基于ADAMS二次开发的双前桥转向机构优化设计
基于adams汽车悬挂转向系统仿真与优化
基于adams汽车悬挂转向系统仿真与优化第一章引言Adams/Car模块简介：Adams/car模块是MSC公司与Audi，BMW等汽车公司合作开发的轿车设计模块，它能够快速建立高精度的车辆子系统模型和整车模型，它可通过高速动画直观的在线各个工况下车辆运动学和动力学相应，并与操纵稳定性，，制动性，平顺性有关的性能参数。
Adams/car的一个主要特点是基于模版。
建立模版即定义部件，部件之间的连接以及其他模版和试验台如何交换信息。
其中后者则是基于模版的产品所特有的。
Adams/car的共享数据库里提供了包括各种悬架，转向系，动力总成以及车身的模版，因此用户在建模时，无需从零开始，可调用已有的模版进行调整，从而大大简化建模过程。
如果在用户所要求的悬架模型或其他模型adams/car没有提供模版，这时就需用户在“template builder”中自行创建。
第二章正文2.1 悬架简介悬架是连接车轮与车架的弹性传力装置,它与汽车的操纵稳定性、平顺性及安全性等性能均有关。
悬架运动学主要研究内容是车轮定位参数与悬架变形量(或车轮跳动量) 的关系,随着各种形式的独立悬架的出现和应用,车轮定位参数在行驶过程中所引起的运动学变化对汽车操纵稳定性有着很大的影响。
双横臂悬架作为目前应用最广泛的独立悬架之一,其主要优点是:运动规律可以设计,对前轮定位参数的变化和侧倾中心位置的变化设定自由度较大,如果能适当地选择设计参数,可以使车辆得到很好的操纵性和平顺性。
本文针对某轿车行驶过程中所产生的过多转向问题,针对双横臂悬架的特性,利用ADAMS 软件对其进行建模分析,并根据仿真分析的结果确定优化目标对悬架运动学性能进行优化。
图2.2 基于双横臂前悬架子系统仿真2.2创建悬挂与转向系统轿车前后悬架为双横臂悬架。
主要结构由上下控制臂、转向节、转向横拉杆和减震器等组成。
其前悬架下控制臂为柔性体，如图 1 所示；而后悬架全部为刚体。
在建立悬架时，由于悬架左右是对称的，所以ADAMS/Car 中只需建立一侧的模型，另一侧会自动生成。
基于遗传算法和MATLAB-ADAMS的汽车转向节优化计算
龙源期刊网 基于遗传算法和MATLAB-ADAMS的汽车转向节优化计算作者：宋晓琳,李叶松,毛开楠,房策来源：《湖南大学学报·自然科学版》2010年第07期摘要:针对某微型汽车转向沉重、前轮摆振和前轮磨耗严重的问题,首先建立了麦弗逊前悬架数学模型,依照给定的前轮定位目标参数,在Matlab环境下,优化计算得出转向节关键点静平衡位置坐标,然后根据计算结果在ADAMS软件中建立麦弗逊前悬架虚拟样机模型,最后采用遗传算法联合ADAMS仿真优化的方法,以前轮上下跳动时4个前轮定位参数值相对于给定值变化量绝对值加权之和最小为综合目标,对其进行优化。
优化后4个前轮定位参数值都是围绕目标值上下变化,其中后倾角变化幅度减少32%,内倾角变化幅度减少24%,前束角变化减少34%,外倾角的变化也一直处于外张状态,悬架运动特性得到改善,同时也证明了联合仿真优化方法方便可行。
关键词:遗传算法;转向节;前轮定位参数;联合仿真中图分类号:U463.3文献标识码:AOptimization Calculation for Steering Knuckle Structure of Vehicle Based on Genetic Algorithm and MATLAB-ADAMSSONG Xiao-lin,LI Ye-song,MAO Kai-nan ,FANG CeState Key Laboratory of Advanced Design and Manufacture for Vehicle Body, Hunan Univ , Changsha,Hunan410082, China;2. Konghui Automobile Company Limited,Changchun,Jilin130000,China)Abstract: Aimed at the problems on turn heavy、front-wheel shimmying and front-wheel abrasion serious, that the manufacturers of a micro-car reflected against, first of all,this paper frames the mathematical model of the steering knuckle, according to the given target parameters, the key points coordinates of the steering knuckle in static equilibrium state are optimized and adjusted by the optimization tool of the MATLAB software. And then, based on the result of calculation, create a virtual prototype model of MacPherson Front Suspension in the ADAMS software. The end, using Genetic Algorithm combined with ADAMS, sum of the change of four alignment parameter values relative to the given value when front wheel jumping up and down, and minimized the integrated objectives to optimize. Optimization results show that: the four alignment parameter values changes based on the objective values, The inclined angle, tilt angle, toe angle are reduced within the range of。
重卡双前桥转向摇臂机构的优化设计
重卡双前桥转向摇臂机构的优化设计
古玉锋 方宗德 沈云波
西 北 工 业 大 学 ,西 安 ,710072
摘 要 :针 对 重 卡 双 前 桥 转 向 摇 臂 机 构 传 统 单 目 标 优 化 方 法 考 虑 因 素 的 不 足 ,提 出 了 以 二 轴 左 轮 转 角 误 差 最 小 、转 向 杆 系 与 悬 架 运 动 的 最 大 干 涉 量 最 小 、左 右 转 向 力 不 均 匀 性 最 小 为 综 合 优 化 目 标 的 多 目 标 优化模型。车轮转角误差模型通过将摇臂机构拆分的方法得到,悬架与 转 向 杆 系 的 干 涉 模 型 通 过 建 立 转向直拉杆与悬架的空间运动模型得到,左右转向力不均匀性通过计 算 转 向 传 动 机 构 传 动 比 得 到。优 化结果证明,多目标优化方法优于传统优化方法,有利于减小转向轮的 磨 损、改 善 车 辆 的 操 纵 稳 定 性 及 转向轻便性。
11.二 轴 摇 臂 暋12.中 间 拉 杆 暋13.中 间 摇 臂 14.一 轴 转 向 节 臂 暋15.一 轴 直 拉 杆 暋16.中 间 拉 杆
图 1暋 某 8暳4 重 卡 双 前 桥 转 向 系 统
坐 标 原 点o 取 在 一 轴 中 心 线 所 在 垂 直 平 面 、车 架 下 翼面及汽车中心线所在的垂直平面的交点。
0暋 引 言
近年来,受路面 条 件、交 通 法 规 的 限 制,重 卡 车 辆 多 设 计 成 双 前 桥 转 向 形 式 ,由 于 其 结 构 复 杂 、 车 辆 载 重 量 的 增 加 、道 路 条 件 的 多 样 性 ,使 得 转 向 轮的磨损问题异常突出。目前多数企业主要依靠 经验进行 设 计 或 借 助 于 成 熟 的 车 型 参 数 进 行 设 计 ,因 此 ,提 出 一 种 满 足 实 际 工 况 的 多 轴 转 向 系 统 设计方法是我国企业急需解决的问题。
汽车双前桥转向系统的运动学模型及其最优化设计
1 00
湘潭大学自然科学 学报
2006 年
C1 O1 C2 =
arccos
n
2 1
+
O
1
C
2 2
-
2n1 gO 1 C2
S2
C1 O1 C2 = C1 O 1 O 2 - - w 02 + 1
O1
C
2 2
=
O 1 O22 +
n
2 2
-
2n2 gO1 O2 g cos(
O 1 O 2 C2 + w 02 - 2 )
arccos
h2 O2 B2
A 1O2 B2 =
arccos
r2+
O2
B
2 2
-
A
2
B
2 2
2r2 gO 2 B 2
2. 4 摇臂机构总模型
根据( 4) 、( 5) 、( 6) 式将三个子模型合并, 得出双摇臂机构的最终数学模型, 建立 2 与 1 之间的对应
关系式:
2=
arccos
r2 +
O
2
B
2 2
1 双前桥转向理论
对于四轴双桥转向汽车, 为了使所有车轮都 处 于纯滚动而无滑动状态, 或只有极小的滑移, 则要求 转向轴内、外轮转角之间符合克曼原理[ 1, 5] .
如图 1 所示, 为了实现转向时转向车轮的纯滚动, 各
转向轮应该绕 O 点转动, 内外轮转角之间应该满足 ( 1) 、( 2) 式:
A
1
P
2 1
+
l
2 1
-
A
1
B
2 1
2l 1 gA 1 P1
基于Adams的后转向桥优化与整车稳定性分析
基于Adams的后转向桥优化与整车稳定性分析
张志运;黄妙华;张振良
【期刊名称】《武汉理工大学学报（信息与管理工程版）》
【年(卷),期】2014(000)006
【摘要】后轮转向机构与悬架的协调作用可以减小轮胎的磨损、改善转向轻便性、提高整车稳定性。
针对一种新的后轮转向机构，运用空间解析法对车轮跳动时后轮转向拉杆与钢板弹簧的不协调运动偏差的目标函数进行了优化设计，并在Adams ／Car中建立了后轮转向机构和整车的虚拟仿真模型。
仿真结果和试验数据表明，经过优化后，后轮转向机构的轻便性有所提高，整车的操纵稳定性有所改善。
【总页数】5页(P807-811)
【作者】张志运;黄妙华;张振良
【作者单位】武汉理工大学汽车工程学院，湖北武汉 430070; 现代汽车零部件技术湖北省重点实验室，湖北武汉 430070;武汉理工大学汽车工程学院，湖北武汉430070; 现代汽车零部件技术湖北省重点实验室，湖北武汉 430070;武汉理工大
学汽车工程学院，湖北武汉 430070; 现代汽车零部件技术湖北省重点实验室，湖北武汉 430070
【正文语种】中文
【中图分类】U463.45
【相关文献】
1.基于ADAMS的多轴车辆前三桥转向机构优化分析 [J], 鲜前;黄松和
2.基于ADAMS整车操纵稳定性分析 [J], 吴红艳;陈无畏
3.基于ADAMS软件优化分配双转向桥车辆轴荷 [J], 熊仆
4.基于ADAMS的叉车建模及转向稳定性分析 [J], 康永升
5.基于ADAMS的整车建模及转向回正性仿真 [J], 张学萍;王晓彬;王娜;吴芳芳因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
p091_基于MSC.ADAMSInsight的转向机构响应面法优化分析
基于MSC.ADAMS/Insight的转向机构响应面法优化分析申焱华北京科技大学土木与环境学院基于MSC.ADAMS/Insight的转向机构响应面法优化分析Response Surface Method Optimum Analysis of Steering Mechanism Based on MSC.ADAMS/Insight申焱华(北京科技大学土木与环境学院)摘要:建立了某型矿用汽车转向机构的虚拟样机参数化模型，利用ADAMS/Insight建立系统的非线性响应面模型，拟合转向机构中设计变量同系统性能之间的函数关系，分析各设计变量对系统响应的灵敏程度。
考虑到加工、使用过程中多种不确定因素的存在，有可能使转向曲线出现较大的误差，根据质量工程设计方法，求取系统的稳健优化值。
关键词: 转向机构，响应面法，稳健设计，MSC.ADAMS/InsightAbstract:Virtual parametric model of mining truck steering mechanism was built. Using MSC.ADAMS/Insight, non-linear RSM of steering mechanism was developed to discuss the relationship between the design variables and system performance., and the sensitivity of each variable to system was analyzed. Being the existing of non-deterministic parameters in the process of manufacturing and working period, the un-torlerable error value of steering curve may be emerged Based on the concepts of quality engineering, the robust optimum value was given.Key words:steering mechanism，response surface method，robust design，MSC.ADAMS/Insight1 前言转向系是用来保持或者改变汽车行驶方向的机构，在汽车转向行驶过程中，保证各转向轮之间有协调的转角关系。
一种二轴提升带转向的双前轴牵引车转向系统设计
8410.16638/ki.1671-7988.2020.18.028一种二轴提升带转向的双前轴牵引车转向系统设计张东，吴闯，郑尚林（陕西重型汽车有限公司，陕西 西安 710200）摘 要：该论文以一种二轴提升带转向的双前轴牵引车为对象，考虑悬架与转向运动干涉量及Ackerman 转角偏差，重点对转向系统各硬点的布置进行了讨论，同时基于Adams 软件进行了转向器的匹配设计。
关键词：二轴提升带转向；双前轴；Adams中图分类号：U463.4 文献标识码：A 文章编号：1671-7988（2020）18-84-03The design steering system of double front axle tractor with the second axlecan be lifted and turnedZhang Dong, Wu Chuang, Zheng Shanglin( Shaanxi Heavy Automobile Co., Ltd, Shaanxi Xi'an 710200 )Abstract: The thesis takes the design steering system of double front axle tractor with the second axle can be lifted and turned as the object. Considering the interference between suspension and steering motion and Ackerman Angle deviation, the arrangement of hard points in steering system is discussed, and the matching design of steering gear is carried out based on Adams software.Keywords: Second axle can be lifted and turned; Double front axle tractor; Adams CLC NO.: U463.4 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2020)18-84-031 前言随着汽车物流运输行业的发展及法规的变化，多轴车越来越受到市场的青睐。
基于ADAMS的多桥转向机构制造误差的研究及工程应用
摘
要： 本文应用多体动力学分析软件ＡＤ ＡＭＳ 从汽车运动学 出发 ， ， 分析 了机械 式多桥转 向机 构制造误差对 车辆
转 向性能 的影 响， 并对引入 制造 误差 的转 向机构设 计及工程 应用做 了一些初步 的探讨 ， 为以后机 械式多桥转 向机构的设 计及生产制造提 供了一定 的理论指导。
向状态 。 梯 形 机 构则 用于 保证 转 向时 同一 桥 的左、 右 轮转
稳定性 和使用经济 性 。 目前 国内运用仿真 软件取代传统 角符 合 阿克 曼 原 理 ，通 过 主销 、梯形 臂 以及横 拉杆 将 的平 面作 图法 和 空 间数 学建 模 法 ， 已经 可 以对 设 计 结 转 向节臂上 的动 作传至右 轮，如 图 １ 所示 。 果进行 准确 的仿真 ，在 多桥转 向的研 究上 已有了一定 的 积 累。但 由于 国 内基 础 工 业薄 弱 ，制造 工 艺和 检 测手
重 机底 盘一 般 采用机械 式多桥 转 向，与普 通底 盘相 比， 过 直 拉 杆和 各 转 向摇 臂，将 转 向动 作传 至各桥 的转 向
多桥转 向系 统 中参 与转 向的桥更多，控 制也更复 杂，一 节 臂上 ，对各 桥左 轮 的转 向进 行 直 接 控制 ，改变 其 转 般存在 操纵稳定性 差、轮胎磨损 严重等 问题 。 底盘 转 向性 能直 接 决 定整 车 的机 动灵 活性 、操纵
基于Ａ Ａ 的多桥转向机构制造误差的研究及工程应用 Ｄ ＭＳ
Ｒｅ ｅ ｃ ｎｄ ｔ ｓ ａｒ ｈ ａ ｈｅ Ｅｎｇ ｎｅ ｒ ｎｇ Ａ ｐｐｌｃ ｔ ｏ ｈｅ Ｍ ａ ｉ ｅｉ ｉ ａ ｉ ｎ ｏｎ ｔ ｎｕｆ ｃ ｕｒ ｎｇ ａ ｔ ｉ Ｅｒ ｏｒ ０ ｈｅＭ ｕｌｉａ ｅ Ｓ ｅ ｒ ｎｇ Ｍ ｅ ｈａ ｓ ｔ ｒ ｆｔ ｔ— ｘｌ ｔ ｅ ｉ ｃ ｎｉ ｍ ｏ Ｂｅ Ｂａｓ ｄ ｏｎ ＡＤＡ Ｍ Ｓ ｅ
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第 一轴 内外 轮 应 满 足 阿 克 曼 条 件
ｃ 喀０ ２ 一ｃ ：＿ Ｋ
Ｌ１
（ １ ）
第二轴 内外轮应满足阿克曼条件
ｃ ｔ ｇ０ ，一ｃ ｔ ｇ０ ￣：＿ Ｋ
Ｌ２
（ ２ ）
同时，一轴 内轮和二轴 内轮还应满足
图 １ 理 想 的转 向轮 转 角关系
【 收稿 日期 】２ ０ １ ３ — ０ ５ — ２ ４ 【 作者简介】李德 光 （ １ ９ ７ ９ －） ，男， 东风柳 ９ ， Ｉ ， Ｉ 汽 车有 限公 司技 术 中心工程 师，研 究方 向为汽车设计 、车辆结构分析。
．
１ ３ ７．
现有 的汽 车转 向梯 形机构，对上述条件不能在整个转 向 范围内得 到满 足，只能近似 地使它得到保证 。实际 的内外轮 转角关系 曲线是在阿克曼几何学和平行几何学 的理 论曲线之
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｗ ｉ ｔ ｈ ｔ ｈｅ ｄｅ ｖｅ ｌ ｏ ｐｍ ｅ ｎ ｔ ｏｆｍ ａ ｒ ｋｅ ｔ ｄ ｅ ｍａ ｎｄ， ｔ ｈｅ ｕｓ ｅ ｒ ｄ ｅ ｍａ ｎｄ ｆ ｏｒ ｄｏ ｕｂ ｌ ｅ ｆ ｒ ｏｎ ｔ ａ ｘｌ ｅ ｃ ｏ ｍｍｅ ｒ ｃ ｉ ａ ｌ ｖ ｅ ｈｉ ｃ ｌ ｅ ｉ ｓ ｍｏ ｒ ｅ ａ ｎｄ ｍｏ ｒ ｅ ｂ ｉ ｇ ． Ｔｈｉ ｓ ｐａ ｐｅ ｒ ｉ ｎ ｔ ｒ ｏｄ ｕｃ ｅ ｓ ｔ ｈｅ ｐ ｉｎｃ ｒ ｉ ｐｌ ｅ ｏｆ ｄｏ ｕｂ ｌ ｅ —ｆ ｒ ｏ ｎｔ —ａ ｘ ｌ ｅ ｓ ｔ ｅ ｅ ｉｎ ｒ ｇ ｔ ｈ ｅ ｏｒ ｙ ，ａ ｎ ｄ ｔ ｈｅ ｄｙ ｎａ ｔ ｍｃ ｓ ｉ ｍ ｕｌ ａ ｔ ｉ ｏｎ ａ ｎａ ｌｙ ｓ ｉ ｓ ｓ ｏ ｆ ｔ ｗａ ｒ ｅ ＡＤＡＭ Ｓ ｔ ｗｏ ｄｅ ｖｅ ｌ ｏｐｍ ｅ ｎ ｔ ｐ ｌ ａ ｔ ｆ ｏ ｒ ｍ ，ｓ ｏ ｆ ｗ ａ ｔ ｒ ｅ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｆ ｏ ｒ ｈｅ ａ ｖ ｙ ｃ ｏｍｍ ｅ ｒ ｃ ｉ ａ ｌ ｖ ｅ ｈｉ ｃ ｌ ｅ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ａ ｎ ｄ ｏｐ ｔ ｉ ｍｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏｎ ｏｆ ｄ ｏｕ ｂｌ ｅ ｏ ｎｔ ａ ｘ ｌ ｅ ｓ ｔ ｅ ｅ ｉｎ ｒ ｇ ｓ ｙｓ ｔ ｅ ｍ ．ｔ ｈｅ
【 文章编号】１ ０ ０ ８ — １ １ ５ １ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ６ ． ０ １ ３ ７ ． ０ ２
Ｏｐ ｔ ｉ ｍ ｕｍ ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｏ ｆ ｄ ｏ ｕｂｌ ｅ － ｆ ｒ ｏ ｎｔ － ａ ｘ ｌ ｅ ｓ ｔ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎｇ ｂａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ＡＤＡＭ Ｓ Ｓ ｅ ｃ ｏ ｎｄ ａ ｒ ｙ Ｄｅ ｖｅ ｌ ｏ ｐｍ ｅ ｎｔ
ｔ ａ ｎ ｔ ａ ｎ
Ｌｌ Ｌ２
（ ３ ）
Ｌ １ —— 第一轴 主销接地 点到后桥转向瞬心轴 （ 即从转 向
瞬 心 向整 车 纵 轴 所 作 的 垂 线 ）的距 离 ， 如 图所 示 ， 如 果 是 单
后桥 ，则是后校轴线； Ｌ ２ ——第二轴主销接地 点到后桥转 向瞬心轴 （ 即从转 向 瞬心 向整车纵轴所 作的垂线 ）的距离 ；
ｏｐ ｔ ｉ ｍｉ ｚ ｅ ｄ ｄ ｅ ｓ ｉ ｎ ｇ ｏｆ ｔ ｈｅ ｓ ｔ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ｍｅ ｃ ｈａ ｎｉ ｓ ｍ．
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ： ＡＤＡ ＭＳ Ｓ ｅ ｃ ｏ ｎ ｄ ａ ｒ ｙ Ｄｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐ ｍｅ ｎ ｔ ；Ｖｅ ｈ ｉ ｃ ｌ ｅ ；Ｄｏ ｕ ｂ ｌ ｅ — ｒｏ ｆ ｎ ｔ —ａ ｘ ｌ ｅ ｓ ｔ ｅ ｅ ｉ ｒ ｎ ｇ ； Ｏｐ ｔ ｉ ｉ ｚ ｍ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ
动 力学仿真分析软件 ＡＤ ＡＭＳ为二 次开发平 台，建立针 对重型双前桥商用车转向 系统设 计及优化 的专用软件 系统，对转 向机构
进 行 了优 化 设 计 。
【 关 键 词 】ＡＤ ＡＭＳ二 次开 发 ；商 用 车 ；双前 桥 ；转 向 ；优 化 设 计
【 中图分类号】Ｕ４ ６
【 文献标识码 】Ａ
李德光
（ １ ． 东风柳 州汽车有 限公 司技 术 中心 ，广 西 柳 州 ５ ４ ５ ０ ０ ５ ； ２ ． 湖 南大学机械 与运载 工程 学院工程硕 士班 ，湖 南 长 沙 ４ １ ０ ０ １ ２ ）
【 摘 要 】随着市场需求的发展 ，用户对双前桥 商用车的需求越 来越 大。文 中介 绍 了双前轴转向汽丰的转向原理 ，以及 以
总第 １ ５卷 １ ６ ６期 ２ ０ １ ３年 ６月
大 众 科 技
Ｐｏ ｐ ｕ ｌ ａ ｒ Ｓｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ＆ Ｔｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ
Ｖ０ Ｉ ． １ ５ Ｎｏ ． ６
Ｊ ｕ ｎ ｅ ２０１ ３
基于 Ａ Ｄ Ａ Ｍ Ｓ二次开发的双前桥转 向机构优化设计
１ 前言
随着 国内汽车行业的发展 ，以 ６ Ｘ ２ 、 ８ Ｘ ４等多轴车为代表 的重型商用车越来越受到用户青睐 。但是 ，对于双前桥转向 系统设计来说 ，难点在于需要 同时满足两个轴车轮转 向的运 动要求 ，才能 降低轮胎磨损量，因此双前桥转 向机构的优化 设计显得尤为重要 。
式 中