详情

原文传递参数匹配及优化对某半挂牵引车平顺性的影响

论文题名：	参数匹配及优化对某半挂牵引车平顺性的影响
关键词：	半挂牵引车;平顺性;参数匹配;参数优化
摘要：	随着我国国民经济出现了持续快速的增长，半挂牵引车集装箱运输逐渐成为大型物流业务的主导。作为汽车生产厂家，汽车的平顺性指标已成为影响产品销售的重要因素。本文针对某4X2半挂牵引车的平顺性较差的问题，应用了国内外的一些研究成果，参照ISO2631-1:1997(E)《人体承受全身振动评价——第一部分：一般要求》的评价方法，通过分析对4X2半挂牵引车平顺性影响的因素，不仅分析了单一因素对4X2半挂牵引车的平顺性的影响，而且进行了多参数的耦合分析。同时采用仿真计算和试验验证的方法，对某4X2半挂牵引车的平顺性进行了有效改善。首先依照卡车的整车坐标系，利用ADAMS软件建立了2D简化模型，具有6自由度，分别为：车架垂直运动、车架俯仰转动、驾驶室绕前铰点转动、座椅垂直运动、前轴垂直运动和后轴垂直运动。模型建立后，分别对尺寸参数、质量参数、和刚度参数进行了标定。其中对于质量参数，为了模型简化，将发动机、变速器、油箱、蓄电池等总成零部件转化为点质量，并且对点质量的坐标位置重新计算后进行了标定，标定后的模型轴荷分配与样车实际值比较接近；对于刚度参数，根据对样车的底盘前悬架、后悬架、驾驶室后悬置以及司机座椅减振系统的刚度进行了试验测定，并输入模型。对于地面的激励，选择了采集车桥上的加速度的方法来越过车轮对地面激励的传递影响，可以进一步简化计算模型，提高计算精度。在模型标定完成后，首先进行了尺寸参数、刚度参数、阻尼系数参数对平顺性的单一影响计算分析。然后进行了参数变化的敏感度分析，得出结论：在样车允许变化的范围内，轴距和前置距两个尺寸参数对平顺性的影响不大，对平顺性影响敏感度最大的参数为底盘前悬架的刚度和后悬架的刚度，驾驶室后悬置的刚度和座椅减振系统的刚度对平顺性的影响存在不同的趋势。再然后进行各刚度参数耦合分析，发现 (1)按驾驶室悬置和座椅减振刚度单一向好趋势，平顺性计算结果单调向好； (2)按前后悬架刚度单一向好趋势，平顺性计算结果单调向好； (3)按前悬架、驾驶室悬置和座椅减振刚度单一向好趋势，平顺性计算结果单调向好； (4)按四个刚度参数单一向好趋势，平顺性计算结果单调向好。最后制定样车平顺性改善方案，并进行试验验证，总体来看，试验结果与计算结果的变化趋势基本吻合，证明前面的分析正确。最终样车的平顺性改善幅度为15.3％。通过对某4X2半挂牵引车利用参数匹配及优化对平顺性的分析，建立了通用的4X2半挂牵引车的计算模型，总结出影响4X2半挂牵引车平顺性的主要因素，并在以下方面有所创新： (1)采用同一路面按同一试验方法对比国内外同类车型平顺性指标进行背靠背测定比对的方法确定平顺性目标，使平顺性的评价目标更直观、清晰，并且易于操作； (2)不仅分析研究了各参数对平顺性的单一影响，同时对影响平顺性的刚度参数进行了耦合分析，为进一步进行参数匹配和优化提供了理论支持； (3)由于商用车轮胎的特性参数较少，不具备建模条件，采用直接采集车桥上的加速度的方法来越过车轮对地面激励的传递影响，简化了计算模型，提高了计算精度。本课题紧密结合企业工程实际问题，具有较强的针对性和现实意义。利用本文的计算方法和分析结论，不仅改善了现有产品的平顺性，同时对全新平台产品的平顺性指标进行了有效控制，并接近欧洲同类车型的先进水平。平顺性指标的提升进一步促进了产品销售，为公司带来了很大的效益。
作者：	李瑾宁
专业：	车辆工程
导师：	陈杰;何力
授予学位：	硕士
授予学位单位：	上海交通大学
学位年度：	2007
正文语种：	中文