虚拟样机技术在汽车制动性能虚拟试验分析中的应用

２００８年９月’机械科学与技术Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ２００８

第２７卷第９期ＭｅｃｈａｎｉｃａｌＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｆｏｒＡｅｒｏｓｐａｃｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＶ０１．２７Ｎｏ．９＝＝三：＝＝：：＝：：＝：＝

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虚拟样机技术在汽车制动性

能虚拟试验分析中的应用

周均１，张卓２

周均

（１重庆电子工程职业学院汽车工程系?重庆４０１３３１；２重庆市渝通公路工程总公司，重庆４∞ｃｒ７４）

摘要：基于ＡＤＡＭＳ／Ｖｉｅｗ建立了道路、车辆及车一路耦合模型，经过合理抽象，建立与路上制动性能试验相对应的虚拟试验技术。同时通过对车辆结构的参数化，采用变参数分析法分析了结构因素及使用特点对制动效能及制动方向稳定性的影响，得到影响汽车制动性能的成因，从而可通过优化各变量参数提高汽车制动性能。

关键词：虚拟样机技术；制动性能；虚拟试验；ＡＤＡＭＳ

中图分类号：Ｕ４６４文献标识码：Ａ文章编号：１００３－８７２８（２００８）０９－１２２０－０５

ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＶｉｒｔｕａｌＰｒｏｔｏｔｙｐｉｎｇｔｏＶｉｒｔｕａｌＴｅｓｔ

ＡｎａｌｙｓｉｓｏｆＡｕｔｏｍｏｂｉｌｅＢｒａｋｉｎｇＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ

ＺｈｏｕＪｕｎｌ。ＺｈａｎｇＺｈｕ０２

（１Ｄｅｐａｒ哑ｅｎｔｏｆＡｕｔｏｍｏｂｉｌｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＣｈｏｎｇｑｉｎｇＣｏｌｌｅｇｅｏｆＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＳｎｇｉｎｅｅｒｉｌＩｇ，Ｃｈｏｎｇｑ避４０１３３１；

２ＣｈｏｎｇｑｉｎｇＹｕｔｏｎｇＨｉｇｈｗａｙＥＩＩｇｉｎ∞ｒｉｌｌｇＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ４０００７４）

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｆｕｌｌ－ｖｅｈｉｃｌｅｄｙｎａｍｉｃｍｏｄｅｌ，ａｒｏａｄｍｏｄｅｌａｎｄａｖｅｈｉｃｌｅ－ｒｏａｄｃｏｕｐｌｉｎｇｍｏｄｅｌｗｅｒｅｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄｂａｓｅｄｏｎＡＤＡＭＳ／Ｖｉｅｗ．Ｖｉｒｔｕａｌｔｅｓｔｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｆｏｒａｕｔｏｍｏｂｉｌｅｂｍｋｍｇｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｔｅｓｔｏｎｔｈｅｒｏａｄｗａｓｓｔｕｄｉｅｄ．Ｒｅｓｕｌｔｓｏｆｖｉｒｔｕａｌｔｅｓｔａｎｄａｃｔｕａｌｔｅｓｔａｒｅｃｏｍｐａｒｅｄ．Ｉｎａｄｄｉｔｉｏｎ，ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｓｔｒｕｃｔｕｒｅｆａｃｔｏｒｓａｎｄｈａｎｄｌｉｎｇｃｈａｒａｃｔｅｒｓｏｎｂｒａｋｉＩＩｇｓｅｃｕｒｉｔｙＷａｓａｎａｌｙｚｅｄｂａｓｅｄｏｎｄｉｖｅｒｓｅｐａｒａｍｅｔｅｒａｎａｌｙｓｉｓ，ａｎｄａｌｌｉｒｄｌｕｅｎｃｉａｌｆａｃｔｏｒｓｏｎｂｒａｋｉｎｇｐｅｒｆｏｒｍ－ａｌｉｃｅｗａｓｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ｔｈｅｂｒａｋｉｎｇｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｉｓｉｍｐｍｖｅｄｂｙｏｐｔｉｍｉｚｉｎｇｔｈｅｓｅｄｉｖｅｒｓｅｐａｒａｍｅｔｅｒｓ．

Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｖｉｒｔｕａｌｐｒｏｔｏｔｙｐｉｎｇ；ｂｒａｋｉｎｇｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ；ｖｉｒｔｕａｌｔｅｓｔ；ＡＤＡＭＳ

目前，在实车测试过程中存在相当的危险性。例如，转弯制动工况的试验、瞬态响应试验、均匀加速法稳态试验、高速侧风稳定性试验及其他一些极限工况的试验，由于车速很高，可能会造成各种伤亡事故。而虚拟样机技术的出现为解决这一问题提供了有效的途径。虚拟样车试验能在很大程度上替代实车测试，并具有实车测试无法比拟的优越性，其测试具有可重复性、测试次数不受限制、结果获取方便、准确性高、测试过程具有可再现性，另外虚拟样车试验通过参数的设置，能实现高车速及极限工况的试验，这些对缩短产品研制嵌放市场周期具有重要的意义ｎ?引。

收稿日期：２００７－０１一１４

作者简介：周均（１９８１?）。硕士研究生。研究方向为汽车仿真设计，ｚｈｏｕｊｕｎ５１１０２５＠１６３．嘲１ＡＤＡＭＳ几何建模及模型参数的获得

本文是基于多体动力学软件ＡＤＡＭＳ建立的多自由度的多体动力学整车模型，该整车模型主要由前悬架、转向系统、车身、后悬架、传动系统及轮胎组成。该整车模型的技术参数来源于某款长安微车，由于采用实车建模，使得仿真试验具有可对比性。

（１）样车几何建模。整车的几何建模主要包括汽车各子系统的几何体的创建及各子系统间约束的创建两部分。本分析中的整车模型主要包括转向机构、横向拉杆、双横臂式和麦弗逊式前悬架、后悬架、传动系、车身及轮胎等几大子系统，如图１、图２分别为ＡＤＡＭＳ环境下建立的整车模型中横向稳定杆和前悬架的几何模型。在建立各子系统几何模型的同时，根据构件的实际约束情况创建各子系统问的约束，图３为采用齿轮齿条转向器的转向系统各部

件和约束拓扑图。　万方数据