基于CATIA的双横臂独立前悬架的运动性能研究

　　运用CATIA/DMU建立了某轻型客车的双横臂独立前悬架模型,研究悬架的运动性能。结果表明:通过调整下横臂球销中心的初始安装位置,可以实现悬架前束性能的优化。

　　悬架是车架与车桥间一切传力连接装置的总称,对车辆的行驶特性影响重大。双横臂独立悬架运动性能出色、操控性能稳定,得到了广泛应用。文献以不同方法对悬架运动性能进行了研究。本文利用CATIA,对悬架进行运动仿真。该方法速度快、精度高、修改方便、通用性强,广泛应用于悬架和整车设计开发中。

1、悬架建模

　　图1为双横臂独立悬架结构简图。设下横臂摆动角Φ为自变量, 利用坐标变换原理建立悬架数学模型,求前轮定位参数与下横臂摆动角关系。设Φ与t的关系为:

f = 8sin(360t)

　　图2为CATIA中悬架仿真模型。上/ 下横臂一端与机架成转动副;另一端与转向节成球副;转向横拉杆两端分别与机架、转向节成球副;测试台与车轮为点面副,与机架间为移动副;以测试台为驱动,研究悬架运动性能。在C A T I A / D M U 中, 测试台运动规律为: 机械装置.1 \命令\命令.1 \长度= sin(机械装置机械装置.1 \ KINTime /1s * 360deg) * 50mm。

图1 双横臂独立悬架结构简图

图2 悬架的运动仿真模型

4、结论

　　(1)利用CATIA进行悬架运动学仿真。通过数学建模与CATIA仿真的对比,验证建模正确性。

　　(2)通过调整下横臂球销中心C初始位置,实现悬架运动性能优化。