專利名稱:駕駛室懸置最優阻尼比的設計方法
技術領域:
本發明涉及卡車駕駛室懸置,特別是駕駛室懸置最優阻尼比設計方法。
背景技術:
很多卡車采用駕駛室懸置系統,是指采用螺旋彈簧、鋼板彈簧或空氣彈簧作為彈性支承元件,采用液力減振器作為阻尼元件,能夠獲得較大行程的懸置系統。由于駕駛室懸置系統屬于三質量振動系統(車輪質量、車身質量和駕駛室質量),其分析計算非常復雜,很多國內、外車輛工程方面的專家只好采用簡化的單質量振動系統模型進行分析,即將車身振動看作是駕駛室振動的激勵輸入,因此,只能給出近似的駕駛室懸置系統阻尼比設計值。據所查閱資料可知,目前國內、外車輛工程專家一直未能給出基于三質量振動系統的駕駛室懸置系統最佳阻尼比設計方法。通常根據車輛及駕駛室類型,在一個參考范圍(0.2^0.5)內選取一個折中值,然后利用反復試驗和修改方法,最終得到某車輛駕駛室懸置系統的阻尼比。隨著汽車行業的快速發展,目前駕駛室懸置系統阻尼比設計方法,不能滿足車輛發展及駕駛室舒適性的設計要求。
發明內容
針對上述現有技術中存在的缺陷,本發明所要解決的技術問題是通過三質量行駛振動模型及分析,提供一種駕駛室懸置最優阻尼比的設計方法,其設計流程圖如
圖1所示。為了解決上述技術問題,本發明所提供的駕駛室懸置系統最優阻尼比的設計方法,其技術方案實施步驟如下:
( )確定駕駛室垂直振動加速度頻響函數及車輪動載頻響函數:
根據駕駛室單側懸置質量&,單側懸置彈性系數^;前單輪對應的簧上質量巧,懸架彈簧剛度&懸架阻尼系數&簧下質量&,輪胎剛度尤;車輪、車身以及駕駛室的垂直振動位移
坐標21、22和& ;路面不平度函數g及路面功率譜密度值%{ <)),車輛行駛速度K,及行駛振
動微分方程:
權利要求
1.駕駛室懸置最優阻尼比設計方法,其具體步驟如下:(I)確定駕駛室垂直振動加速度頻響函數HO及車輪動載頻響函數I:根據駕駛室單側懸置質量&,單側懸置彈性系數^;前單輪對應的簧上質量巧,懸架彈簧剛度&懸架阻尼系數G簧下質量&,輪胎剛度尤;車輪、車身以及駕駛室的垂直振動位移坐標21、22和23 ;路面不平度函數g及路面功率譜密度值,車輛行駛速度K,及行駛振動微分方程:
2.根據權利要求1中所述的步驟(2),其特征在于:駕駛室垂直振動加速度頻響函數
3.根據權利要求1中所述的步驟(3廣步驟(4),其特征在于:根據駕駛室垂 直振動加速度均方值的目標函數
4.根據權利要求1中所述的步驟(6),其特征在于:根據舒適性的駕駛室懸置最佳阻尼比
全文摘要
本發明涉及駕駛室懸置最優阻尼比設計方法,屬于駕駛室懸置技術領域。目前國內、外一直沒有給出駕駛室懸置系統最佳阻尼比設計方法。本發明其特征在于:根據車輪、車身及駕駛室三質量振動系統的駕駛室振動加速度及車輪動載頻響函數,利用Matlab迭代積分建立駕駛室垂直振動加速度及車輪動載的目標函數,并分別求得基于舒適性和基于安全性的駕駛室懸置最佳阻尼比,對駕駛室懸置系統的最優阻尼比進行設計。利用該設計方法,對于不同車輛參數、駕駛室參數、車輛類型、行駛路況及車速,可設計得到準確、可靠的駕駛室懸置最優阻尼比,使駕駛室達到最佳減振效果,避免反復驗證及修改,縮短開發周期,降低設計及試驗費用。
文檔編號B62D33/10GK103121475SQ20131007346
公開日2013年5月29日 申請日期2013年3月8日 優先權日2013年3月8日
發明者周長城, 孔艷玲, 劉小亭 申請人:山東理工大學