[發(fā)明專(zhuān)利]一種非獨(dú)立懸架優(yōu)化設(shè)計(jì)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011304539.8
• 申請(qǐng)日: 2020-11-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112329150B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-06-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李瑩;朱進(jìn)娥;章菊;張勝蘭
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 湖北汽車(chē)工業(yè)學(xué)院
• 主分類(lèi)號(hào): G06F30/15
• 分類(lèi)號(hào): G06F30/15;G06F30/20;G06T17/00;G06F111/06
• 代理公司: 北京高沃律師事務(wù)所 11569
• 代理人: 孫玲

本發(fā)明公開(kāi)一種非獨(dú)立懸架優(yōu)化設(shè)計(jì)方法，包括以下步驟，1)、建立三維模型；2)、檢查各零部件之間的干涉情況；3)、對(duì)轉(zhuǎn)向系進(jìn)行結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化；4)、添加驅(qū)動(dòng)，進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真，確定動(dòng)態(tài)測(cè)量的關(guān)鍵參數(shù)，判斷動(dòng)態(tài)測(cè)量的數(shù)值與實(shí)際理論數(shù)值是否相符，驗(yàn)證簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)確性；5)、進(jìn)行動(dòng)態(tài)干涉分析，包括輪胎包絡(luò)仿真分析，檢查包絡(luò)與周邊部件的干涉情況，并找出問(wèn)題，對(duì)懸架系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整。本發(fā)明對(duì)模型進(jìn)行簡(jiǎn)化后，通過(guò)運(yùn)動(dòng)仿真判斷動(dòng)態(tài)測(cè)量的數(shù)值與實(shí)際理論數(shù)值是否相符，從而對(duì)簡(jiǎn)化后模型的一些參數(shù)是否符合理論值進(jìn)行驗(yàn)證，進(jìn)而保證后續(xù)仿真過(guò)程的準(zhǔn)確性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及汽車(chē)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)領(lǐng)域，特別是涉及一種非獨(dú)立懸架優(yōu)化設(shè)計(jì)方法。

背景技術(shù)

汽車(chē)行業(yè)發(fā)展以來(lái)，從上世紀(jì)90年代起，計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、CAE、CAD、CAM技術(shù)等發(fā)展迅速，各個(gè)行業(yè)都得以飛猛發(fā)展，當(dāng)然，這些技術(shù)也逐漸被廣泛的應(yīng)用到汽車(chē)行業(yè)中，這讓汽車(chē)產(chǎn)品各個(gè)層次都有了很大程度的進(jìn)步，尤其在設(shè)計(jì)水平和開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)上，也很大程度上降低了關(guān)于新車(chē)型的開(kāi)發(fā)周期。仿真分析技術(shù)、造型設(shè)計(jì)技術(shù)等在汽車(chē)懸架系統(tǒng)設(shè)計(jì)層面，也得到了大面積的推廣應(yīng)用。

目前對(duì)汽車(chē)懸架系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)過(guò)程中，基本步驟包括模型建立、簡(jiǎn)化、運(yùn)動(dòng)仿真，但在對(duì)模型簡(jiǎn)化這一步驟中，大多通過(guò)經(jīng)驗(yàn)以及計(jì)算分析等方式進(jìn)行，而模型的簡(jiǎn)化是否準(zhǔn)確對(duì)后續(xù)的優(yōu)化設(shè)計(jì)具有重要影響，怎樣保證模型簡(jiǎn)化的準(zhǔn)確性以減小模型簡(jiǎn)化對(duì)后續(xù)步驟造成的誤差，從而保證整個(gè)優(yōu)化設(shè)計(jì)過(guò)程的準(zhǔn)確性，是目前需要解決的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種非獨(dú)立懸架優(yōu)化設(shè)計(jì)方法，以解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，在對(duì)模型進(jìn)行簡(jiǎn)化后，通過(guò)運(yùn)動(dòng)仿真判斷動(dòng)態(tài)測(cè)量的數(shù)值與實(shí)際理論數(shù)值是否相符，從而對(duì)簡(jiǎn)化后模型的一些參數(shù)是否符合理論值進(jìn)行驗(yàn)證，進(jìn)而保證后續(xù)仿真過(guò)程的準(zhǔn)確性。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下方案：本發(fā)明提供一種非獨(dú)立懸架優(yōu)化設(shè)計(jì)方法，包括以下步驟，

1)、根據(jù)預(yù)先確定的設(shè)計(jì)目標(biāo)，確定懸架系統(tǒng)的關(guān)鍵零部件的主要參數(shù)，建立懸架系統(tǒng)的三維模型，同時(shí)建立車(chē)輪、車(chē)架、轉(zhuǎn)向系和制動(dòng)系的三維模型，并進(jìn)行裝配，得到整體三維模型；

2)、檢查各零部件之間的干涉情況，確保各零部件之間無(wú)干涉后進(jìn)行下一步操作；

3)、對(duì)所述轉(zhuǎn)向系進(jìn)行結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，得到具有簡(jiǎn)化轉(zhuǎn)向系的整體三維模型；

4)、在所述具有簡(jiǎn)化轉(zhuǎn)向系的整體三維模型中添加驅(qū)動(dòng)，進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真，確定動(dòng)態(tài)測(cè)量的關(guān)鍵參數(shù)，判斷動(dòng)態(tài)測(cè)量的數(shù)值與實(shí)際理論數(shù)值是否相符，若相符，則簡(jiǎn)化轉(zhuǎn)向系滿(mǎn)足要求，若不相符，分析并找出形成誤差的結(jié)構(gòu)，進(jìn)行所述簡(jiǎn)化轉(zhuǎn)向系結(jié)構(gòu)的優(yōu)化調(diào)整，并再次通過(guò)運(yùn)動(dòng)仿真進(jìn)行驗(yàn)證，直至所述簡(jiǎn)化轉(zhuǎn)向系滿(mǎn)足要求；

5)、對(duì)步驟4)中最終得到的具有滿(mǎn)足要求的簡(jiǎn)化轉(zhuǎn)向系的整體三維模型進(jìn)行動(dòng)態(tài)干涉分析，包括輪胎包絡(luò)仿真分析，檢查包絡(luò)與周邊部件的干涉情況，若沒(méi)有干涉，則所述懸架系統(tǒng)滿(mǎn)足要求，若有干涉，則進(jìn)行懸架系統(tǒng)的優(yōu)化調(diào)整后再次通過(guò)輪胎包絡(luò)仿真分析進(jìn)行驗(yàn)證，直至所述懸架系統(tǒng)滿(mǎn)足要求。

優(yōu)選地，步驟1)中的所述關(guān)鍵零部件包括導(dǎo)向裝置、減震器和彈性元件。

優(yōu)選地，步驟3)中對(duì)所述轉(zhuǎn)向系進(jìn)行結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化后，僅保留能夠?qū)崿F(xiàn)轉(zhuǎn)向的核心傳動(dòng)部分。

優(yōu)選地，對(duì)所述轉(zhuǎn)向系的簡(jiǎn)化原則是方向盤(pán)正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)范圍一圈半，傳動(dòng)比1:18，輪胎角度45度以?xún)?nèi)，能夠?qū)崿F(xiàn)運(yùn)動(dòng)。

優(yōu)選地，對(duì)所述轉(zhuǎn)向系的簡(jiǎn)化為將錐齒輪機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)向器機(jī)構(gòu)、空間四桿機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)化為直齒輪機(jī)構(gòu)、平面四桿機(jī)構(gòu)。

優(yōu)選地，步驟4)中涉及的關(guān)鍵參數(shù)包括方向盤(pán)的旋轉(zhuǎn)角度與車(chē)輪的旋轉(zhuǎn)角度的比值。

優(yōu)選地，步驟1)～步驟5)應(yīng)用CATIA軟件操作，其中步驟4)～步驟5)應(yīng)用CATIA軟件的DMU模塊。