Berg模型橡胶衬套对汽车行驶平顺性的影响研究

来源 :兰州交通大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:sun383407949
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汽车的发明创造以及汽车行业的快速发展,给人们的生活带来了前所未有的交通便利。同时随着人们生活消费水平的提高,人们对于汽车平顺性的要求也越来越高。橡胶元件具有粘弹性高、耐磨性好等优点,能够有效的减弱外界激励,减小振动,对于提高汽车的行驶平顺性起着重要的作用。其中悬架系统中的悬架橡胶衬套对于减弱路面激励对车身的振动与冲击起着重要的作用。目前,国内外关于考虑Berg模型悬架橡胶衬套的汽车建模分析以及开发设计体系还较为缺乏,因此,研究Berg模型悬架橡胶衬套对于汽车平顺性的影响是悬架系统研究领域中的一个重要方向。本文主要研究Berg模型橡胶衬套对于汽车行驶平顺性的影响。首先,基于汽车平顺性研究的理论要求,对Berg模型橡胶衬套以及匀速工况下的随机路面激励模型进行了介绍,之后又分别建立了考虑与未考虑Berg模型橡胶衬套的八自由度车辆振动模型。其次,结合所建立的汽车模型与路面激励模型,仿真分析了匀速工况下考虑与未考虑Berg模型橡胶衬套两种情况下车辆模型在时域方面与频域方面振动输出量的对比变化图,以此来分析对于汽车平顺性的影响。结果表明,考虑Berg模型橡胶衬套后,系统的时域仿真结果和频域仿真结果的波动幅值相较于未考虑Berg模型橡胶衬套时都有了较为明显的减小,说明Berg模型橡胶衬套确实起到了减弱汽车振动的作用;之后仿真分析了Berg模型橡胶衬套参数变化对于汽车平顺性的影响。结果表明,在一定范围内适当的增大橡胶衬套弹簧刚度值有利于提高汽车的行驶平顺性,减小橡胶衬套弹簧刚度值不利于汽车的行驶平顺性;在一定范围内增大和减小橡胶衬套串联弹簧刚度值,对于汽车的行驶平顺性没有起到积极的作用;在一定范围内增大橡胶衬套串联阻尼值对于汽车的行驶平顺性基本没有影响,但增大过大,会导致振动增强;在一定范围内减小橡胶衬套串联阻尼值对于汽车的行驶平顺性基本没有影响。最后,仿真分析了Berg模型橡胶衬套对于人体舒适性的影响。结果表明,考虑Berg模型橡胶衬套后,人体加权加速度均方根值降低了0.1m/s2左右,Berg模型橡胶衬套确实起到了改善人体舒适性的作用。车辆系统双参数变化下的仿真结果对于在保证人体拥有良好舒适度的前提下,车辆系统各参数的选择以及优化提供了一定的参考范围,对于Berg模型橡胶衬套参数与悬挂系统参数的配套选择以及优化也具有一定的参考意义。
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