刘立刚
(泛亚汽车技术中心有限公司,上海201208)
主题词:峰值载荷 载荷预测 疲劳耐久 虚拟路面载荷预测
车辆的耐久性能、碰撞安全、燃油经济性、振动噪声和车辆动力学性能都是衡量车辆品质的关键指标,而车辆耐久是其它性能的基础,是车辆开发过程中首要硬性指标。在车辆的前期开发阶段,通过对典型静态载荷和虚拟路面动态载荷的考量,基本上可以保证车辆的结构耐久性能。但车辆其它方面的性能调试,如减振器阻尼力、弹簧和衬套刚度等,都可能会引起载荷的变化,特别是极限工况峰值载荷的变化,故需要在前期开发阶段,考虑设计带宽对载荷造成的影响。在上汽通用,车辆的耐久性必需经过试车场各种路面的严格测试和考验,包含比利时路、扭曲路、砂石路和特征路面,其中方坑工况是车身和悬架大部分零部件承受冲击最大的载荷工况。本文将以此工况,通过虚拟载荷预测(virtual Road Load Data Acquisition,vRLDA)技术[1]研究悬架车辆动力学参数对车辆峰值载荷的影响。
车辆动力学模型在Altair/MotionView环境下建立,如图1所示,由车身、悬架、发动机悬置、传动系、转向系、副车架子系统及轮胎和路面子系统构成。为提高模型的计算精度,车身和副车架均处理为考虑模态特性的柔性模型,这样避免了引入线性界面点刚度带来的计算误差,可以更好的反映极限载荷的大小;轮胎建模使用F-tire类型,并建立了方坑路面的3D路面模型;通过驾驶员模型来控制车速和行驶路径。……