麦弗逊前悬架硬点的配置方法技术

本发明专利技术提供一种麦弗逊前悬架硬点的配置方法，其包括：S100，分析现有麦弗逊前悬架实体硬点总成，获取其硬点坐标；S200，基于多体动力学理论，结合硬点坐标来建立麦弗逊前悬架多体动力学仿真模型；S300，获取并比较多体动力学仿真模型与现有麦弗逊前悬架实体在给定实验工况下的特性参数，调整多体动力学仿真模型使仿真结果与实测结果具有预设匹配度；S400，建立麦弗逊前悬架联合仿真模型，以硬点坐标作为设计变量，对麦弗逊前悬架K特性和/或C特性和/或转向特性进行实验设计，获得各硬点坐标变化对K特性和/或C特性和/或转向特性目标值的影响程度；S500，分析前述影响程度，获取硬点坐标变化对K特性和/或C特性和/或转向特性目标值敏感度矩阵；基于敏感度矩阵来配置麦弗逊前悬架硬点。

【技术实现步骤摘要】
麦弗逊前悬架硬点的配置方法
本专利技术涉及车辆零部件设计领域，更具体而言，本专利技术涉及车辆的麦弗逊前悬架中改善的硬点位置。
技术介绍
在汽车开发设计前期，硬点的合理设计不仅对悬架的开发设计过程至关重要，同时也对车辆动力学性能有着重要的意义。如果悬架的关键硬点设计不合理，将会导致在随后汽车开发设计的中、后期中发生大量反复的修改工作，从而延长整车开发周期、增加设计成本。作为发动机前置前驱动车辆中常见的悬架结构形式，麦弗逊式前悬架具有结构简单、易于布置、成本低等诸多优点。因此，在整车架构开发的早期阶段如何建立合理的麦弗逊悬架硬点设计策略，以使之最大化程度地匹配之后的目标样车是动力学工程师普遍关注的热点问题之一。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种麦弗逊前悬架硬点的配置方法。为实现前述目的，根据本专利技术的一个方面，提供一种麦弗逊前悬架硬点的配置方法，其包括：S100，分析现有麦弗逊前悬架实体的硬点总成，获取其硬点坐标；S200，基于多体动力学理论，结合获取的硬点坐标来建立麦弗逊前悬架的多体动力学仿真模型；S300，获取并比较多体动力学仿真模型与现有麦弗逊前悬架实体在给定实验工况下的特性参数，调整多体动力学仿真模型使仿真结果与实测结果具有预设匹配度；S400，建立麦弗逊前悬架的联合仿真模型，以硬点坐标作为设计变量，对麦弗逊前悬架的K特性和/或C特性和/或转向特性进行实验设计，获得各硬点坐标的变化对K特性和/或C特性和/或转向特性目标值的影响程度；S500，分析前述影响程度，获取硬点坐标变化对K特性和/或C特性和/或转向特性目标值的敏感度矩阵；基于所述敏感度矩阵来配置麦弗逊前悬架硬点。可选地，S200还包括使用ADAMS软件来建立麦弗逊前悬架的多体动力学仿真模型。可选地，S300还包括调整多体动力学仿真模型使仿真结果与实测结果的预设匹配度误差在5%以内。可选地，S400还包括使用ADAMS与ISIGHT软件来建立麦弗逊前悬架的联合仿真模型。可选地，所述硬点坐标包括：轮心点、控制臂球头点、控制臂与副车架的前连接点、控制臂与副车架的后连接点、转向横拉杆的内端点、转向横拉杆的外端点，减震器上端点、减震器下端点、稳定杆连杆的上端点及稳定杆连杆的下端点中一个或多个的X、Y、Z坐标。可选地，给定实验工况包括车轮同向跳动实验工况和/或车轮反向跳动实验工况。可选地，所述同向跳动实验工况基于减震器的工作行程来确定；和/或所述车轮反向跳动实验工况需跳动至与地平面夹角为5°的位置。可选地，K特性包括：前束角随轮心跳动变化率和/或外倾角随轮心跳动变化率和/或侧倾转向系数和/或侧倾外倾角。可选地，C特性包括：侧向力变形转向角和/或轮心纵向力转向系数。可选地，转向特性包括：阿克曼转向精度和/或最大车轮转角。根据本专利技术的麦弗逊前悬架硬点的配置方法，可以快速而准确的判断不同硬点的调整对车辆动力学性能的影响分析，对车辆开发前期麦弗逊前悬硬点的设计提供策略，避免了在硬点设计过程中为了改善某一性能而忽视其他性能的弊端，因此，可以在硬点设计中起到很好的平衡作用。其具有操作简便，结果可靠等优势，适用于麦弗逊悬架硬点的前期设计开发，提高研发速度。附图说明图1是本专利技术的一个实施例的麦弗逊前悬架硬点配置方法的步骤图。图2是本专利技术的一个实施例的麦弗逊前悬架的硬点位置示意图。具体实施方式现在参照附图来描述本专利技术优选的实施方案，其中相同的标号始终用来指引相同的结构特征。参见图1，在此提供一种麦弗逊前悬架硬点的配置方法，其包括：S100，分析现有麦弗逊前悬架实体的硬点总成，获取其硬点坐标；S200，基于多体动力学理论，结合获取的硬点坐标来建立麦弗逊前悬架的多体动力学仿真模型；S300，获取并比较多体动力学仿真模型与现有麦弗逊前悬架实体在给定实验工况下的特性参数，调整多体动力学仿真模型使仿真结果与实测结果具有预设匹配度；S400，建立麦弗逊前悬架的联合仿真模型，以硬点坐标作为设计变量，对麦弗逊前悬架的K特性和/或C特性和/或转向特性进行实验设计，获得各硬点坐标的变化对K特性和/或C特性和/或转向特性目标值的影响程度；S500，分析前述影响程度，获取硬点坐标变化对K特性和/或C特性和/或转向特性目标值的敏感度矩阵；基于所述敏感度矩阵来配置麦弗逊前悬架硬点。通过前述配置方法，可以快速而准确的判断不同硬点的调整对车辆动力学性能的影响分析，所获取的敏感度矩阵可以在麦弗逊悬架设计前期有效的指导硬点的调整方向和策略，避免了在硬点设计过程中为了改善某一性能而忽视其他性能的弊端，为车辆开发前期设计出满足不同动力学特性的麦弗逊悬架硬点提供参考，实现了麦弗逊悬架硬点前期设计的优化调整。此外，对于其中若干步骤可存在更为具体的改型。例如，S200还包括使用ADAMS软件来建立麦弗逊前悬架的多体动力学仿真模型。其中，ADAMS软件已为仿真模型领域十分成熟的应用软件，根据本专利技术的教示，本领域技术人员将会明确知道如何使用该软件来建立麦弗逊前悬架的多体动力学仿真模型。可选地，S300还包括调整多体动力学仿真模型使仿真结果与实测结果的预设匹配度误差在5%以内。如此已经达到较优的仿真效果，且完全能够获取所需要的仿真实验数据。可选地，S400还包括使用ADAMS与ISIGHT软件来建立麦弗逊前悬架的联合仿真模型。类似前文所述，ISIGHT软件同样为仿真模型领域十分成熟的应用软件，根据本专利技术的教示，本领域技术人员将会明确知道如何结合两款软件来建立麦弗逊前悬架的联合仿真模型。再者，对于方法中涉及到的各参数，在此也分别提供示例以便参考。例如，硬点坐标包括表示整车左右，前后及高度的三维坐标系。具体而言，如图2所示，麦弗逊前悬架的硬点坐标为各零部件的连接位置，包括：减震器上端点1、减震器下端点2、转向横拉杆外端点3、轮心点4、控制板球头点5、控制臂与副车架的后连接点6、控制臂与副车架的前连接点7、转向横拉杆外端点8、稳定杆连杆的上端点9以及稳定杆连杆的下端点10。再如，给定实验工况包括车轮同向跳动实验工况和/或车轮反向跳动实验工况。更具体而言，同向跳动实验工况基于减震器的工作行程来确定；和/或车轮反向跳动实验工况需跳动至与地平面夹角为5°的位置。又如，K特性包括：前束角随轮心跳动变化率和/或外倾角随轮心跳动变化率和/或侧倾转向系数和/或侧倾外倾角。C特性包括：侧向力变形转向角和/或轮心纵向力转向系数。而转向特性包括：阿克曼转向精度和/或最大车轮转角。以上例子主要说明了本专利技术的麦弗逊前悬架硬点的配置方法。尽管只对其中一些本专利技术的实施方式进行了描述，但是本领域普通技术人员应当了解，本专利技术可以在不偏离其主旨与范围内以许多其他的形式实施。因此，所展示的例子与实施方式被视为示意性的而非限制性的，在不脱离如所附各权利要求所定义的本专利技术的精神及范围的情况下，本专利技术可能涵盖各种的修改与替换。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种麦弗逊前悬架硬点的配置方法，其特征在于，包括：S100，分析现有麦弗逊前悬架实体的硬点总成，获取其硬点坐标；S200，基于多体动力学理论，结合获取的硬点坐标来建立麦弗逊前悬架的多体动力学仿真模型；S300，获取并比较多体动力学仿真模型与现有麦弗逊前悬架实体在给定实验工况下的特性参数，调整所述多体动力学仿真模型来使仿真结果与实测结果具有预设匹配度；S400，建立麦弗逊前悬架的联合仿真模型，以硬点坐标作为设计变量，对麦弗逊前悬架的K特性和/或C特性和/或转向特性进行实验设计，获得各硬点坐标的变化对所述K特性和/或所述C特性和/或所述转向特性目标值的影响程度；以及S500，分析前述影响程度，获取硬点坐标变化对所述K特性和/或所述C特性和/或所述转向特性目标值的敏感度矩阵；基于所述敏感度矩阵来配置麦弗逊前悬架硬点。

【技术特征摘要】
1.一种麦弗逊前悬架硬点的配置方法，其特征在于，包括：S100，分析现有麦弗逊前悬架实体的硬点总成，获取其硬点坐标；S200，基于多体动力学理论，结合获取的硬点坐标来建立麦弗逊前悬架的多体动力学仿真模型；S300，获取并比较多体动力学仿真模型与现有麦弗逊前悬架实体在给定实验工况下的特性参数，调整所述多体动力学仿真模型来使仿真结果与实测结果具有预设匹配度；S400，建立麦弗逊前悬架的联合仿真模型，以硬点坐标作为设计变量，对麦弗逊前悬架的K特性和/或C特性和/或转向特性进行实验设计，获得各硬点坐标的变化对所述K特性和/或所述C特性和/或所述转向特性目标值的影响程度；以及S500，分析前述影响程度，获取硬点坐标变化对所述K特性和/或所述C特性和/或所述转向特性目标值的敏感度矩阵；基于所述敏感度矩阵来配置麦弗逊前悬架硬点。2.根据权利要求1所述的配置方法，其特征在于，S200还包括使用ADAMS软件来建立麦弗逊前悬架的所述多体动力学仿真模型。3.根据权利要求1所述的配置方法，其特征在于，S300还包括调整所述多体动力学仿真模型来使仿真结果与实测结果的预设匹配度误差在5%以内。4.根据权利要求1所述的配置方法，其特征在于，S...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘士士，舒进，杨万安，张秋雁，郎锡泽，
申请(专利权)人：上汽通用汽车有限公司，泛亚汽车技术中心有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31