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1、Adams/carAdams/car 在某车四轮参数整改中的应用在某车四轮参数整改中的应用 王勇 吴然 （长城汽车股份有限公司技术中心，保定 071000） 摘要：某车型 K toe; tie-rod; MSC.adams/car；DOE 1 1 引言引言 某皮卡在 K&C 试验中平行轮跳工况下右前轮的前束角变化不符合一般的变 化规律，呈现上跳过程中前束变大的趋势，与左前轮变化趋势正好相反，车辆在 行驶过程中存在跑偏的可能性。 2 2 DOEDOE 分析分析 2.1 动力学模型建立 通过测量设计数模中的硬点及输入衬套、 缓冲块及扭杆等试验数据建立前悬 架 Adams 动力学模型，借助 DOE
2、分析工具进行灵敏度分析，以确定对前束影响最 大的硬点，为整改及验证提供参考。动力学模型如图 1 所示： 图 1 前悬动力学模型 2.2 Adams/Insight DOE 分析结果 在 DOE 分析结果中,R2 和 R2adj 表示拟合的好坏，R2 在 0-1 之间越大越好， 好的拟合应大于 0.9； R2adj 通常小于 R2，R2adj 的值为 1 时表明拟合的非常好； P 表示拟合表达式中是否有有用项，P 越小，说明拟合表达式中的有用项越多； R/V 表明模型计算值和原始数据点之间的关系，该值越高越好，R/V 大于 10 表明 模型的预测结果很好，而比较低的值，例如 R/V 低于 4，表
3、明模型的预测结果完 全不可信。 灵敏度分析得出的 Effect%绝对值越大，表示该变量的改变对灵敏度分析因 素的影响越大。若 Effect%为正值，增大对应的变量值，后处理对应的灵敏度分 析因素增大，若 Effect%为负值，增大对应的变量值，后处理对应的灵敏度分析 因素减小。 从分析结果图 2 中可以看出， 转向横拉杆内点 Z 向坐标对前束角的影响最为 灵敏，并且 R2 为 0.91784，接近于 1，表明拟合结果较好且可信。因此可以通过 调整此硬点 Z 向坐标来改变前束角的变化斜率。 图 2 前束的灵敏度分析交互式网页 2.3 DOE 分析结果验证 根据前述前束角 DOE 分析结果， 分别
4、将横拉杆 Z 向坐标降低 3mm、 4mm、 5mm、 6mm（original 为 Z 向坐标不变，de i 为降低 imm） ，可以看出，转向横拉杆内 点 Z 向坐标降低 5mm 时，前束角的斜率变化变为正值。图 3 为改变 Z 向坐标后前 束角仿真曲线： 图 3 横拉杆内点 Z 坐标变化对前束的影响 3 3 实车验证及整改实车验证及整改 3.1 实车验证 根据 DOE 分析结果， 通过采集实车打点数据并与数模硬点对比发现实车转向 器安装倾斜，呈左高右低状态，差值为 5.191mm。表 1 为横拉杆内点对比结果： 表 1 横拉杆内点对比结果 横拉杆内点 左 右 X Y Z X Y Z 数模
5、硬点 -142.38 -357.39 -101.491 -142.38 357.39 -101.491 实车硬点 -140.142 -359.923 -99.51 -145.169 361.768 -104.701 两者差值 2.238 -2.533 1.981 -2.789 4.378 -3.21 实车硬点Z向差值 5.191 3.2 实车整改 根据上述结论，通过将转向器右侧安装支架扩孔使其抬高 5mm 呈水平安装， 经过四轮定位仪的检测， 此车从空载到前排坐 2 人的右轮前束角由 0.198 度变为 0.12 度，可以看出，右轮前束变化趋势已经符合一般变化规律，即上跳过程中 前束减小。 通
6、过检测转向器安装点处车架横梁的尺寸发现， 横梁由于焊接变形的存在和 车辆后期使用过程中转向器安装衬套的衰减，导致了转向器安装倾斜，经过整改 后重新做 K&C 试验，如图 4 所示，发现右前轮前束变化趋势已经符合设计要求。 图 4 前束角随轮跳变化曲线 4 4 结论结论 本文利用Adams/car建立前悬动力学模型，经过DOE分析得出对前束角影响最 大的硬点为转向器横拉杆内点，通过实车整改，使前束角的变化符合一般规律。 参考文献参考文献 1刘惟信. 汽车设计M.北京：清华大学出版社，2001.7. 2王霄锋.汽车底盘设计M.北京：清华大学出版社，2010.4. 3陈鹏飞，陈恩慈，叶厚斌.电动导览车前悬架灵敏度硬点优化设计J.机械设计与制造， 2014.01.
