车辆钢板弹簧悬架系统减振器最佳阻尼匹配.PDF

第 32 卷 第 7 期 农 业 工 程 学 报 Vol.32 No.7 106 2016 年 4 月 Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering Apr. 2016 车辆钢板弹簧悬架系统减振器最佳阻尼匹配 1 1 1 1,2 周长城 ，潘礼军 ，于曰伟 ，赵雷雷 （1. 山东理工大学交通与车辆工程学院，淄博 255049 ； 2. 北京邮电大学自动化学院，北京 100876 ） 摘 要：阻尼匹配是制约钢板弹簧悬架系统减振器设计的关键问题。根据 1/4 车辆二自由度行驶振动模型，利用随机振 动理论，建立了悬架系统最优阻尼比及悬架动挠度和振动速度均方根值数学模型。在此基础上，通过分析、处理钢板弹 簧加载-卸载试验所测得的载荷及变形数组数据，建立了在实际行驶工况下的钢板弹簧等效阻尼数学模型；根据悬架系统 最优阻尼比及钢板弹簧的等效阻尼，得到了所需匹配减振器在悬架系统中应承担的最佳阻尼比；利用平安比及双向比， 建立了钢板弹簧悬架系统最佳阻尼匹配减振器的速度特性，并通过仿真分析和实车行驶平顺性试验验证了钢板弹簧悬架 系统减振器最佳阻尼匹配设计方法的正确性及有效性，利用该设计方法匹配减振器后的车身垂直振动加速度均方根值与 传统经验法相比降低了 6.72%，能够有效改善车辆的乘坐舒适性。该研究可为钢板弹簧悬架系统减振器的设计提供参考。 关键词：车辆；振动；模型；车辆悬架；钢板弹簧；减振器匹配；等效阻尼；最佳阻尼 doi ：10.11975/j.issn.1002-6819.2016.07.015 中图分类号：U461.4 文献标志码：A 文章编号：1002-6819(2016)-07-0106-08 周长城，潘礼军，于曰伟，赵雷雷. 车辆钢板弹簧悬架系统减振器最佳阻尼匹配[J]. 农业工程学报，2016，32(7)：106－113. doi ：10.11975/j.issn.1002-6819.2016.07.015 Zhou Changcheng, Pan Lijun, Yu Yuewei, Zhao Leilei. Optimal damping matching for shock absorber of vehicle leaf spring suspension system[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2016, 32(7): 106－113. (in Chinese with English abstract) doi ：10.11975/j.issn.1002-6819.2016.07.015 出了叶片间接触摩擦力及激励频率对钢板弹簧等效刚度 0 引 言 和等效阻尼的影响，相关学者[14-19]采用多体动力学仿真 减振器作为钢板弹簧悬架系统重要组成部件，对车 软件对钢板弹簧的非线性摩擦接触问题进行研究，给出 辆行驶安全性和乘坐舒适性有重要影响[1-2] 。由于受悬架 了钢板弹簧动力学仿真分析模型，Rahman M A 等[20]、 最优阻尼匹配理论及钢板弹簧等效阻尼计算理论的制