基于ISIGHT的重型汽車空氣懸架系統多目標優化設計

常媛媛，段業廣，雍文亮，趙立輝

(1.合肥工業大學 機械與汽車工程學院，安徽 合肥 230009； 2.煙臺首鋼東星集團有限公司 工程機械零件制造部，山東 煙臺 264006)

重型牽引汽車的前、后懸架系統之間相互關聯，在行駛過程中要獲得較好的舒適性和安全性，不僅要協調各個懸架系統各元件之間相互制約的關系，還應該對汽車前、后懸架系統的參數進行匹配分析，使舒適性和安全性同時得到提高。國內外學者在懸架參數優化方面做了許多研究，多數是直接使用ADAMS自帶ISIGHT模塊進行實驗分析優化，但ISIGHT 算法太少，不夠靈活，且一次只能實現單目標優化，精確度低[1-2]。

為了實現多目標優化問題，鑒于Excel的直觀性和穩定性，本文使用ISIGHT軟件與Excel間接集成的方法，實現懸架的參數匹配，優化牽引汽車的行駛平順性。

1 ISIGHT多目標優化的實現

1.1 整車模型的建立

根據某重型汽車的相關數據(如表1所示)，分別建立前鋼板彈簧懸架、后空氣彈簧懸架、輪胎等子系統模型，并組裝成整車模型如圖1所示。其中轉動慣量由ADAMS軟件根據模型質量、質心位置及材料自動計算得到。

表1 牽引汽車整車參數

1.2 目標值的擬合結果

圖1 牽引汽車整車模型

對整車進行平順性仿真，在B級路面上以100 km/h的速度行駛，得到駕駛員座椅和鞍座處加權加速度均方根分別為0.393，0.457 m/s2。與實車試驗結果分別為0.389，0.452 m/s2的數據基本吻合，證明所建模型正確。

因為駕駛員座椅和鞍座處加權加速度均方根代表舒適性和安全性，可以看出本車的平順性需進行優化?！?br>