基于 Simulink 的奧迪轎車減振器的平順性仿真與分析

摘要：近年來(lái)，隨社會(huì)的發(fā)展需要和人民生活水平的不斷提高，汽車已走進(jìn)千家萬(wàn)戶，同時(shí)人們對(duì)汽車乘坐舒適性和平順性要求越來(lái)越高。本文以?shī)W迪100轎車為例，建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，進(jìn)行力學(xué)分析得到系統(tǒng)振動(dòng)微分方程。利用 Matlab/Simulink 仿真軟件建立了動(dòng)態(tài)模型，進(jìn)行計(jì)算機(jī)仿真。分析了懸架阻尼系數(shù)、懸架剛度系數(shù)和輪胎剛度系數(shù)改變對(duì)汽車行駛平順性的影響。

關(guān)鍵詞：平順性；減震器；奧迪轎車；數(shù)學(xué)模型

引言

汽車行駛平順性的優(yōu)劣直接影響到乘員的乘坐舒適性，并影響車輛動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性的發(fā)揮，是車輛在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中爭(zhēng)奪優(yōu)勢(shì)的一項(xiàng)重要性能指標(biāo)。因而如何最大限度地降低汽車在行駛過(guò)程中所產(chǎn)生的振動(dòng)，成為汽車行業(yè)的研究重點(diǎn)。本文以?shī)W迪100轎車為例，建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，進(jìn)行力學(xué)分析得到系統(tǒng)振動(dòng)微分方程。利用 Matlab/Simulink 仿真軟件建立了動(dòng)態(tài)模型，進(jìn)行計(jì)算機(jī)仿真。分析了懸架阻尼系數(shù)、懸架剛度系數(shù)和輪胎剛度系數(shù)改變對(duì)汽車行駛平順性的影響。

1.汽車動(dòng)力學(xué)振動(dòng)模型的建立

根據(jù)相應(yīng)的減震器的機(jī)構(gòu)如圖1，我們先分析定義相應(yīng)的物理量.

圖1減振器的示意圖

2. Simulink 的奧迪轎車減振器運(yùn)動(dòng)仿真

根據(jù)上文建立的數(shù)學(xué)模型我們通過(guò)MATLAB的simulink建立相應(yīng)的仿真模型。如圖2。

圖2 Simulink仿真模型1

通過(guò)輸入相應(yīng)的參數(shù)進(jìn)入圖2模型就可以得到相應(yīng)的結(jié)果為了實(shí)現(xiàn)同一個(gè)參數(shù)的變化會(huì)結(jié)果的影響方便比較我們將變化的結(jié)果通過(guò)圖3顯示。

根據(jù)之前的相關(guān)數(shù)據(jù)，建立simulink仿真模型，分別對(duì)簧載質(zhì)量 、非簧載質(zhì)量 、彈簧剛度 、車輪剛度 以及減振器阻尼系數(shù)C對(duì)于汽車平順性的影響進(jìn)行仿真分析，將仿真分析結(jié)果整理如下：

圖3 不同速度阻尼系數(shù)C對(duì)應(yīng)仿真

3.結(jié)論

以轎車為例，建立了汽車動(dòng)力學(xué)動(dòng)力學(xué)振動(dòng)模型并分析了動(dòng)力學(xué)參數(shù)對(duì)汽車平順性的影響，得到如下結(jié)論：

3.1.適當(dāng)增加前懸掛系統(tǒng)的阻尼和適當(dāng)減小后懸掛系統(tǒng)的阻尼可以使汽車的平順性得到提高；

參考文獻(xiàn)：

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