[发明专利]一种面向结构设计的悬架硬点优化方法

说明书

本发明涉及汽车悬架结构设计技术领域，公开了一种面向结构设计的悬架硬点优化方法，通过在CATIA软件中绘制悬架设计载荷位置硬点；绘制多组无参硬点，并根据悬架设计载荷位置硬点的尺寸关系约束每组无参硬点内部相对位置，各组无参硬点可通过设置固定点和轮心跳动高度驱动，通过轮心跳动高度驱动各组无参硬点至不同的上下跳状态；根据悬架运动轨迹绘制待优化的悬架K特性曲线，将目标悬架K特性曲线与待优化的悬架K特性曲线绘制在同一表格中；调整悬架设计载荷位置硬点优化悬架K特性曲线，调整悬架设计载荷位置硬点时，无需运行仿真分析，可自动更新悬架K特性曲线，能够实现在一个界面内显示K特性曲线的所有参数，方便平衡K特性各性能。

技术领域

本发明涉及汽车悬架结构设计技术领域，尤其涉及一种面向结构设计的悬架硬点优化方法。

背景技术

悬架硬点位置KC特性中，悬架K特性指不考虑力与质量的运动，只跟悬架杆有关的车轮运动；悬架C特性是由于施加力导致的变形，跟悬架系统的弹簧、橡胶衬套及零部件的变形有关的车轮运动。

目前，公知的悬架硬点优化方法都是基于ADAMS软件，通过ADAMS/CAR模块优化悬架硬点来优化KC特性曲线及整车操稳平顺曲线，以满足整车底盘动力学性能要求。但是，采用ADAMS/CAR模块优化悬架K特性时存在三点不足：第一，悬架硬点设定早于悬架结构设计，进行悬架结构设计时容易出现零部件结构不可行或者强度不满足要求等问题，需要反复设定悬架硬点，造成操作繁琐，工作量大。第二，每次进行硬点调整都要进行一次仿真分析，费时费力。第三，K特性各参数曲线不能同时查看，不易总体掌控硬点调整对各K特性参数的影响。

因此，亟待需要一种面向结构设计的悬架硬点优化方法以解决上述问题。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种面向结构设计的悬架硬点优化方法，能够实现基于悬架结构的硬点优化，优化过程无需反复设定硬点，也无需多次仿真分析，且能够在同一个界面内显示悬架K特性的参数曲线。

为实现上述目的，提供以下技术方案：

一种面向结构设计的悬架硬点优化方法，包括如下步骤：

S1、在CATIA软件中绘制悬架设计载荷位置硬点；

S2、绘制多组无参硬点，并根据悬架设计载荷位置硬点的尺寸关系约束每组无参硬点内部相对位置，各组无参硬点可通过设置固定点和轮心跳动高度驱动，通过设置固定点和轮心跳动高度驱动各组无参硬点至不同的上跳状态和下跳状态，将悬架上跳行程和下跳行程等分；

S3、根据悬架运动轨迹绘制待优化的悬架K特性曲线，将目标悬架K特性曲线与待优化的悬架K特性曲线绘制在同一表格中；

S4、再绘制一组无参硬点，并根据悬架设计载荷位置硬点的尺寸关系约束该组无参硬点内部相对位置，该组无参硬点可通过设置固定点、轮心跳动高度和转向齿条滑动距离驱动，并绘制通过该组无参硬点驱动的悬架三维数据；

S5、调整悬架设计载荷位置硬点的位置，通过CATIA软件的自动更新功能可获得优化后的悬架K特性曲线，直至优化后的悬架K特性曲线满足K特性要求；

S6、基于调整后的悬架设计载荷位置硬点，校核不同上跳、下跳及转向状态的悬架三维数据并优化；

S7、若优化后的悬架三维数据满足悬架结构要求，则完成硬点优化。

进一步地，在步骤S7中，若基于调整后的悬架设计载荷位置硬点的悬架三维数据不满足悬架结构要求，则重复步骤S5和步骤S6至满足要求。

进一步地，在步骤S1中，在CATIA软件中的知识工程模块环境下绘制悬架设计载荷的悬架设计载荷位置硬点。

进一步地，在步骤S1中，建立悬架设计载荷位置硬点数据的EXCEL表，将EXCEL表导入到CATIA软件中，绘制悬架设计载荷位置硬点。