原创《汽车悬架系统硬点逆向开发方法》：本论文主要论述了悬架系统论文范文相关的参考文献,对您的论文写作有参考作用。
摘 要：汽车各个系统开发过程中,参考标杆车进行逆向设计方法被国内外整车生产企业所广泛采用.本文主要以汽车前悬架系统硬点逆向设计为例,对汽车悬架硬点设计确定思路、方法、步骤以及合理性判断依据等方面进行阐述、分析.
关键词：悬架硬点;逆向设计;模型装配;参数调整;测量数据
1 简述
一般汽车悬架系统开发方式通常有两种：一种是通过技术引进合作方式获取技术资料（如图纸、详细的技术要求、试验规范等）;另一种是选定标杆车型底盘,通过测量、分析等来还原标杆车型相关特征尺寸、性能参数,从中找到悬架关键硬点参数尺寸,并规避相关知识产权,即逆向开发.考虑开发成本、知识产权等因素,国内底盘零部件生产企业多数采取第二种开发方式.
对于悬架系统来说,准确获得硬点相关几何参数尤为重要.根据标杆车型底盘测量数据,初步提取悬架、转向系统硬点,并分析其布置合理性,调整硬点数据至最佳状态,为汽车底盘系统提供设计依据.下面以汽车前悬架系统（麦弗逊独立悬架）为例,浅谈汽车悬架硬点逆向开发方法.
2 悬架系统硬点设计基本思路
获取标杆车型整车数据→底盘姿态扫描→悬架零部件拆解及数据扫描→初步确定悬架相关零部件关键硬点→悬架系统模型搭建及分析→悬架系统硬点调整至合理状态→确定系统硬点尺寸.
3 悬架系统硬点设计过程
3.1 通过设备测量或其他方法获取标杆车型整车数据
整车数据包括但不仅限以下参数：前后车轮定位参数、轮胎标准气压、悬架姿态数据、整车质量参数、前后轮距、轴距等.
3.2 标杆车型底盘姿态测量
测量设备：三坐标、高度尺、配重、扫描仪、测量平台等.
测量参数：整车整备、设计载荷、满载三种状态下四个车轮轮心坐标、静半径、姿态点云数据.
注意事项：①在测量下一状态前,应采取措施使悬架系统中弹性元件得到充分释放,例如：前后晃动车辆;②为准确获得车轮静半径,建议采用三坐标测量（也可采用高度尺测量）;具体方法：选取平台上三个参考点（尽量靠近车轮附近）作为测量基准,每种载荷状态下测量七个点（四个车轮中心点、三个平台参考点）; ③底盘姿态扫描和三坐标测量应同步进行,以减小两者测量误差.
3.3 拆解底盘悬架零部件,进行点云扫描
3.4 转换设计坐标系
根据整车坐标系转换规则,将和底盘硬点、姿态数据（含三坐标测量数据）及零部件点云转换为整车设计坐标系状态.
3.5 初步定义系统各零部件关键硬点
①前副车架总成关键硬点.a车架安装点（如：安装孔距、安装面）,注意和车身硬点尺寸保持一致;b重要零部件安装尺寸（如：摆臂安装点、转向器总成安装点）.②摆臂总成关键硬点.a和转向节连接部位球销球心、球径、球头销配合锥面锥度、锥面大端圆（或小端圆）直径;b前后橡胶衬套之间中心距离、安装面宽度;c摆臂有效摆动半径（球销球心到前后橡胶衬套中心连线的垂直距离）.③前转向节关键硬点.a前悬架摆臂安装孔中心线、锥面大端圆直径、锥孔锥度、球销球心至锥面大端圆距离;b转向拉杆球销安装孔中心线、锥面大端圆直径、锥孔锥度、球销球心至锥面大端圆距离;c前减振器安装孔中心线;d前轮毂安装孔中心线.④前减振器总成关键硬点.a前减振器（活塞杆）中心线、缸筒长度、活塞杆和前减振器上安装支架安装面;b前横向稳定杆连杆球销安装中心线、球心距安装面的距离（球心位置）.⑤转向器总成关键硬点.a齿条中心线、齿条滑移行程、小齿轮中心线、和前车架安装孔位中心、孔距;b和转向节连接尺寸：球销球心、配合锥面锥度、锥面大端圆直径、球心至锥面大端圆心距离.⑥前轮毂总成关键硬点.和前转向节安装面至和前制动盘安装面之间的距离（轴向安装尺寸）.⑦前制动
盘关键硬点.和前轮毂安装面至和车轮安装面之间的距离（轴向
安装尺寸）.⑧车轮总成关键硬点.车轮安装平面、车轮中心线、偏距.
3.6 模型搭建
以前副车架为固定基准,将相关零部件逆向数据按照初步确定的关键硬点进行装配,搭建悬架系统电子样机.
3.7 模型硬点合理性分析
根据搭建模型分别测量前后车轮定位参数、轮距、轴距等数值,并和标杆车型测量数据进行比较,若结果相差较大（一般距离误差≤3mm,角度误差≤1.5°）,则应调整相关零部件硬点参数,直到对比结果合理为止.从模型中读取各硬点坐标数据,输入到ADAMS软件（或者直接采用CATIA软件中的DMU模块）中进行运动学分析,输出车轮定位参数和悬架运动变化关系曲线.
判断硬点布置合理性主要依据两个方面：一是车轮定位参数变化曲线趋势正确;二是在悬架±50mm跳动行程时,各参数变化在合理变化范围内,具体参数变化要求参见相关汽车设计手册.若同时符合上述两个条件,则悬架系统硬点尺寸最终确定,反之则重复调整相关参数.
4 总结
本文详细阐述了汽车悬架系统零部件硬点初步确定方法、设计调整过程及合理性判断.按照此方法,利用高精度测量设备获取原始数据,再采用ADAMS、CATIA等软件进行DMU运动分析,制定出布置合理的硬点数据,为超越标杆车型底盘性能提供重要设计参数,同时减小了悬架系统设计开发成本,降低了开发风险.
对其开发、分析过程,总结如下：
①各零部件初次进行硬点定义时,定义硬点和原始提取数据尽量一致;②对于左右对称零部件,定义硬点应取左、右件平均值;③硬点数据应保持编辑状态,以方便后期数据调整、优化;④悬架系统硬点最终确定后,再进行零部件三维数据逆向,以避免因硬点数据调整而造成三维数据反复修改;⑤在测量分析过程中,各弹性元件（如：摆臂橡胶衬套）性能尤为重要,初期运动分析时可以将其作为刚性元件处理,当获取弹性元件性能参数后,应对悬架系统硬点模型数据进行深入优化、分析,直到优化结果满足要求.
参考文献：
[1]汽车工程手册 设计篇[M].人民交通出版社,2001年5月第1版.
悬架系统论文参考资料：
结论：汽车悬架系统硬点逆向开发方法为适合不知如何写悬架系统方面的相关专业大学硕士和本科毕业论文以及关于汽车悬架系统论文开题报告范文和相关职称论文写作参考文献资料下载。
