后扭力梁系统研发及某液压成型结构梁改型优化设计.pdf

设计 研 究 汽 车 实 用 技 术 AUT0M BILE APPLIED TECt f N0LOGY 2 0 1 2 fz 第5 期 2Ol2 N0．5 后扭力梁系统研发及某液压成型结构梁改型 优化设计 何维聪 ，郑小艳 ，李金华，高刚刚 陕西汉德车桥公司研究三所，陕西西安7 1 0 2 0 0 摘要 对扭力梁剪切 中心、横梁截面 、扭转刚度 以及悬架运动特性确定悬架设计的关键点，通 过优化方法来达到预先设定的性能，并成功运用于液压成型扭力梁改型，大大降低开发费用及技 术难度。 关键词 后扭梁 ；动力学 耐久性 ；优化设计 To r s i o n be a m s y s t e m de ve l o pm e nt a nd f o r mi ng t he s t r u c t u r e o f a h y dr a u l i c be a m mo di fie d a f t e r o pt i mi z a t i o n de s i g n We i Co n g h e，Xi a o Ya n z h e n g， Li J i n h ua ， Ga o Ga n g ga n g S h a a nXi Ha n d e A x l e C O ． ，L t d ，x i a n 7 1 0 2 0 0 Abs t r a c t Th e c o nfir ma t i o n o f s he a r c e n t e r po s i t i o n， b e a m s e c t i o n t y pe ， t o r s i o n s t i ff ne s s a nd k i ne ma t i c s p e r f o r m a n c e a r e t he k e y p o i n t o f t he d e s i g n o f t hi s t y pe o f s us p e n s i o n， t h r o u g h the o p t i m i z a t i o n me tho d t o a c h i e v e t h e e x pe c t e d p e r f o r ma n c e， an d s u c c e s s f ul l y a p p l i e d t o t h e h y d r a u l i c f o r m i n g t o r s i o n b e a m mo d i fic a t i o n， g r e a t l y r e d u c e the d e v e l o pme n t c o s t an d t e c h n i c a l d i ffi c ul t y ． Ke y wo r d Twi s t b e a m ； Dyn a mi c ；Du r a b i l i t y； Op timi z a tio n d e s i gn 前言 扭转梁半独立悬架是目前常用的汽车后悬挂结构， 被广泛用于前轮驱动的中小型家庭轿车的后悬架系统 中， 其主要构成 由4部分组成 用于承受主要垂向和侧 向力矩扭转横梁；焊接在扭转横梁左右两侧的纵向摆 臂； 布置于纵向摆臂前端用于连接车身的弹性元件及连 接支架；弹簧减振器系统 如图 l 所示 。 此类悬架的结构简单，零件少 ，工艺性好，可 以在较短车身里获得更大后排空间；弹簧减振器系 统便于匹配布置；为 了降低研发成本 ，缩短开发周 期 ，在产 品研发过程 中，通常借用仿真技术来实现 。 本文利用 MS C ． ADA MS ／ c a r建立后扭梁悬架多体动 力学模型，进行横梁剪切中心，悬架运动特性分析 作者简介何伟聪，助理工程师，就职于陕西汉德车桥公司 研究三所，研究领域为汽车后桥的仿真及 C A E分析。 及优化，利用有 限元对结构进行优化设计，对以下 不利因素调整及改进扭转横梁产 生扭转应力和剪 切应力，在焊接连接处有较高应力，允许后扭梁承 受的载荷受到扭转梁强度的限制 ；两侧车轮相互影 响；舒适性匹配 ；对液压结构进行冲压结构改型。 图 1 典型扭转梁系统 1 、后扭梁悬架系统开发 系统主要开发流程步骤如图 2所示 。 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m