一种悬置系统运动包络的生成方法技术方案

本发明专利技术涉及一种悬置系统运动包络的生成方法，包括以下步骤：收集动力总成和悬置系统的数模参数；将各悬置系统零部件分为拉杆式悬置系统零部件以及与动力总成固定连接的固连式悬置系统零部件，分别对拉杆式悬置系统零部件和固连式悬置系统零部件进行运动包络生成；根据各固连式悬置系统零部件的运动包络和各拉杆式悬置系统零部件的运动包络得到悬置系统运动包络。本发明专利技术能够生成悬置系统运动包络。络。络。

【技术实现步骤摘要】
一种悬置系统运动包络的生成方法


[0001]本专利技术涉及悬置系统，具体涉及一种悬置系统运动包络的生成方法。

技术介绍

[0002]悬置系统是汽车上非常重要的零部件，承担着固定动力总成、衰减动力总成振动、限制动力总成位移的作用，悬置系统的性能与整车的NVH性能强相关。但是事实上悬置系统零部件的设计受动力总成、车身、底盘等相关零部件影响，悬置系统布置位置、设计空间受到很大限制，挤压了隔振橡胶的设计空间，导致零部件设计阶段无法识别悬置系统零部件的结构所预留设计空间是否能够满足必要的性能要求，进而导致悬置系统悬置软垫实物的性能参数特别在非线性区域的性能参数偏离设计目标，后期的设计变更风险较高。
[0003]现悬置系统隔振橡胶的结构设计基本是参照已有的悬置结构，结合具体性能目标进行初版设计，然后在进行CAE分析，根据CAE分析结果是否达成性能目标。但此方法具有以下问题：一是前期悬置系统零部件与周边间隙预留值是根据经验值进行判断的，有可能存在过设计或者设计不足的情况；二是CAE分析无法识别悬置系统零部件内部是否存在碰撞风险；三是此方法需不断根据CAE分析结果对悬置结构进行优化调整，工作量较大，处理周期较长，效率较低。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提出一种悬置系统运动包络的生成方法，以缓解或消除至少一个上述的技术问题。
[0005]本专利技术所述的一种悬置系统运动包络的生成方法，包括以下步骤：收集动力总成和悬置系统的数模参数；将各悬置系统零部件分为拉杆式悬置系统零部件以及与动力总成固定连接的固连式悬置系统零部件，分别对拉杆式悬置系统零部件和固连式悬置系统零部件进行运动包络生成；各固连式悬置系统零部件的运动包络生成方法包括以下步骤：静载工况下在动力总成的质心处建立动力总成参考坐标系，运用仿真软件分别仿真计算出各工况下动力总成参考坐标系的极限位置，得到各工况下的动力总成目标坐标系，运用坐标变换，将处于动力总成参考坐标系的各固连式悬置系统零部件模型变换至动力总成目标坐标系，得到各工况下各固连式悬置系统零部件的极限位置，从而生成各固连式悬置系统零部件的运动包络；各拉杆式悬置系统零部件的运动包络生成方法包括以下步骤：在各拉杆式悬置系统零部件上的一个点处建立拉杆参考坐标系，运用仿真软件分别仿真计算出各工况下拉杆参考坐标系的极限位置，得到各工况下的拉杆目标坐标系，运用坐标变换，将处于拉杆参考坐标系的各拉杆式悬置系统零部件模型变换至拉杆目标坐标系，得出各工况下各拉杆式悬置系统零部件的极限位置，从而生成各拉杆式悬置系统零部
件的运动包络；根据各固连式悬置系统零部件的运动包络和各拉杆式悬置系统零部件的运动包络得到悬置系统运动包络。
[0006]可选的，拉杆参考坐标系建立在各拉杆式悬置系统零部件的小头弹性中心点处。
[0007]可选的，拉杆参考坐标系建立过程包括以下步骤：在各拉杆式悬置系统零部件上选取第一参考点和第二参考点，以第一参考点作为拉杆参考坐标系的原点，以第一参考点和第二参考点的连线作为拉杆参考坐标系的一条坐标轴。
[0008]可选的，第一参考点为各拉杆式悬置系统零部件的小头弹性中心点，第二参考点为各拉杆式悬置系统零部件的大头弹性中心点。
[0009]可选的，在仿真软件中对悬置系统运动包络进行参数化建模。
[0010]可选的，仿真软件为CATIA软件。
[0011]本专利技术能够生成悬置系统运动包络，可以运用悬置系统运动包络对悬置系统零部件和周边零部件间的间隙值进行较为准确的评估，减少设计冗余，可以运用悬置系统运动包络对悬置系统零部件内部结构的间隙进行较为准确的评估，提前规避内部碰撞风险，减少后期设计变更；可以运用悬置系统运动包络对悬置系统零部件的防撞限位结构进行评估，提前评估悬置结构达成悬置性能曲线的可能性，提前对悬置结构进行调整，减少CAE分析次数，从而提高工作效率。
附图说明
[0012]图1为具体实施方式中所述的悬置系统运动包络的生成方法的流程图；图2为悬置参数匹配的具体工况表；图3为悬置运动包络生成需要的相关参数表；图4为动力总成目标坐标系的方法示意；图5为工况30下固连式悬置系统零部件的极限位置示意图；图6为固连式悬置系统零部件在43种工况下的运动包络；图7为常见的悬置的安装结构示意图；图8为常见的拉杆式悬置系统零部件的示意图；图9为工况30下拉杆式悬置系统零部件的位置示意图；图10为拉杆式悬置系统零部件的运动包络示意图；图11为模型与设计表；图12为辅助表；图13为运用悬置运动包络对悬置零部件与周边零部件进行间隙检查示意图；图14为运用悬置运动包络对悬置零部件进行内部结构检查示意图；图15为运用悬置运动包络对悬置防撞限位块结构进行评估示意图。
具体实施方式
[0013]下面结合附图对本专利技术作进一步说明。
[0014]为方便对悬置系统运动包络生成方法进行详细的说明，以下主要以图2中的第30个工况（以下称为工况30）为例进行包络生成描述。
[0015]如图1所示的一种悬置系统运动包络的生成方法，包括以下步骤：S1、收集动力总成和悬置系统的数模参数，为后续的仿真分析提供基础，动力总成和悬置系统的数模参数包括但不限于结构参数、材料参数和运动参数，动力总成和悬置系统的数模参数可以通过测量、测试得到，根据收集动力总成和悬置系统的数模参数在仿真软件中进行建模，进行动力总成和悬置系统参数匹配。
[0016]S2、将各悬置系统零部件分为拉杆式悬置系统零部件以及与动力总成固定连接的固连式悬置系统零部件，分别对拉杆式悬置系统零部件和固连式悬置系统零部件进行运动包络生成，通过分开进行运动包络生成，能够生成更准确的运动包络。如图7所示，常见的悬置的安装结构包括副车架5、动力总成6、连接支架7、连接螺栓8和悬置拉杆9，连接支架7固定连接在动力总成6上，悬置拉杆9的一端通过连接螺栓8连接在连接支架7上，悬置拉杆9的另一端连接在副车架5上，悬置拉杆9的两端均设有缓冲衬套。固连式悬置系统零部件随着动力总成运动，例如上述的连接支架7，在本实施例中固连式悬置系统零部件就采用连接支架7为例进行说明。拉杆式悬置系统零部件采用拉杆式结构与动力总成连接，拉杆式悬置系统零部件一端跟随动力总成一起运动且另一端受到一定限制，例如上述的悬置拉杆9，在本实施例中，拉杆式悬置系统零部件就采用悬置拉杆9为例进行说明。
[0017]各固连式悬置系统零部件的运动包络生成方法包括以下步骤：S211、如图4和图5所示，静载工况下在动力总成的质心处建立动力总成参考坐标系2，运用仿真软件仿真计算出工况30下动力总成的极限位置4，得到动力总成的平移量和转动量，根据工况30下动力总成的平移量和转动量，对动力总成参考坐标系2进行沿X、Y、Z方向的平移和绕X、Y、Z轴转动相应的量，将动力总成参考坐标系2移动至极限位置，即得到工况30下的动力总成目标坐标系3。
[0018]S212、运用坐标变换，将处于动力总成参考坐标系2下的固连式悬置系统零部件模型变换至动力总成目标坐标系3下，输出本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种悬置系统运动包络的生成方法，其特征在于，包括以下步骤：收集动力总成和悬置系统的数模参数；将各悬置系统零部件分为拉杆式悬置系统零部件以及与动力总成固定连接的固连式悬置系统零部件，分别对拉杆式悬置系统零部件和固连式悬置系统零部件进行运动包络生成；各固连式悬置系统零部件的运动包络生成方法包括以下步骤：静载工况下在动力总成的质心处建立动力总成参考坐标系，运用仿真软件分别仿真计算出各工况下动力总成参考坐标系的极限位置，得到各工况下的动力总成目标坐标系，运用坐标变换，将处于动力总成参考坐标系的各固连式悬置系统零部件模型变换至动力总成目标坐标系，得到各工况下各固连式悬置系统零部件的极限位置，从而生成各固连式悬置系统零部件的运动包络；各拉杆式悬置系统零部件的运动包络生成方法包括以下步骤：在各拉杆式悬置系统零部件上的一个点处建立拉杆参考坐标系，运用仿真软件分别仿真计算出各工况下拉杆参考坐标系的极限位置，得到各工况下的拉杆目标坐标系，运用坐标变换，将处于拉杆参考坐标系的各拉杆式悬置系统零部件模型变换至拉杆目标坐标系，得出各工况下...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹杨，彭红，冯光仪，廖阳培，杨洋，
申请(专利权)人：重庆长安汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：