陈应毅 胡光艳

摘  要：汽车前轮外倾角与前束值是前轮定位参数中两个非常重要的参数，车轮前束是为了抵消车轮外倾产生的偏磨等不利影响。本文利用Adams软件对FSC赛车前束和外倾角设计初值进行优化，使在轮跳过程中，车轮的前束值要与外倾角合理匹配。

关键词：FSC;Adams;外倾角;前束值

1引言

主销定位参数中，前轮前束正是为了消除车轮外倾带来的车轮向外滚开趋势引起的轮胎磨损等不良后果[1]。而前束值过大，汽车具有不足转向趋势且容易造成转向沉重和灵敏度降低;前束值过小，则不能消除外倾角引起的轮胎磨损且汽车的直线行驶稳定性会变差。为了减少磨胎以及保证赛车的操纵稳定性，前轮前束值与外倾角的匹配设计至关重要。

2.外倾角与前束角的优化

2.1确定优化目标

确定前束角和外倾角初值，使得赛车在侧倾运动时，前束和外倾变化量小。在仿真优化中，以这两个参数为优化目标。

2.2确定优化变量

在Adams Car中建立前悬转向模型[3]，于Adams Insight中以双横臂独立悬架上下A叉臂位置，即hpl_lca_front、hpl_lca_rear、hpl_lca_outer、hpl_uca_front、hpl_uca_rear、hpl_uca_outer这六个硬点坐标的X、Y、Z值为设计变量[2]，共18个优化变量。由于各变量变动范围太大容易造成杆件之间的运动干涉，造成操纵稳定性降低，需设置约束条件，即变化范围为-5mm～5mm之间。

2.3 DOE迭代优化

采用DOE Screening（2 Level）的方法对这18个变量进行512次迭代优化，筛选出对设计目标影响较大的设计变量。进行迭代运算后，从试验生成的HTML结果文件中看到设计变量对前束和外倾角的影响水平。如表2-1，2-2所示。……