金柏宇

（沈阳理工大学，沈阳 110168）

汽车平顺性作为汽车性能评测的重要指标，对汽车性能具有重大影响，且在其他领域中有许多用途，发挥着举足轻重的作用。汽车振动对人的乘坐舒适性和货物的影响决定了汽车平顺性的研究价值。研究汽车平顺性，要从研究汽车的振动系统开始。汽车悬挂系统作为汽车振动系统的主体，是汽车振动系统的载体[1]。因此，从建立汽车悬挂系统分析开始，对平顺性进行分析、评价，从而为改善平顺性提供理论依据，促使汽车更好地满足人类需求。

1 汽车平顺性振动系统的仿真建模

图1中：m2为悬挂质量（车身质量）；m1为非悬挂质量（车轮质量）；K为弹簧刚度；C为减振器阻尼系数；Kt为轮胎刚度。车轮与车身垂直位移分别为z1、z2，坐标原点选在各自的平衡位置，则其运动方程为[2-3]：车速分别为30 km·h-1、40 km·h-1、50 km·h-1，设定仿真时间为20 s。根据不同车速进行对应的白噪声强度输入，然后运行仿真。建立的Simulink模型如图2所示。

图1 车轮与车身两自由度振动系统

图2 汽车悬挂系统仿真模型

2 汽车振动系统的模型仿真分析

2.1 悬挂系统的建模与仿真

在MATLAB/Simulink模块中，根据悬挂系统两自由度振动微分方程构建仿真框图，建立汽车平顺性的车身、车轮两自由度仿真模型。在同一仿真路面上，选择C级路面，

2.2 模型仿真结果与分析

对系统进行3个平顺性评价指标输出量的求解，其对应的输入车速分别为30 km·h-1、40 km·h-1、50 km·h-1。3个输出量分别为车身加速度a、悬架动行程d以及轮胎动载荷F[4-5]。

运行模型仿真将生成车身加速度时间函数，将车身加速度以数组的形式保存至工作空间[6-8]。……