汽车底盘高效设计方案与开发工具构建
2021-12-22陈潇凯梁茹钰刘佳辉杨子发
陈潇凯,梁茹钰,刘佳辉,杨子发
(1.北京理工大学,北京 100081;2.一汽解放汽车有限公司,长春 130011;3.北京新能源汽车股份有限公司,北京 100176)
随着电动汽车、智能网联汽车技术的飞速发展,底盘动力学特性呈现出新的特点,使系统匹配更加困难,也对产品性能提出了更高的要求[1]。为满足市场对设计快速迭代和产品革新时效的要求,车辆底盘的开发工作必须具有更好的市场和技术适应性,面向新概念开发,产生更高效的汽车底盘专用开发及优化方案。
目前国内外基于ADAMS、AMESim、AVLCruise、Matlab 等商业化仿真及建模软件,以专用工具形式实现汽车部件或系统设计的开发方案一般针对性较强,其主要业务包括参数化建模、优化设计、性能分析等[2]。GAN Shiyu 等[3]针对不同的车型和混合动力体系进行多结构HEV(Hybrid Electric Vehicle)参数化建模,并通过管理工具开发提供汽车零部件尺寸优化、最佳控制策略CsT(Control Strategy)设计、油耗和性能分析方案。VEMIREDDY 等[4]以“五质量模型”为基础,构建用于直接评估悬架运动学特性对车辆动力学的影响,及可用于优化悬架特性或参数的工具链。赵雷雷等[5]以Isight 集成ADAMS 和Matlab 设计了商用车钢板弹簧平衡悬架分析流程,但未形成具有普适性的开发工具。徐嘉浩等[6]基于Matlab 的Guide模块,开发四轮路面激励生成工具,但尚未将其与振动模型分析相联形成一体化工具。目前关于汽车底盘优化设计的流程化方案和完整支持性工具的开发工作较少。
本文以模块化汽车底盘开发平台为基础,以API 兼容性强的多线程综合工具为载体,基于多体动力学模型提出一种底盘产品开发的高效优化设计方案,辅助概念开发阶段对底盘设计方案的便捷评估和优化,实现底盘设计适应性的增强和开发效率的提高。……
