电动汽车前悬架的结构优化研究
发布时间：2021-09-25 18:59
随着世界人口的增长,石油等资源的有限性,油电混合电动汽车尤其是纯电动汽车的研究已经成为目前发展的重要趋势,并且传统燃油汽车对环境会造成比较大的影响,电动汽车的研究将会成为未来发展主要趋势。目前电动汽车的设计主要采用以传统燃油汽车为原型将其改装成电动汽车的方法,导致改装后的电动汽车车身总质量增加,汽车质心位置发生变化。直接把传统燃油汽车的悬架改装到电动汽车上,可以节省时间和成本,但由于簧载质量的变化,对前轮定位的基本调整参数如主销内倾角、主销后倾角、主销偏距、前轮前束角和车轮外倾角等造成很大影响。这些定位参数的变化会影响汽车行驶的稳定性,为了解决这个问题,重点对改装后电动汽车前悬架的结构进行优化研究,得到能够匹配电动汽车稳定性的定位参数,从而提高汽车行驶的稳定性。针对某车型在改装后出现的参数匹配问题,首先根据原车型参数计算适合电动汽车前悬架的静挠度、螺旋弹簧钢丝直径和有效圈数。然后建立二自由度的电动汽车悬架系统数学模型,利用Simulink进行建模仿真,求出减振器阻尼系数。其次根据原车型参数中的轴距、轮距、最小离地间隙,在纵向平面、横向平面和水平面计算悬架的上下横臂、转向节和轮毂所对应的...
【文章来源】：沈阳工业大学辽宁省
【文章页数】：63 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
福特电动汽车
当然也包括如何降低研究成本。第二也是新能源汽车发展的一个大趋势，就是要在现有的基础上改进材料的质量。有试验表明每减重 1%，带来的节能效果还是非常显著的。尤其是减小非簧载质量会很大程度的提高乘坐舒适性。而对新能源汽车来讲，现在电池能量密度还比较低，导致整车还是比较重，所以对新能源汽车来讲更需要轻量化。另外，像大家熟悉的特斯拉也在铝合金的材料运用上做了大量的工作，悬架系统结构大部分零件都采用的铝合金材料。无论从传统汽车来讲，还是和电动汽车的结合来讲，智能化都是一个新的发展热点。对于电动车来讲，更有应用的优势，因为本身电动汽车的电控水平程度以及应用比例很高[5]。而且按照国际上发展进程来看，日本和欧洲目前预计 2025-2030 年会实现全自动的驾驶的目标，也就是十年左右的时间[6]。低碳化是一个全生物周期的概念，从未来的角度来看，必然要引入可再生能源，真正实现生物周期的低排放和零排放。中国很重视这个理念，国际上也大力发展低排放，特别像欧洲、美国、日本在这方面都做了很多试验，积极推动新能源汽车和可再生能源的融合，在未来，这也是发展重要的大方向[7]。以下为国外电动汽车品牌，如图 1.1 至 1.4 所示。
图 1.3 宝马电动汽车 图 1.4 奔驰电动汽车概念款Fig. 1.3 BMW electric vehicle Fig. 1.4 Mercedes Benz electric vehicle concept1.2.2 国内电动汽车发展现状与趋势中国在电动汽车领域还是起步较早的，从 2002 年开始国家就开始发展电动汽车，制定市场，2014 年就出台了相关的补助政策，近些年来又增加了积分政策，预计到 2020年电动汽车占所有汽车的比例会达到百分之十。而在纯电动车领域，我国与国外不太一样，并不是重点都放在了乘用车上，而是同时发展商用车和乘用车。纯电动的车型占大多数的比例，由于电池技术比较先进，比亚迪秦这款车型是最畅销的。因为前期基本上都是改装车，而且都是在现有车型的基础上进行改装，会省去很多前期的开发时间，而且由于发展起步较早，国内的技术水平与国外仅有一两年的差距，也就是差不多一代产品的差距。但是有些技术与发达国家相比还是很落后的，国内产品在能耗水平上还是有很大的欠缺例如电耗略高。国内电动汽车需要在能耗上多做研究，而且目前新能源汽车补
【参考文献】：
期刊论文
[1]ADAMS/Car与Insight在双横臂悬架优化设计中的应用[J]. 钮彦磊,李守成. 制造业自动化. 2018(05)
[2]电动汽车悬架优化设计及操纵稳定性分析[J]. 智淑亚,谢冬. 金陵科技学院学报. 2017(03)
[3]国内外电动汽车充电设施发展现状综述[J]. 罗文雲,周浩,李金宝. 机电信息. 2017(24)
[4]中国汽车工程学术研究综述·2017[J]. 《中国公路学报》编辑部. 中国公路学报. 2017(06)
[5]新能源汽车技术的发展与智能控制[J]. 侯福深. 集成电路应用. 2017(02)
[6]基于Adams/Car动力学仿真的电动汽车悬架控制臂分析与改进[J]. 陈越,路春光,于玉真,刘佳鑫. 中国科技论文. 2016(16)
[7]基于ADAMS的电动汽车前悬架多体动力学仿真分析[J]. 王辉,盛建平,陈德强. 工业控制计算机. 2016(06)
[8]基于ADAMS的电动汽车后悬架性能分析与优化[J]. 陈双,孙艳. 汽车工程师. 2016(03)
[9]国内外电动汽车发展现状与趋势[J]. 刘卓然,陈健,林凯,赵英杰,许海平. 电力建设. 2015(07)
[10]基于ADAMS的双横臂独立悬架仿真分析及优化设计[J]. 詹隽青,赵子涵,孟祥德,王雷. 起重运输机械. 2015(05)
硕士论文
[1]电动轮驱动汽车双横臂悬架运动学特性分析及优化[D]. 刘鹏.吉林大学 2017
[2]四轮独立驱动电动汽车悬架特性灵敏度分析与优化[D]. 刘畅.吉林大学 2015
[3]微型纯电动汽车电驱动控制系统的设计与研究[D]. 周振超.南京航空航天大学 2010
[4]基于ADAMS的电动汽车前悬架设计与优化[D]. 王朝阳.山东大学 2010
[5]某矿用越野车辆的悬架系统设计[D]. 占善毅.南京理工大学 2009
[6]汽车悬架螺旋弹簧的优化设计及CAE研究[D]. 杨峰.西南交通大学 2009
[7]基于ADAMS的汽车操纵稳定性研究[D]. 张建辉.长安大学 2008
[8]独立悬架轮毂驱动电动汽车转向状态下的四轮差速研究及其转向梯形机构的设计[D]. 吕明.西北工业大学 2006
[9]独立悬架性能评价指标与评价方法及其在双横臂与多连杆式悬架上的仿真实现[D]. 杨树凯.吉林大学 2005
本文编号：3410269
【文章来源】：沈阳工业大学辽宁省
【文章页数】：63 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
福特电动汽车
当然也包括如何降低研究成本。第二也是新能源汽车发展的一个大趋势，就是要在现有的基础上改进材料的质量。有试验表明每减重 1%，带来的节能效果还是非常显著的。尤其是减小非簧载质量会很大程度的提高乘坐舒适性。而对新能源汽车来讲，现在电池能量密度还比较低，导致整车还是比较重，所以对新能源汽车来讲更需要轻量化。另外，像大家熟悉的特斯拉也在铝合金的材料运用上做了大量的工作，悬架系统结构大部分零件都采用的铝合金材料。无论从传统汽车来讲，还是和电动汽车的结合来讲，智能化都是一个新的发展热点。对于电动车来讲，更有应用的优势，因为本身电动汽车的电控水平程度以及应用比例很高[5]。而且按照国际上发展进程来看，日本和欧洲目前预计 2025-2030 年会实现全自动的驾驶的目标，也就是十年左右的时间[6]。低碳化是一个全生物周期的概念，从未来的角度来看，必然要引入可再生能源，真正实现生物周期的低排放和零排放。中国很重视这个理念，国际上也大力发展低排放，特别像欧洲、美国、日本在这方面都做了很多试验，积极推动新能源汽车和可再生能源的融合，在未来，这也是发展重要的大方向[7]。以下为国外电动汽车品牌，如图 1.1 至 1.4 所示。
图 1.3 宝马电动汽车 图 1.4 奔驰电动汽车概念款Fig. 1.3 BMW electric vehicle Fig. 1.4 Mercedes Benz electric vehicle concept1.2.2 国内电动汽车发展现状与趋势中国在电动汽车领域还是起步较早的，从 2002 年开始国家就开始发展电动汽车，制定市场，2014 年就出台了相关的补助政策，近些年来又增加了积分政策，预计到 2020年电动汽车占所有汽车的比例会达到百分之十。而在纯电动车领域，我国与国外不太一样，并不是重点都放在了乘用车上，而是同时发展商用车和乘用车。纯电动的车型占大多数的比例，由于电池技术比较先进，比亚迪秦这款车型是最畅销的。因为前期基本上都是改装车，而且都是在现有车型的基础上进行改装，会省去很多前期的开发时间，而且由于发展起步较早，国内的技术水平与国外仅有一两年的差距，也就是差不多一代产品的差距。但是有些技术与发达国家相比还是很落后的，国内产品在能耗水平上还是有很大的欠缺例如电耗略高。国内电动汽车需要在能耗上多做研究，而且目前新能源汽车补
【参考文献】：
期刊论文
[1]ADAMS/Car与Insight在双横臂悬架优化设计中的应用[J]. 钮彦磊,李守成. 制造业自动化. 2018(05)
[2]电动汽车悬架优化设计及操纵稳定性分析[J]. 智淑亚,谢冬. 金陵科技学院学报. 2017(03)
[3]国内外电动汽车充电设施发展现状综述[J]. 罗文雲,周浩,李金宝. 机电信息. 2017(24)
[4]中国汽车工程学术研究综述·2017[J]. 《中国公路学报》编辑部. 中国公路学报. 2017(06)
[5]新能源汽车技术的发展与智能控制[J]. 侯福深. 集成电路应用. 2017(02)
[6]基于Adams/Car动力学仿真的电动汽车悬架控制臂分析与改进[J]. 陈越,路春光,于玉真,刘佳鑫. 中国科技论文. 2016(16)
[7]基于ADAMS的电动汽车前悬架多体动力学仿真分析[J]. 王辉,盛建平,陈德强. 工业控制计算机. 2016(06)
[8]基于ADAMS的电动汽车后悬架性能分析与优化[J]. 陈双,孙艳. 汽车工程师. 2016(03)
[9]国内外电动汽车发展现状与趋势[J]. 刘卓然,陈健,林凯,赵英杰,许海平. 电力建设. 2015(07)
[10]基于ADAMS的双横臂独立悬架仿真分析及优化设计[J]. 詹隽青,赵子涵,孟祥德,王雷. 起重运输机械. 2015(05)
硕士论文
[1]电动轮驱动汽车双横臂悬架运动学特性分析及优化[D]. 刘鹏.吉林大学 2017
[2]四轮独立驱动电动汽车悬架特性灵敏度分析与优化[D]. 刘畅.吉林大学 2015
[3]微型纯电动汽车电驱动控制系统的设计与研究[D]. 周振超.南京航空航天大学 2010
[4]基于ADAMS的电动汽车前悬架设计与优化[D]. 王朝阳.山东大学 2010
[5]某矿用越野车辆的悬架系统设计[D]. 占善毅.南京理工大学 2009
[6]汽车悬架螺旋弹簧的优化设计及CAE研究[D]. 杨峰.西南交通大学 2009
[7]基于ADAMS的汽车操纵稳定性研究[D]. 张建辉.长安大学 2008
[8]独立悬架轮毂驱动电动汽车转向状态下的四轮差速研究及其转向梯形机构的设计[D]. 吕明.西北工业大学 2006
[9]独立悬架性能评价指标与评价方法及其在双横臂与多连杆式悬架上的仿真实现[D]. 杨树凯.吉林大学 2005
本文编号：3410269
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