(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210821764.1 (22)申请日 2022.07.12 (71)申请人 奇瑞商用车 （安徽） 有限公司 地址 241000 安徽省芜湖市弋江区中山 南 路717号科技产业园8号楼 (72)发明人 尹民鑫　王淑侠　孙祥清　刘颖　 刘庆虎　 (74)专利代理 机构 芜湖安汇知识产权代理有限 公司 34107 专利代理师 张永生 (51)Int.Cl. G06F 30/15(2020.01) G06F 30/20(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 一种汽车 悬架转向干涉分析方法 (57)摘要 本发明公开了一种汽车悬架转向干涉分析 方法， 包括以下步骤： 通过CA E分析导出转向节臂 铰接点在分析工况下的三维坐标， 将三维坐标的 投影在车辆纵向对称中心平面上并依次连线， 同 时将转向节臂铰接点随转向直拉杆的运动轨迹 投影在车辆纵向对称中心平面上， 上述两线测量 比较即可直观而准确地分析悬架转向干涉量。 该 汽车悬架转向干涉分析方法设计合理， 建立独立 的基础数模， 通过CAE分析精确导出转向铰接点 的空间坐标， 再用作图法直观的求解出悬置转向 干涉量， 同时又可通过参数调整与CAE分析迭代 优化， 得到满足设计目标的设计分析数据； 分析 精度高， 可有效识别干涉量。 权利要求书1页 说明书4页 附图1页 CN 115203825 A 2022.10.18 CN 115203825 A 1.一种汽车悬架转向干涉分析方法， 其特征在于： 所述汽车悬架转向干涉分析方法包 括以下步骤： 通过CAE分析导出转向节臂铰接点在分析工况下的三维坐标， 将三维坐标的投影在车 辆纵向对称中心平面上并依次连线， 同时将转向节臂铰接点随转向直拉杆的运动轨迹投影 在车辆纵向对称中心 平面上， 上述两线测量比较即可直观而准确地分析 悬架转向干涉量。 2.如权利要求1所述汽车悬架转向干涉分析方法， 其特征在于： 所述干涉分析方法中， 需要CAE三维结构数据模型建立； CAE三维结构数据模型建立方法为： 取相应的车架作为悬 架安装的基础， 车架可以是整体结构也可以是满足分析要求的局部结构， 车架前部具有安 装钢板弹簧的支架， 钢板弹簧可以绕该支架安装轴旋转， 其侧 面与支架接触限制其左右位 移； 前部支架后面设置可在车架上旋转的摆臂支架， 同时其左右位置受车架约束不可横向 移动， 钢板弹簧后端安装在 摆臂支架上， 钢板弹簧可绕安装轴旋转而横向不可移动， 钢板弹 簧安装在车架下 方； 钢板弹簧中部与简化后车桥刚性 一体结构， 同时建立 转向节臂铰接点。 3.如权利要求2所述汽车悬架转向干涉分析方法， 其特征在于： 所述干涉分析方法中， 需要CAE模 型建立； CAE模 型建立方法为： 约束 车架上面六个自由度， 将钢板弹簧与车架的接 触面设置为滑动连接， 转向节臂铰接点与车桥固联， 在车桥上施加分析工况的力和扭矩， 通 过CAE分析求出转向节 臂铰接点在分析工况 下的三维坐标。 4.如权利要求3所述汽车悬架转向干涉分析方法， 其特征在于： 所述干涉分析方法中， 需要对干涉量分析； 干涉量分析方法为： 以空载直线行驶状态转向直拉杆前铰接中心在车 辆纵向对称平面的投影为圆心， 以其前后铰接点在平面投影点的连线为半径做 圆， 此圆即 为转向节臂铰接点不受前桥约束的运动轨迹； 将CAE分析求出转向节臂铰接点坐标投影在 平面上， 连接CAE 分析各工况下的转向节臂铰接点与前述轨迹圆的圆心， 在此方向上轨迹圆 与CAE分析点的连线距离即为分析工况 下的悬架转向干涉量。 5.如权利要求4所述汽车悬架转向干涉分析方法， 其特征在于： 所述干涉量分析方法 中， 干涉量取值与铰接点的弹性变形和间隙关联， 通常干涉量在3～5mm范围内认为符合要 求。 6.如权利要求 4所述汽车 悬架转向干涉分析 方法， 其特 征在于： 所述 安装轴为旋转轴。 7.如权利要求4所述汽车悬架转向干涉分析方法， 其特征在于： 所述CAE模型建立方法 中， 采用空载、 半载、 满载的行驶和制动工况来分析。 8.如权利要求4所述汽车悬架转向干涉分析方法， 其特征在于： 所述干涉量分析方法 中， 按空载行驶、 半载行驶、 满载行驶、 空载制动、 半载制动、 满载制动依次相连即可得出近 似随钢板弹簧的运动轨 迹。 9.如权利要求5所述汽车悬架转向干涉分析方法， 其特征在于： 所述干涉量分析方法 中， 当干涉量大于允许 范围后， 悬架和转向就会 存在干涉转向风险， 需要调整优化。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115203825 A 2一种汽车悬架转向干涉分析方 法 技术领域 [0001]本发明涉及汽车 悬架技术领域， 尤其是 涉及一种汽车 悬架转向干涉分析 方法。 背景技术 [0002]机械转向系统的转向垂臂摆动带动与之铰接的转向直拉杆运动， 直拉杆后部铰接 的转向节臂随之发生绕主销旋转副的转动从而带动与主销在旋转方向上刚性连接的车轮 旋转产生转向； 主销旋转副的非旋转部件通过车桥与纵置钢板弹簧刚性连接， 钢板弹簧在 汽车运行过程中发生的压缩、 伸张和扭转带动主销和与之相连的转向节臂运动， 转向节臂 铰接点同时与转向直拉杆和主销联动。 当转向节臂铰接点随板簧运动与转向直拉杆绕两个 铰接点运动不协调时， 将会向转向轮传递作用力， 作用力超出转向轮的地面反作用力时即 引起汽车转向， 用来表达不协调量的值称为悬架转向干涉量。 [0003]在汽车行业分析干涉量方法通常做转向节臂铰接中心随钢板弹簧上片中性层中 点的上下前后运动， 这种运动被近似简化为等弧长变弦高的圆弧运动， 与转向节臂铰接中 心随直拉杆的摆动轨迹耦合程度来分析干涉量。 已有板簧作图方法经实践验证可以近似反 映钢板弹簧的平动， 无法拟合钢板弹簧扭转。 钢板弹簧扭转工况通常在车辆制动时发生， 受 限于传统分析方法局限， 很多悬架转向干涉量分析符合要求的车辆在制动时发生干涉转 向， 危害行车安全， 汽车理论仅对由钢板弹簧扭转导致的和转向杆系干涉转向做出定性描 述而无法定量 解决。 [0004]传统方式基于等弧长变弦高 的圆弧近似表达钢板弹簧变形， 分析钢板弹簧和转向 杆系运动不协调引起的干涉转向， 实际上钢板弹簧变形包含扭转及非圆弧变形， 汽车理论 虽对钢板弹簧变形定性描述而无法定量解决， 受 限于传统分析方法局限， 很多悬架转向干 涉量分析符合要求的车辆在制动时发生干涉转向， 危害行车安全； 能够精确表达钢板弹簧 的变形和与之关联的转向节臂铰接点的精确空间位置， 提升设计校核精确度是需要而迫切 的。 发明内容 [0005]针对现有技术不足， 本发明是提供一种汽车悬架转向干涉分析方法， 以达到分析 精度高， 有效识别干涉量的目的。 [0006]为了解决上述 技术问题， 本发明所采用的技 术方案为： [0007]该汽车悬架转向干涉分析 方法， 包括以下步骤： [0008]通过CAE分析导出转向节臂铰接点在分析工况下的三维坐标， 将三维坐标的投影 在车辆纵向对称中心平面上并依次连线， 同时将转向节臂铰接点随转向直拉杆的运动轨迹 投影在车辆纵向对称中心平面上， 上述两线测量比较即可直观而准确地分析悬架转向干涉 量。 [0009]其中， [0010]所述干涉分析方法中， 需要CAE三维结构数据模型建立； CAE三维结构数据模型建说　明　书 1/4 页 3 CN 115203825 A 3