大客車的案例
大客車懸架系統模型建立及操穩性仿真分析
使用 MotionView 軟件建立大客車前懸架和后懸架系統模型，以空氣彈簧為研究對象，通過轉向盤角階躍輸入試驗進行仿真分析，研究大客車整車操縱穩定性。
關鍵詞：MotionView 懸架 大客車 空氣彈簧 操縱穩定性
1 概述
本文從實際工程的角度出發，以某大客車為研究樣本，以實際整車參數作為參考，使用MotionView多體動力學仿真分析軟件軟件，建立懸架系統模型并進行仿真分析，采用轉向盤角階躍輸入試驗法，研究空氣彈簧的受力、壓強和高度變化對大客車整車操縱穩定性的影響。
2 懸架系統模型建立
懸架模型所使用的組成幾何體從MotionView軟件庫中直接提取，建立的懸架模型與所需要的模型之間存在差別，導入到CATIA及AUTO CAD等CAE軟件，進行位置、質量和轉動慣量等參數的修改，就可以得到與整車參數相匹配的懸架模型。
2.1 前懸架系統模型
由于MotionView模型庫中前懸架沒有非獨立懸架的形式，因此選用SLA懸架并修改參數和結構形式建立前懸架空氣彈簧系統模型，建立完整的后懸架系統模型如圖1，前懸架安裝2個空氣彈簧。
2.2 后懸架系統模型
由于 MotionView 模型庫中的后懸架模型只有兩個減震器和彈簧，因此將減震器和空氣彈簧單獨存成兩個子系統，再重新定義子系統導入到后懸架系統模型中，建立完整的后懸架系統模型如圖 2， 后懸架系統安裝 4 個空氣彈簧。
3 仿真試驗方案布置
方案一：前懸架左右側空氣彈簧由一個高度閥控制；后懸架左右側空氣彈簧分別由兩個獨立的高度閥控制。
展開 大客車空調壓縮機懸置機構優化仿真
摘要
：改進大客車常用曲軸連桿式空調壓縮機懸置機構，基于與汽車動力總成懸置系統的相似性，考慮發動機振動和帶傳動對壓縮機振動影響，建立壓縮機總成—發動機集總參數模型。以系統能量解耦率為優化目標，系統固有頻率和懸置剛度約束作為約束條件，懸置的三向剛度值為設計變量進行優化設計。基于ADAMS建立壓縮機總成—發動機動力學模型，仿真結果表明懸置機構改進后壓縮機振動減弱，優化后懸置支反力、壓縮機質心縱向位移和繞轉動軸角加速度明顯下降，證明改進懸置機構和優化方法對壓縮機隔振的可行性和有效性。
關鍵詞
：振動與波；空調壓縮機；懸置機構；動力學仿真；大客車；解耦率
壓縮機是大客車空調系統核心部件，其中曲軸連桿式壓縮機由于制造技術成熟、結構簡單、對加工材料和加工工藝要求低、制冷量大等特點多應用在大型客車上[1]，如圖1所示。但其在工作過程中會有較大的振動，所以必須安裝有相應的懸置機構。
目前國內普遍采用如圖2 所示的懸置機構，壓縮機總成安裝在可繞支架芯軸轉動的底座上，減振彈簧吸收發動機振動、保持皮帶張緊[2-4]。由于減振機構無法吸收壓縮機自身產生的振動，且與車身剛性連接，振動直接傳遞至車身，極大降低大客車NVH性能和乘坐舒適性。
1 改進后的懸置機構
針對目前國內大客車壓縮機懸置機構無法降低、吸收壓縮機自身振動的缺點，對懸置機構作相應的改進。改進后的壓縮機懸置機構用橡膠塊替代支架芯軸機構，壓縮機總成通過橡膠塊和張緊彈簧柔性地和車身相連接，如圖3所示。
展開 catia V5在大客車設計中的應用
近幾年,國內大客車行業的競爭愈發激烈。面對這種競爭,要求客車企業必須在新產品開發上盡量縮短研發周期,降低產品成本,提高產品的質量,將最好的客車推薦給客戶,方能贏得市場的青睞。西沃公司作為世界著名的商用車生產商VOLVO與中國最大的飛機生產基地西飛公司的合資公司,不但要保證產品的質量,而且必須在縮短研發周期及降低產品成本方面不斷地努力。
點評:
catia V5在大客車設計中的應用.pdf
某型純電動大客車NVH性能分析及優化
某型純電動大客車NVH性能分析及優化
摘要：本文以某型號純電動大客車為研究對象，應用有限元分析的方法對其進行低頻NVH性能分析及優化。首先應用hypermesh軟件建立整車結構和聲腔模型，分別進行模態分析，計算噪聲傳遞函數（NTF）并確定不符合國標的峰值頻率段；其次在噪聲傳遞函數的基礎上進行板件貢獻量和模態貢獻量分析，確定導致NTF峰值的板件，并通過加加強筋和貼自由阻尼的方式進行優化，最終降低了NTF峰值，改善了車身NVH性能。
1有限元模型建立及模態分析
合理、精準的模型的建立是進行后續分析及優化的重要基礎。由于客車的大部分零件都是薄壁鈑金件，因此本文采用殼單元進行模擬，將整車的stp格式的三維圖導入hypermesh軟件中，抽取中面及幾何清理后劃分網格，考慮到計算時間和成本，網格大小選用20mm；骨架的連接采用rigids剛性連接，骨架與地板、玻璃采用膠粘的方式連接，骨架與蒙皮、頂棚采用點焊的方式連接，其他均采用剛性連接。質量檢查通過后的整車模型
結構模型共有shell單元407438個，rigids剛性單元17582個，焊點、膠等實體單元12318個，節點共計472868個，共計8種材料，36種屬性。如下圖1所示。
圖1.1 帶車身附件的骨架有限元模型 圖1.2 帶座椅的車室聲腔有限元模型
對建立好的整車模型進行補洞，同時考慮到座椅對車室內聲腔影響較大，因此將座椅有限元模型導入NVH Director模塊進行聲腔模型的劃分，車室內聲腔網格大小為100mm，座椅聲腔網格大小為70mm，將節點定義為流體，聲腔模型共計384024個實體單元，71202個節點，材料為空氣和座椅發泡。
展開 
大客車結構強度、振動及疲勞仿真分析
大客車結構強度、振動及疲勞仿真分析
目前長途客運大客車多為承載式車身，相對于非承載式車身，既降低了車架自身重量，又增加了整體剛度，而城市低地板客車、低速觀光車、機場擺渡車、校車等一些特殊領域，由于設計需求不同，采用的仍然是非承載式車身或半承載式車身。車輛設計時，不同形式的車身反饋出來的問題多有不同，其安全系數、載荷大小、重點分析工況等也不盡相同。
采用CAE方法對車身骨架進行仿真分析，可以在設計階段模擬車輛的各種行駛工況，可以快速、全面地獲得結構的剛度、強度、振動特性、疲勞性能等方面的問題，并進行徹底的結構優化。沒有計算機仿真技術而關起門來造車的時代已經不復存在。
客車分析需要考察的基本工況包括：剛度分析、強度分析、模態分析、疲勞分析，以及部分特殊車輛的側翻、碰撞分析。（今天和大家討論的是基本內容，有的朋友喜歡要“干貨”，把關鍵問題點透，就是“干貨”，例如懸架系統的合理簡化方式、帶平衡軸板簧的簡化方式等等，潛意識的簡化往往帶來錯誤的分析結果，有需求的朋友可以進一步交流每個環節的關鍵問題。）
剛度分析主要考察車身抵抗變形的能力，包括彎曲剛度、扭轉剛度，問題車輛往往導致的后果是玻璃脫落或破裂、車門閉合不嚴等問題。
強度分析主要考察：
1、彎曲工況：
考察車輛滿載并受到路面沖擊時的強度，根據使用路況的不同，采取的動載系數一般為1.5~2.5范圍內：
2、轉彎工況：
一般考察車輛滿載以指定車速、方向盤打死情況下或鄰近側翻時車身的強度（估計不會有人這樣開車，但也不能遇上這樣的手就車架開裂吧），此時車輛除了承受重力載荷，還承受側向加速度。
3、制動工況：
制動時的制動加速度取決于參考路面的附著力系數和制動力的分配情況，有的車輛允許車輪抱死，則取最大路面附著力系數，不允許抱死的車輪需要參考制動力大小。
展開 用MADYMO計算結果通過歐盟大客車安全法規
例如，ECE R66是關于大客車結構強度的安全法規，已經完全認可MADYMO的計算結果，可以作為法規認證的結果。也就是說，今后可以不用做試驗，但憑MADYMO計算結果，就可以通過法規要求。
286637-ECE_R66_Certification_with_MADYMO.pdf
SPM在空中客車應用的成功經驗，助力中國“大飛機”項目
空中客車公司 （Airbus，又稱空客、空中巴士），是歐洲一家飛機制造 、研發公司，1970年12月于法國圖盧茲成立。是業界領先的飛機制造商。 空中客車公司的股份由歐洲宇航防務集團公司（EADS）100%持有。
空中客車公司是一家真正的全球性企業，全球員工約55000人，在美國、中國、日本和中東設有全資子公司。1994年，空中客車中國有限公司成立，并在北京設立了辦事處。2005年7月，空客（北京）工程技術中心在北京正式啟用。2007年6月，空中客車與中方聯合體正式簽署了空中客車A320系列天津總裝線合資企業合同。
空中客車公司以客戶為中心的理念、商業知識、技術領先地位和制造效率使其躋身行業前沿。2019年的營收增幅超過10%，達704.7億歐元，民機交付創造歷史記錄。民機的凈訂單768架（2018年為747架），空客直升機（原歐洲直升機）公司全年獲得310筆凈訂單，空中客車公司的現代化綜合生產線由四個非常成功的系列機型組成：單通道的A320系列、寬體A300/A310系列、遠程型寬體A330/A340系列、全新遠程中等運力的A350寬體系列，以及超遠程的雙層A380系列。
智能化零部件管理系統SPM作為德國卡第那思有限公司(CADENASGmbH)的主要軟件產品，經過十余年的精心培育與變革在管理和查詢標準件和外購件數據以及同CAD/PDM/ERP系統集成方面已處于行業領先地位，并已成功應用于歐美近百家大中型裝備制造業企業的產品研發流程當中，涉及航空航天、鐵路、汽車和通用機械等多個工業領域。目前，智能化零部件管理系統SPM以其獨有四大關鍵性技術優勢已博得國際航空巨頭——空中客車公司（AIRBUS）、波音公司（Boeing）的青睞。
展開 汽車保險杠碰撞過程的有限元分析
EQ1 40汽車保險杠碰撞過程的有限元分析.pdf
LS-DYNA在汽車碰撞模擬過程中的應用.pdf
PAM—CRASH碰撞模擬中主要控制參數影響的分析.pdf
保險桿低速碰撞性能仿真研究.pdf
薄壁直梁件碰撞誘導變形模擬分析.pdf
車輛典型薄壁梁結構碰撞模擬研究與參數選擇.PDF
車輛碰撞過程的試驗分析研究.pdf
大客車對行人碰撞事故再現研究.pdf
新紀錄：中通12米鎂合金公交成功下線！
近日，從中通客車獲得消息，公司一款12米鎂合金公交LCK6120EVQG成功下線，并通過了科技部專家組的評審鑒定。
這款搭載了更高效電驅動橋總成、高度集成化高壓控制系統、智能電池系統、能量回收系統、以及智能空調等系統的新型電動客車，集行業最先進純電動客車技術于一身，除鎂合金外，還多處應用了碳纖維等輕質材料，車身骨架為0.85噸，整車總重9.7噸，整車降重26%，創造了行業鎂合金純電動客車的新紀錄。
據悉，該產品是科技部“十三五”重點研發計劃——新能源汽車專項“高效純電動客車動力平臺及整車集成關鍵技術”項目的重要成果之一。中通客車作為項目牽頭單位，聯合了清華大學、蘇州綠控、精進電動、山東省科學院新材料研究所等16家單位進行聯合項目攻關，以突破超高效、高安全、低成本的整車輕量化純電動大客車動力平臺關鍵技術為研究目標，打造了LCK6120EVQG鎂合金車型。
展開 汽車懸架知識專題（2）：懸架的種類
目前廣泛應用于貨車和大客車上，有些轎車后懸架也有采用的。非獨立懸架由于非簧載質量比較大，高速行駛時懸架受到沖擊載荷比較大，平順性較差。
獨立懸架是兩側車輪分別獨立地與車架（或車身）彈性地連接，當一側車輪受沖擊，其運動不直接影響到另一側車輪，獨立懸架所采用的車橋是斷開式的。這樣使得發動機可放低安裝，有利于降低汽車重心，并使結構緊湊。獨立懸架允許前輪有大的跳動空間，有利于轉向，便于選擇軟的彈簧元件使平順性得到改善。同時獨立懸架非簧載質量小，可提高汽車車輪的附著性。如上圖(b)所示。
汽車懸架系統專題（7）：圖解各類獨立懸架
扭桿彈簧能夠儲存較大的能量，比相等應力的螺旋彈簧和鋼板彈簧大得多。桿越短越粗，剛度也越大。一般來講，三種彈簧比較，扭桿彈簧單位重量的儲能量較大，且占用的空間位置最小，易于布置，還可以適度調整車身的高度，所以不少乘用車懸掛采用扭桿彈簧。
廠家在制造扭桿彈簧時施加了預應力，增大疲勞強度。由于預應力是有方向的，所以扭桿彈簧也是有方向的。扭桿彈簧標記有左邊或右邊，用來識別安裝在哪一側。
汽車懸架知識專題：少片變截面彈簧
我們知道，乘用車獨立懸掛的彈性元件多用螺旋彈簧，非獨立懸掛的彈性元件多用鋼板彈簧。由于鋼結構簡單，使用可K，鋼板彈簧使用很廣泛，例如一些越野車、皮卡或面包車。而大客車、貨車則大多數是使用鋼板彈簧。
顧名思義，鋼板彈簧就是用鋼板做彈簧，它又稱為葉片彈簧。為了充分利用扭桿，鋼板彈簧做成接近于應力梁的形式。它有兩種類型，一種是等厚度，寬度呈現兩端狹，中間寬。傳統的多片迭成的鋼板彈簧就是這一類型，這種鋼板彈簧是由多片長度不等，寬度一樣的鋼片所迭成，現在的大客車、貨車多數使用這種鋼板彈簧。
另一種是等寬度，厚度呈現兩端薄，中間厚。現在常見的少片鋼板彈簧就是這一類型，少片鋼板彈簧是指只有1～4片的變截面鋼板彈簧，變截面鋼板彈簧是指沿鋼板長度方向中心較厚向兩端逐漸變薄，或者片寬和片厚均漸變化的鋼板彈簧。多用于輕型汽車，現在一些大中型客車也趨向于使用這一類鋼板彈簧。
鋼板彈簧的中部通過U型螺栓（又稱騎馬螺栓）固定在車橋上，兩端的卷耳用銷子鉸接在車架的支架上。這樣，通過鋼板彈簧將車橋與車身連接起來，起到緩沖、減振、傳力的作用。多片鋼板彈簧的各片鋼板迭加成倒三角形狀，最上端的鋼板最長，最下端的鋼板最短，鋼板的片數與支承汽車的重量和減震效果相關，鋼板越多越厚越短，彈簧剛性就越大。
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【汽車懸架知識】
當汽車行駛在路面上時因地面的變化而受到震動及沖擊，這些沖擊的力量其中一部份會由輪胎吸收，但絕大部分是依靠輪胎與車身間的懸架裝置來吸收的。
懸架作用
懸架作用是傳遞作用在車輪和車架之間的力和力扭，并且緩沖由不平路面傳給車架或車身的沖擊力，并衰減由此引起的震動，以保證汽車能平順地行駛。
懸架結構
典型的懸架結構由彈性元件、導向機構以及減震器等組成，個別結構則還有緩沖塊、橫向穩定桿等。彈性元件又有鋼板彈簧、空氣彈簧、螺旋彈簧以及扭桿彈簧等形式，而現代轎車懸架多采用螺旋彈簧和扭桿彈簧，高檔豪華大客車則使用空氣彈簧。
懸架種類
汽車懸架又可分為非獨立懸架和獨立懸架。非獨立懸架的結構特點是兩側車輪由一根整體式車橋相連，車輪連同車橋一起通過彈性懸架與車架(或車身)連接。當一側車輪因道路不平而發生跳動時，必然引起另一側車輪在汽車橫向平面內發生擺動，故稱為非獨立懸架。獨立懸架的結構特點是車橋做成斷開的，每一側的車輪可以單獨的通過彈性懸架與車架(或車身)連接，兩側車輪可以單獨跳動，互不影響，故稱為獨立懸架。
懸架是汽車中的一個重要總成，它把車架與車輪彈性地聯系起來，關系到汽車的多種使用性能。從外表上看，轎車懸架是一個較難達到完美要求的汽車總成，這是因為懸架既要滿足汽車的舒適性要求，又要滿足其操縱穩定性的要求，而懸架僅是由一些桿、筒以及彈簧組成，但千萬不要以為它很簡單，相反方面又是互相對立的。比如，為了取得良好的舒適性，需要大大緩沖汽車的震動，這樣彈簧就要設計得軟些，但彈簧軟了卻容易使汽車發生剎車"點頭"、加速"抬頭"以及左右側傾嚴重的不良傾向，不利于汽車的轉向，容易導致汽車操縱不穩定等。
展開 38圖和3個視頻，秒懂電動汽車技術！
按照用途不同分類，純電動汽車可分為電動轎車、電動貨車和電動客車三種。
(1)電動轎車是目前最常見的純電動汽車。除了一些概念車，純電動轎車已經開始批量生產，東風日產啟辰晨風、比亞迪秦已進入汽車市場。
(2)電動貨車用作功率運輸的電動貨車目前還比較少，而在礦山、工地及一些特殊場地，則早已出現了一些大噸位的純電動載貨汽車。
(3)電動客車，目前純電動小客車也較少見；純電動大客車用作公共汽車，在一些城市的公交線路以及世博會、世界性的運動會上，已經有了良好的表現。
4、純電動汽車發展歷程是怎樣的？
早在19世紀后半葉的1873年，英國人羅伯特·戴維森(Robert Davidson)制作了世界上最初的可供實用的電動汽車。這比德國人戴姆勒(Gottlieb Daimler)和本茨(Karl Benz)發明汽油發動機汽車早了10年以上。
戴維森發明的電動汽車是一輛載貨車，長4800mm，寬1800mm，使用鐵、鋅、汞合金與硫酸進行反應的一次電池。其后，從1880年開始，應用了可以充放電的二次電池。從一次電池發展到二次電池，這對于當時電動汽車來講是一次重大的技術變革，由此電動汽車需求量有了很大提高。在19世紀下半葉成為交通運輸的重要產品，寫下了電動汽車在人類交通史上的輝煌一頁。1890年法國和英倫敦的街道上行駛著電動大客車，當時的車用內燃機技術還相當落后，行駛里程短，故障多，維修困難，而電動汽車卻維修方便。
在歐美，電動汽車最盛期是在19世紀末。1899年法國人考門·吉納駕駛一輛44kW雙電動機為動力的后輪驅動電動汽車，創造了時速106km的記錄。
1900年美國制造的汽車中，電動汽車為15755輛，蒸汽機汽車1684輛，而汽油機汽車只有936輛。
展開 無人駕駛貨車有望率先實現商業運營
不僅菜鳥、百度、京東這樣的大公司在與車企合作研發無人駕駛卡車，不少創業公司也將主攻方向放在卡車的自動駕駛。如圖森科技、智加科技等。
智加科技創業于硅谷，首席執行官劉萬千在斯坦福大學取得電子工程學碩士及博士學位，公司在北京、上海、西安設有研發中心。今年4月，搭載智加科技L4級智能駕駛系統的一汽解放重型卡車J7在青島港集裝箱碼頭完成無人駕駛演示，準確完成了包括自動裝貨、行駛、轉向、停車、卸貨等一系列關鍵港口標準作業，停車誤差控制在正負2厘米。
賽迪智庫安全產業研究所所長高宏對中新社記者表示，包括貨車和大客車在內的商用車有望比乘用車更早實現商用，一是由于政府對商用車的監管能力要強于乘用車，二是中國在貨運車輛制造方面擁有更強話語權，三是在封閉園區路況相對簡單，更容易推廣。
據中國交通部統計，截至2016年末，中國載貨汽車達1351.77萬。
楊晶表示，無人重卡將改變未來長途運輸形態，解決干線物流耗時長、人工多、安全性低等問題，讓干線物流具備更高的安全性和便捷性。
劉萬千預計，貨車無人駕駛在港口、物流園區、礦山以及高速干線場景下，有望在未來一兩年技術成熟。未來三到五年貨車自動駕駛將逐漸形成商業和產業落地，或許不到十年，將顛覆整個行業。而適用于所有場景、所有情況、所有道路的無人駕駛，“將是非常長期的事情”。
實現無人駕駛有很多問題需要解決。在政策法規方面，需要研究出臺無人駕駛汽車相適應的法律法規，規范市場行為。一方面重點推進無人駕駛技術和配套措施方面的標準建設，另一方面是推進無人駕駛汽車相關立法進程。
高宏表示，在企業封閉環境下進行測試和運營，企業可按照自己需求進行，這有利于先行先試。如果是在開放道路進行測試，則需要遵守相應法律法規。
展開 汽車外后視鏡結構設計總結
一般后視鏡鏡面主要有兩種，一種是平面鏡，顧名思義鏡面是平的，表面曲率半徑R無窮大，根據光的反射規律，這種鏡面可得到與目視大小相同的映像，這種平面鏡常用做內后視鏡。另一種是凸面鏡，鏡面呈球面狀，具有大小不同的曲率半徑，它的映像比目視小，但視野范圍大，這種凸面鏡常用做外后視鏡和下后視鏡。轎車及其它輕型乘用車一般裝配外后視鏡和內后視鏡，大型商用汽車（大客車和大貨車）一般裝配外后視鏡、下后視鏡和內后視鏡。
3、關于后視鏡的視野問題。（詳見后面介紹）
4、關于后視鏡的反射率：
后視鏡有一個反射率指標，反射率越大鏡面反映的圖像越清晰。
反射率的大小與鏡面反射膜的鍍層材料以及鍍層位置有關：鏡片外表面鍍膜，一般用鉻為材料，反射率較低，最小反射率為40%；鏡片內表面鍍膜，一般用銀、鋁為材料，反射率較高，最小反射率為80%。
高反射率在一些場合會有副作用，例如夜間行車在后面汽車前大燈的照射下，經內后視鏡的反射會使駕駛者產生眩目感，影響行車安全。因此內后視鏡一般采用棱形鏡，雖然鏡面也是平的，但其截面形狀是棱形，它利用棱形鏡的表面反射率與里面反射率不一樣的特點，達到無眩目要求。白天采用反射率為80%的銀質或鋁質里面反射膜，晚上則用反射率只有4%左右的表面玻璃。為此，晚上只需略為將白天位置的內后視鏡轉動一下角度就行了。
目前有一種自動防眩目內后視鏡，有一面含有光化學物質的特殊鏡子和兩個光敏二極管及電子控制器組成。兩個光敏二極管分別設置在后視鏡的前面及背面，分別接收汽車前面及后面射來的光線。當車后面跟隨車輛的大燈照射在車內后視鏡上時，此時后面的光強于前面的光，此反差被兩個光敏二極管感知并向電子控制器輸出一個電訊號到后視鏡導電層上，致使后視鏡鏡面電化層顏色變深，此時再強的光照射在車內后視鏡上也不會反射到駕駛者眼睛上，不會晃眼。
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