底盤升降系統的案例
汽車底盤升降的原理是什么，又與懸掛有什么關系？
底盤升降系統的原理主要是依靠調整空氣懸掛中空氣減震器中空氣壓力，從而改變空氣減震器的長度和車身高度的，所以說底盤升降系統主要就是離不開空氣懸掛系統的，只有兩套系統合作才能達到底盤升降的目的。
底盤升降系統由空氣減震器，車身高度傳感器，空氣壓縮機，升降系統電腦等零件組成，底盤升降系統電腦通過高度傳感器來感知車身高度，通過對空氣懸掛系統的空氣減震器充氣和放氣來調整車輛的高度。
我們在車內就可以通過開關來調整車輛的高度，提高或降低離地間隙，這個功能對于越野車來說比較有作用，在野外可以提高車身高度獲得更好的通過能力，而在普通公路上又可以降低車身高度來提高行駛穩定性一舉兩得。
車的地盤升降系統不單單可以調整車身高度，還可以調整車輛減震效果，駕駛員可以在舒適，標準，運動等模式之間自由切換，由于空氣懸掛系統造價比較高所以只有一些高檔車型和越野車才有配備，不過空氣減震器的使用壽命沒有普通懸掛系統長，所以故障率比較高，維修價格也比較貴。
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083-雷達天線陣面液壓升降系統同步控制及仿真研究
083-雷達天線陣面液壓升降系統同步控制及仿真研究
汽車底盤系統的解決方案
此外，行駛系統擔負吸收沖擊能量，緩和沖擊力，保證乘坐舒適性的作用，因此對行駛系的剛度要求也比較高。
（1）前后橋塑性變形
通常的有限元分析程序，都是以分析部件或子系統為主。比如汽車的前橋和后橋都是單獨進行分析。這樣，不容易確定子系統的載荷和邊界條件。需要使用者做大量的假設，才能進行分析。
而Abaqus把各個需要分析的部件或子系統作為一個整體進行分析，對整體直接施加外部載荷和邊界條件，這樣使得沒有經驗的用戶可以根據實際的情況進行分析，降低了對用戶的要求。并且，同時對一個模型可以進行靜力和動力分析，得到結構的重要參數，為改進設計提供依據。
（2）車架多工況分析
汽車的實際工作狀況非常復雜，多達幾十種到幾百種，如果對每一種工作狀況都進行獨立的分析，求解的時間與效率都非常低。利用多工況分析，可以在一次分析中，將所有的工作狀況全部求解。這樣，既可以節省分析時間、縮短研發時間，又可以提高工作效率。
（3）底盤耐久振動分析
進行整車耐久實驗往往需要大量的時間和人力投入，Abaqus可對整個底盤或車輛進行虛擬振動實驗模擬。使用Abaqus提供的插件，可以很方便的對激勵部分進行建模和加載。
（4）鋼板彈簧強度分析
鋼板彈簧作為汽車懸架系統用的很多的彈性元件，其用來承受并傳遞垂直載荷緩和由于路面不平引起的對車身的沖擊。在板簧的機構的運動過程中，在副簧與副簧支架接觸以后，彈簧剛度會隨之變大，Abaqus可以很好分析鋼板彈簧在整個運動過程中的剛度變化。
（5）懸架系統安裝過程分析
懸架是汽車中重要的減震系統。懸架的設計直接影響到整車的舒適性。懸架的安裝過程，也是設計分析的重點。Abauqs可以按照安裝順序，分析預應力狀態的各種懸架系統，為整車的設計提供合理的設計參數。
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系統性梳理“滑板底盤”
一是，它把用于航空技術的線控系統用到了汽車上，從而摒棄了傳統的機械液壓轉向、制動等操縱機構，轉為使用電子信號控制，再加上把氫燃料技術集合為一體，使得汽車內部空間以及車身外型發生了根本性的變化。二是，氫能源落地乘用車，對保護環境有重大意義。
圖3. 通用滑板底盤內詳細布局（來源于Microsoft Bing）
話不多說，我們還是回到底盤這里，上圖是通用汽車底盤的介紹圖。這個底盤第一次比較系統地把電池系統、控制系統、熱管理系統和輪轂電機等各個系統模塊化進行布置。
圖4. 通用滑板底盤實拍圖（來源于Microsoft Bing）
由于動力系統的絕大多數負載都被均勻地分配在底盤的前后端之間，車輛的總體重心得以降低，由此，轎車被賦予更出色的操控性能，并可在最大限度增加車身高度的同時仍保證良好的抗側傾性能，從而大大地提升了車輛的整體安全性。
圖5. 通用滑板底盤和全新車身（來源于Microsoft Bing）
通用汽車也同時采用了全新的車身設計，車前后均采用透明玻璃制作，駕駛員的視野更開闊了，由于沒有發動機以及傳動系統，所以駕駛艙內布置非常前衛。
圖6. 車內布局圖（來源于Microsoft Bing）
底盤和車身之間，通過通用接口來實現電器鏈接，機械連接是依靠車身上的10個連接件，從而能夠達到快速拆卸的要求。雖然這款是概念車，但也開啟了后續底盤和車身分體式設計的先河。
3.滑板底盤興起的原因
剛說到2002年通用的這個概念車發布后，在汽車行業引起強烈的反響，其實當年滑板最初的概念只是僅用8個螺栓來固定車身，以便可以將其抬起并更換維修，甚至是其他所需設備。
展開 底盤電控系統仿真測試解決方案
概述
底盤電控系統作為整車電子電氣系統中的重要一部分，不僅可以改善駕乘的舒適性，同時也保證了駕乘的安全性，是汽車主動安全功能實現的重要一環。特別是在帶有智能駕駛功能的車輛上，底盤電控系統作為關鍵的執行部件，對它的可靠性和安全性提出了更高的要求，其功能安全等級通常要達到ASIL-D級，所以針對底盤電控系統的高效、可靠的測試手段就顯得尤為必要。經緯恒潤繼承多年的HIL系統開發經驗，推出了滿足乘用車和商用車底盤電控系統HIL仿真測試的新方案。
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概述
底盤電控系統作為整車電子電氣系統中的重要一部分，不僅可以改善駕乘的舒適性，同時也保證了駕乘的安全性，是汽車主動安全功能實現的重要一環。特別是在帶有智能駕駛功能的車輛上，底盤電控系統作為關鍵的執行部件，對它的可靠性和安全性提出了更高的要求，其功能安全等級通常要達到ASIL-D級，所以針對底盤電控系統的高效、可靠的測試手段就顯得尤為必要。經緯恒潤繼承多年的HIL系統開發經驗，推出了滿足乘用車和商用車底盤電控系統HIL仿真測試的新方案。
展開 智能底盤技術(2) | 汽車制動系統的發展概述
在這樣的趨勢之下，作為底盤線控技術的全球領先企業，德國博世經過深入的研究開發，推出了新一代制動助力產品：智能助力器iBooster 。
iBooster不依賴真空源，取代了傳統的真空泵和真空軟管，體積更小，整個制動系統重量更輕，無需消耗能量建立真空源，僅在制動時消耗電量，同時可以進行能量回收，從而達到節能減碳的目的，適用于所有動力總成，包括混動和電動車，更加符合未來發展趨勢，因此受到了中高檔車型的青睞，市場份額越來越高。
另一方面，線控技術響應精準迅速的優勢得以延續。iBooster利用傳感器感知駕駛者踩下制動踏板的力度和速度，并將信號處理之后傳給電控單元，電控單元控制助力電機對應的扭距，在機電放大機構的驅動下，推動制動泵工作，從而實現電控制動，響應速度更快并且能夠精準的控制壓力。
博世第二代iBooster
在博世以后，國內外市場上又涌現出了新的智能助力器廠家，主流的有大陸、采埃孚和中國拿森，各個廠家命名不一，但統稱為eBooster。
目前主流的中高檔新能源汽車很多搭載“eBooster+ ESC”的組合，也被稱為“Two-box”方案，分別實現基礎制動功能和穩定性功能，為進一步降低成本，一種集成基礎制動功能和穩定性功能于一身的“One-box”方案開始受到主機廠的青睞。
“One-box”方案相比eBooster的另一優勢是踏板解耦，駕駛員的踏板力不作用于主缸，踏板感通過模擬器實現，而制動力由伺服電機實現，因此踏板感調節的自由度更大。當前市場上“One-box”主流產品為博世最新一代 IPB、大陸 MK C1、伯特利WCBS等。
展開 Abaqus Connector-搭建整車底盤懸掛系統
汽車的舒適性、操控性跟底盤的懸掛系統有著密切的關系，麥弗遜式獨立懸架是比較常見的一種懸掛系統，它的舒適性還可以，結構簡單而且成本相對低廉，所以在現代汽車工業中有著非常廣泛的應用，本期文章將介紹使用Abaqus Connector搭建整車麥弗遜式獨立懸架。
麥弗遜式獨立懸架
麥弗遜式獨立懸架結構主要包括減震器（彈簧、阻尼器）、控制臂、穩定桿等，這些部件之間通過多種運動副連接在一起，傳遞載荷與運動關系。Abaqus中的Connector單元可以表達各種復雜的連接關系，實現汽車底盤懸掛系統的動力學建模分析。
Abaqus中的Connector單元（部分）
首先，我們可以簡化出懸架部件的基本構型，并以剛體的形式納入整車懸掛系統模型中，各個部件之間的連接關系采用Interaction模塊中的Connector單元來完成建模。
麥弗遜式獨立懸架結構簡化模型
Connector單元的GUI建模工具
底盤懸掛系統動力學模型整車外觀
轉向系統采用三種連接器單元：U Joint、Flow-Converter、Slip Ring，可以實現將轉向柱的轉動轉化為前輪拉桿的平動，推動前輪進行同步轉向。
轉向系統
利用Axial連接器的Elasticity和Damping屬性來定義各獨立懸架的減震器。
碾過減速帶（23.8Km/h）
減震彈簧的力-時間曲線
通過方向盤控制汽車的前進方向，先向左打一圈，再迅速回正、緊接著向右打一圈，繞過減速帶，在現實中操作起來很容易，現在我們要在Abaqus中實現這個過程，注意速度云圖，輪胎與地面接觸區域為藍色，代表此時輪胎純滾動。
展開 汽車底盤智能化設計分析系統的研發
，已應用在 實際的底盤開發項目中，產品設計工程師在項目 選型階段，即可對底盤零部件進行快捷 CAE 分析， 對產品結構進行快捷評估和結構優化，設計分析 系統界面如圖 3 所示。
汽車底盤系統開發流程講解
汽車底盤系統開發流程講解
汽車底盤電控系統概述講解
汽車底盤電控系統概述講解
汽車底盤框架結構、構造與四大系統！
汽車底盤框架結構、構造與四大系統！
汽車底盤的組成
汽車底盤的作用是支撐、安裝汽車發動機及其各部件、總成，形成汽車的整體造型，并接受發動機的動力，使汽車產生運動并按照駕駛員的操控而正常行駛的部件。
因此汽車底盤并不是單一的部件，它由傳動系、行駛系、轉向系和制動系四部分組成。
摘出來就是上面這個樣子↑↑
寶馬新X5底盤
四大組成部件
傳動系
汽車發動機遇驅動輪之間的動力傳遞裝置。確保汽車具有在各種行駛條件下所需的牽引力、車速，以及他們之間的協調變化等功能，是汽車有良好的動力性和燃油經濟性；還應保證汽車能倒車，以及左右驅動車輪能適應差速要求，并使動力傳遞能根據需求而平穩地接合或徹底、迅速分離。
傳動系統包括：離合器、變速器、萬向傳動裝置、主減速器即差速器、半軸等部件。
傳動系可按能量傳遞方式的不同，劃分為機械傳動、液力傳動、液壓傳動、電傳動等。
機械式傳動系
發動機前置、縱置，前輪驅動的布置
發動機前置、縱置，前橋驅動，使得變速器和主減速器連在一起，省掉了它們之間的萬向傳動裝置。
典型液力機械傳動
1-液力變矩器 2-自動器變速器 3-萬向傳動 4-驅動橋 5-主減速器6-傳動軸
液力機械傳動
液力傳動（此處單指動液傳動）是利用液體介質在主動元件和從動元件之間循環流動過程中動能的變化來傳遞動力。液力傳動裝置串聯一個有級式機械變速器，這樣的傳動稱為液力機械傳動。
靜液式傳動系示
1-離合器 2-油泵 3-控制閥 4-液壓馬達 5-驅動橋 6-油管
靜液式傳動系
液壓傳動也叫靜液傳動，是通過液體傳動介質靜壓力能的變化來傳遞能量。
展開 底盤電控系統-CDC半主動懸架
引言
隨著汽車電動化、智能化的發展趨勢，對于底盤舒適性的要求越來越高。空氣彈簧和連續可調阻尼減振器(CDC)是提高底盤舒適性的強有力配置，越來越多主機廠在新車型的配置上搭載空氣彈簧和CDC。本文主要介紹某供應商的CDC系統。
系統架構
系統由四個位移傳感器，三個加速度傳感器，電控單元(ECU)和四個CDC減振器組成。如圖1所示。位移傳感器測量每個車輪與車身的相對位移，前軸兩個加速度傳感器和后軸一個加速度傳感器測量車身垂直加速度。這些信號和CAN總線信號(比如車速、方向盤轉角、縱向加速度、側向加速度等)輸入給ECU，ECU控制軟件根據控制策略輸出控制電流給減振器以調節阻尼力。
圖1 系統架構
CDC減振器的阻尼力由基礎閥系和電磁閥產生的阻尼力疊加而成。如圖2所示。
圖2 CDC減振器阻尼力
控制策略
在實際駕駛工況中，CDC半主動系統需要處理多種情景。如圖3所示，包括車輛狀態，路面輸入和駕駛員輸入。本節主要介紹路面輸入的控制策略，如圖4所示。
圖3 車輛駕駛場景
圖4 車輛駕駛場景簡化
CDC控制策略的主要目標是保證車輛安全和舒適性，也就是保證輪胎接地、提升車身控制以及最大化舒適性。如圖5所示。而通常輪胎接地和舒適性對于阻尼力的需求是相互矛盾的，如圖6所示。
圖5 車輛性能目標
圖6 阻尼力平衡
為了達到車輛的性能目標，CDC軟件的控制策略由圖7所示的功能模塊組成。
圖7 控制策略功能模塊
為了保證輪胎接地從而保證安全性，需要基礎阻尼力。“Base Current”模塊的功能就是根據車輛的速度提供基礎阻尼力。
展開 汽車底盤件結構耐久自動分析系統研究
來源 | 期刊-《重慶理工大學學報（自然科學）》
摘 要：針對汽車底盤件結構耐久分析中存在的效率低、一致性差的問題，建立了分析流程自動化系統。在載荷分解方面，基于多體動力學、統計學等原理，開發了載荷快速轉化、結果自動校核等算法，建立了載荷求解及結果后處理的自動化系統。在有限元分析方面，基于二次開發技術、視圖變換等原理，提出了自動建模、批量后處理等算法，建立了有限元分析全流程的自動化系統。基于流程自動化系統進行底盤件分析時，載荷分解效率提高了91%，有限元平均分析效率提高47%，在大幅縮短工作周期的同時規避了人為錯誤的影響，使分析結果的一致性得到充分保證。利用該系統進行某車型動力總成懸置支架的優化，在10 d時間內完成7版數據的優化迭代，使問題得到快速整改，驗證了所開發系統的高效性和實用性。
關 鍵 詞：載荷分解；結構耐久分析；流程自動化；懸置支架優化
以有限元理論為基礎的CAE仿真技術在汽車結構耐久性能開發過程中發揮了重要作用，但一款車型的開發往往需要4～5輪分析才能達到設計目標，且單輪分析一般會包含幾百個分析子項。據統計，在設計方案的分析、優化過程中，工程師平均要花費約80%的時間用于建模、求解、后處理和撰寫分析報告等多個操作步驟，真正用于產品改進的時間只占整個研發周期的20%左右。這種情況一方面會降低分析效率、增加人為錯誤；另一方面，參數設置難以統一，不同工程師得出的分析結果的一致性難以保證［1］。
目前，將分析流程固化、開發有限元分析流程的自動化系統已經成為解決上述問題的主要途徑，這也是CAE領域的重要發展方向之一。
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