1 前言

汽车的平顺性主要指保持汽车在行驶过程中产生的振动和冲击环境对乘员舒适性的影响在一定界限之内，不至于使人感到不舒适、疲劳甚至损害健康的性能。因此，平顺性主要根据乘员主观感觉的舒适性来评价，对于载货汽车还包括保持货物完好的性能，它是现代高速汽车的主要性能之一。路面不平是汽车振动的基 本输入，汽车的平顺性主要指路面不平引起的汽车振动，频率范围约为0.5~25Hz。路面不平度和车速形成对汽车振动系统的输入，此输入经过由轮胎、悬架、座垫等弹性、阻尼元件和悬架、非悬架质量构成或进一步经座椅传至人体的加速度，此加速度通过人体对振动的反应，即舒适性来评价汽车的平顺性。

2 路面输入与整车建模

2.1 路面构造

ADAMS/CAR Ride 提供一个基于Sayers 数字模型的路面生产工具—路面轮廓发生器，该模型为一种经验模型，综合许多不同类型道路测量参数并给出了左右轮辙路面轮廓参数。路面轮廓发生器模型认为路面轮廓的空间功率谱密度与空间频率n，存在如下函数关系：

等 式右边由三部分组成，分别为三个独立的白噪声所获得，式中： Ge 为白噪声空间功率谱密度幅值， Gs 与时间有关的白噪声速度密度幅值，Ga 为与时间平方相关的白噪声加速度功率谱密度幅值。在路面谱生成器中，通过设置路面空间功率谱密度幅值、速度功率谱密度幅值和加速度功率谱密度幅值等参数来 设置路面谱文件。本文采用的水泥随机路面，采用水泥路面参数在路面谱生成器中生成所需的随机路面。

2.2 整车建模

该车型采用麦弗逊悬架为前悬架，双叉臂悬架为后悬架。则依次在ADAMS/CAR 的模版模式下，建立前悬、后悬、底盘、轮胎、转向系统以及车身试验台的模版，然后将模板生成各个子系统，将建好的各子系统按照相应的约束连接在一起，即可 构成完整的汽车整车模型，如图1 所示。

图1 整车模型

3 仿真结果与平顺性评价

3.1 仿真结果

利用ADAMS/CAR 模块的Ride 功能，根据汽车平顺性随机输入行驶试验方法，汽车速度选取为70km/h 进行仿真试验，路面输入通过路面谱生成器生成的水泥随机路面，对整车进行平顺性仿真。仿真计算结束后，利用ADAMS 后处理功能，得出整车行驶时汽车车身质心处在纵向、横向、垂向的加速度时域曲线，如图2、图3、图4 所示。

图2 速度为70km/h 时纵向加速度曲线图

图3 速度为70km/h 时横向加速度曲线图

图4 速度为70km/h 时垂向加速度曲线图