本發(fā)明涉及車輛設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種麥弗遜懸架轉(zhuǎn)向梯形斷開(kāi)點(diǎn)位置的設(shè)計(jì)方法及裝置。

背景技術(shù)：

麥弗遜懸架和轉(zhuǎn)向梯形組成空間桿系機(jī)構(gòu)。根據(jù)汽車操縱穩(wěn)定性的要求，當(dāng)轉(zhuǎn)向輪隨著路面的不平相對(duì)車身上下跳動(dòng)時(shí)，理想的轉(zhuǎn)向橫拉桿斷開(kāi)點(diǎn)的設(shè)計(jì)應(yīng)使車輪僅上下跳動(dòng)而沒(méi)有繞主銷的擺動(dòng)。但實(shí)際上由于懸架桿系和轉(zhuǎn)向桿系運(yùn)動(dòng)相互關(guān)聯(lián)，車輪跳動(dòng)過(guò)程中不可避免的會(huì)產(chǎn)生繞主銷的擺動(dòng)。轉(zhuǎn)向橫拉桿斷開(kāi)點(diǎn)位置選擇不合理，不僅會(huì)加劇轉(zhuǎn)向輪繞主銷的擺動(dòng)，還會(huì)使懸架運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的前束變化、外傾變化和轉(zhuǎn)向阿克曼誤差等難以滿足設(shè)計(jì)要求，進(jìn)而破壞操縱穩(wěn)定性，加劇輪胎磨損。

傳統(tǒng)的求解轉(zhuǎn)向橫拉桿斷開(kāi)點(diǎn)位置的方法是采用作圖法。

在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過(guò)程中，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少存在以下問(wèn)題：

作圖法在求解轉(zhuǎn)向橫拉桿斷開(kāi)點(diǎn)位置時(shí)忽略輪胎定位參數(shù)等的影響，精度較低，誤差大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明提供一種麥弗遜懸架轉(zhuǎn)向梯形斷開(kāi)點(diǎn)位置的設(shè)計(jì)方法及裝置，以解決作圖法在求解轉(zhuǎn)向橫拉桿斷開(kāi)點(diǎn)位置時(shí)精度較低、誤差大的問(wèn)題。

具體而言，包括以下技術(shù)方案：

本發(fā)明提供一種麥弗遜懸架轉(zhuǎn)向梯形斷開(kāi)點(diǎn)位置的設(shè)計(jì)方法，包括：

根據(jù)車輪不發(fā)生繞設(shè)置有轉(zhuǎn)向橫拉桿的麥弗遜懸架的主銷的擺動(dòng)時(shí)所述轉(zhuǎn)向橫拉桿的外球鉸點(diǎn)的位置及所述車輪不發(fā)生繞未設(shè)置有轉(zhuǎn)向橫拉桿的麥弗遜懸架的主銷的擺動(dòng)且所述車輪上下跳動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)向節(jié)的外球鉸點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡，得到所述轉(zhuǎn)向節(jié)的外球鉸點(diǎn)與所述轉(zhuǎn)向橫拉桿的外球鉸點(diǎn)之間的空間距離關(guān)于斷開(kāi)點(diǎn)的坐標(biāo)的函數(shù)；

根據(jù)所述設(shè)置有轉(zhuǎn)向橫拉桿的麥弗遜懸架的結(jié)構(gòu)和布置條件的要求，設(shè)定所述斷開(kāi)點(diǎn)的坐標(biāo)的取值范圍；

根據(jù)所述轉(zhuǎn)向節(jié)的外球鉸點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡，確定兩個(gè)或兩個(gè)以上轉(zhuǎn)向節(jié)的外球鉸點(diǎn)的坐標(biāo)值；

根據(jù)所述斷開(kāi)點(diǎn)的坐標(biāo)的取值范圍、所述兩個(gè)或兩個(gè)以上轉(zhuǎn)向節(jié)的外球鉸點(diǎn)的坐標(biāo)值及所述空間距離關(guān)于斷開(kāi)點(diǎn)的坐標(biāo)的函數(shù)，求得所述空間距離最小時(shí)所述斷開(kāi)點(diǎn)的坐標(biāo)值。

可選擇地，所述空間距離關(guān)于斷開(kāi)點(diǎn)的坐標(biāo)的函數(shù)為：

式中：

——所述車輪不發(fā)生繞所述未設(shè)置轉(zhuǎn)向橫拉桿的麥弗遜懸架的主銷的擺動(dòng)時(shí)所述轉(zhuǎn)向節(jié)的外球鉸點(diǎn)B_i與斷開(kāi)點(diǎn)A的空間距離；

——所述車輪不發(fā)生繞所述設(shè)置有轉(zhuǎn)向橫拉桿的麥弗遜懸架的主銷的擺動(dòng)時(shí)所述轉(zhuǎn)向橫拉桿的外球鉸點(diǎn)B₀與所述斷開(kāi)點(diǎn)A的空間距離。

可選擇地，所述根據(jù)所述設(shè)置有轉(zhuǎn)向橫拉桿的麥弗遜懸架的結(jié)構(gòu)和布置條件的要求，設(shè)定所述斷開(kāi)點(diǎn)的坐標(biāo)的取值范圍，包括：

根據(jù)所述設(shè)置有轉(zhuǎn)向橫拉桿的麥弗遜懸架的結(jié)構(gòu)和布置條件的要求，確定所述斷開(kāi)點(diǎn)A的x軸坐標(biāo)x_A的最大值x_Amax及最小值x_Amin、y軸坐標(biāo)y_A的最大值y_Amax及最小值y_Amin、z軸坐標(biāo)z_A的最大值z(mì)_Amax及最小值z(mì)_Amin，并基于此設(shè)定所述斷開(kāi)點(diǎn)A的坐標(biāo)的取值范圍為：

可選擇地，根據(jù)所述轉(zhuǎn)向節(jié)的外球鉸點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡及麥弗遜懸架模型，確定兩個(gè)或兩個(gè)以上轉(zhuǎn)向節(jié)的外球鉸點(diǎn)的坐標(biāo)值。

可選擇地，根據(jù)所述斷開(kāi)點(diǎn)的坐標(biāo)的取值范圍、所述兩個(gè)或兩個(gè)以上轉(zhuǎn)向節(jié)的外球鉸點(diǎn)的坐標(biāo)值及所述空間距離關(guān)于斷開(kāi)點(diǎn)的坐標(biāo)的函數(shù)，利用Matlab優(yōu)化函數(shù)fmincon求得所述空間距離最小時(shí)所述斷開(kāi)點(diǎn)的坐標(biāo)值。

本發(fā)明還提供了一種麥弗遜懸架轉(zhuǎn)向梯形斷開(kāi)點(diǎn)位置的設(shè)計(jì)裝置，包括：

獲取模塊，用于根據(jù)車輪不發(fā)生繞設(shè)置有轉(zhuǎn)向橫拉桿的麥弗遜懸架的主銷的擺動(dòng)時(shí)所述轉(zhuǎn)向橫拉桿的外球鉸點(diǎn)的位置及所述車輪不發(fā)生繞未設(shè)置有轉(zhuǎn)向橫拉桿的麥弗遜懸架的主銷的擺動(dòng)且所述車輪上下跳動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)向節(jié)的外球鉸點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡，得到所述轉(zhuǎn)向節(jié)的外球鉸點(diǎn)與所述轉(zhuǎn)向橫拉桿的外球鉸點(diǎn)之間的空間距離關(guān)于斷開(kāi)點(diǎn)的坐標(biāo)的函數(shù)；

設(shè)定模塊，用于根據(jù)所述設(shè)置有轉(zhuǎn)向橫拉桿的麥弗遜懸架的結(jié)構(gòu)和布置條件的要求，設(shè)定所述斷開(kāi)點(diǎn)的坐標(biāo)的取值范圍；

確定模塊，用于根據(jù)所述轉(zhuǎn)向節(jié)的外球鉸點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡，確定兩個(gè)或兩個(gè)以上轉(zhuǎn)向節(jié)的外球鉸點(diǎn)的坐標(biāo)值；

計(jì)算模塊，用于根據(jù)所述斷開(kāi)點(diǎn)的坐標(biāo)的取值范圍、所述兩個(gè)或兩個(gè)以上轉(zhuǎn)向節(jié)的外球鉸點(diǎn)的坐標(biāo)值及所述空間距離關(guān)于斷開(kāi)點(diǎn)的坐標(biāo)的函數(shù)，求得所述空間距離最小時(shí)所述斷開(kāi)點(diǎn)的坐標(biāo)值。

可選擇地，所述獲取模塊得到的所述空間距離關(guān)于斷開(kāi)點(diǎn)的坐標(biāo)的函數(shù)為：

式中：

——所述車輪不發(fā)生繞所述未設(shè)置轉(zhuǎn)向橫拉桿的麥弗遜懸架的主銷的擺動(dòng)時(shí)所述轉(zhuǎn)向節(jié)的外球鉸點(diǎn)B_i與斷開(kāi)點(diǎn)A的空間距離；

——所述車輪不發(fā)生繞所述設(shè)置有轉(zhuǎn)向橫拉桿的麥弗遜懸架的主銷的擺動(dòng)時(shí)所述轉(zhuǎn)向橫拉桿的外球鉸點(diǎn)B₀與所述斷開(kāi)點(diǎn)A的空間距離。

可選擇地，所述設(shè)定模塊具體用于：

根據(jù)所述設(shè)置有轉(zhuǎn)向橫拉桿的麥弗遜懸架的結(jié)構(gòu)和布置條件的要求，確定所述斷開(kāi)點(diǎn)A的x軸坐標(biāo)x_A的最大值x_Amax及最小值x_Amin、y軸坐標(biāo)y_A的最大值y_Amax及最小值y_Amin、z軸坐標(biāo)z_A的最大值z(mì)_Amax及最小值z(mì)_Amin，并基于此設(shè)定所述斷開(kāi)點(diǎn)A的坐標(biāo)的取值范圍為：

可選擇地，所述確定模塊具體用于：

根據(jù)所述轉(zhuǎn)向節(jié)的外球鉸點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡及麥弗遜懸架模型，確定兩個(gè)或兩個(gè)以上轉(zhuǎn)向節(jié)的外球鉸點(diǎn)的坐標(biāo)值。

可選擇地，所述計(jì)算模塊具體用于：

根據(jù)所述斷開(kāi)點(diǎn)的坐標(biāo)的取值范圍、所述兩個(gè)或兩個(gè)以上轉(zhuǎn)向節(jié)的外球鉸點(diǎn)的坐標(biāo)值及所述空間距離關(guān)于斷開(kāi)點(diǎn)的坐標(biāo)的函數(shù)，利用Matlab優(yōu)化函數(shù)fmincon，求得所述空間距離最小時(shí)所述斷開(kāi)點(diǎn)的坐標(biāo)值。

本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案的有益效果：

本發(fā)明提供的麥弗遜懸架轉(zhuǎn)向梯形斷開(kāi)點(diǎn)位置的設(shè)計(jì)方法及裝置，根據(jù)車輪不發(fā)生繞設(shè)置有轉(zhuǎn)向橫拉桿的麥弗遜懸架的主銷的擺動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)向橫拉桿的外球鉸點(diǎn)的位置及車輪不發(fā)生繞未設(shè)置有轉(zhuǎn)向橫拉桿的麥弗遜懸架的主銷的擺動(dòng)且車輪上下跳動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)向節(jié)的外球鉸點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡，得到轉(zhuǎn)向節(jié)的外球鉸點(diǎn)與轉(zhuǎn)向橫拉桿的外球鉸點(diǎn)之間的空間距離關(guān)于斷開(kāi)點(diǎn)的坐標(biāo)的函數(shù)；根據(jù)斷開(kāi)點(diǎn)的坐標(biāo)的取值范圍和多個(gè)轉(zhuǎn)向節(jié)的外球鉸點(diǎn)的坐標(biāo)值，求得空間距離最小時(shí)斷開(kāi)點(diǎn)的坐標(biāo)值，所求得的斷開(kāi)點(diǎn)的坐標(biāo)值誤差較小，可減小車輪跳動(dòng)過(guò)程中繞主銷的擺動(dòng)，提高操縱穩(wěn)定性。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

附圖1為本發(fā)明實(shí)施例中一種麥弗遜懸架轉(zhuǎn)向梯形斷開(kāi)點(diǎn)位置的設(shè)計(jì)方法的流程圖；

附圖2為本發(fā)明實(shí)施例中一種麥弗遜懸架轉(zhuǎn)向梯形斷開(kāi)點(diǎn)位置的設(shè)計(jì)裝置的框圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例中麥弗遜懸架的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例中麥弗遜懸架未設(shè)置轉(zhuǎn)向橫拉桿時(shí)車輪跳動(dòng)的示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。

實(shí)施例一

本實(shí)施例提供了一種麥弗遜懸架轉(zhuǎn)向梯形斷開(kāi)點(diǎn)位置的設(shè)計(jì)方法，如圖1所示，包括步驟S101、S102、S103和S104。下面對(duì)各步驟進(jìn)行具體介紹。

步驟S101：根據(jù)車輪不發(fā)生繞設(shè)置有轉(zhuǎn)向橫拉桿的麥弗遜懸架的主銷的擺動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)向橫拉桿的外球鉸點(diǎn)的位置及車輪不發(fā)生繞未設(shè)置有轉(zhuǎn)向橫拉桿的麥弗遜懸架的主銷的擺動(dòng)且車輪上下跳動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)向節(jié)的外球鉸點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡，得到轉(zhuǎn)向節(jié)的外球鉸點(diǎn)與轉(zhuǎn)向橫拉桿的外球鉸點(diǎn)之間的空間距離關(guān)于斷開(kāi)點(diǎn)的坐標(biāo)的函數(shù)。

圖3為麥弗遜懸架的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，O點(diǎn)為減震器滑柱的上球鉸點(diǎn)，B點(diǎn)為轉(zhuǎn)向橫拉桿的外球鉸點(diǎn)，A點(diǎn)為轉(zhuǎn)向橫拉桿的斷開(kāi)點(diǎn)，K點(diǎn)為控制臂的外球鉸點(diǎn)，C₁C₂為控制臂的擺動(dòng)軸線，P點(diǎn)為減震器滑柱的下球鉸點(diǎn)。

圖4為轉(zhuǎn)向橫拉桿斷開(kāi)時(shí)車輪跳動(dòng)的示意圖。要實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向節(jié)無(wú)繞主銷的擺動(dòng)，首先斷開(kāi)車身連接點(diǎn)也即減震器滑柱的上球鉸點(diǎn)O點(diǎn)的約束。B點(diǎn)、K點(diǎn)、O點(diǎn)為麥弗遜懸架處于初始平衡位置時(shí)轉(zhuǎn)向橫拉桿的外球鉸點(diǎn)、控制臂的外球鉸點(diǎn)及減震器滑柱的上球鉸點(diǎn)所在位置，車輪跳動(dòng)過(guò)程中，平面BKO先繞控制臂的擺動(dòng)軸線C₁C₂轉(zhuǎn)動(dòng)角度θ_i，得到平面B₁K₁O₁，然后再繞過(guò)K₁點(diǎn)且垂直于平面O₁K₁O的軸線K₁N旋轉(zhuǎn)角度ξ，使K₁O₁與K₁O同向，并延長(zhǎng)K₁O₁使點(diǎn)O₁與點(diǎn)O重合，得到新的平面B₂K₁O，B₂點(diǎn)即為無(wú)轉(zhuǎn)向橫拉桿時(shí)轉(zhuǎn)向節(jié)的外球鉸點(diǎn)的位置。顯然B₂點(diǎn)與有轉(zhuǎn)向橫拉桿時(shí)的轉(zhuǎn)向橫拉桿的外球鉸點(diǎn)B點(diǎn)不重合，當(dāng)這兩個(gè)點(diǎn)的空間距離最小時(shí)，車輪繞主銷的擺動(dòng)幅度最小。由此確定轉(zhuǎn)向節(jié)的外球鉸點(diǎn)B₂點(diǎn)與轉(zhuǎn)向橫拉桿的外球鉸點(diǎn)B點(diǎn)之間的空間距離關(guān)于斷開(kāi)點(diǎn)A點(diǎn)的坐標(biāo)的函數(shù)為：

式中：

——車輪不發(fā)生繞未設(shè)置轉(zhuǎn)向橫拉桿的麥弗遜懸架的主銷的擺動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)向節(jié)的外球鉸點(diǎn)B_i與斷開(kāi)點(diǎn)A的空間距離；

——車輪不發(fā)生繞設(shè)置有轉(zhuǎn)向橫拉桿的麥弗遜懸架的主銷的擺動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)向橫拉桿的外球鉸點(diǎn)B₀與斷開(kāi)點(diǎn)A的空間距離。

步驟S102：根據(jù)設(shè)置有轉(zhuǎn)向橫拉桿的麥弗遜懸架的結(jié)構(gòu)和布置條件的要求，設(shè)定斷開(kāi)點(diǎn)的坐標(biāo)的取值范圍。

具體地，可根據(jù)設(shè)置有轉(zhuǎn)向橫拉桿的麥弗遜懸架的結(jié)構(gòu)和布置條件的要求，確定斷開(kāi)點(diǎn)A的x軸坐標(biāo)x_A的最大值x_Amax及最小值x_Amin、y軸坐標(biāo)y_A的最大值y_Amax及最小值y_Amin、z軸坐標(biāo)z_A的最大值z(mì)_Amax及最小值z(mì)_Amin，并基于此設(shè)定斷開(kāi)點(diǎn)A的坐標(biāo)的取值范圍為：

步驟S103：根據(jù)轉(zhuǎn)向節(jié)的外球鉸點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡，確定兩個(gè)或兩個(gè)以上轉(zhuǎn)向節(jié)的外球鉸點(diǎn)的坐標(biāo)值。

具體地，可根據(jù)麥弗遜懸架的結(jié)構(gòu)形式及該麥弗遜懸架的參數(shù)，建立麥弗遜懸架模型，采用Adams仿真軟件得到轉(zhuǎn)向節(jié)的外球鉸點(diǎn)B_i的坐標(biāo)值，其中n的值可通過(guò)車輪跳動(dòng)的仿真步數(shù)設(shè)定。本發(fā)明不對(duì)此進(jìn)行限定，也可由空間坐標(biāo)變換得到外球鉸點(diǎn)B_i的坐標(biāo)值。其中，麥弗遜懸架的參數(shù)可包括硬點(diǎn)，彈簧參數(shù)、減震器阻尼、襯套剛度等。

步驟S104：根據(jù)斷開(kāi)點(diǎn)的坐標(biāo)的取值范圍、兩個(gè)或兩個(gè)以上轉(zhuǎn)向節(jié)的外球鉸點(diǎn)的坐標(biāo)值及空間距離關(guān)于斷開(kāi)點(diǎn)的坐標(biāo)的函數(shù)，求得空間距離最小時(shí)斷開(kāi)點(diǎn)的坐標(biāo)值。

具體地，可根據(jù)斷開(kāi)點(diǎn)A的坐標(biāo)的取值范圍、兩個(gè)或兩個(gè)以上轉(zhuǎn)向節(jié)的外球鉸點(diǎn)B_i的坐標(biāo)值及空間距離關(guān)于斷開(kāi)點(diǎn)的坐標(biāo)的函數(shù)，利用Matlab優(yōu)化函數(shù)fmincon求得轉(zhuǎn)向節(jié)的外球鉸點(diǎn)B₂點(diǎn)與轉(zhuǎn)向橫拉桿的外球鉸點(diǎn)B點(diǎn)之間的空間距離最小時(shí)斷開(kāi)點(diǎn)A的坐標(biāo)值。其中，fmincon函數(shù)在計(jì)算過(guò)程中可采用BFGS方法。

通過(guò)本實(shí)施例提供的麥弗遜懸架轉(zhuǎn)向梯形斷開(kāi)點(diǎn)位置的設(shè)計(jì)方法，確定的斷開(kāi)點(diǎn)的位置誤差較小、精度高，可減小車輪跳動(dòng)過(guò)程中繞主銷的擺動(dòng)，提高操縱穩(wěn)定性。

實(shí)施例二

對(duì)應(yīng)于實(shí)施例一，本實(shí)施例提供了一種麥弗遜懸架轉(zhuǎn)向梯形斷開(kāi)點(diǎn)位置的設(shè)計(jì)裝置，包括獲取模塊201、設(shè)定模塊202、確定模塊203和計(jì)算模塊204。下面對(duì)各模塊進(jìn)行具體介紹。

獲取模塊201，用于根據(jù)車輪不發(fā)生繞設(shè)置有轉(zhuǎn)向橫拉桿的麥弗遜懸架的主銷的擺動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)向橫拉桿的外球鉸點(diǎn)的位置及車輪不發(fā)生繞未設(shè)置有轉(zhuǎn)向橫拉桿的麥弗遜懸架的主銷的擺動(dòng)且車輪上下跳動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)向節(jié)的外球鉸點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡，得到轉(zhuǎn)向節(jié)的外球鉸點(diǎn)與轉(zhuǎn)向橫拉桿的外球鉸點(diǎn)之間的空間距離關(guān)于斷開(kāi)點(diǎn)的坐標(biāo)的函數(shù)。

圖3為麥弗遜懸架的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，O點(diǎn)為減震器滑柱的上球鉸點(diǎn)，B點(diǎn)為轉(zhuǎn)向橫拉桿的外球鉸點(diǎn)，A點(diǎn)為轉(zhuǎn)向橫拉桿的斷開(kāi)點(diǎn)，K點(diǎn)為控制臂的外球鉸點(diǎn)，C₁C₂為控制臂的擺動(dòng)軸線，P點(diǎn)為減震器滑柱的下球鉸點(diǎn)。

圖4為轉(zhuǎn)向橫拉桿斷開(kāi)時(shí)車輪跳動(dòng)的示意圖。要實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向節(jié)無(wú)繞主銷的擺動(dòng)，首先斷開(kāi)車身連接點(diǎn)也即減震器滑柱的上球鉸點(diǎn)O點(diǎn)的約束。B點(diǎn)、K點(diǎn)、O點(diǎn)為麥弗遜懸架處于初始平衡位置時(shí)轉(zhuǎn)向橫拉桿的外球鉸點(diǎn)、控制臂的外球鉸點(diǎn)及減震器滑柱的上球鉸點(diǎn)所在位置，車輪跳動(dòng)過(guò)程中，平面BKO先繞控制臂的擺動(dòng)軸線C₁C₂轉(zhuǎn)動(dòng)角度θ_i，得到平面B₁K₁O₁，然后再繞過(guò)K₁點(diǎn)且垂直于平面O₁K₁O的軸線K₁N旋轉(zhuǎn)角度ξ，使K₁O₁與K₁O同向，并延長(zhǎng)K₁O₁使點(diǎn)O₁與點(diǎn)O重合，得到新的平面B₂K₁O，B₂點(diǎn)即為無(wú)轉(zhuǎn)向橫拉桿時(shí)轉(zhuǎn)向節(jié)的外球鉸點(diǎn)的位置。顯然B₂點(diǎn)與有轉(zhuǎn)向橫拉桿時(shí)的轉(zhuǎn)向橫拉桿的外球鉸點(diǎn)B點(diǎn)不重合，當(dāng)這兩個(gè)點(diǎn)的空間距離最小時(shí)，車輪繞主銷的擺動(dòng)幅度最小。由此確定轉(zhuǎn)向節(jié)的外球鉸點(diǎn)B₂點(diǎn)與轉(zhuǎn)向橫拉桿的外球鉸點(diǎn)B點(diǎn)之間的空間距離關(guān)于斷開(kāi)點(diǎn)A點(diǎn)的坐標(biāo)的函數(shù)為：

式中：

——車輪不發(fā)生繞未設(shè)置轉(zhuǎn)向橫拉桿的麥弗遜懸架的主銷的擺動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)向節(jié)的外球鉸點(diǎn)B_i與斷開(kāi)點(diǎn)A的空間距離；

——車輪不發(fā)生繞設(shè)置有轉(zhuǎn)向橫拉桿的麥弗遜懸架的主銷的擺動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)向橫拉桿的外球鉸點(diǎn)B₀與斷開(kāi)點(diǎn)A的空間距離。

設(shè)定模塊202，用于根據(jù)設(shè)置有轉(zhuǎn)向橫拉桿的麥弗遜懸架的結(jié)構(gòu)和布置條件的要求，設(shè)定斷開(kāi)點(diǎn)的坐標(biāo)的取值范圍。

具體地，設(shè)定模塊202可根據(jù)設(shè)置有轉(zhuǎn)向橫拉桿的麥弗遜懸架的結(jié)構(gòu)和布置條件的要求，確定斷開(kāi)點(diǎn)A的x軸坐標(biāo)x_A的最大值x_Amax及最小值x_Amin、y軸坐標(biāo)y_A的最大值y_Amax及最小值y_Amin、z軸坐標(biāo)z_A的最大值z(mì)_Amax及最小值z(mì)_Amin，并基于此設(shè)定斷開(kāi)點(diǎn)A的坐標(biāo)的取值范圍為：

確定模塊203，用于根據(jù)轉(zhuǎn)向節(jié)的外球鉸點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡，確定兩個(gè)或兩個(gè)以上轉(zhuǎn)向節(jié)的外球鉸點(diǎn)的坐標(biāo)值。

具體地，確定模塊203可根據(jù)麥弗遜懸架的結(jié)構(gòu)形式及該麥弗遜懸架的參數(shù)，建立麥弗遜懸架模型，采用Adams仿真軟件得到轉(zhuǎn)向節(jié)的外球鉸點(diǎn)B_i的坐標(biāo)值，其中n的值可通過(guò)車輪跳動(dòng)的仿真步數(shù)設(shè)定。本發(fā)明不對(duì)此進(jìn)行限定，也可由空間坐標(biāo)變換得到外球鉸點(diǎn)B_i的坐標(biāo)值。其中，麥弗遜懸架的參數(shù)可包括硬點(diǎn)，彈簧參數(shù)、減震器阻尼、襯套剛度等。

計(jì)算模塊204，用于根據(jù)斷開(kāi)點(diǎn)的坐標(biāo)的取值范圍、兩個(gè)或兩個(gè)以上轉(zhuǎn)向節(jié)的外球鉸點(diǎn)的坐標(biāo)值及空間距離關(guān)于斷開(kāi)點(diǎn)的坐標(biāo)的函數(shù)，求得空間距離最小時(shí)斷開(kāi)點(diǎn)的坐標(biāo)值。

具體地，計(jì)算模塊204可根據(jù)斷開(kāi)點(diǎn)A的坐標(biāo)的取值范圍、兩個(gè)或兩個(gè)以上轉(zhuǎn)向節(jié)的外球鉸點(diǎn)B_i的坐標(biāo)值及空間距離關(guān)于斷開(kāi)點(diǎn)的坐標(biāo)的函數(shù)，利用Matlab優(yōu)化函數(shù)fmincon求得轉(zhuǎn)向節(jié)的外球鉸點(diǎn)B₂點(diǎn)與轉(zhuǎn)向橫拉桿的外球鉸點(diǎn)B點(diǎn)之間的空間距離最小時(shí)斷開(kāi)點(diǎn)A的坐標(biāo)值。其中，fmincon函數(shù)在計(jì)算過(guò)程中可采用BFGS方法。

由于實(shí)施例二與實(shí)施例一相互對(duì)應(yīng)，所以能帶來(lái)的有益效果相同，在此不再贅述。

在本申請(qǐng)所提供的實(shí)施例中，應(yīng)該理解到，所揭露的方法和裝置，僅僅是示意性的，例如，所述步驟和模塊的劃分，僅僅為一種邏輯功能劃分，實(shí)際實(shí)現(xiàn)時(shí)可以有另外的劃分方式。上述方法和裝置可以通過(guò)計(jì)算機(jī)裝置運(yùn)行相應(yīng)的軟件和硬件來(lái)實(shí)現(xiàn)。

以上所述僅是為了便于本領(lǐng)域的技術(shù)人員理解本發(fā)明的技術(shù)方案，并不用以限制本發(fā)明。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。