進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，全球能源以及汽車行業(yè)環(huán)境異常嚴(yán)峻，在交通領(lǐng)域，發(fā)展節(jié)能的新能源汽車已成為汽車企業(yè)研發(fā)的重點(diǎn)。上汽通用五菱積極響應(yīng)國(guó)家號(hào)召，在細(xì)分家庭第二輛車市場(chǎng)領(lǐng)域中探索前行。

汽車的疲勞壽命是汽車品質(zhì)好壞的重要標(biāo)志，它很大程度上決定了汽車的使用時(shí)限，通常采用實(shí)車的道路試驗(yàn)來(lái)預(yù)測(cè)評(píng)估其整車及其零部件的疲勞壽命。

而動(dòng)態(tài)載荷分解，在車輛開發(fā)的早期騾子車階段，通過(guò)道路載荷路譜采集，獲得整車各個(gè)關(guān)鍵部位的動(dòng)態(tài)載荷，可以用于整車及零部件耐久性能的分析與優(yōu)化設(shè)計(jì)，從產(chǎn)品的設(shè)計(jì)上可以規(guī)避零部件的疲勞問題，從而實(shí)現(xiàn)縮短開發(fā)周期，減少路試次數(shù)，節(jié)省整車開發(fā)成本。

A項(xiàng)目車型是載荷測(cè)試與分析團(tuán)隊(duì)第一次涉新能源汽車的動(dòng)態(tài)載荷分解，與之前傳統(tǒng)車的載荷分解相比，除了車輛自身大小、重量、底盤形式等有較大的變化，在道路載荷譜采集試驗(yàn)場(chǎng)和試驗(yàn)規(guī)范上也完全是一套全新的內(nèi)容，動(dòng)態(tài)載荷分析團(tuán)隊(duì)之前在北京試驗(yàn)場(chǎng)和海南試驗(yàn)場(chǎng)分解傳統(tǒng)燃油車動(dòng)態(tài)載荷上積累了一定的經(jīng)驗(yàn)，但對(duì)于A項(xiàng)目新能源汽車在我們公司自己新建試驗(yàn)場(chǎng)上提取動(dòng)態(tài)載荷完全是“小白”。


圖1 工程師們正在討論柳東試驗(yàn)場(chǎng)試驗(yàn)規(guī)范和道路載荷譜

為了攻破這道難關(guān)，動(dòng)態(tài)載荷分解工程師們對(duì)柳東試驗(yàn)場(chǎng)新能源汽車的試驗(yàn)規(guī)范仔細(xì)閱讀消化，對(duì)柳東試驗(yàn)場(chǎng)的道路載荷譜數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并進(jìn)行路面分解。這些原本輕車熟路的工作，但在本次的新能源汽車上，卻是小問題層出不窮，動(dòng)態(tài)載荷工程師充分發(fā)揮“艱苦創(chuàng)業(yè)，自強(qiáng)不息”的精神，死磕到底，征服了一個(gè)又一個(gè)問題，最終分解出滿足迭代要求的的柳東試驗(yàn)場(chǎng)路面。

另一方面，多體動(dòng)力學(xué)建模部分工作也在同步進(jìn)行，圖2是工程師正在認(rèn)認(rèn)真真建立A項(xiàng)目多體動(dòng)力學(xué)迭代模型，A項(xiàng)目的底盤懸架大小和懸架形式與傳統(tǒng)車也大不相同，特別是后懸的多連桿獨(dú)立懸架，對(duì)于我們是全新的挑戰(zhàn)，沒有模板和任何數(shù)據(jù)參考,但這些困難最終都沒有難道我們“可愛”的五菱工程師。

完成上述了工作后，就可以將分解的道路載荷譜路面數(shù)據(jù)載入到多體動(dòng)力學(xué)模型進(jìn)行反復(fù)迭代運(yùn)算，通過(guò)不斷反復(fù)調(diào)整模型參數(shù)，以便使得與測(cè)試的對(duì)標(biāo)量盡量吻合，動(dòng)態(tài)載荷結(jié)果雖然只有幾十條曲線，但過(guò)程需要非常復(fù)雜，且需要不斷重復(fù)調(diào)整相關(guān)參數(shù)，直到滿足整車的疲勞分析精度要求為止。

經(jīng)過(guò)工程師們數(shù)個(gè)晝夜奮斗，最終按時(shí)提交A項(xiàng)目的動(dòng)態(tài)載荷給整車區(qū)域和底盤區(qū)域，保證了A項(xiàng)目的開發(fā)進(jìn)度穩(wěn)步推進(jìn)。通過(guò)實(shí)車動(dòng)態(tài)載荷輸入，可以準(zhǔn)確指導(dǎo)整車輕量化工作，進(jìn)行零部件產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可以有效預(yù)判整車及零部件的壽命，避免零部件過(guò)設(shè)計(jì)，從而獲得公司產(chǎn)品的成本及結(jié)構(gòu)與性能平衡。成本是公司的生命線，守住新能源汽車的開發(fā)成本，絕不在車型結(jié)構(gòu)開發(fā)上浪費(fèi)多余的材料，將公司“低成本高價(jià)值”造車?yán)砟盥涞綄?shí)處，助力公司新能源汽車“跑的更快更穩(wěn)”！