据有关调查发现,在高速公路交通事故中,超速是紧随爆胎的第二大事故成因,随着行驶车速的提高,车辆发生交通事故的概率也随之增高。最速操纵稳定性主要反映了高速行驶车辆的操纵稳定性能,与高速行驶车辆的安全性息息相关。提高汽车的最速操纵稳定性能将有助于减少高速行驶车辆的事故发生率,具有重要的现实意义。本文在ADAMS/Car中建立整车虚拟仿真模型,通过双移线仿真试验,结合汽车最速操纵稳定性客观综合评价指标,评价了整车模型的最速操纵稳定性。基于响应面法,以悬架弹簧刚度、阻尼为优化设计参数,对汽车最速操纵稳定性综合评价指标进行了优化,进一步提高了汽车的最速操纵稳定性能。(1)根据整车参数,利用ADAMS/Car模块建立三菱蓝瑟车型的双横臂前悬架模型、多连杆后悬架模型、转向系统模型、动力系统模型、车身和轮胎模型,并将这些子模型装配为整车多体动力学仿真模型。阐述了汽车最速操纵稳定性评价指标以及本文所需要的汽车运动特征参数门槛值和加权值,为后文优化奠定基础。(2)根据双移线国际标准试验ISO-3888,在仿真环境中进行汽车最速操纵稳定性试验,结合最速操纵稳定性客观评价指标,评价了整车模型的最速操纵稳定性。通过分析汽车最速操纵稳定性的影响因素,确定前、后悬架的弹簧刚度和减振器阻尼为优化设计变量。(3)基于响应面法,以转向盘转角速度等十三个特性参数为目标函数,以前、后悬架弹簧刚度比例因子,前、后悬架减振器压缩及拉伸行程阻尼系数比例因子为设计变量,根据仿真得到的DOE表,利用最小二乘法建立了各目标函数关于设计变量的响应面二次回归模型,并对模型进行拟合度评价。在Insight中得到了最优设计变量的数值,并将其在ADAMS/Car中进行仿真,优化前后结果表明,优化后驾驶员的负担程度下降了10.27%;汽车侧翻危险评价指标下降了11.92%;侧滑危险评价指标下降了19.1%;轮胎抓地能力评价指标下降了17.57%;最速操纵稳定性综合评价指标下降了8.75%。因此,汽车最速操纵稳定性得到了一定程度的提升。(4)根据响应面法中心复合设计仿真试验得到的十三个特性参数的50个响应面设计点数据,得到最速操纵稳定性综合评价指标响应面设计点数据。通过最小二乘参数识别方法,拟合得到二阶响应曲面模型。基于二次规划方法求解得到响应曲面模型的最优解,从而对汽车最速操纵稳定性进行了优化。根据仿真试验结果可知,通过二次规划方法得到的最优设计变量使驾驶员的负担程度进一步下降7.117%;侧翻危险程度进一步下降7.719%;侧滑危险程度进一步下降14.160%;轮胎抓地能力进一步提升14.34%;最速操纵稳定性综合评价指标终值进一步降低了4.532%。因此,汽车最速操纵稳定性能获得进一步提高。