طراحي بهينه هندسه سيستم تعليق مك فرسون براي يك خانواده محصول بر مبناي نظريه پلتفرم مشترك

Design Algorithm of Macpherson Suspension for a Family of Products Based on Common Platform Theory

در اين مقاله هدف بدست آوردن الگوريتمي براي طراحي هندسه­ ي سيستم ­تعليق خودرو جهت استفاده در خانواده­ ي محصولات در كلاس هاي مختلف خودرو مي­ باشد. اين الگوريتم به ­گونه ­اي طراحي مي ­شود كه پارامترهاي طراحي خانواده محصول با تغيير از يك كلاس خودرو به كلاس ديگر خودرو بيشترين اشتراك را با هم داشته باشند. بدين­ منظور در ابتدا هندسه­ ي سيستم تعليق مورد بررسي قرار مي ­گيرد و پارامترهاي موثر در هندسه­ ي سيستم ­تعليق خودرو جهت استفاده در پلتفرم­ هاي مختلف مورد استفاده قرار مي­ گيرد. در ادامه الگوريتمي جهت طراحي پلتفرمي خودرو بر مبناي روابط رياضي حاكم بر انواع حركت‌هاي نوساني خودرو با اعمال ورودي‌هاي تصادفي جاده به سيستم تعليق ارايه مي ­گردد. در اين الگوريتم نقاط حساس در طراحي هندسه­ ي سيستم تعليق با رويكرد ايجاد بيشترين اشتراك در پلتفرم­هاي مختلف خودرو تبيين مي­ گردد. در انتها سيستم تعليقي براي 5 محصول خودروي تندر90 شامل خودروهاي سدان، وانت، هاچ بك، استيشن واگن (ميني ون) و خودروي MPV ارايه مي­ گردد كه با حفظ بيشترين اشتراك در كلاس­هاي مختلف خودرو الزامات مرتبط با آسايش سرنشين را برآورده نمايد. مقايسه نتايج بدست آمده از سيستم تعليق بهينه و تندر90 معمولي بيانگر كارايي اين روش مي­ باشد.

In this paper, an algorithm is represented to design geometry of suspension for a family of vehicles. Product platform optimization is a way to determine design variable set which not only deserves every product qualifications, but also it helps to find a set of parameters which has the most commonality features. To determine qualifications of each vehicle model, road inputs has applied to models by means of stochastic road harshness input which includes using Power Spectral density of road input as the input of vehicle geometry model. Platform based design uses optimization to maximize commonality among family besides deserving each individual constraint. In order to do this, objective functions and constraints implemented in order to find optimum designs. This algorithm optimizes ride and handling of the car besides increasing commonality among the whole family. For a numerical solution, a family of car which includes 5 products has been proposed based on Dacia-Renault platform (L90). At last, an algorithm is presented that could design geometry of vehicle suspension for a family of products.