自投身巴哈赛车领域以来
北京理工大学巴哈赛车团队
于岁月赛道中砥砺前行
历经磨难底盘 ，以机械轰鸣为伴奏
在崎岖赛道上书写青春华章
用团队协作与创新思维诠释赛车精神
于每一次挑战中突破自底盘 我
探索赛车设计的无限可能
Part.01
确定悬架系统参数
Determine the parameters of the suspension system
根据上述工况，首先确定悬架系统参数（如轮距、轴距、偏频、离地间隙等），并估算轴荷比、簧载质量质心高度、悬架静挠度等参数底盘 。根据悬架参数结合各种悬架形式的优劣特点，选择合适的前/后悬架形式。确定基本硬点坐标，基于ADAMS/Car建立相应的动力学模型，开展静载和平行轮跳仿真。重点关注轮胎定位参数（倾角、束角），主销参数（主销后倾角、主销内倾角），侧倾中心高度，轮距变化率，退让率这些参数的变化量和变化趋势。结合减振器选型，确定运动行程比，设计合理的减振器硬点并计算弹性元件线刚度。对于某几个硬点坐标优化可采用Insight辅助分析。确定车辆侧倾轴线后可进行抗侧倾计算，侧倾角过大则增设防倾杆，提升侧倾角刚度。在后轴增设防倾杆还可以抑制转向不足趋势。
Part.02
结构设计
Structural design
初步确定悬架硬点之后可尝试进行结构设计底盘 。结构设计优先保证可靠性和寿命，在此基础上开展轻量化优化。优化优先级旋转部件质量≥非簧载质量＞簧载质量，旋转部件优化还需要考虑转动惯量。设计过程中可能发现选定的硬点难以实现合理的结构设计，此时需要综合考虑运动学与结构设计并进行取舍，实现迭代。结构校核可以采用理论计算结合有限元分析，重点关注各零件在大冲击载荷工况和疲劳工况的性能。采用系统分析可以简化载荷加载并更好的体现不同部件之间的影响。
Part.03
转向系统设计
Steering System Design
对于转向系统设计，巴哈赛道尤其是操控赛对车辆的灵活性即最小转弯半径要求很高底盘 。因此要在保证阿克曼率的情况下尽量提升前轮最大转角。前轮最大转角主要受半轴外球笼限制。为充分利用外球笼转角，一般要求主销过外球笼转点，这也是限制前轮边布置的一个重要因素。根据上面的分析，采用四驱系统的巴哈赛车易出现转向不足，一般通过调整后轮预设的束角和后防倾杆刚度改善。
Part.04
阿克曼率计算
Calculation of Ackerman rate
对于阿克曼率计算，我们采用平面投影近似计算以提升迭代效率底盘 。通过三心定理初步确定拉杆断开点后需要根据转向机和轮边空间实际情况微调，之后计算阿克曼率，针对阿克曼率开展优化，最后将硬点返回ADAMS仿真，重点关注轮跳时束角变化范围和趋势。优化确定转向梯形之后要根据齿条行程、转向手力确定合理的角传动比，保证转向操作方便省力。最后计算得到齿轮齿条参数。
Part.05
硬件设计
Hardware design
对于硬件设计，要注意系统效率，还要考虑转向机主要零件刚度，刚度过低易发生转向机错齿，采用合理的结构尽量消除零件间隙以减小转向空行程底盘 。
Part.06
制动系统设计
Braking System Design
制动系统设计首先进行制动力计算，确定制动力及分配、管路压强，根据制动力确定制动盘有效半径并进行主缸和制动卡钳选型，再根据管路压强确定制动踏板杠杆比底盘 。结构设计方面制动系统应主要保证可靠性。建议在踏板前增设脚托以提高车手操作的精准性和舒适性。
结｜语
展望未来，北京理工大学巴哈赛车团队将继续秉持创新精神，在赛车研发道路上奋勇前行底盘 。2025 赛季，将突破技术瓶颈，实现赛车性能质的飞跃，为巴哈赛车领域注入新活力。从过往的探索积累，到如今的砥砺奋进，车队将始终以创新为帆、协作作桨，驶向更广阔的未来，用科技与激情丈量赛道的每一寸距离。