悬架系统计算报告样本
悬架构造实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的1. 了解汽车悬架系统的基本组成和结构。
2. 掌握不同类型悬架系统的构造特点。
3. 分析悬架系统在汽车行驶中的作用。
二、实验原理汽车悬架系统是连接车架与车轮的部件,其主要功能是将路面传递给车轮的载荷和反作用力传递到车架上,以保证汽车的平稳行驶。
悬架系统由弹性元件、减振器和导向机构三部分组成。
三、实验内容1. 扭杆梁式悬架系统2. 麦弗逊式独立悬架系统3. 电子控制主动式油气弹簧悬架系统四、实验步骤1. 观察扭杆梁式悬架系统(1)观察悬架系统的整体结构,了解其组成。
(2)观察扭杆梁的形状和材料,了解其作用。
(3)观察减振器和弹簧的安装位置和结构,了解其作用。
2. 观察麦弗逊式独立悬架系统(1)观察悬架系统的整体结构,了解其组成。
(2)观察滑动立柱和横摆臂的形状和材料,了解其作用。
(3)观察减振器和弹簧的安装位置和结构,了解其作用。
3. 观察电子控制主动式油气弹簧悬架系统(1)观察悬架系统的整体结构,了解其组成。
(2)观察油气弹簧的结构和材料,了解其作用。
(3)观察传感器、电控单元和电磁阀的安装位置和作用。
五、实验结果与分析1. 扭杆梁式悬架系统扭杆梁式悬架系统通过扭杆梁来平衡左右车轮的上下跳动,以减小车辆的摇晃,保持车辆的平稳。
在实验中,我们观察到扭杆梁的形状和材料,以及减振器和弹簧的安装位置和结构,从而了解了扭杆梁式悬架系统的构造特点。
2. 麦弗逊式独立悬架系统麦弗逊式独立悬架系统由滑动立柱和横摆臂组成,具有较好的操控性和稳定性。
在实验中,我们观察到滑动立柱和横摆臂的形状和材料,以及减振器和弹簧的安装位置和结构,从而了解了麦弗逊式独立悬架系统的构造特点。
3. 电子控制主动式油气弹簧悬架系统电子控制主动式油气弹簧悬架系统由油气弹簧、传感器、电控单元和电磁阀等组成,可以实现悬架刚度和阻尼的调节。
在实验中,我们观察到油气弹簧的结构和材料,以及传感器、电控单元和电磁阀的安装位置和作用,从而了解了电子控制主动式油气弹簧悬架系统的构造特点。
K01H-PD-DP-006前、后悬架系统计算报告

目录1.概述 (1)1.1任务来源 (1)1.2标杆车悬架系统结构 (1)1.3计算的目的 (1)2.悬架系统设计的输入条件 (1)3.悬架系统相关计算 (1)3.1悬架偏频计算 (1)3.1.1前悬架偏频计算 (2)3.1.2后悬架偏频计算 (2)3.1.3前、后悬架偏频比 (3)3.2整车侧倾角计算 (3)3.2.1前悬架的侧倾角刚度 (3)3.2.2横向稳定杆在车轮处的等效侧倾角刚度 (4)3.2.3螺旋弹簧作用的侧倾角刚度 (4)3.2.4后悬架的侧倾角刚度 (5)3.3满载工况下侧倾角的计算 (6)3.4整车的纵倾角刚度 (6)3.5悬架的相对阻尼比 (7)3.5.1减震器阻尼系数 (7)3.5.1.1前减震器阻尼系数 (7)3.5.1.2后减振器阻尼系数 (7)3.5.2相对阻尼比 (7)3.5.2.1空载状态下前悬架的相对阻尼比 (8)3.5.2.2空载状态下后悬架的相对阻尼比 (8)3.6后减振器活塞杆行程校核 (9)3.7后悬架装车状态校核 (10)参考文献 (11)1.概述1.1任务来源根据K01H车型设计开发协议书及相关输出要求,K01H项目要求对底盘相关系统进行计算校核。
1.2标杆车悬架系统结构前悬架采用麦弗逊式独立悬架,后悬架采用纵置钢板弹簧式整体桥式非独立悬架。
1.3计算的目的对新设计车的悬架系统基本性能参数进行计算,以求得反映其悬架性能的基本特征参数,校核悬架匹配是否合理。
2.悬架系统设计的输入条件3.悬架系统相关计算3.1悬架偏频计算悬架系统将车身与车桥弹性的连接起来,由此弹性元件与它所支承的质量组成的振动系统决定了车身的固有频率,这是影响汽车行驶平顺性的重要性能指标之一。
根据力学分析,如果将汽车看成一个在弹性悬架上作单自由度振动的质量,则悬架系统的固有频率为:n,,:C(1)2n m m其中:n—偏频,hz;C一悬架刚度,N/mm ;工况下前悬架行行程变化较小,弹簧未并圈(或并圈很少)按等刚度进行计算。
悬架系统设计计算书

3、后悬架静挠度的计算
前悬架垂向变形量(mm)
2、弹簧刚度计算 2.1、前悬架弹簧刚度计算
空载 56.15497608
半载 85.68500616
b 255.7 弹簧与下摆臂垂线的夹角(空间)a 、 rad 弹簧的刚度 N/mm
考虑在悬架系统中衬套的刚度约为悬架刚 度的15%~30%;共有衬套2个; 这里取 值为15%
后轴荷(kg)
半载
满载
单侧前悬架非簧载质量(kg)
单侧后悬架非簧载质量(kg)
前悬侧倾心高 mm
后悬侧倾心高 mm
参数值 475 460 452
819.15
857.96
950.34
900 900 1905 200 300 114 147.2928 150.33 86 120.7072 149.67
9 10 10.69 57.45
G ——弹簧材料的剪切弹性模量,这里
由于弹簧的材料为合金弹簧钢丝,所以, 取为80000 MPa;
G
i ——弹簧工作圈数,初取6.0圈;
Dm ——弹簧中径,初取130mm; d ——弹簧钢丝直径,mm。
d 由公式(5)可以得的计算公式如下 d 4 i • 8 • Dm3 • Cs G
G i Dm d 弹簧钢丝直径为:d
K m * ( H
3.2 前后悬架侧倾角刚度
1 前悬架螺旋弹簧作用的侧倾角 刚度
K s
1 2
C
s
(B p
lb n
cos )2
弹簧中心线与下控制臂的垂线的夹角 a 参数
前悬架的侧倾角刚度 K sf
N.mm/rad
考虑衬套扭转时的刚度有约为15%~20% 的影响;
deg 13.2
电控悬架系统实验报告

一、实验目的1. 了解电控悬架系统的基本组成与工作原理。
2. 熟悉电控悬架系统各部件的功能与相互关系。
3. 掌握电控悬架系统的实验操作步骤与注意事项。
4. 通过实验验证电控悬架系统在不同工况下的性能表现。
二、实验原理电控悬架系统是一种集传感器、控制器、执行器于一体的智能控制系统,通过实时检测车身高度、车速、转向角度等信号,对悬架系统进行动态调整,以实现车身稳定、乘坐舒适、操纵稳定等目标。
三、实验仪器与设备1. 电控悬架系统实验台架2. 车身高度传感器3. 车速传感器4. 转向角度传感器5. 控制器6. 执行器7. 电脑8. 数据采集与分析软件四、实验步骤1. 系统搭建:按照实验台架说明,连接车身高度传感器、车速传感器、转向角度传感器、控制器和执行器等设备,确保各部件连接正确、可靠。
2. 系统调试:启动电脑,打开数据采集与分析软件,设置实验参数,如车身高度、车速、转向角度等。
3. 实验操作:a. 在平直路面进行车身高度调整实验,观察电控悬架系统是否能够根据设定的高度值进行精确调整。
b. 在弯道进行车身稳定性实验,观察电控悬架系统是否能够抑制车身侧倾,提高操纵稳定性。
c. 在颠簸路面进行乘坐舒适性实验,观察电控悬架系统是否能够有效过滤路面振动,提高乘坐舒适性。
4. 数据采集与分析:记录实验过程中车身高度、车速、转向角度等数据,利用数据采集与分析软件对数据进行处理,分析电控悬架系统在不同工况下的性能表现。
五、实验结果与分析1. 车身高度调整实验:实验结果表明,电控悬架系统能够根据设定的高度值进行精确调整,调整误差在±5mm以内,满足实验要求。
2. 车身稳定性实验:在弯道实验中,电控悬架系统能够有效抑制车身侧倾,提高操纵稳定性。
实验结果显示,侧倾角度小于2°,满足实验要求。
3. 乘坐舒适性实验:在颠簸路面实验中,电控悬架系统能够有效过滤路面振动,提高乘坐舒适性。
实验结果显示,车身垂直加速度小于0.2g,满足实验要求。
悬架系统设计计算报告

悬架系统设计计算报告一、引言悬架系统作为汽车底盘的重要组成部分,对车辆的行驶稳定性、乘坐舒适性和操控性能等方面有着重要影响。
因此,在汽车设计和制造过程中,悬架系统的设计十分关键。
本报告将介绍悬架系统设计过程中的计算方法和依据,并对其进行详细说明。
二、悬架系统设计计算方法1.载荷计算:首先需要计算车辆在不同行驶条件下的载荷。
通过分析车辆的使用环境和客户需求,确定悬架系统的额定载荷。
然后,根据车辆自重、乘员重量、行李重量、荷载等因素,计算出车辆的总载荷。
2.载荷分配计算:在计算悬架系统的载荷分配时,需要考虑车辆的静态和动态载荷。
静载荷主要指车辆停靠时的重力,而动载荷主要指车辆行驶过程中因加速度、制动力和路面不平均性等引起的载荷。
通过对车辆不同部位的载荷进行测量和分析,确定每个车轮的载荷。
3.悬架系统刚度计算:悬架系统的刚度对车辆的操控性和乘坐舒适性有着直接影响。
悬架系统的刚度可以分为纵向刚度、横向刚度和垂向刚度等。
在设计悬架系统的过程中,需要根据车辆的使用环境和性能需求,计算悬架系统的刚度。
4.悬架系统减振器计算:悬架系统的减振器的设计和选型是悬架系统设计的重要环节。
减振器可以减少车辆在行驶过程中的震动,提高乘坐舒适性和行驶稳定性。
根据悬架系统的刚度和载荷等因素,计算减振器的选择和设计参数。
5.悬架系统运动学计算:悬架系统的运动学计算是为了确定悬架系统在不同行驶状态下的主要参数,以便进行悬架系统的设计和调整。
通过对车辆的几何尺寸、运动学参数和悬架结构的分析和计算,确定悬架系统的工作范围和参数。
三、计算依据在悬架系统设计计算中,需要依据以下相关标准和原则进行设计:2.汽车悬架系统设计手册:根据汽车制造商提供的相关手册和技术资料,对悬架系统设计进行指导和计算。
3.数学和工程力学原理:在悬架系统设计计算过程中,需要运用数学和工程力学的相关原理和方法,如力学平衡、弹性力学、振动理论等,进行悬架系统的计算。
4.仿真和试验数据:通过对悬架系统的仿真分析和试验测试,获取悬架系统的相关参数和性能数据,为悬架系统的设计计算提供依据。
悬架系统设计计算书

前悬架 0.17
0.43
0.3
后悬架 0.2
0.4
0.3
2 减振器阻尼系数δ的确定
减振器的阻尼系数δ为:
式中: C——为悬架刚度(N/mm);
m——满载簧载质量(kg)。 ω——为悬架固有(圆)频率
(rad/s);
2 c m 2m
在悬架中减振器轴线与垂直线成一定的夹 角α时,如下图,减振器阻尼系数为
弹簧钢丝直径为:d
8.0mm
3、侧倾计算
3.1、整车侧倾角刚度
侧倾刚度是指在侧倾角不大的饿情况下,车身倾斜单位角度所必需的力矩,根据汽车工程手册P79 加速度为0.5g时,车身的侧向角为2.5o来计算悬架的刚度。整车的侧倾示意图如下:
如上图所示,簧上质量质心所在横向平面内的侧倾轴到地面的高度为h,前后悬架的侧倾角刚度分 心高度为h1 后悬架的侧倾中心高度为h2,簧上质量为m,,侧向加速度为μ,质心到前后轴的距离为L
c/m
2m i2 cos2
式中: i——杠杆比;i=n/a ——减振器安装角; ω——为悬架固有(圆)频率;
m——满载单侧簧载质量(kg)
根据前后悬架减振器的布置形式简化为双 横臂的形式,以下各参数取值如下:
M(kg/满载单侧)
悬架刚度(N/mm)
n (次/分) i
()
a(rad)
悬架固有(圆)频率ω
h
h1
L1
L1 L2
(h2
h1 )
簧上质量质心所在横向平面内的侧倾轴到 地面的高度 h mm
h1 10.69
31.74942761
h2 57.45
绕侧倾轴的力矩平衡为
m (H h) cos G (H h) sin (Kf Kr )
悬架系统计算报告..

修订记录目次1 概述 (1)1.1 计算目的 (1)1.2 悬架系统基本方案介绍 (1)1.3 悬架系统设计的输入条件 (1)2 悬架系统的计算 (2)2.1 弹簧刚度 (2)2.2 悬架偏频的计算 (2)2.2.1 前悬架刚度计算 (3)2.2.2 前悬架偏频计算 (4)2.2.3 后悬架刚度计算 (4)2.2.4 后悬架偏频计算 (5)2.3 悬架静挠度的计算 (5)2.4 侧倾角刚度计算 (6)2.4.1 前悬架的侧倾角刚度 (6)2.4.2 后悬架的侧倾角刚度 (8)2.5 整车的侧倾角计算 (9)2.5.1悬架质量离心力引起的侧倾力矩 (9)2.5.2侧倾后,悬架质量引起的侧倾力矩 (9)2.5.3总的侧倾力矩 (10)2.5.4悬架总的侧倾角刚度 (10)2.5.5整车的侧倾角 (10)2.6 纵倾角刚度 (10)2.7 减振器参数 (11)2.7.1 减振器平均阻力系数的确定 (11)2.7.2 压缩阻尼和拉伸阻尼系数匹配 (13)2.7.3 减震器匹配参数 (13)3 悬架系统的计算结果 (14)4 结论及分析 (15)参考文献 (15)1 概述1.1 计算目的通过计算,求得反映MA02-ME100纯电动车悬架系统性能的基本特征,为零部件开发提供参考。
计算内容主要包括悬架刚度、悬架侧倾角刚度、刚度匹配、悬架偏频、静挠度和阻尼等。
1.2 悬架系统基本方案介绍MA02-ME100纯电动车前悬架采用麦弗逊式独立悬架带横向稳定杆结构,后悬架系统采用拖曳臂式非独立悬架结构。
前、后悬架系统的结构图如图1、图2:图1 前悬架系统图2 后悬架系统1.3 悬架系统设计的输入条件悬架系统设计输入参数如表1:表1 悬架参数列表2 悬架系统的计算 2.1 弹簧刚度根据KC 试验数据分析,选定弹簧刚度: 前悬架弹簧刚度为: mm N C sf /20=; 后悬架弹簧刚度为: mm N C sr /7.21=; 2.2 悬架偏频的计算悬架系统将车身与车轮弹性的连接起来,由此弹性元件与它所支承的质量组成的振动系统决定了车身的固有频率,这是影响汽车行驶平顺性的重要性能指标之一。
计算说明书_悬架系统

悬架系统1.整车有关参数1.1 轴距:L=2610mm1.2 轮距:前轮B1=1530mm后轮B2=1510mm1.3 轴荷(kg)1.4 前后轮空满载轮心坐标(Z向)1.4 前、后悬架的非簧载质量(kg):G u1=108kg G u2=92kg1.5 悬架单边簧载质量(kg)悬架单边簧载质量计算结果如下:前悬架:空载单边车轮簧载质量为M01=(795-108)/2=343.5kg 半载单边车轮簧载质量为 M03=(872-108)/2=382kg满载单边车轮簧载质量为M02=(891-108)/2=391.5kg 后悬架:空载单边车轮簧载质量为M1=(625-92)/2=266.5kg半载单边车轮簧载质量为M3=(773-92)/2=340.5kg满载单边车轮簧载质量为M2=(904-92)/2=406kg2、前悬架布置前悬架布置图见图1图1 T21前悬架布置简图3、前悬架设计计算3.1 前悬架定位参数:3.2 前悬架采用麦弗逊式独立悬架,带稳定杆,单横臂,螺旋弹簧,双向双作用筒式减震器。
(1) 空满载时缓冲块的位置和受力情况 空载时,缓冲块起作用,不受力 满载时,缓冲块压缩量为13.8mm ,(由DMU 模拟得知,DMU 数据引自T21 M2数据)。
根据缓冲块的特性曲线,当缓冲块压缩13.8mm 时,所受的力为:125N (2) 悬架刚度计算螺旋弹簧行程杠杆比:1.06悬架刚度为K 1= ((391.5-343.5)*9.8-125/1.06)/(5-(-15))= 17.62N/mm(3)前螺旋弹簧①截锥螺旋弹簧②螺旋弹簧行程杠杆比:1.06③刚度C1=K1*(1.06)2*0.9=17.62*(1.06)2*0.9=17.81N/mm(4)静挠度和空满载偏频计算空载时挠度 f 1= N 1/K 1=( M 01*9.8)/K 1=(343.5*9.8)/17.81=18.9cm静挠度 f 01= f 1 +(5-(-15))/10=20.9 偏频n: 空载为 Hz f n 15.19.18/5/511=== 满载为 Hz f n 09.19.20/5/50101===结论:前悬架偏频在1.00~1.45Hz 之间,满足设计要求。
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悬架系统计算报告项目名称:03月编号:版本号:V1.0修订记录目次1 概述 (1)1.1 计算目的 (1)1.2 悬架系统基本方案介绍 (1)1.3 悬架系统设计的输入条件 (2)2 悬架系统的计算 (3)2.1 弹簧刚度 (3)2.2 悬架偏频的计算 (3)2.2.1 前悬架刚度计算 (4)2.2.2 前悬架偏频计算 (4)2.2.3 后悬架刚度计算 (5)2.2.4 后悬架偏频计算 (6)2.3 悬架静挠度的计算 (6)2.4 侧倾角刚度计算 (7)2.4.1 前悬架的侧倾角刚度 (7)2.4.2 后悬架的侧倾角刚度.......... 错误! 未定义书签。
2.5 整车的侧倾角计算 (10)2.5.1 悬架质量离心力引起的侧倾力矩 (11)2.5.2 侧倾后, 悬架质量引起的侧倾力矩 (12)2.5.3 总的侧倾力矩 (12)2.5.4 悬架总的侧倾角刚度 (12)2.5.5 整车的侧倾角 (12)2.6 纵倾角刚度 (12)2.7 减振器参数 (13)2.7.1 减振器平均阻力系数的确定错误! 未定义书签。
2.7.2 压缩阻尼和拉伸阻尼系数匹配 (16)2.7.3 减震器匹配参数 (16)3 悬架系统的计算结果 (17)4 结论及分析 (18)参考文献 (18)1概述1.1 计算目的经过计算,求得反映MA02-ME10Q纯电动车悬架系统性能的基本特征,为零部件开发提供参考。
计算内容主要包括悬架刚度、悬架侧倾角刚度、刚度匹配、悬架偏频、静挠度和阻尼等。
1.2 悬架系统基本方案介绍MA02-ME10 0纯电动车前悬架采用麦弗逊式独立悬架带横向稳定杆结构,后悬架系统采用拖曳臂式非独立悬架结构。
前、后悬架系统的结构图如图1、图2:图1前悬架系统图2后悬架系统1.3 悬架系统设计的输入条件悬架系统设计输入参数如表1:表1悬架参数列表22.1 弹簧刚度根据KC试验数据分析,选定弹簧刚度:前悬架弹簧刚度为:C sf 20N/mm;后悬架弹簧刚度为:C sr 21.7N/mm;2.2 悬架偏频的计算悬架系统将车身与车轮弹性的连接起来,由此弹性元件与它所支承的质量组成的振动系统决定了车身的固有频率,这是影响汽车行驶平顺性的重要性能指标之一。
图3前悬架刚度计算示意图式中:K ――悬架刚度,N/mm;b ---- 前弹簧中心线与转向瞬时运动中心距离 ,mm; p ---- 车轮中心面距转向节瞬时运动中心距离,mm 。
根据图3得b=2435mm,p=2578mm 带入式(1)得前悬架刚度为22435 2578取衬套的刚度约为悬架刚度的 15% ,因此前悬架总刚度为K f = 17.84 X ( 1+15 %) =20.52N/mm2.2.2 前悬架偏频计算前悬架偏频按式(2)计算:图4后悬架刚度计算示意图221前悬架刚度计算前悬架刚度按式(1)计算:(1)17 .84 N/mm1204式中:n f ——前悬架偏频 ,K f ——前悬架的刚度 , N/mm; m f ——前悬架簧载质量 , kg;m f 1—— 前悬架满载簧载质量, kg;m f 2—— 前悬架空载簧载质量 , kg 。
根据表 1 得 m f1 630 49 /2290.5kgm f 2 605 49 /2 278kg并把Kf = 20.52N/mm 带入式(2) 得出: 前悬架满载偏频 : n f1 1.34 前悬架空载偏频 : n f2 1.37 2.2.3后悬架刚度计算K r C sr COS ( ) ....................................................................... ( 3)式中:——弹簧中心线与后轴垂线间的夹角 ,=5.3 ° (见图4) ;则:K r C Sr COS (5.3O ) 21.7 0.9957 21.6N / mm考虑在悬架系统中橡胶块的变形 , 其刚度约为悬架刚度的 15%〜20%,此处取15%,n f1 1000 K f2 \ m f(2)经计算:K r24.84N/mm224 后悬架偏频计算 后悬架偏频按式(4)计算:式中:n r ----- 后悬架偏频;K r ---- 后悬架的刚度,N/mm;m r后悬架簧载质量,kg; m ri -后悬架满载簧载质量 ,kg; m 「2-后悬架空载簧载质量 ,kg 。
根据表 1 得 m r1 770 43 /2363.5kgm r2 495 43 /2226 kg并把 K r 24.84N/mm 带入(4) 式得出:后悬架满载偏频:n r1 1.32后悬架空载偏频:n 「21.672.3悬架静挠度的计算静挠度也是表征悬架性能的参数 ,按式(5)计算:f c mg K ............................................................. ( 5)式中:fc -------------静挠度,mm;f f 空 -- 前悬空载静挠度,mm;n r1000 K rm r(4)f f 满――前悬满载静挠度,mm;f r空――后悬空载静挠度,mm;f r 满――后悬满载静挠度,mm;m—―簧载质量, kg;g——重力加速度,m/s2;K――悬架刚度,N/mm。
因此, 按式( 5) 计算得出:前悬架空载静挠度:f f空m f2g/k f132 . 77mm前悬架满载静挠度:f f满m f1g /k f138.74mm后悬架空载静挠度:匚空m r2g/k r89.13mm后悬架满载静挠度:匚满m r1g/k r143.36mm空载状态后前悬架偏频比: nr2/nf2=1.67/1.37=1.22满载状态后前悬架偏频比: nr1/nf1=1.32/1.34=0.98悬架刚度匹配结论:一般舒适型轿车前悬架偏频在1〜1.45之间,后悬架偏频在1.17〜1.58之间。
开发目标车前后悬架的空、满载静挠度和频率值以及偏频比较合理, 适合舒适型乘用车。
2.4 侧倾角刚度计算2.4.1 前悬架的侧倾角刚度前悬架的侧倾角刚度由两部分共同作用, 即螺旋弹簧引起的侧倾角刚度与横向稳定杆引起的侧倾角刚度。
1) 螺旋弹簧引起的侧倾角刚度按式( 6) 计算:式中:C f --------------- 前螺旋弹簧引起的侧倾角刚度,N • mm/rad;b ---- 前弹簧中心线与转向瞬时运动中心距离 ,mm; p ---- 车轮中心面距转向节瞬时运动中心距离 ,mm;B ---- 前轮距,mm;C sf --------- 前螺旋弹簧刚度,N/mm 。
根据图 3 得 b=2435mm, p=2578mm,根据表 1 得 B=1299 mm, 并把C sf =20 N/mm 带入式(6)得出螺旋弹簧的侧倾角刚度为:C f =1.51 x 107 N • mm/rad参考KC 试验数据衬套扭转时的刚度有约为 15%的影响,则前悬架由螺旋弹簧引起的侧倾角刚度为:C f 1.15 (1.51 107) 1.73 107 N mm/rad2)横向稳定杆引起的角刚度按式(7)计算:3EIL 233L2 22L1a2a b心 C...............................................L/2=472^bB P2C sf(6)(7)—1 2 3 -------------------------------- (t ---------- 〜_ [ ________ z _____ oz ____ 戸白9股 b-S3t5a-189,6图5前横向稳定杆结构示意图式中各参数参见示意图 5:C b ------- 横向稳定杆引起的角刚度,N • mm/rad;d ----- 稳定杆直径,mm;I ――稳定杆的截面惯性矩,mm; E ――材料的弹性模量,(N/mm)2d 4g4前稳定杆直径d=19mm,因此I 一一 6397.1mm 4 5 66464前稳定杆材料为:60si2MnA, 因此E=206000 (N/mm)2前横向稳定杆引起的角刚度为3 2060006397.1 945.23 3222 254.9 189.6472.6 189.6 83.54 170.483.5 199.52.27 107 N.mm/rad考虑固定方式,新的稳定杆在车轮处的等效侧倾角刚度与稳定 杆所提供的侧倾角刚度比为:i=0.5, 稳定杆在车轮处的等效侧倾角刚度为:3^色0.5 C ©b 1.13 107 N.mm/rad由于连接件是橡胶元件,故实际刚度值一般比理论值减小15% ~30% ,取 15%。
贝S 5b 1.13 107 0.85 0.96 107 N.mm/rad因此,前悬架总的侧倾角刚度K $ f C o f 5 b 2.69 107 N.mm/rad2.4.2 后悬架的侧倾角刚度K r 1S F 2C sr COS ......................................................... ( 8)2式中:a ——弹簧中心线与后轴垂线间的夹角5.3deg ;S F --- 弹簧安装间距 S F 896mm ; 以上数据代入公式(8), 得:89627K r21.7 cos5.3 0.86710 N mm / radr2考虑衬套扭转时的刚度有约为 20 %的影响:C 1.2 0.867 1 071.04 1 07N mm/ radr则:后悬架侧倾角刚度为C 1.04 107 N mm/radr一般要求前悬架侧倾角刚度要稍大于后悬架侧倾角刚度 ,以满足汽车稍有不足转向特性的要求,而且前、后悬架侧倾角刚度比值一般在1.4〜2.6之间。
根据以上计算结果得前、 后悬架侧倾 角刚度比值为2.5,显然开发目标车型满足要求。
2.5整车的侧倾角计算车厢侧倾角r 是和汽车操纵稳定性及平顺性有关的一个重要C sr弹簧刚度 C sr 21.7N /mm ;参数。
侧倾角的数值影响到汽车的横摆角速度稳态响应和横摆角速 度瞬态响应。
以下质心及侧倾中心示意图各参数是从装载数模上测 定的。
/////// / / /.ris=1010.9z2 二皿 LI-------L=2332----------------------------------图6整车空载状态下质心及侧倾中心示意图当汽车作稳态圆周行驶时,车厢侧倾角决定于侧倾力矩悬架总的角刚度刀 K 。
以下依据满载状态下稳态回转试验要求的 0.4gm/s2 进行计算。
2.5.1悬架质量离心力引起的侧倾力矩簧载质量离心力引起的侧倾力矩 M r1M ri aMh式中:a y ——侧向加速度;a y 0.4gM -------- 悬上质量, M 1100 49 43 1008 kg ;h ——整车质心到侧倾轴线的距离为:h 316.17mm (见图6);以上数据代入公式11,可得侧倾力矩M r1:Mr1 a y Mh 0.4 9.8 1 008 316.170.1249 1 07N mm(9)后悬侧倾中心■&前悬测倾中心2.5.2侧倾后,悬架质量引起的侧倾力矩车厢侧倾后,悬架质量的质心偏出距离 e,因此,其重力引起的侧倾力矩为:M r2 G S e G S h r ......................................................................... ( 10)式中:h ——整车质心到侧倾轴线的距离316.17mm (见图6);r――整车侧倾角;M r2 9878.4 316.17 r 0.312 r 107 N mm2.5.3总的侧倾力矩M r M r1 M r2 (0.12490.312 r2) 107 N mm2.5.4悬架总的侧倾角刚度C 总 C f C r 2.69 1071.042.5.5整车的侧倾角M ①(0.1249 0.312 J 107r7C ①总 3.73 107汽车在转弯时,车身在0.4g 的侧向加速度的作用下,车身侧 倾角不大于3〜5° ,显然开发目标车型满足要求。