悬架的参数计算公式
轻卡悬架系统性能设计计算方法
5510.16638/ki.1671-7988.2020.16.019轻卡悬架系统性能设计计算方法马 亮（安徽江淮汽车集团股份有限公司，安徽 合肥 230601）摘 要：文章通过对轻型卡车悬架系统设计方法的研究，讲述了悬架系统性能计算方法。
并结合性能需求，对钢板弹簧的计算选择过程进行说明，对实际操作具有指导意义。
关键词：悬架系统；性能计算；轻型卡车；钢板弹簧中图分类号：U469.21 文献标识码：A 文章编号：1671-7988（2020)16-55-05Calculation Method Of Light Truck Suspension System Performance DesignMa Liang( Anhui Jianghuai Automobile Group Co., Ltd, Anhui Hefei 230601 )Abstract: This paper describes the calculation method of suspension system performance through the research on the design method of light truck suspension system. Combined with the performance requirements, the calculation and selection process of leaf spring is explained, which has guiding significance for practical operation. Keywords: Suspension System; Performance calculation; light truck; Leaf spring CLC NO.: U469.21 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2020)16-55-05前言轻型卡车悬架系统是车架与车桥（或车轮）之间的一切传力连接装置的总称，其作用是传递作用在车轮和车架之间的力和力扭，并且缓冲由不平路面传给车架冲击力，并减少震动，以保证汽车能平顺地行驶。
悬架高度的计算公式
悬架高度的计算公式悬架高度是指车辆底盘与地面之间的垂直距离，它直接影响着车辆的通过性、行驶稳定性和舒适性。
在汽车工程中，悬架高度的计算是一个非常重要的问题，它需要考虑到车辆的重量、悬架系统的特性以及路面的情况等多个因素。
本文将介绍悬架高度的计算公式及其影响因素。
悬架高度的计算公式可以分为静态悬架高度和动态悬架高度两种情况。
静态悬架高度是指车辆在静止状态下的悬架高度，而动态悬架高度是指车辆在行驶过程中的悬架高度。
这两种情况下的计算公式略有不同。
首先我们来看静态悬架高度的计算公式。
静态悬架高度的计算需要考虑到车辆的重量、悬架系统的特性以及车辆的设计要求等因素。
一般来说，静态悬架高度可以通过以下公式来计算：H = H0 + ΔH。
其中，H表示静态悬架高度，H0表示悬架系统的设计高度，ΔH表示悬架系统的变形量。
悬架系统的设计高度是指车辆在设计状态下所设定的悬架高度，它是一个固定的数值。
而悬架系统的变形量则是指车辆在静态状态下由于自重和载荷的作用而导致的悬架变形，它是一个动态的数值，需要通过实际测试或者计算来得到。
在实际工程中，悬架系统的变形量可以通过有限元分析等方法来计算得到。
有限元分析是一种工程计算方法，它可以通过对车辆结构进行离散化，然后利用数值计算的方法来求解结构的变形和应力分布。
通过有限元分析，可以得到车辆在不同载荷下的悬架变形量，从而得到静态悬架高度。
除了静态悬架高度，动态悬架高度也是一个非常重要的参数。
动态悬架高度的计算需要考虑到车辆在行驶过程中的悬架变形、路面的不平度以及车辆的运动状态等因素。
一般来说，动态悬架高度可以通过以下公式来计算：Hd = H0 + ΔHd。
其中，Hd表示动态悬架高度，H0表示悬架系统的设计高度，ΔHd表示悬架系统的动态变形量。
与静态悬架高度类似，悬架系统的设计高度是一个固定的数值，而悬架系统的动态变形量则是一个动态的数值，需要通过实际测试或者计算来得到。
在实际工程中，动态悬架高度的计算需要考虑到车辆在行驶过程中的各种动态载荷，以及路面的不平度等因素。
悬架的设计计算
3.1弹簧刚度弹簧刚度计算公式为：前螺旋弹簧为近似圆柱螺旋弹簧：前n 8D Gd 31411Cs (1)1后螺旋弹簧为圆柱螺旋弹簧：后n 8D Gd 32422Cs (2)式中：G 为弹性剪切模量79000N/mm 2d 为螺旋弹簧簧丝直径，前螺旋弹簧簧丝直径d 1=11.5mm ，后螺旋弹簧簧丝直径d 2=12mm ；1D 为前螺旋弹簧中径，D 1=133.5mm 。
D 2为后螺旋弹簧中径，D 2=118mm 。
n 为弹簧有效圈数。
根据《汽车设计》（刘惟信）介绍的方法，判断前螺旋弹簧有效圈数为4.25圈，即n 前=4.25；后螺旋弹簧有效圈数为 5.5圈，即n 后=5.5。
前螺旋弹簧刚度：=18.93 N/mm后螺旋弹簧刚度：后n 8D Gd 32422Cs =22.6N/mm螺旋弹簧刚度试验值：前螺旋弹簧刚度：18.8N/mm ；1螺旋弹簧刚度计算公式，参考《汽车工程手册》设计篇3141116n Gd D Cs 前后螺旋弹簧刚度：22.78N/mm 。
前螺旋弹簧刚度和后螺旋弹簧刚度计算值与试验值基本相符。
G08设计车型轴荷与参考样车的前轴荷相差<2.0%，后轴荷相差<0.8%。
设计车型直接选用参考样车的弹簧刚度,刚度为：1Cs =18.8 N/mm ；2Cs =22.6 N/mm 。
3.5 减震器参数的确定汽车的悬架中安装减振装置的作用是衰减车身的振动保证整车的行驶平顺性和操纵稳定性。
下面仅考虑由减振器引起的振动衰减，不考虑其他方面的影响，以方便对减振器参数的计算。
汽车车身和车轮振动时，减振器内的液体在流经阻尼孔时的摩擦ARGδβ=M和液体的粘性摩擦形成了振动阻尼，将振动能量转变为热能，并散发到周围的空气中去，达到迅速衰减振动的目的。
汽车的悬架有了阻尼以后，簧载质量的振动是周期衰减振动，用相对阻尼比来评定振动衰减，相对阻尼比的物理意义是指出减振器的阻尼作用在与不同刚度和不同质量的悬架系统匹配时，会产生不同的阻尼效果。
悬架高度的计算公式为
悬架高度的计算公式为悬架高度的计算公式。
悬架高度是指车辆悬架系统中的悬架元件（例如弹簧、减震器等）离地面的距离。
它对车辆的行驶性能、驾驶舒适性和通过性都有着重要的影响。
因此，了解悬架高度的计算公式对于车辆的调校和改装具有重要意义。
悬架高度的计算公式可以根据车辆的悬架系统和车身结构来进行推导。
一般来说，悬架高度可以通过以下公式来计算：悬架高度 = 车身高度轮胎直径/2 轮胎气压弹簧压缩量。
其中，车身高度是指车辆车身底部到地面的垂直距离，轮胎直径是指轮胎外径的一半，轮胎气压是指轮胎内部的气压，弹簧压缩量是指悬架系统中弹簧的压缩量。
在这个公式中，车身高度是一个固定的数值，通常由车辆制造商在设计阶段确定。
轮胎直径和轮胎气压可以通过轮胎规格和实际使用情况来获取。
而弹簧压缩量则需要根据车辆的悬架系统和悬架元件的特性来进行计算。
弹簧压缩量的计算可以通过以下公式来进行：弹簧压缩量 = 车辆重量重心高度 / 弹簧刚度。
其中，车辆重量是指车辆整备质量，重心高度是指车辆重心到地面的垂直距离，弹簧刚度是指悬架系统中弹簧的刚度系数。
通过以上公式，我们可以看到悬架高度的计算涉及到车身高度、轮胎参数、弹簧压缩量等多个因素。
这些因素的准确获取和计算对于悬架高度的精确计算具有重要意义。
在实际应用中，悬架高度的计算可以帮助车辆制造商和改装爱好者进行车辆的调校和改装。
通过调整悬架高度，可以改变车辆的行驶性能和驾驶舒适性。
例如，降低悬架高度可以降低车辆的重心，提高车辆的操控性能；而提高悬架高度则可以增加车辆的通过性和通过性。
除此之外，悬架高度的计算还可以帮助车辆制造商进行车辆的设计和调校。
通过合理的悬架高度设计，可以使车辆在不同路况下都能够保持良好的行驶性能和驾驶舒适性。
总之，悬架高度的计算公式是车辆悬架系统中的重要参数，它对车辆的行驶性能、驾驶舒适性和通过性都有着重要的影响。
通过合理的悬架高度设计和调校，可以使车辆在不同路况下都能够表现出色的性能。
悬架偏频计算公式
悬架偏频计算公式
一、悬架偏频计算公式：
n=(√k/m)/2π,k为悬架刚度,m为簧上质量;偏频为评判整车平顺性能的一个重要参数,在汽车设计初期就要先定义偏频的范围.
普通轿车前悬架偏频要求1.0--1.45HZ，后悬架偏频要求1.17--1.58HZ。
级别越高的轿车，偏频越小越好。
高级桥车前悬架偏频0.80--1.15HZ，后悬架偏频0.98--1.30。
货车满载前悬架偏频1.5--2.10HZ，后悬架偏频1.70--2.17HZ。
二、悬架偏频：
悬架固有频率，偏频低，悬架软--提升轮胎抓地力，汽车平顺性好；偏频高，悬架硬--响应速度快，提升操纵稳定性；若调低后偏频，调硬前偏频，则后轮抓地力提升，前轮抓地力降低，增加不足转向，有良好的转向特性。
油气悬架变形量计算公式
油气悬架变形量计算公式油气悬架是一种常见的汽车悬架系统，它通过液压和气压来调节车辆的悬挂硬度和高度，从而提高行驶的舒适性和稳定性。
在设计和调试油气悬架系统时，需要对其变形量进行准确的计算，以确保系统的性能和稳定性。
本文将介绍油气悬架变形量的计算公式和相关知识。
油气悬架的变形量是指在受到外力作用时，悬架系统产生的变形量。
这个变形量是由悬架系统的刚度和受力大小共同决定的，因此需要通过计算来得出准确的数值。
油气悬架的变形量计算公式可以通过以下步骤得出：第一步，确定悬架系统的刚度。
悬架系统的刚度是指在单位力作用下，系统产生的变形量。
通常情况下，悬架系统的刚度可以通过实验或者计算得出。
在实际应用中，可以通过加载不同的力，测量悬架系统的变形量，从而得出其刚度。
第二步，确定受力大小。
受力大小是指在实际行驶中，悬架系统受到的外力大小。
这个外力可以是来自于路面的颠簸、车辆的加速和制动等因素，需要通过实际测试或者模拟计算来得出。
在确定受力大小时，需要考虑到各种不同的行驶情况，以确保计算结果的准确性。
第三步，应用变形量计算公式。
油气悬架的变形量计算公式可以表示为：Δ = F / k。
其中，Δ表示悬架系统的变形量，F表示受力大小，k表示悬架系统的刚度。
通过这个公式，可以得出悬架系统在受到外力作用时产生的变形量。
除了上述的基本计算公式外，还可以根据具体的悬架系统结构和工作原理，进行更加复杂的变形量计算。
例如，对于带有阻尼器的油气悬架系统，需要考虑到阻尼器的影响，可以通过考虑阻尼比等因素，得出更加精确的变形量计算公式。
在实际应用中，油气悬架变形量的计算对于悬架系统的设计和调试至关重要。
通过准确的变形量计算，可以帮助工程师们确定悬架系统的合理刚度和阻尼，从而提高系统的性能和稳定性。
同时，也可以帮助制造商和用户在选择和使用悬架系统时，了解其受力情况和变形量，从而更好地进行系统的维护和保养。
总之，油气悬架变形量的计算是一个复杂而重要的工作。
悬架静挠度计算公式
悬架静挠度计算公式当荷载的力作用在跨中时挠度的计算方式是：fmax=（P·L3）/（48×E·I）当荷载作用在任意一点时挠度的计算方式：fmax=｛P·L1·L2（L＋L2）·[3×L1·（L ＋L2）]1/2｝/（27×E·I·L）。
也就是说这两种情况我们如果进行分析的话，我们会发现集中荷载作用在任意一点时，也就是说任意一点可以是中点，那么上面的‚式就会包含 式，而 式知识挠度公式中的一个特例，当然也就是L1=L2= L/2这种情况。
那么我们就可以这样思考了，将L1=L2= L/2代入‚式中，max=｛P·L1·L2（L＋L2）·[3×L1·（L＋L2）]1/2｝/（27×E·I·L）。
=｛P·L/2·L/2（L＋L/2）·[3×L/2·（L＋L/2）]1/2｝/（27×E·I·L）=｛P·L2/4·（3L/2）·[9×L2/4]1/2｝/（27×E·I·L）=｛P·（3L2/8）·[3×L/2] ｝/（27×E·I）= P·（9L3/16）/（27×E·I）=（P·L3）/（48×E·I）这样也就验算了以上的思想了。
第二步：简单的推导过程:我们以简支梁来为例：全粱应将其分为两段对于梁的左段来说，则当0≤X1≤L1时，其弯矩方程可以表示为：Mx1=（P·L2/L）·X；设f1为梁左段的挠度，则由材料力学。
E·I·f1／／=（P·L2/L）·X积分得E·I·f1／=（P·L2/L）·X2/2＋C1二次积分：E·I·f1=（P·L2/L）·X3/6＋C1X＋D1 ‚因为X1等于零时：简支梁的挠度f1等于零（边界条件）将X1=0代入（2）得D1=0而对于梁的右段，即当L1≤X2≤L时，其弯矩方程可以表现为：MX2=（P·L2/L）·X－P·（X－L1）；设f2为梁右段的挠度，则由材料力学E·I·f2／／=（P·L2/L）·X－P·（X－L1）积分得E·I·f2／=（P·L2/L）·X2/2－[P（X－L1）2/2]＋C2 ƒ二次积分：E·I·f2=[（P·L2/L）·X3/6]－[P·（X－L1）3/6]＋C2X＋D2 ④将左右段连接，则可以①在X=0处，f1=0；②在X=L1处，f1／= f2／（f1／、 f2／为挠曲线的倾角）；③在X=L1处，f1= f2；④在X=L处，f2=0；由以上四条件求得（过程略）：C1= C2= -[（P·L2）/6 L]·（L2－L22）；D1=D2=0。
悬架各工况受力计算公式表
悬架各工况受力计算公式表悬架各工况受力计算公式表是汽车设计师们必备的一份文档，因为悬架是汽车上最重要的零部件之一，它直接关系到汽车的运行性能和安全性。
本文将详细介绍悬架各工况受力的计算公式表，以帮助读者更好地理解。
首先，悬架是一个复杂的系统，由若干个部件组成，包括弹簧、减震器、传动轴、控制臂、节流阀等。
在实际工作过程中，悬架各部件都会承受不同的受力状态，如纵向加速、横向转向、制动、加速、刹车等。
而悬架各部件所承受的受力状态也是不同的，因此，针对不同的受力状态，悬架各部件的受力计算公式也是不同的。
以下是悬架各工况受力计算公式表：1. 纵向加速时，控制臂承受的力矩计算公式为：M = ma / FZ，其中m是汽车质量，a是车辆纵向加速度，FZ是轮胎垂直载荷。
2. 横向转向时，控制臂承受的力矩计算公式为：M = Fy * h，其中Fy是横向力，h是控制臂与地面垂直距离。
3. 制动时，制动力矩的计算公式为：M = W * (R - r) / 2，其中W是车辆重量，R是轮胎半径，r是制动器半径。
4. 加速时，驱动轴承受的力矩计算公式为：M = T /i * η * r，其中T是发动机输出扭矩，i是变速器传动比，η是传动效率，r是驱动轴半径。
5. 刹车时，制动器受到的压缩应力计算公式为：σ =F / A，其中F是制动力，A是制动器面积。
6. 路面颠簸时，减震器吸收的能量计算公式为：E = 1 / 2 * k * δ^2，其中k是减震器弹簧刚度，δ是减震器伸缩位移。
以上是悬架各工况受力计算公式表的部分内容，这些公式可以帮助汽车设计师了解悬架各部件在不同工况下所承受的受力情况，从而优化设计方案，提高汽车的性能和安全性。
总之，悬架各工况受力计算公式表是非常重要的一个文档，它涉及到汽车设计的方方面面，设计师们应该积极学习和掌握这些公式，以更好地提高汽车的性能和安全性。
悬架弹簧自由长度计算公式
悬架弹簧自由长度计算公式悬架弹簧是汽车悬架系统中的重要组成部分，它的主要作用是支撑车身重量并缓解路面不平带来的冲击。
在设计悬架系统时，计算弹簧的自由长度是非常重要的，因为它直接影响着悬架系统的工作性能和稳定性。
本文将介绍悬架弹簧自由长度的计算公式及其相关知识。
悬架弹簧自由长度是指弹簧在没有受到外力作用时的长度。
在实际应用中，我们需要根据车辆的重量、悬架类型和行驶条件来选择合适的弹簧自由长度，以确保悬架系统能够正常工作并提供舒适的乘坐体验。
下面我们将介绍如何通过公式来计算悬架弹簧的自由长度。
首先，我们需要了解一些基本参数：弹簧的刚度系数（K），弹簧的刚度系数是指单位长度内所受到的力与长度的比值，通常以N/m表示。
刚度系数越大，弹簧的硬度就越大。
弹簧的质量（m），弹簧本身的质量也会对其自由长度产生影响，通常以kg为单位。
重力加速度（g），地球表面的重力加速度约为9.8m/s²。
根据以上参数，我们可以得到弹簧自由长度的计算公式如下：L0 = mg/K。
其中，L0表示弹簧的自由长度，m表示弹簧的质量，g表示重力加速度，K表示弹簧的刚度系数。
通过这个公式，我们可以很容易地计算出弹簧的自由长度。
在实际应用中，我们可以根据车辆的重量和悬架类型来选择合适的弹簧刚度系数，然后通过上述公式来计算出弹簧的自由长度。
这样就可以确保悬架系统能够正常工作，并且提供良好的悬架性能。
除了以上介绍的计算公式外，还有一些其他因素也会对弹簧的自由长度产生影响，比如弹簧的形状、材料和工艺等。
因此，在实际应用中，我们还需要考虑这些因素，并根据实际情况进行调整。
总之，悬架弹簧的自由长度是悬架系统设计中的重要参数，它直接影响着悬架系统的工作性能和稳定性。
通过上述介绍的计算公式，我们可以很容易地计算出弹簧的自由长度，并根据实际情况进行调整，以确保悬架系统能够正常工作并提供良好的悬架性能。
希望本文能对大家有所帮助，谢谢阅读！。
基本型半挂车悬架高度的计算方法
通用型半挂车基本高度尺寸的计算方法1、13米直梁式半挂车首先确定牵引车的牵引座上平面的离地高度（基准参数）；一般采用实测方法获得。
再确定半挂车纵梁截面高度（通过技术或用户要求选择）将以上参数确定后即可通过以下公式计算获得半挂车的悬挂高度。
首先这几个参数是不变的：车架前后高度1.（牵引中心至第二桥中心）差40mm（6×4牵引车）2.（牵引中心至第二桥中心）差90mm（6×2牵引车）；钢板弹簧（普通型10片）作用长度内的弧高60mm。
牵引座上平面的离地高度（mm）＋半挂车前鹅颈高度（mm）－半挂车纵梁截面高度（mm）－轮胎半径（mm）－车桥半径（mm）－桥上卡板厚度（mm）－钢板弹簧总厚度（mm）－钢板弹簧的弧高（60mm）－半挂车的前后倾斜高度（40mm）＝悬挂高度（mm）2、13米鹅颈式半挂车前后平台高度的确定首先确定牵引车的牵引座上平面的离地高度（基准参数）；一般采用实测方法获得。
再确定用户选择的轮胎型号将以上参数确定后即可通过以下步骤计算获得半挂车的货台高度。
首先这几个参数是不变的：吊耳（正装）高度130mm；车架前后高度1.（牵引中心至第二桥中心）差40mm（6×4牵引车）2.（牵引中心至第二桥中心）差60mm（6×2牵引车）；钢板弹簧（普通型10片）作用长度内的弧高60mm。
1、前平台高度（mm）＝牵引车的牵引座上平面离地高度（mm）＋前鹅颈高度（mm）。
2、后平台高度（mm）＝轮胎直径（mm）＋150mm（边梁圆弧下平面顶部切点至轮胎圆周顶部切点）＋边梁高度80mm~90mm（边梁圆弧顶部切点至边梁上平面）。
3、确定后平台纵梁高度（mm）＝后平台高度（mm）－（轮胎半径（mm）＋车桥半径75mm＋桥上卡板厚度20mm＋钢板弹簧总厚度130mm＋钢板弹簧的弧高60mm＋悬架吊耳高度130mm）。
4、鹅颈式半挂车前后高度差（6×4牵引车）＝前平台高度－后平台高度－40mm。
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悬架的参数计算公式
悬架系统是汽车重要的组成部分，它直接影响着汽车的操控性、舒适性和安全性。
悬架系统的设计需要考虑多个参数，其中包括弹簧刚度、阻尼系数、悬架几何参数等。
本文将重点介绍悬架的参数计算公式，帮助读者更好地理解悬架系统的设计原理。
1. 弹簧刚度计算公式。
弹簧刚度是指单位位移下所受的弹簧力，通常用N/mm或N/m来表示。
弹簧刚度的计算公式如下：
K = F / δ。
其中，K表示弹簧刚度，F表示弹簧所受的力，δ表示弹簧的变形量。
在实际设计中，弹簧刚度需要根据车辆的质量、悬架的类型和使用环境来确定。
2. 阻尼系数计算公式。
阻尼系数是指单位速度下所受的阻尼力，通常用N/(m/s)来表示。
阻尼系数的计算公式如下：
C = F / v。
其中，C表示阻尼系数，F表示阻尼器所受的力，v表示阻尼器的速度。
阻尼系数的大小直接影响着悬架系统的舒适性和稳定性，需要根据车辆的使用环境和悬架的类型来确定。
3. 悬架几何参数计算公式。
悬架几何参数包括悬架的几何结构、悬架的位置和角度等。
这些参数的设计需要考虑车辆的操控性和稳定性。
常见的悬架几何参数包括悬架的下摆臂长度、上摆
臂长度、悬架的前后距离等。
这些参数的计算需要结合车辆的设计要求和悬架的类型来确定。
4. 悬架系统的动力学模型。
悬架系统的动力学模型包括悬架的质量、弹簧、阻尼器等参数，可以用来描述
悬架系统的运动规律。
常见的悬架系统动力学模型包括单自由度模型、双自由度模型等。
这些模型可以用来分析悬架系统的振动特性和响应特性，对悬架系统的设计和优化具有重要的意义。
5. 悬架系统的优化设计。
悬架系统的优化设计需要考虑多个参数的综合影响，包括弹簧刚度、阻尼系数、悬架几何参数等。
优化设计的目标通常包括提高车辆的操控性、舒适性和安全性。
在实际设计中，可以利用计算机辅助设计软件来进行悬架系统的优化设计，通过多次模拟和分析来确定最佳的参数组合。
总结。
悬架系统的设计需要考虑多个参数，包括弹簧刚度、阻尼系数、悬架几何参数等。
这些参数的计算可以通过相应的公式来完成，同时也需要结合车辆的使用环境和悬架的类型来确定。
悬架系统的优化设计可以通过计算机辅助设计软件来完成，以提高车辆的操控性、舒适性和安全性。
希望本文的介绍可以帮助读者更好地了解悬架系统的设计原理和参数计算方法。