基于道路载荷谱的重型汽车后悬架推力杆受力分析

基于有限元技术的重型汽车悬架力学分析

基于有限元技术的重型汽车悬架力学分析陈阳【摘要】重型汽车由于载重量大等特点,被广泛应用于机械行业中.本文以载重40吨重型汽车悬架为研究对象,利用ANSYS Workbench有限元平台对悬架承受最大载荷情况时应力应变场量进行了数值分析,得到了MISE和变形分布,同时分析了重型汽车悬架十阶固有频率和振型,可为重型汽车悬架设计提供一定的理论依据和参考.【期刊名称】《现代制造技术与装备》【年(卷),期】2016(000)009【总页数】3页(P68-70)【关键词】重型汽车;有限元;悬架【作者】陈阳【作者单位】常州工学院机电工程学院,常州 213002;江苏省数字化电化学加工重点实验室,常州 213002【正文语种】中文汽车悬架是车架（车身）与车桥（或车轮）之间弹性连接的部件。

它的主要作用是缓和、抑制由不平路面引起的振动和冲击，保证乘员乘坐舒适和所运货物完好。

除传递汽车垂直力以外，还传递其他各方向的力和力矩，并保证车轮和车身（或车架）之间有确定的运动关系，使汽车具有良好的驾驶性能。

重型汽车由于载荷大、路况复杂等，对悬架的强度和刚度要求高，如果设计不当，在实际使用中有可能造成悬架出现断裂，造成安全事故。

杨峰采用有限元分析软件ANSYS对某型号汽车悬架螺旋弹簧进行了CAE分析。

分析结果显示，汽车悬架螺旋弹簧内侧剪切应力均大于外侧剪切应力；随着汽车悬架螺旋弹簧所承受载荷的变化，剪切应力最大值出现的位置会发生变化，而且在不同载荷作用下，剪切应力最大值均出现在汽车悬架螺旋弹簧底端开始向上0.5圈倍数附近[1]。

柴山等人利用ANSYS中板壳单元建立了1个完整的载货车边梁式车架有限元模型，通过应用不同的钢板弹簧悬架模型进行只承受竖直载荷的弯曲工况和既承受竖直载荷又承受纵向载荷的制动工况的有限元分析，对比分析了5种模型的优缺点及对4个基本条件的满足情况[2]。

樊卫平针对TL3400矿用自卸车平衡悬架在使用中存在的问题，利用有限元软件Ansys/LS-dyna建立了悬架有限元模型，在不同载荷和不同板簧宽度条件下对平衡悬架进行了有限元分析[3]。

某重卡用推力杆支架的结构分析

11110.16638/ki.1671-7988.2020.17.036某重卡用推力杆支架的结构分析田飞跃，张飞，王静，巩占锋（陕西汉德车桥有限公司技术中心研究所，陕西西安 710201）摘要：文章主要介绍了某重型卡车驱动桥的推力杆支架结构优化设计，以及在满足使用条件下的降重方案设计。

主要基于有限元分析软件对推力杆支架在驱动工况和制动工况进行强度分析，参考有限元分析结果，对推力杆支架的局部结构进行优化设计，降低推力杆支架受力时应力集中的情况，结合推力杆支架选取材料的优化，最终满足整车使用工况的需求。

关键词：重卡；推力杆支架；工况；有限元分析；强度中图分类号：U463 文献标识码：A 文章编号：1671-7988（2020)17-111-02The structure analysis of thrust rod bracket for heavy truckTian Feiyue, Zhang Fei, Wang Jing, Gong Zhanfeng（Institute of Technology Center, Shaanxi Hande Axle Co., Ltd, Shaanxi Xi ’an 710201）Abstract: This article mainly introduces the optimization design of the thrust rod support structure of a heavy-duty truck drive axle and the design of the weight reduction scheme under the conditions of use. It is mainly based on the finite element analysis software to analyze the strength of the thrust rod bracket in the driving and braking conditions. Refer to the finite element analysis results to optimize the local structure of the thrust rod bracket to reduce the stress concentration when the thrust rod bracket is stressed. The situation, combined with the optimization of the material selected for the thrust rod bracket, will ultimately meet the needs of the entire vehicle's operating conditions.Keywords: Heavy truck; Thrust rod support; Working condition; Finite element analysis; Strength CLC NO.: U463 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2020)17-111-021 引言重卡车桥用V 型推力杆支架受力状况较为复杂，如果使用工况或承载等发生较大变化，应该重新对其受力状况进行设计校核，必要时要进行结构改进。

货车的前后悬架结构研究与分析

货车的前后悬架结构研究与分析摘要货车悬架机构，非独立式钢板弹簧悬架应用为前悬架，同非独立式悬架分为主、副弹簧部分构成应用为后悬架。

首先确认设计对象悬挂的结构形式，确定悬架结构件的各部位主要参数，规划前悬挂的结构设计方案、许用应力、采用的金属材料和钢板弹簧的类型及降低振动的原件的材质与类型。

接下来校核后悬挂的钢板弹簧的刚度及刚度比例分配值，分析主副钢板弹簧在后悬架中的结构布局。

采用多个自由度，来应用计算机编程计算预估后悬架的平顺性与舒适度，今儿判断后悬挂结构的舒适与平顺性是否通过设计初衷及人体工程学，今儿有利于提高汽车操控性。

关键词货车；悬挂结构；钢板式弹簧；平顺性；舒适性货车载货同时，货车制造商与购车顾客对货车都期盼更高的稳定性与舒适性。

货车前后悬挂结构的改进与发展成为研究主题。

货车悬挂是货车操控与承载及涉水、通过复杂路况的最核心部位，是货车设计与制造过程中必须要重点研究对象。

货车前后悬挂结构发展是在现代设计方法中增加前后悬架的柔韧度、回弹性、超强度与高刚度，同时减轻前后悬架的全部质量，延长延后悬架的使用寿命和节能减排，同时提高货车时速，提高物流效率。

承载与非承载式车身的货车前后悬挂都是车桥与车架之间连接装置用来传递动力的部件的总称。

货车车桥上安装着车架，因为车速变化产生的加速度造成货物及乘员因途径路面不平坦造成整车上下弹动，根据分析、设计、安装好合适的科学的前后悬架可消除此类因外力造成的整车弹动。

前后悬架包括导向机构、减震装置、和弹性元件三者构成，前后悬挂分为独立悬挂和非独立悬挂。

前后悬挂将车身与车桥用弹性连接件联接，是货车行驶中遇到各种路况都可以保持稳定、保证操控的一致性，缓冲并吸收各种外部因素造成的车轮不规则跳动对车桥的连续震动与不断外力冲击，进而使货车承载保持完好。

车架与车轮通过汽车前后悬架进行弹性联接，来降低汽车高速运动对应各种路况产生的缓冲与震动，前后悬架由各类型弹簧、液压臂筒、轻质金属支撑杆件构成，利用多种机械构件来吸收和缓冲制动力、牵引力、纵向反力、垂直反力及径向切应力，综上所述的力叠加产生的力矩，使汽车在行驶中保持平顺，在行驶途中转向时，车轮基于车架跳动，货车轮毂的行驶轨迹必须按照设计要求行进，所以货车悬挂规导了货车车轮以符合要求的轨迹相对于货车车架跳动。

汽车扭力梁式后悬架轴头载荷谱仿真分析

ｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎｏｆｔｈｅｅａｒ，ｌｏａｄｔｉｍｅｈｉｓｔｏｙｒｏｎｓｐｉｎｄｌｅｎｏｓｅｗａｓｓｉｍｕｌａｔｅｄａｎｄｖｅｉｒｉｆｅｄｖｉａｄｙｎａｍｉｃａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｔｅｓｔ，ｉｎ・ｔｅｇｒａｔｉｎｇｍｕｈｉｂｏｄｙｄｙｎａｍｉｃａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｉｆｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔｍｅｔｈｏｄ．ＤｙｎａｍｉｃｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｍｏｄｅｌｏｆｒｅａｒｔｏｒｓｉｏｎｂｅａｍＳＵＳ・ｐｅｎｓｉｏｎｗａｓｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄｂａｓｅｄＯ１＇１ＡＤＡＭＳａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｌｏａｄｎｄａｂｏｕｎｄａｒｙｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｕｎｄｅｒｏｐｅｒａｔｉｎｇｍｏｄｅ．Ｔｈｅｎ，ｔｈｅｔｒａｎｓｆｅｒｆｕｎｃｔｉｏｎｏｆｓｙｓｔｅｍｗａｓｓｏｌｖｅｄｂｙｓｗｅｅｐ￣ｅｑｕｅｎｃｙｔｅｃｈｎｉｑｕｅ，ａｎｄｌｏａｄｔｉｍｅｈｉｓｔｏｙｒｏｎｓｐｉｎｄｌｅｎｏｓｅｗａｓａｃｑｕｉｒｅｄｂｙｄｙｎａｍｉｃｉｔｅｒａｔｉｖｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎａｆｔｅｒＦＥｍｏｄｅｌｏｆｒｅａｒｔｏｓｉｒｏｎｂｅａｍｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎｗａｓｖｅｉｒｉｆｅｄｂｙＭｏｄａｌｔｅｓｔ

基于ADAMS对商用车推力杆布置及整车平顺性的仿真分析和探讨

基于ADAMS对商用车推力杆布置及整车平顺性的仿真分析
和探讨
陈运广;朱庆晓
【期刊名称】《重型汽车》
【年(卷),期】2018(0)1
【摘要】平衡悬架作为目前国内双后桥车型的重要结构,目前大量应用于公路车和工程车等双后桥车型.其中推力杆作为平衡悬架连接悬<架与车桥、车架的重要零件,是平衡悬架四连杆机构的主要组成部分.平衡悬架四连杆机构实际工作过程中是一个不断运动的状态,推力杆的布置和胶芯刚度会影响整个机构的性能.针对四连杆机构的布置,目前国内外主要存在水平布置以及向下偏摆一定角度布置两种布置形式.为评判平衡悬架四连杆机构对平顺性的影响,采用Adams虚拟样机技术,根据多体动力学原理,以国内某6×4牵引车为原型建立整车仿真模型,通过对平衡悬架四连杆机构布置的调整,以及推力杆胶芯各向刚度的优化,结合国外某知名设计公司平顺性调试用的减速带工况对整车平顺性进行仿真,分析并优化推力杆布置.
【总页数】2页(P17-18)
【作者】陈运广;朱庆晓
【作者单位】东风柳州汽车有限公司;东风柳州汽车有限公司
【正文语种】中文
【相关文献】
1.基于ADAMS的等臂式平衡悬架建模及整车平顺性仿真
2.商用车驾驶室悬置系统横向稳定杆简化模型及整车平顺性仿真分析
3.基于ADAMS/Car的整车平顺性仿真研究
4.基于ADAMS/Car的半主动悬架整车平顺性仿真研究
5.基于ADAMS/Car Ride的整车平顺性建模与仿真
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

某重型汽车平衡悬架下推力杆支架优化设计_陈修辉

第24卷第3期2016年9月山东交通学院学报JOUＲNAL OF SHANDONG JIAOTONG UNIVEＲSITY Vol．24No．3Sep．2016收稿日期：2016－04－12基金项目：山东省高等学校科技计划项目（J15LI57）作者简介：陈修辉（1983—），男，山东菏泽人，讲师，工学硕士，主要研究方向为运动稳定性与控制，E-mail ：cxhcy1215@163．com．DOI ：10．3969/j．issn．1672－0032．2016．03．003某重型汽车平衡悬架下推力杆支架优化设计陈修辉（青岛理工大学琴岛学院，山东青岛266106）摘要：以某重型汽车平衡悬架为例，建立该悬架下推力杆支架的受力分析模型，根据下推力杆支架的受力情况对其结构进行优化设计，并对优化前后的支架进行有限元仿真分析。

结果表明：优化后支架的质量、最大变形量和最大应力均有所下降，改善了支架的受力情况，且能满足轻量化的设计要求。

关键词：平衡悬架；下推力杆支架；有限元；设计；优化中图分类号：U463．33文献标志码：A 文章编号：1672－0032（2016）03－0012－04平衡悬架是多轴汽车的重要组成部分，是汽车具有良好的操纵稳定性和舒适性的基础性保证［1－2］。

汽车在启动、制动、转弯等工况极易导致平衡悬架的推力杆支架疲劳甚至破坏，因此对推力杆支架的强度与刚度的研究尤为重要［3－4］。

文献［5］对半挂车悬架前支架进行了有限元分析；文献［6］对半挂车悬架前支架进行了模态分析；文献［7］对不同结构的推力杆进行应力分析和疲劳寿命计算；文献［8］研究推力杆的纵向刚度；文献［9］对空气悬架推力杆支架进行拓扑优化设计。

目前国内对平衡悬架推力杆支架的强度与刚度的研究甚少。

本文以某重型汽车平衡悬架为例，分析平衡悬架下推力杆支架的受力情况，对其结构进行优化，使其具有更好的力学性能，并力求减轻该支架的质量，节约成本。

1受力分析汽车平衡悬架下推力杆的一端用球头销与推力杆支架相连，推力杆支架焊接在驱动桥壳上，如图1所示。

某重型汽车平衡悬架下推力杆支架优化设计

某重型汽车平衡悬架下推力杆支架优化设计陈修辉【摘要】Take the balanced suspension of a heavy-duty truck as an example, this paper establishes a mechanical analysis model of the lower thrust rod bracket. According to the mechanical condition of the lower thrust rod bracket, the structure is optimized and the finite element simulation analysis of the front and rear brackets is made. The results show that the quality of the optimized bracket, the maximum deformation and maximum stress declines slightly,which improves the mechanical condition of the bracket and meets the design requirements of the light weight.%以某重型汽车平衡悬架为例，建立该悬架下推力杆支架的受力分析模型，根据下推力杆支架的受力情况对其结构进行优化设计，并对优化前后的支架进行有限元仿真分析。

结果表明：优化后支架的质量、最大变形量和最大应力均有所下降，改善了支架的受力情况，且能满足轻量化的设计要求。

【期刊名称】《山东交通学院学报》【年(卷),期】2016(024)003【总页数】4页(P12-15)【关键词】平衡悬架;下推力杆支架;有限元;设计;优化【作者】陈修辉【作者单位】青岛理工大学琴岛学院，山东青岛 266106【正文语种】中文【中图分类】U463.33平衡悬架是多轴汽车的重要组成部分，是汽车具有良好的操纵稳定性和舒适性的基础性保证[1-2]。

重型商用车平衡悬架系统运动学分析

10.16638/ki.1671-7988.2020.13.039重型商用车平衡悬架系统运动学分析靳建龙1，孙桓五1,2（1.太原理工大学机械与运载工程学院，山西太原030024；2.煤炭资源开采利用与装备工程国家级实验教学示范中心，山西太原030024）摘要：为了全面分析重型商用车平衡悬架系统运动学特性，在对钢板弹簧平衡悬架系统及其关键部件工作特点和运动特征进行分析的基础上，在CATIA/DMU中构建了八自由度平衡悬架机构运动学模型并对重要运动学特性进行了可视化仿真分析。

同时进行了某三轴牵引车平衡悬架运动学校核试验，证明了所提出的方法和模型是可行的。

关键词：平衡悬架；运动学；CATIA/DMU中图分类号：U469 文献标识码：A 文章编号：1671-7988(2020)13-125-04Kinematic Research on Tandem Suspension System For Heavy-dutyCommercial VehicleJin Jianlong1, Sun Huanwu1,2( 1. Taiyuan University of Technology, School of Mechanical and Transportation Engineering, Shanxi Taiyuan 030024;2.National Experimental Teaching Demonstration Center for Coal Resources Exploitation,Utilization and Equipment Engineering, Shanxi Taiyuan 030024 )Abstract:For thoroughly research the kinematic performance of tandem suspension system of heavy-duty commercial vehicle, the 8-DOF kinematics model was built based on the analysis of the working characteristics and motion mechanism of the tandem suspension system and its key components, and as well as the significant kinematics law were simulated by CATIA/DMU. Besides, the suspension package test of certain three axles tractor with tandem suspension was carried out, which proved that the proposed method and model were feasible.Keywords: Tandem suspension; Kinematic; CATIA/DMUCLC NO.: U469 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2020)13-125-04引言目前，钢板弹簧平衡悬架在重型商用车后悬架系统中被广泛应用。