微型乘務(wù)車k61001懸架系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算及運(yùn)動(dòng)學(xué)分析報(bào)告(文件)
【正文】 kg）后簧載質(zhì)量（kg）前簧載質(zhì)量質(zhì)心高(mm)后簧載質(zhì)量質(zhì)心高(mm)輪距前(mm)1391后(mm)1408計(jì)算得，輪荷轉(zhuǎn)移量：空載前（N）1074后（N） 滿載前（N）后（N）、抗仰率計(jì)算在制動(dòng)強(qiáng)度z＝，當(dāng)車輛發(fā)生縱傾時(shí)，前后懸架受力的變化量相當(dāng)于軸荷轉(zhuǎn)移量ΔG式中： ：制動(dòng)強(qiáng)度；：簧載質(zhì)量，空載為1001 kg，滿載為1601kg；：簧載質(zhì)心高，空載778mm，；：整車軸距，值為2700mm.通過公式（16）計(jì)算得到的軸荷轉(zhuǎn)移量，；前后懸架變形由公式S＝ΔG/C可得出：空載時(shí)，前懸架S1＝，后懸架S2＝整車縱傾角為＝176。/整車縱傾角剛度為＝106N空載與滿載的C/r值變化不大，可認(rèn)為不變。176。汽車的懸架有了阻尼以后，簧載質(zhì)量的振動(dòng)是周期衰減振動(dòng)，用相對(duì)阻尼比的大小來評(píng)定振動(dòng)衰減的快慢程度。176。后減振器的安裝在板簧旁，安裝如圖9所示，它隨板簧一起運(yùn)動(dòng), 其與垂直線的空間夾角是 176。176。176。（滿載）176。176。2 ADAMS模型的建立及分析內(nèi)容根據(jù)裝配好的前懸架半載狀態(tài)的三維幾何模型，選取關(guān)鍵點(diǎn)，添加合適的運(yùn)動(dòng)副、彈性元件等連接部件，輸入各彈性元件的相關(guān)參數(shù)，建立相應(yīng)的ADAMS仿真分析模型，前懸架模型如圖1所示：圖1 前懸架ADAMS分析模型前懸架定位參數(shù)的分析內(nèi)容如下：1）車輪外傾角2）車輪前束角3）主銷后傾角4）主銷內(nèi)傾角5）輪距3 前懸架系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真分析結(jié)果在兩側(cè)車輪輪心處施加相同的運(yùn)動(dòng)，使兩車輪沿同一方向跳動(dòng)，通過仿真計(jì)算，得到各定位參數(shù)與車輪跳動(dòng)位置的關(guān)系曲線如圖2～圖6所示。滿載狀態(tài)前輪前束角為0176。圖3 前輪外傾角變化曲線由前輪外傾角變化曲線可知，,176。圖4 主銷后傾角變化曲線由主銷后傾角變化曲線可知，176。圖5 主銷內(nèi)傾角變化曲線由主銷內(nèi)傾角變化曲線可知，176。圖6 前輪距變化曲線從前輪距變化曲線看，半載狀態(tài)車輪上下跳動(dòng)177?！拜喭鈨A角～主銷后傾角～主銷內(nèi)傾角～輪距(mm)～ 參考文獻(xiàn)1 余志生 主編. 汽車?yán)碚摚ǖ?版）. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社. 20022 王望予 主編. 汽車設(shè)計(jì)（第3版）. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社. 20033 劉惟信 主編. 汽車設(shè)計(jì). 北京：清華大學(xué)出版社. 20014 《汽車工程手冊(cè)》編輯委員會(huì). 汽車工程手冊(cè)（設(shè)計(jì)篇）. 北京：人民交通出版社. 200141。4 前懸架系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真分析結(jié)論從以上仿真分析可以得出各定位參數(shù)隨輪跳變化數(shù)值如表1：表1 前懸架定位參數(shù)隨輪跳變化數(shù)值定位參數(shù)半載分析值半載狀態(tài)車輪跳動(dòng)177。半載狀態(tài)車輪上下跳動(dòng)177。半載狀態(tài)車輪上下跳動(dòng)177。半載狀態(tài)車輪上下跳動(dòng)177。40mm范圍內(nèi)前束角變化為0186。注：以下圖線縱坐標(biāo)為輪跳，橫坐標(biāo)為相應(yīng)定位參數(shù)值 圖2 半載狀態(tài)車輪跳動(dòng)177。/抗點(diǎn)頭率(空載/滿載)%/%%/%抗仰率(空載/滿載)%/%%/%前懸架相對(duì)阻尼比（空載）前懸架相對(duì)阻尼比（滿載）后懸架相對(duì)阻尼比（空載）后懸架相對(duì)阻尼比（滿載）前懸架阻力系數(shù)(空載單側(cè))δN/（m/s）前懸架阻力系數(shù)(滿載單側(cè))2144后懸架阻力系數(shù)(空載單側(cè))δN/（m/s）2623后懸架阻力系數(shù)(滿載單側(cè))前懸架壓縮拉伸阻力系數(shù)比后懸架壓縮拉伸阻力系數(shù)比通過對(duì)以上各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)計(jì)算和與競(jìng)品車的對(duì)比分析，設(shè)計(jì)車的各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到項(xiàng)目協(xié)議書的要求，個(gè)別指標(biāo)優(yōu)于競(jìng)品車，可作為下一步懸架系統(tǒng)零部件開發(fā)的依據(jù)。176。176。（滿載）176。圖16后懸架的減振器安裝圖K61001前后懸架壓縮過程與拉伸過程相對(duì)阻尼比的比值分別為：。的空間安裝角。減振器中的阻力F和速度v之間的關(guān)系可以用下式表示： …………………………………（25）式中：δ為減振器阻力系數(shù)； i是常數(shù)。下面僅考慮由減振器引起的振動(dòng)衰減，暫不考慮其他方面的影響，以方便對(duì)減振器參數(shù)的計(jì)算。設(shè)軸距為L(zhǎng),前輪心Z坐標(biāo)為z1, 后輪心Z坐標(biāo)為z2，姿態(tài)角為α（設(shè)前輪點(diǎn)頭為正），則有Lαπ/180176。、抗仰率計(jì)算抗點(diǎn)頭率=抗仰率=其中：前、后制動(dòng)器制動(dòng)力分別為F1，F(xiàn)2，令F=F1+F2，則f1=F1/F，f2=F2/F；C1，C2分別為前、后縱傾中心離地高度；r1，r2分別為前、后縱傾中心距前、后輪接地點(diǎn)的水平距離；h為汽車質(zhì)心高度；L為汽車軸距。mm/deg。汽車作穩(wěn)態(tài)圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，其側(cè)傾力矩為MΦr＝MΦrI+ MΦrII + MΦrIII，它可以由下式（15）計(jì)算出： 計(jì)算得到的車廂側(cè)傾角，176。③獨(dú)立懸架非簧載質(zhì)量離心力引起的側(cè)傾力矩MΦrIII：式中：：側(cè)向加速度，；：獨(dú)立懸架非簧載質(zhì)量，空；： 獨(dú)立懸架非簧載質(zhì)量側(cè)傾中心高，空載為＝80mm；滿載為＝68mm。整車側(cè)傾力矩主要由下列三部分組成：①簧載質(zhì)量離心力引起的側(cè)傾力矩MΦrI：式中：：側(cè)向加速度，；：簧載質(zhì)量，空載為1001kg，滿載為1601kg；： 簧載質(zhì)量質(zhì)心高，空載為782mm。mm/rad當(dāng)汽車作穩(wěn)態(tài)圓周行駛時(shí)，車廂側(cè)傾角決定于側(cè)傾力矩MΦr與懸架總的角剛度。mm/rad，滿載=107N在側(cè)傾角不大的條件下，車身側(cè)傾單位角度所必需的側(cè)傾力矩稱為側(cè)傾角剛度。如前所述用下式計(jì)算：＝式中： ：后鋼板彈簧剛度，空載為53 N/mm，滿載為73N/mm；：后鋼板彈簧間距，為1073mm。a，車輪中心至瞬心距離，；b，穩(wěn)定桿拉桿上球銷點(diǎn)在減振器上安裝點(diǎn)和瞬心連線上投影點(diǎn)到瞬心的距離，；根據(jù)簡(jiǎn)圖分析可得’=/cos2α …………………………（3）設(shè)F是地面作用力在車輪中心沿瞬心和車輪中心連線的垂線方向的增量，并且設(shè)x為瞬心旋轉(zhuǎn)虛位移，根據(jù)虛功原理： axF=( bx)2’ 即 (ax)2 *cos2β=( bx)2’所以 =*b2/a2/cos2α/cos2β=。 ％，根據(jù)上式計(jì)算得到穩(wěn)定桿的單側(cè)線剛度為=k（1－％）=。前懸架的側(cè)傾角剛度由兩部分共同作用，即螺旋彈簧引起的側(cè)傾角剛度與橫向穩(wěn)定桿引起的側(cè)傾角剛度：＝＋ …………………………………（5）式中：，橫向穩(wěn)定桿引起的等效側(cè)傾角剛度，單位N懸架偏頻計(jì)算如下： （Hz）設(shè)計(jì)車懸簧載質(zhì)量如下：；；；；代入樣空、滿載軸荷得：前懸空載偏頻n1e =；后懸空載偏頻n2e =；前懸滿載偏頻n1f = ；后懸滿載偏頻n2f =；懸架的偏頻直接關(guān)系到靜撓度，影響著整車的行駛平順性。即C= N/mm擺臂襯套扭轉(zhuǎn)剛度引起的單側(cè)懸架剛度:C2=CCk == N/mm其中，δ為擺臂和水平線的夾角， L為擺臂球銷中心到扭轉(zhuǎn)中心線的距離。δ，下擺臂與水平面夾角，176。/抗點(diǎn)頭率(空載/滿載)%/%抗仰率(空載/滿載)%/%表3 設(shè)計(jì)車整車參數(shù)與競(jìng)品車對(duì)比表參數(shù)K61001競(jìng)品車質(zhì)心高（mm）空載700695滿載750750前輪距（mm）1391
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