微型乘務(wù)車(chē)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(存儲(chǔ)版)
【正文】 非簧載質(zhì)量，；：獨(dú)立懸架非簧載質(zhì)量側(cè)傾中心高， ＝212mm。mm/deg。176。/抗點(diǎn)頭率(空載/滿(mǎn)載)%/%抗仰率(空載/滿(mǎn)載)%/%表3 設(shè)計(jì)車(chē)整車(chē)參數(shù)與競(jìng)品車(chē)對(duì)比表參數(shù)K61001競(jìng)品車(chē)質(zhì)心高（mm）空載700695滿(mǎn)載750750前輪距（mm）13911386后輪距（mm）14081408軸距（mm）27002700空載質(zhì)量（kg）12021178滿(mǎn)載質(zhì)量（kg）18021778前軸荷（kg）空載572558滿(mǎn)載722707后軸荷（kg）空載630620滿(mǎn)載10801071前懸架非簧載質(zhì)量（kg）（參照樣車(chē)估算）后懸架非簧載質(zhì)量（kg）（參照樣車(chē)估算）為優(yōu)化懸架跳動(dòng)時(shí)輪距變化量，設(shè)計(jì)車(chē)前懸架在競(jìng)品車(chē)前懸架基礎(chǔ)上擺臂襯套下移50mm，以增大輪距。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(xiàn)的夾角， L為擺臂球銷(xiāo)中心到扭轉(zhuǎn)中心線(xiàn)的距離。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Na，車(chē)輪中心至瞬心距離，；b，穩(wěn)定桿拉桿上球銷(xiāo)點(diǎn)在減振器上安裝點(diǎn)和瞬心連線(xiàn)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(chē)輪中心沿瞬心和車(chē)輪中心連線(xiàn)的垂線(xiàn)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=。在側(cè)傾角不大的條件下，車(chē)身側(cè)傾單位角度所必需的側(cè)傾力矩稱(chēng)為側(cè)傾角剛度。mm/rad當(dāng)汽車(chē)作穩(wěn)態(tài)圓周行駛時(shí)，車(chē)廂側(cè)傾角決定于側(cè)傾力矩MΦr與懸架總的角剛度。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(mǎn)載為＝68mm。mm/deg。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。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)。圖16后懸架的減振器安裝圖K61001前后懸架壓縮過(guò)程與拉伸過(guò)程相對(duì)阻尼比的比值分別為：。176。/抗點(diǎn)頭率(空載/滿(mǎn)載)%/%%/%抗仰率(空載/滿(mǎn)載)%/%%/%前懸架相對(duì)阻尼比（空載）前懸架相對(duì)阻尼比（滿(mǎn)載）后懸架相對(duì)阻尼比（空載）后懸架相對(duì)阻尼比（滿(mǎn)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(mǎn)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(mǎn)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(guò)對(duì)以上各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)計(jì)算和與競(jìng)品車(chē)的對(duì)比分析，設(shè)計(jì)車(chē)的各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到項(xiàng)目協(xié)議書(shū)的要求，個(gè)別指標(biāo)優(yōu)于競(jìng)品車(chē)，可作為下一步懸架系統(tǒng)零部件開(kāi)發(fā)的依據(jù)。40mm范圍內(nèi)前束角變化為0186。半載狀態(tài)車(chē)輪上下跳動(dòng)177。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(chē)輪跳動(dòng)177。圖6 前輪距變化曲線(xiàn)從前輪距變化曲線(xiàn)看，半載狀態(tài)車(chē)輪上下跳動(dòng)177。圖4 主銷(xiāo)后傾角變化曲線(xiàn)由主銷(xiāo)后傾角變化曲線(xiàn)可知，176。滿(mǎn)載狀態(tài)前輪前束角為0176。176。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(xiàn)的空間夾角是 176。汽車(chē)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(lái)評(píng)定振動(dòng)衰減的快慢程度。空載與滿(mǎn)載的C/r值變化不大，可認(rèn)為不變。、后輪荷轉(zhuǎn)移量計(jì)算由競(jìng)品車(chē)計(jì)算可知，輪荷轉(zhuǎn)移量簧載質(zhì)量質(zhì)心高度計(jì)算：前后懸所需計(jì)算參數(shù)如下：空載前簧載質(zhì)量（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)滿(mǎn)載前簧載質(zhì)量（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(mǎn)載前（N）后（N）、抗仰率計(jì)算在制動(dòng)強(qiáng)度z＝，當(dāng)車(chē)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(mǎn)載為1601kg；：簧載質(zhì)心高，空載778mm，；：整車(chē)軸距，值為2700mm.通過(guò)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(chē)縱傾角為＝176。mm，滿(mǎn)載=106N計(jì)算得：空載 = +=108Nmm/rad 滿(mǎn)載時(shí)=107 N穩(wěn)定桿引起的前懸架單側(cè)線(xiàn)剛度可計(jì)算如下：其中：，穩(wěn)定桿引起的懸架單側(cè)線(xiàn)剛度；’，穩(wěn)定桿等效到減振器中心線(xiàn)在YOZ平面投影線(xiàn)的剛度；α，減振器中心線(xiàn)與其在YOZ平面投影線(xiàn)的夾角，176。，； 靜撓度也是表征懸架性能的參數(shù)，通過(guò)下面公式計(jì)算式中fc為靜撓度，單位mm；m為簧載質(zhì)量,單位kg； g為重力加速度，單位。根據(jù)簡(jiǎn)圖分析可得Cs’=Cs/cos2α …………………………（3）設(shè)F是地面作用力在車(chē)輪中心沿瞬心和車(chē)輪中心連線(xiàn)的垂線(xiàn)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)2Cs’ 即 (ax)2 Ck*cos2β=( bx)2Cs’所以 Ck=Cs*b2/a2/cos2α/cos2β=。176?？蛰d與滿(mǎn)載的C/r值變化不大，可認(rèn)為不變。 將第二項(xiàng)和第三項(xiàng)合并， ……………（18）這也就是簧載質(zhì)量離心力及由于側(cè)傾后重力偏離對(duì)稱(chēng)中心面所引起的輪荷轉(zhuǎn)移，若角度φ足夠小，近似有cosφ=1，sinφ=0，則 ………………………（19）簧載質(zhì)量質(zhì)心高度計(jì)算： ………………………（20）前后懸所需計(jì)算參數(shù)如下：空載前簧載質(zhì)量后簧載質(zhì)量 kg前簧載質(zhì)量質(zhì)心高后簧載質(zhì)量質(zhì)心高滿(mǎn)載前簧載質(zhì)量 kg后簧載質(zhì)量 kg前簧載質(zhì)量質(zhì)心高后簧載質(zhì)量質(zhì)心高輪距前1386mm后1408mm計(jì)算得，輪荷轉(zhuǎn)移量：空載前 N后1092 N滿(mǎn)載前后 N、抗仰率計(jì)算在制動(dòng)強(qiáng)度z＝，當(dāng)車(chē)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 ………………………（21）式中：z：；：簧載質(zhì)量，空載為977 kg，滿(mǎn)載為15
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