中文--麥弗遜懸架側(cè)載螺旋彈簧優(yōu)化設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-06-26 17:31 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 F ( 1) 式中 rTO = {xO, yO, zO }T 為減振器上支點(diǎn)相對(duì)于主矢作用點(diǎn)的位矢 , 有 rTO = F @M = F @ M +M + ( 2) F= F+M +F 由于 FO 大小和方向可從 ADAM S 的仿真結(jié)果中直接獲得 , 因而彈簧力的計(jì)算主要是確定 FO 的作用點(diǎn)。由式 ( 2)可知 : F YM Z= FZMY rTO =FZMX FXMZ( 3) 施加左支柱的頂部安裝的測(cè)量和繪制分別在圖 4（ a）和（ b）。相應(yīng)的側(cè)向載荷彈簧的設(shè)計(jì)，改為使用有限元分析軟件，如協(xié)調(diào)系統(tǒng)的仿真結(jié) 果的原點(diǎn)為中心的彈簧 而 得 到 主 矢 作 用 點(diǎn) 坐 標(biāo) 為 x O = F Y M Z F Z M Y F 2 X + F 2 Y + F 2 Z y O = F Z M X F X M Z F 2 X + F 2 Y + F 2 Z z O = F X M Y F Y M X F 2 X + F 2 Y + F 2 Z 彈 簧 力 作 用 線 方 程 可 表 示 為 x = x O F X F Z ( z H ) y = y O F Y F Z ( z H ) 上線圈， x軸點(diǎn)的行駛方向， Z軸的反向是隨著向上彈簧和點(diǎn)軸和 y軸的確定由 x軸和 z 軸。 M = MO+rTO u F . 圖 3 前懸架系統(tǒng)模型 可以從圖 4 看出，當(dāng)車輪旅行，縱向力分量 Fx 是幾乎為零，都是近似線性的，但 Fz 的具有陡峭的斜坡。扭矩繞 z軸保持零組件，繞 y 軸的部件幾乎是線性的和非常小的，而繞 x 軸的力矩 Mx 是更大的，并 顯 示出了強(qiáng)非線性傾向，這肯定是導(dǎo)致從組件 Fy和 Fz。 圖 4 減振器上支點(diǎn)受力及轉(zhuǎn)矩 圖 5 主要的力和力矩 根據(jù)力和力矩的模擬，可以計(jì)算出所需的彈簧力的作用線 及 側(cè)載彈簧 設(shè)計(jì)參數(shù)的優(yōu)化目標(biāo)。正如在圖 5 中所示，力 F 和力矩 M 可以簡(jiǎn)化為一個(gè)平行的主要力矢量 FO（具有相同的 F值）和一個(gè)主要的力矩矢量 MO 有關(guān)與阻尼器力矩 M的形式，施加在阻尼器頂部安裝 M = MO+ RTO U F。 1）在式（ 1）中，矢量 RTO點(diǎn)阻尼器的頂部安裝點(diǎn)（ T） FO的作用點(diǎn)（ O點(diǎn)）。當(dāng) O點(diǎn)沿 FO（ MO），式（ 1）的行動(dòng)路線仍然是僅適用于 RTO改變。當(dāng)RTO是垂直于 FO，它也是垂直的 F和 M的平面，那么有 （ 2） FYMZ = FZMY rTO =FZMX FXM 在等式（ 2）中，很顯然，矢量 v 的方向是由 F 和 M 的單位矢量，而它的值是由他們的商數(shù)確定。力 F和力矩 M的組件，可在圖 4中所示的模擬結(jié)果，因此可以計(jì)算出相應(yīng)的作用點(diǎn) FO 的。由于力 FO 是平行的力 F，所希望的彈簧力線具有相同的方向上施加的力的阻尼器的頂部安裝上，并通過點(diǎn)（ XO， YO， zO 循環(huán)）， 讓式（ 4）中的z分別等于零，并且彈簧安裝高度，彈簧力的作用點(diǎn)分別在頂部和底部的席位可以以下方式獲得，如在圖 6的（ a）所示和（ b）。目標(biāo) 側(cè)載彈簧 的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以清楚地假定，優(yōu)化 側(cè)載彈簧 提供的力與由這兩個(gè)點(diǎn)確定的傾斜角度 D，符合 FO 時(shí)，懸浮液，以維持原彈簧的垂直剛度行進(jìn)。 三、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和驗(yàn)證 對(duì)于原來的圓筒狀的螺旋彈簧，其主要結(jié)構(gòu)參數(shù)包括中間直徑 D，自由長(zhǎng)度 H0，總線圈數(shù) Nt，封閉線圈高度 Hc，間距 p及線徑 d等，主要確定彈簧的垂直剛度。至于側(cè)負(fù)載設(shè)計(jì)，另一個(gè)重要的參數(shù)是彈
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