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(編輯修改稿)
2024-09-11 14:31 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 778mm，滿載為808mm；：整車軸距，值為2700mm.計(jì)算得到軸荷轉(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＝13 mm整車縱傾角為＝176。/整車縱傾角剛度為＝106Nmm/deg。滿載時(shí)，前懸架S1＝，后懸架S2＝整車縱傾角為＝176。/整車縱傾角剛度為＝106Nmm/deg。、抗仰率計(jì)算抗點(diǎn)頭率= ………………………（22）抗仰率= ………………………（23）式中：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，f1為制動(dòng)力分配系數(shù)；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。r1 C1 下圖為作圖法得到的前后縱傾中心高度與距前、后輪接地點(diǎn)距離。空載與滿載的C/r值變化不大，可認(rèn)為不變。圖10前懸架縱傾中心r2 C2 圖11后懸架縱傾中心空載項(xiàng)目單位數(shù)值C1mmC2mmr1mmr2mmhmm695Lmm2700F1N11903F2N3340空載：f1=11903/(11903+3440)=，f2=3340/(11903+3440)=抗點(diǎn)頭率=%抗仰率==%滿載項(xiàng)目單位數(shù)值C1mmC2mmr1mmr2mmhmm750Lmm2700F1N11903F2N5733滿載：f1=11903/(11903+5733)=，f2=5733/(11903+5733)=抗點(diǎn)頭率=%抗仰率=% 表2競(jìng)品車計(jì)算匯總：輸出參數(shù)代號(hào)單位競(jìng)品車空載前偏頻n1eHz空載后偏頻n2eHz空載前后偏頻比滿載前偏頻n1fHz滿載后偏頻n2fHz滿載前后偏頻比螺旋彈簧計(jì)算剛度ＣsN/mm前懸架剛度C1后懸架剛度(空載)C2N/mm53后懸架剛度(滿載）C3N/mm78空載前懸靜撓度f(wàn)fkmm滿載前懸靜撓度f(wàn)fmmm空載后懸架靜撓度f(wàn)rkmm滿載后懸架靜撓度f(wàn)rmmm前后側(cè)傾角剛度比（空載/滿載）（空載）176。176。（滿載）176。176。（空載）176。176。（滿載）176。176。整車姿態(tài)角（空載/滿載）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）13911386后輪距（mm）14081408軸距（mm）27002700空載質(zhì)量（kg）12021178滿載質(zhì)量（kg）18021778前軸荷（kg）空載572558滿載722707后軸荷（kg）空載630620滿載10801071前懸架非簧載質(zhì)量（kg）（參照樣車估算）后懸架非簧載質(zhì)量（kg）（參照樣車估算）為優(yōu)化懸架跳動(dòng)時(shí)輪距變化量，設(shè)計(jì)車前懸架在競(jìng)品車前懸架基礎(chǔ)上擺臂襯套下移50mm，以增大輪距。前滑柱總成沿用競(jìng)品車。螺旋彈簧引起的前懸架單側(cè)線剛度Ck計(jì)算如下：其中： Cs’，螺旋彈簧等效到減振器中心線在YOZ平面投影線的剛度；α，彈簧中心線與減振器中心線在YOZ平面投影線的夾角，176。；β，車輪中心和瞬心連線與水平面夾角，176。δ，下擺臂與水平面夾角，176。；a，車輪中心至瞬心距離，；b，減振器上安裝點(diǎn)至瞬心距離， mm；L，下擺臂長(zhǎng)度。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)2Cs’ 即 (ax)2 Ck*cos2β=( bx)2Cs’所以 Ck=Cs*b2/a2/cos2α/cos2β=。δLba圖3 前懸架簡(jiǎn)化示意圖調(diào)整擺臂襯套扭轉(zhuǎn)剛度，使設(shè)計(jì)車剛度與競(jìng)品車相同。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。所以，K=（C2*Cos2δ）L2=* 176。=105 Nmm/rad 在競(jìng)品車板簧基礎(chǔ)上，增加板簧弧高及各片長(zhǎng)度，設(shè)計(jì)車板簧剛度參數(shù)如下：空載剛度：533（N/mm）半載剛度：713（N/mm）滿載剛度：733（N/mm）復(fù)合剛度：（N/mm） 懸架系統(tǒng)將車身與車輪彈性地連接起來(lái)，由此彈性元件與它所支承的質(zhì)量組成的振動(dòng)系統(tǒng)決定了車身的振動(dòng)頻率，這是影響汽車行駛平順性的重要性能指標(biāo)之一。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。一般希望前后懸架的偏頻應(yīng)當(dāng)接近，～，這樣有利于防止車身產(chǎn)生較大的縱向角振動(dòng)。，； 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。通過(guò)公式（5）（6）計(jì)算得到：空載前懸靜撓度： fcfk== 滿載前懸靜撓度： fcfm== 空載后懸架靜撓度：＝ 滿載后懸架靜撓度：＝ mm。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Nmm/rad；，螺旋彈簧引起的側(cè)傾角剛度，單位Nmm/rad。橫向穩(wěn)定桿的角剛度可用虛功原理計(jì)算, 參數(shù)見(jiàn)下，具體參數(shù)值可見(jiàn)橫向穩(wěn)定桿簡(jiǎn)圖：E：材料的彈性模量，取206000N/mm2；：穩(wěn)定桿的截面慣性矩， ；d：穩(wěn)定桿的直徑，d＝ 18mm；L1 L2L2XL2Y L3L3XL3Y L4L4XL4Y L5L5XL5YS5XS5YL6179L6XL6YS6XS6Y圖12 前橫向穩(wěn)定桿結(jié)構(gòu)圖對(duì)第一段：M=FX T=0 U1=∫L10[M2/2EI ]dx+0 W=1/2Fδ=U 推導(dǎo)得：1/k1=L13/3EI=同理可推導(dǎo)：1/k2 = 1
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