转向系统运动学分析报告

1、北 京 车 和 家 信 息 技 术 有 限 责 任 公 司 2016 年XX 月车和家两厢纯电动乘用车整车开发项目转向系统运动学分析报告编制：校对：审核：批准：编号：A00-JFBG-262分析报告的时间为：TG0是3月份 TG1是5月份1、目的分析JFBG(TG0)项目前悬架转向系统运动学特性，为底盘设计提供参考。该车前悬架为麦弗逊悬架，转向为齿轮-齿条式转向器。2、使用软件前处理： MDADAMS2010求解器： MDADAMS2010后处理： MDADAMS20103、模型描述图3-1 JFBG(TG0)前悬架动力学模型4 、 边界条件4.1 整车参数表4.1-1是整车主要参数，表4.1

2、-2是轴荷分布，表4.1-3是四轮定位参数。数据单位为mm-kg-N-sec-deg（以下数据单位如无说明均同此单位）。表4.1-1整车主要参数悬架形式Fr麦弗逊轴距2500Rr扭力梁半独立轮距 F/R1482/1467悬架行程Fr上/下：80/-81驱动力分配Fr前驱Rr上/下：100/-60Rr转向系形式R&P制动力分配Fr72.4%轮胎型号185/65R15Rr27.6%表4.1-2轴荷分布 前轴荷（kg）后轴荷（kg）总质量（kg）整车质心距离地面高度(mm)空载状态779.1602.11381.2510.5满载状态873.7882.51756.2561.1表4.1-3四轮定位参数前轮

3、前束角010前轮外倾角-0.530主销内倾角132030主销后倾角24030后轮前束角01615后轮外倾角-1184.2 硬点参数表4.2-1硬点参数 FRONT REAR位置位置前轮心0-73825.096 方向盘中心点894.301 -330.0 715.0 下摆臂前点6.398-363.396-67.133转向中间轴后点446.928 -313.003 523.256 下摆臂后点316.052-346.614-49.7转向中间轴前点207.581 -265.094 233.854 下摆外点-6.188-690.5-87齿轮中心点141.18-1809.686滑柱上点29.752-535.

4、646593.502齿条限位点157.0 -238.5 5.0 滑柱下点3.958-607.98295.815减速器右安装点157.0 125.5 5.0 弹簧上点29.581-535.715560.401减速器左安装前点111.5 -125.5 -11.5 弹簧下点17.999-577.264350.487减速器左安装后点202.5 -125.5 -11.5 转向横拉杆外点122.512 -665.203-5.345 转向横拉杆内点157 -331 5副车架安装点161.2250-58.4165稳定杆:悬架侧17.807-548.915-90.554 稳定杆:连杆侧25.39-549-32.

5、452稳定杆固定位置252-275-17.54.3 质量参数表4.3-1质量参数前悬架下摆臂总成（单个）2.84半轴(左)6.1转向节(单个)3.352半轴(右)6.5减震器总成(单个)11.24车轮总成(单个)15.115制动器（轮毂）总成(单个)5.378稳定杆总成5.19转向横拉杆（单个）转向系方向盘1.38转向传动轴总成4.287转向机总成后悬架扭力梁总成18.66减振器总成(单个)2.135制动器（轮毂）总成(单个)2.01车轮总成(单个)15.1154.4 弹簧刚度表4.4-1弹簧刚度弹簧参数FrRr弹簧刚度(N/mm)35.543.5安装长度(mm)214.3265.24.5 减

6、震器特性曲线表4.5-1减震器特性减震器活塞速度(mm/s)1003006001000Fr衰减力(N)拉伸400100015502000压缩2005208001000拉伸400100015001900Rr压缩30070095011504.6 转向系统特性表4.6-1转向系统特性转向系传动比(mm/r)44.1齿条行程（mm）143方向盘最大转角(deg)11704.7 轮胎参数表4.7-1轮胎参数185/65R15 轮胎自由半径(mm)310.5轮胎垂向刚度(N/mm)2074.8 橡胶衬套参数FRONTTranslational Stiffness（N/mm） Rotational Stif

7、fness （Nmm/deg） 位置 x向 y向 z向 绕x向 绕y向 绕z向下摆臂前点 90009000625850085001680下摆臂后点550150020020759751570滑柱上点85085025015001500800前横向稳定杆1000100050030003000500REARTranslational Stiffness（N/mm） Rotational Stiffness（Nmm/deg） 位置 x向 y向 z向 绕x向 绕y向 绕z向扭力梁前点 20002000853800080002000减震器上安装点800800 2001000 1000 800 减震器下安装点

8、40004000100 1000 1000 800 图4.9-1 前悬架上跳限位块刚度特性图4.9-2 后悬架上跳限位块刚度特性4.9 上跳限位块特性表4.9-1限位块参数Fr安装部件滑柱上体限位块长度(mm)78接触部件滑柱下体接触间隙(mm)30Rr安装部件减震器上体限位块长度(mm)89接触部件减震器下体接触间隙(mm)73.7前后悬架上跳限位块刚度特性曲线如图4.9-1和4.9-2.5 、 计算结果图5-1 理想阿克曼转角与前轮实际转角5.1 前悬架侧向力工况-parallelSteering Wheel Input Angle (deg)-5850585Steer AngleLeft

9、33.47 0.00 -39.20Right39.16 0.00 -33.50Ackerman Steer AngleLeft29.05 0.00 -39.20Right39.160.00 -29.07图5-2 阿克曼百分比前轮转角 (deg)2030Percent Ackerman35.6%44.6%图5-3 外侧车轮转弯半径Steering Wheel Input Angle (deg)-5850585Outside Turn Diameter (m)10.3-10.3图5-4 转向传动比Steering Wheel Input Angle (deg)-1000100Instantaneous Steer Ratio17.69-17.75图5-5 主销内倾角变化Steering Wheel Input An