XX悬架系统设计方案书

XX项目悬架系统设计方案 目 次1、项目来源及设计输入 11.1基本参数 12、前悬架方案 12.1前悬架硬点坐标 12.2前轮定位参数 22.3前轮定位参数分析 2前轮前束角随车轮跳动改变曲线 2前轮外倾角随车轮跳动改变曲线 3前悬架主销后倾角随车轮跳动改变曲线 32.4前悬架各总成方案分析 4支柱方案 4下摆臂方案 5前横向稳定杆方案 63、后悬架方案 73.1后悬架硬点坐标 73.2后轮定位参数 73.3后轮定位参数分析 7后轮前束随车轮跳动改变曲线 8后轮外倾角随车轮跳动改变曲线 8后轮距随车轮跳动改变曲线 93.4后悬架各总成方案 9后螺旋弹簧方案 10减振器方案 10后下摆臂方案 11后上摆臂方案 11前束调整杆方案 11纵向推杆方案 12后悬架横向稳定装置方案 124、副车架方案 134.1前副车架方案 134.2后副车架方案 135、总结 141、项目来源及设计输入XXX悬架系统是基于XX悬架系统进行的设计，前悬架系统采纳麦弗逊带横向稳定杆结构形式，后悬架采纳多连杆结构形式。经过分析计算，悬架性能与XX相近。详细描述如下。1.1基本参数XXX整车参数序号项目单位参数值1轴距mm26602前轮距(mm)mm16253后轮距(mm)mm16254整车整备质量（kg）㎏18205满载状态质量（kg）㎏21956前轴荷（kg）整备状态106010407满载状态11631146.68后轴荷（kg）整备状态7607609满载状态10321058.410前悬架非簧载质量（kg）㎏12111后悬架非簧载质量（kg）㎏10212质心高整备状态㎜62213满载状态㎜679依据XXX项目对底盘硬点的定义，对底盘硬点的确立过程描述如下：以XX底盘硬点为基础，左右两侧悬架沿Y向各向外平移32.5mm；前悬架（含副车架）与制动器总成、转向器总成等整体沿Z向下移12mm，后悬架（含副车架）与制动器总成、后主减总成等沿Z向整体上移24.5mm；为了保证XXX车轮定位参数与XX一样，XXX前、后悬架在坐标系中，分别以前轴线和后轴线为轴线逆时针（左视图中）旋转0.789°，使前、后悬架相对地面的角度与XX保持一样，主销偏距和主销后倾拖距适应车轮尺寸改变调整。以上描述均是在整车坐标系下。2、前悬架方案2.1前悬架硬点坐标前悬架（整备位置）点坐标（整车坐标系）序号点描述点坐标（X，Y，Z）备注1前支柱（主销）轴线上点57.678-632.304575.3142限位块安装基点55.581-632.337553.9174前支柱筒上点（限位块碰撞下点）44.445-632.51440.2735前支柱筒下端点7.998-633.07868.3326弹簧上作用点54.996-632.346547.9457弹簧下作用点35.632-657.291350.9558前限位块上点46.122-632.484457.3799前限位块下点46.122-632.484457.37910前限位块下碰撞点44.445-632.51440.27311摆臂前点20.507-367.727-108.72212摆臂后点304.113-387.63-88.80913摆臂球头点-12.041-774.644-134.88614转向拉杆内点182.534-365-49.4915转向拉杆外点122.755-752.392-75.06416前轮接地点0.96-811.155-357.7317车轮安装平面中心点-0.065-855.601-11.92818前轮中心点-0.032-810.601-12整备位置2.2前轮定位参数前轮前束角（单侧）°0.042前轮外倾角°-0.092主销后倾角°5.771主销内倾角°11.336主销偏距-8.172主销后倾拖距34.887轮距1622.32车轮行程mm-72/802.3前轮定位参数分析针对以上硬点坐标和前轮定位参数设定，对前悬架定位参数分析如下：前轮前束角随车轮跳动改变曲线前轮外倾角随车轮跳动改变曲线前悬架主销后倾角随车轮跳动改变曲线2.4前悬架各总成方案分析前独立悬架系统由前副车架总成、两边纵梁、前横梁、前支柱总成及臂、前横向稳定装置构成，满意前悬架上下跳动行程，保证整车姿态。如上图所示。为保证轮心整备位置到满载位置的跳动量及悬架偏频与XX车型相当，前悬架刚度与偏频如下表：设计车型悬架刚度计算前悬架刚度N/㎜35.9设计车型悬架偏频计算前悬架空载偏频1.391前悬架满载偏频1.321前悬架挠度前悬架空载静挠度mm128.24前悬架满载静挠度mm142.27支柱方案前支柱采纳与XX相同结构形式，减小减振器摩擦力，增加乘坐舒适性，提高减震器的耐久性能。前支柱总体结构采纳XX支柱结构形式。相对XX的支柱总成，XXX支柱总成中螺旋弹簧直径做出调整，减震器本身阻尼参数做调整，前支柱在车身上的固定螺栓随车身钣金件厚度调整，其余件完全借用。如下图：设计车型螺旋弹簧参数初步确定如下：前弹簧1直径d㎜14.52中径D2㎜170.53自由高度㎜339.44总圈数4.335有效圈数n3.336减振器外径㎜50.87减振器活塞杆直径㎜22为满意前悬架整车姿态及性能要求，前螺旋弹簧在整备质量下高度为199㎜。须要对XXX借用XX支柱总成大部分零部件进行CAE分析，进行强度校核，并进行适应改进，确保强度能够满意要求。下摆臂方案下摆臂借用XX前下摆臂，采纳钣金冲压工艺制造，壁厚为3.3mm。具有重量轻，成本低，工艺性好等优点。前衬套外钢管采纳焊接结构形式，球头采纳Φ28销直径。须要对XXX借用XX下摆臂进行CAE分析，进行强度校核，并进行适应改进，确保强度能够满意要求。前横向稳定杆方案XXX采纳与XX结构形式相同的稳定杆总成。除稳定杆本体在中间段加长外，系统内其余零部件完全借用。稳定杆中间固定在副车架上，两端通过螺栓与前支柱相连。结构如下图：设计车稳定杆参数如下：前稳定杆外径㎜24角刚度（N·mm/rad）3.83×107考虑衬套影响时的作用侧倾角刚度（N·mm/rad）2.97×1073、后悬架方案3.1后悬架硬点坐标后悬架（整备位置）参考车悬架硬点还原数据序号点描述点坐标（X，Y，Z）备注1减振器上端点2496.925-467.7113.7452减振器下端点2657.623-682.185-150.0523后上摆臂内点2597.547-427105.5314后上摆臂外点2604.849-740.308103.3995前束调整杆内点2556.518-426.606-66.8516前束调整杆外点2550.701-688.89-85.8857后下摆臂内点2773.575-221-62.2628后下摆臂外点2743.19-749.409-93.4579后纵向推杆前点2152.552-634.875-38.22910后纵向推杆上点2561.873-678.0665.11911后纵向推杆下点2557.562-679.784-37.4712后弹簧上作用点2754.688-501.68289.93613后弹簧下作用点2755.6-517.463-126.48814后下摆臂缓冲器上碰撞点2748.31-649.71-41.63815限位块安装基点2746.843-618.435121.44116限位块下碰撞点2747.103-623.153102.52217后轮接地点2747.911-637.78943.82518后车轮安装平面中心2662.415-810.592-350.09719后轮中心2661.32-849.6611.263.2后轮定位参数后轮外倾角°-0.968后轮前束角（单侧）°0.111后轮距mm1621.23.3后轮定位参数分析后悬架主要分析前束随车轮跳动改变曲线、车轮外倾角随车轮跳动改变曲线、轮距随车轮跳动改变曲线。后轮前束随车轮跳动改变曲线后轮外倾角随车轮跳动改变曲线后轮距随车轮跳动改变曲线3.4后悬架各总成方案后独立悬架为多连杆结构，由副车架、下臂、上臂、前束调整杆、纵向推杆杆、减震器组成，后悬架要满意悬架上下跳动行程，保证整车姿态，整备质量下弹簧装配高度在217㎜，如上图：为保证整备到满载车轮上跳行程与参考车型相当，且偏频接近，后悬架刚度与偏频如下表：悬架刚度计算后悬架刚度N/㎜31.3悬架偏频计算后悬架空载偏频1.553后悬架满载偏频1.306后悬架挠度后悬架空载静挠度mm102.91后悬架满载静挠度mm145.46后螺旋弹簧方案设计车型螺旋弹簧参数初步确定如下：1直径d㎜14.12中径D2㎜1143自由高度㎜293.84总圈数5.45有效圈数n4.3为满意后悬架整车姿态及性能要求，后悬整备质量下弹簧压缩高度为217㎜。减振器方案减振器参考XX结构形式，储液缸外直径调整为48.6mm，阻尼在衬套刚度曲线与XX相同，需后续调校。后下摆臂方案后下摆臂通过后副车架支座与转向节固定。如下图：对XXX借用XX该件，需通过CAE及台架试验验证牢靠性，并做适应改进。衬套刚度曲线与XX相同，需后续调校。后上摆臂方案后上摆臂通过后副车架支座与转向节固定。如下图：对XXX借用XX该件，需通过CAE及台架试验验证牢靠性，并做适应改进。衬套刚度曲线与XX相同，需后续调校。前束调整杆方案前束调整杆通过后副车架支座与转向节固定。可通过调整前束调整杆的长度实现后轮前束和外倾值的调整，依据甲方输入，前束调整杆修改为如下结构：前束调整机构修改为如下示意结构：对XXX改用此结构，需通过CAE及台架试验验证牢靠性，并做适应改进。衬套刚度曲线与XX相同，需后续调校。纵向推杆方案纵向推杆通过两条螺栓与转向节相连，前端与车身相连。如下图：为了保证硬点及与车身匹配，修改了纵向推杆安装支座，纵向推杆总成需通过CAE及台架试验验证牢靠性，并做适应改进。衬套刚度曲线与XX