年汽车工程会集基于某轿车底盘平台ＳＵＶ悬架系统开发方法

２０１５ＣＧ基于某轿车底盘平台的ＳＵＶ车悬架系统开发方法ꎬꎬ 【】轿车底盘平台ꎬＳＵＶ悬架系统设ＴｈｅＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔＭｅｔｈｏｄｏｆＳＵＶＶｅｈｉｃｌｅＳｕｓｐｅｎｓｉｏｎＳｙｓｔｅｍＢａｓｅｄｏｎａＣａｒＭａｍｎｇꎬＹａｎｇＸｉｎｇｌｏｎｇꎬＬｕＦＡＷＲ＆ＤＡｂｔａｔＴｈｉｓｐａｐｅｒｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｆｒｏｍｓｅｖｅｒａｌａｓｐｅｃｔｓｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｅｘｉｓｔｉｎｇｃａｒｃｈａｓｓｉｓｐｌａｔｆｏｒｍꎬｔｈｅｄｅｓｉｇｎｍｅｔｈｏｄｏｆｔｈｅＳＵＶｖｅｈｉｃｌｅｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎｓｙｓｔｅｍｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔꎬａｆｔｅｒｔｈｅｔｅｓｔｏｆｐｒａｃｔｉｃｅｉｓｅｆｆｅｃｔｉｖｅＫｅｙｏｒｄｓｃａｒｃｈａｓｓｉｓꎬｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｍｅｔｈｏｄｏｆＳＵＶｖｅｈｉｃｌｅｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎ随着人们生活水平的改善和消费需求的不断提升ꎬ汽车消费支出占家庭总支出的比例在不断提升ꎬ而近年来车辆细分市场中的ＳＵＶ车型异军突起ꎬ当之无愧扮演着的角色统计显示ꎬ２０１４年轿车销售量达到了１２３７６７万辆ꎬ同比增长３０６％ꎻＳＵＶ销售４０７７９万辆ꎬ同比增长３６４４％ꎬ远远高于平均水平图１为近五年来ＳＵＶ车型销量增图１２０１０~２０１４ＳＵＶ如何顺应潮流开发出受用户青睐的车型是各２为例探讨其悬架系统如城市ＳＵＶ在底盘方面有其典型的特征ꎬ与轿车最主要的需要配备

外观可见的相比于原型车轮胎大轮胎的承载能力更强给用户以强烈的越野感另外轮胎尺寸增大后ꎬ经过调校ꎬ整车的操纵稳定性会更加出色ꎬ凸显了ＳＵＶ离地间隙的增加则是为了增大底盘的通过能力并给用户带来视觉的冲击ꎬ再次强调其越野感以某款紧凑型城市ＳＵＶ为例ꎬ原型轿车的轮胎型号为２０５５５Ｒ１６ꎬＳＵＶ车型的轮胎型号为２１５５５Ｒ１７ꎬ轮胎的使用尺寸在直径方向上增加了近４０ｍｍꎬ由此对整车设计带来的车轮侧向纵向力矩增加ꎬ从而导致控制臂副车架等零件受力可能会增大后文会详细阐述)车轮运动包络变大从而导致控制臂等零部件重新设计ꎬ如图２所示２后悬架扭转梁上焊接的螺旋弹簧支座和减振器支架全新设计ꎬ如图３所示２０１５ＣＧ ３

图 与原型车相比ꎬ最大使用前轴荷增加了５６ｋｇꎬ悬架系统的控制臂副车架需要进行计算和试验验证在原型车底盘平台的基础上ꎬ制约车型的衍生设计的主要为例对比其与原型车的轮距和最大使用轴荷ꎬ见表１１整车参数原型车ＳＵＶ前轮距后轮距５最大使用轴荷￣前轴/最大使用轴荷￣前轴/与原型车相比ꎬ前轮距缩短了５ｍｍꎬ可以通过变动副车架控制臂长度调整轮边布置来实现与原型车相比ꎬ后轮距增加了１４ｍｍꎬ可以通过变动扭转梁横梁长度调整轮边布置来实现

与原型车相比ꎬ最大使用后轴荷减少了８３ｋｇꎬ原型车后悬架结构强度满足ＳＵＶ车型要求４ＳＵＶ车型轮胎尺寸增大以后ꎬ地面作用在轮胎的侧向力侧向力轮胎使用半径)和纵向力矩纵向力轮胎使用半径)会等比例增加ꎬ对悬架系统的控制臂副车架等以某款紧凑型城市为例由于轮胎型号和前轴最大使用轴荷双双增加ꎬ需要对前悬架系统的关键总成控制臂副车架进行强度的分析和试验图为利用车轮六分力车轮胎在方向的受力比较试ꎬ纵观整个试验循环ꎬ两款车的车轮ＦＺ在个别路段ꎬ车的车轮比原型车大~４ ２０１５ＣＧ图 图 ２０１５ＣＧ 图 图 其中ꎬｃａｓｅ１~４分别对应技术中心路试试验规范中的不同载荷和路况通过试验结果ꎬ我们发现:ＳＵＶ车轮受到的三向力矩均高于原型车ꎬ这与ＳＵＶ车轮受到的三向力也不同程度地高于原型车

这与ＳＵＶ通过多体动力学模型ꎬ我们还可以将作用于车轮上的力分解到零部件中ꎬ更加直观地观测到零件的受力情况图９~图１１为按照技术中心的前悬架耐久试验工况ꎬ计算并 ２０１５ＣＧ曲线中ꎬ柱状图组中包含１４个独立的柱状图ꎬ每两个是一组ꎬ一共有７组ꎬ分别对应着耐久工况的７工

况:轮心向上耐久轮心向前耐久轮心向后耐久接地点向前耐久接地点向后耐久接地点向右耐久接地点向左耐久和同理图９耐久工况￣图１０耐久工况￣图１１耐久工况￣２０１５ＣＧ ꎬ后悬架由于最大使用轴荷比原型车降低了８３ｋｇꎬ所以扭５精准调校、用户对于整车稳定性的要求和驾驶的体验ꎬ

车型和轿车是不同的而且由于轮胎尺寸和整车质心的变化风格的精准为例它的性能标杆车型为Ｑ车ꎬ而不是原型车ꎬ经过两轮底盘ꎬ在稳定性和的平滑程度上已经远远超过了车ꎬ如图所