麦弗逊悬架计算说明书

悬架系统计算说明书1.整车有关参数1.1轴距：L=2610mm1.2轮距： 前轮B1=1530mm后轮B2=1510mm1.3轴荷(kg)表1空满载轴荷前(kg)后(kg)总重(kg)空载G01=795G1=6251420半载G03=872G3=7731645满载G02=891 G2=9041795表2空满载质心高度车型空载质心高度(mm)半载质心高度(mm)满载质心高度(mm)T216707007301.4前后轮空满载轮心坐标(Z向)表2空满载质心高度空载轮心坐标(Z向)满载轮心坐标(Z向)刖-155后-30251.4前、后悬架的非簧载质量(kg)：Gu1=108kg Gu2=92kg1.5悬架单边簧载质量(kg)M=M=(795-108)/2=343.5kgM：=(872-108)/2=382kgM03=(891-108)/2=391.5kgM0=(625-92)/2=266.5kgM：=(773-92)/2=340.5kgM3=(904-92)/2=406kg前悬架：空载单边车轮簧载质量为半载单边车轮簧载质量为满载单边车轮簧载质量为后悬架：空载单边车轮簧载质量为半载单边车轮簧载质量为满载单边车轮簧载质量为表3空满载单边簧载质量前(kg)后(kg)空载343.5266.5半载382340.5满载391.54062、前悬架布置前悬架布置图见图1图1T21前悬架布置简图3、前悬架设计计算3.1前悬架定位参数:表4前悬架定位参数序号参数名称数值1车轮外倾角-0.85°±1°2车轮前束(mm)0Z±5Z(单边)3主销后倾角2°50'±45'4主销内倾角11°30'±45'3.2前悬架采用麦弗逊式独立悬架，带稳定杆，单横臂，螺旋弹簧，双向双作用筒式减震器。空满载时缓冲块的位置和受力情况空载时，缓冲块起作用，不受力满载时，缓冲块压缩量为13.8mm，(由DMU模拟得知，DMU数据引自T21M2数据)。根据缓冲块的特性曲线，当缓冲块压缩13.8mm时，所受的力为：125N悬架刚度计算螺旋弹簧行程杠杆比：1.06悬架刚度为K1=((391.5-343.5)*9.8-125/1.06)/(5-(-15))=17.62N/mm(3)前螺旋弹簧截锥螺旋弹簧螺旋弹簧行程杠杆比：1.06刚度C1=K1*(1.06)2*0.9=17.62*(1.06)2*0.9=17.81N/mm(4)静挠度和空满载偏频计算空载时挠度f=N/K=(M*9.8)/K=(343.5*9.8)/17.81=18.9cm111 01 1静挠度 f01=f1+(5-(-15))/10=20.9偏频n:空载为n=5/\抒1=5/JT89=1.15Hz满载为 九=5/f=5/V209=1.09Hz结论：前悬架偏频在1.00〜1.45Hz之间，满足设计要求。4、 后悬架布置后悬架布置图见图2图2T21后悬架布置简图5、 后悬架设计计算5.1后悬架定位参数：表5后悬架定位参数序号参数名称数值1车轮外倾角-54'±30'2车轮前束(mm)-5Z±10Z（单边）5.2后悬架为纵向拖曳臂式悬架，双横臂，圆柱等螺距螺旋弹簧，双向作用筒式减震器，带横向稳定杆。(1)空满载时缓冲块的位置和受力情况空载时，缓冲块起作用，不受力满载时，缓冲块压缩量为12.7mm，(由DMU模拟得知，DMU数据引自T21M2数据)。根据缓冲块的曲线，当缓冲块压缩16.7mm时，所受的力为：147N悬架刚度计算弹簧行程杠杆比：1.51悬架刚度为K2=((406-266.5)*9.8-147/1.51)/(25-(-30))=23.09N/mm后螺旋弹簧圆柱螺旋弹簧螺旋弹簧行程杠杆比：1.51刚度：C2=K2*1.51*1.51*0.9=23.09*1.51*1.51*0.9=47.39N/mm静挠度和空满载偏频计算空载时挠度f=N/K=(M*9.8)/K=(266.5*9.8)/23.09=11.31cm2 2 2 1, 、、 ,2静挠度 f02=f2+(25-(-30))/10=16.31偏频n:空载为 七=5/顼厂=5/&!31=1.49Hz满载为n=5■•厂=5^：16.31=1.24Hz结论：后悬架偏频在L17-1.58Hz之间，满足设计要求。6、前后减振器匹配分析由于T21是在T11的基础上设计的，其前后悬架载荷空满载变化如下表表六车型前轴荷（空载）后轴荷（空载）前轴荷（满载）后轴荷（满载）T11785605900865T21795625891904T11减振器，在20±2°C的条件下:前减振器［崖是废（n/s|0.10,30£1,0复原阪力值（N）613.5±112845,5±1301172±1721574±225381±96646±1231091+1951658±285后减振器M速度(n/s)0.10.30.61麦思隍力值（N）360^110524±88833±1281360±197氏早陨力值（N）224±87344±75528±104825±152衡定减振器的重要参数一一相对阻尼系数中:中=8/2、.‘cm

'sF=8v8――减振器阻尼系数c――悬架系统刚度m簧上质量由表六得：T21与T11的前后悬单边簧上质量相差很小，这样，反应到相对阻尼系数中上，影响甚微。结论：T21前后悬先期借用T11前后减振器总成，后期根据实际的调教结果进行更新。7、前后悬架偏频比空载状态前后悬架偏频比：nJ勺=1.49/1.15=1.30满载状态前后悬架偏频比：n02/n01=1.24/1.09=1.14结论：空载时前后悬架的偏频比稍大，后期可根据实车的实际调教结果进行调整。8、空载侧倾稳定性分析侧倾中心距单侧车轮中心面距离B=G01XB1+G1XB2)=(795X1530+625X1510)/{(795+625)X2}=760.6mm1 2x(G01+G1)最大侧倾稳定角0=arctan(B"Hg)=arctan(760.6/730)=46.15°这里的最大侧倾稳定角度46.15°>35°,因此空载静特性侧倾稳定性满足GB7258-2004的要求。满载侧倾性能分析1悬架的侧倾角刚度：m=3(七+k2)b2前稳定杆刚度：19.5N/mm后稳定杆刚度：23.52N/mm1刖悬架侧倾角刚度m1=^(20.35x2+19.5)x15302=7.05x107Nmm/rad1后悬架侧倾角刚度m2=^(18.16x2+23.52)x15102=6.82x107Nmm/rad则总的角刚度为：11m=—(m+m)=—(7.05x107+6.82x107)=6.94x107Nmm/rad21 22又由公式：0=^W(H-h)一m-W(H-h)0――侧倾角W——簧载质量(H-h) 侧倾力臂空载时的侧倾力臂为389mm,则：W为簧载