运动仿真在客车转向系统设计中的应用.pdfVIP

· 96· 中国客车行业发展论坛2008年中国客车学术年会论文集 运动仿真在客车转向系统设计中的应用 杨英慧 (厦门金龙旅行车有限公司，福建厦门361000) [摘要]论述了运动仿真在客车转向系统设计中的应用。 [关键词]客车；底盘；转向系统；运动仿真；CAE O引言 随着CAD(计算机辅助设计)及CAE(计算机辅助分析)技术的不断发展，运动仿真技术在客车底盘设 计中的应用越来越广泛。应用运动仿真技术不但可以大幅度提高产品开发效率、减少试制试验费用，而且能 极大地缩短设计开发周期，提高产品设计的一次成功率，为加快产品推向市场的速度，在市场竞争中取得先 机提供可能。本文以金旅公司XML6127旅游客车底盘为例，简要论述运动仿真在转向系统设计中的应用。 1整车技术参数和转向系统结构 统相关的整车参数见表2和表3。 表1 XML6127客车转向机主要技术参数 由于本车型前悬较长，故转向传动机构采用中间 适用前轴负荷／t 6．5～8．3 过渡摇臂结构，如图1所示。鉴于本文的重点是论述 最大输出扭矩／(N·m) 6830 转向系统的运动仿真，因此对转向系统的结构设计、 转向机输出扭矩校核、杆件强度校核等内容不做详细 配泵油压／MPa 13．7 介绍。 推荐油泵油量／(I。／rain) 12 为表述清楚直观，图1中仅保留了车架前段、前 传动比 20．8 轴、前悬架系统和转向系统的关键零部件。 总圈数 5．5 当转向机输出扭矩后，动力传递路线是：转向机 臂轴转角／(。) ±47．5 一转向摇臂一前直拉杆一中间过渡臂一后直拉杆一 缸径／mm 115 前桥转向节臂，从而达到转向的目的。在运动仿真过 程中，各运动副的简化情况见图1。 表2与转向系统相关的整车主要参数 表3悬架系统主要参数 最大前轴负荷／t 5．9 悬架高度／mm 197 最大内轮转N／(。) 47 车桥额定载荷／kg 6500 最大外轮转角／(。) 36 车桥动行程(总量)／ram 189 主销后倾角／(。) 1．2±o．2 嵛轮距／mm 2080 车桥动行程(向上)／ram 90 主销中心距／mm I820 车桥动行程(向下)／ram 99 2转向机摇臂轴转角范围校核 由上述转向机参数和整车参数可以看出，最大内轮转角和最大外轮转角分别为47。和36。。根据这个要 求，当车轮转角在此范围内时，转向摇臂的转角范围不能超出转向机的摇臂轴转角范围±47．5。。图2、图3 及圈q分别是车轮来转动、车轮达到最大内轮转角和最大外轮转角的状态 1．转向m{2转向摇臂；3前直拉杆{4中目过醺臂15*直拉轩16前桥转向节瞽； 7转向横拉杆，Jl转动副，J2转动副：J3转动副；Jd转自副．J5球形饺链；J6球Ⅳ＆链 目l转自§鲢结