悬架系统运动校核.pdf

第一章 悬架系统运动校核 第一节 概 述 悬架是现代汽车上的重要的大总成之一，他把车身（或车架）与车轮（或车轴）弹性的 连接起来。它的主要作用是传递作用在车轮和车身（或车架）之间的力和力矩；缓和路面传 递给车身（或车架）的冲击载荷。衰减由此给乘员或货物的震动，提高汽车的平顺性；保证 汽车在不平路面上或载荷变化时有良好的运动特性，保证汽车操纵稳定性，使汽车有良好的 高速行驶能力。 发动机前置前轮驱动的乘用车 （轿车或MPV ），常采用麦弗逊式前悬架和拖曳臂或扭力 梁后悬架。 发动机中置后轮驱动的微型客车或微型货车，常采用麦弗逊式前悬架，钢板弹簧和整体 车桥式后悬架。 第二节 悬架运动校核 在汽车的行驶过程中，在车辆跳动极限和转向极限范围内，悬架运动件之间不能产生干 涉，且保持一定的间隙，以保证汽车行驶的安全性及操纵稳定性。 悬架运动校核术语的定义： 1、前悬架上跳极限 前悬架上跳极限是指前限位块压缩1/2~2/3 时的状态为准。轿车、小型客车推荐取1/2， SUV 推荐取2/3。 2、前悬架下跳极限 前悬架下跳极限是指前减震器活塞杆拉出最长长度 0～1mm 位置时的状态，其中所加的 0～1mm 为减震器活塞杆固定橡胶块在非悬挂质量作用下向下的变形量。 3、后悬架上跳极限 后悬架上跳极限是指后限位块压缩1/2～2/3 时的状态为准。轿车、小型客车推荐取1/2， SUV 推荐取2/3。 4、后悬架下跳极限 后悬架下跳极限是指后减震器活塞杆拉出最长长度 0～2mm 位置时的状态，其中所加的 0～2mm 为减震器活塞杆固定橡胶块在非悬挂质量作用下向下的变形量。 5、左转极限 左转极限是指方向盘逆时针旋转至极限位置时，悬架所在位置。 6、右转极限 右转极限是指方向盘顺时针旋转至极限位置时，悬架所在位置。 下面已某轿车为例说明悬架运动校核的方法： 麦弗逊式前悬架 （如图1 所示）运动校核主要是分析悬架在上跳左转极限、上跳右转极 限、下跳左转极限、下跳右转极限四个状态下，悬架各运动件的干涉情况。由于悬架与转向 均具有对称性，本次对前悬架运动校核，采用左侧悬架校核分析，悬架左转极限和右转极限 分别采用各自的最大值。 由图纸查得转向器齿条最大行程为143mm，车轮最大转角在转向器极限行程下测量。 左车轮左转极限值：40°；左车轮右转极限值：33.7°，弹簧采用简化处理方法。建立 DMU 悬架运动校核数模。 图1 麦弗逊式前悬架 1、弹簧与车身轮包最小间隙校核 弹簧采用简化处理，用圆柱代替弹簧，圆柱的外直径与弹簧的外径相同。装配位置与长 度和弹簧一样。其在极限位置与车身轮包最短距离不应过小，推荐10～20mm 以上为宜。经校 核下跳右转极限时最小间隙为31.1mm。如图2 所示 图2 弹簧与车身轮包间隙 2、摆臂球头销与球碗校核 由图纸（或样件扫描）得，摆臂球头销轴线旋转角度应在 0º～25.5º测量范围内。经校 核上跳左转极限夹角最大为16.8 º，满足要求，如图3 所示。 图3 摆臂球头销与球碗夹角 3、扭力梁式后悬架 （如图4 所示）主要分析上跳和下跳极限位置，后减震器与后轮包 最小间隙，以及扭力梁与周边件最小间隙 图4 扭力梁式后悬架 4、后减震器与后轮包最小间隙校核 后悬架减震器在极限位置时，其与后轮包校核距离要求应不小于 5mm。经校核最小间隙 为13 mm，满足要求，如图5 所示。 图5 后减震器与后轮包最小间隙 5、扭力梁与排气管最小间隙校核 后悬架扭力梁总成与排气管间隙要求不小于10mm，经校核最小间隙值为10.1mm，满足要 求，如图6 所示。 图6 扭力梁与排气管最小间隙 6、结论 悬架各运动件布置合理，各运动件在极限状态下的间隙及干涉情况符合相关标准要求，