悬架系统开发流程布置方面.docVIP

悬架系统开发流程---布置部分 目标设定BENCHMARK 在此主要是分析竞争车型的底盘布置。 底盘布置首先要确定出轮胎、悬架形式、转向系统、发动机、传动轴、油箱、地板、前纵梁结构(满足碰撞)等，因为这些重要的参数，如轮胎型号、悬架尺寸、发动机布置、驱动形式、燃油种类等在开发过程中要尽可能早地确定下来。在此基础上，线束、管路、减振器、发动机悬置等才能继续下去 悬架选择 对各种后悬架结构型式进行优缺点比较，包括对后部轮罩间空间尺寸的分析比较，进行后悬架结构的选择。 常见的后悬架结构型式有：扭转梁式、拖曳臂式、多连杆式。 扭转梁式悬架 优点： 与车身连接简单，易于装配。 结构简单，部件少，易分装。 垂直方向尺寸紧凑。 底板平整，有利于油箱和后备胎的布置。 汽车侧倾时，除扭转梁外，有的纵臂也会产生扭转变形，起到横向稳定作用，若还需更大的悬架侧倾角刚度，还可布置横向稳定杆。 两侧车轮运转不均衡时外倾具有良好的回复作用。 在车身摇摆时具有较好的前束控制能力。 车轮运动特性比较好，操纵稳定性很好，尤其是在平整的道路情况下。 通过障碍的轴距具有相当好的加大能力，通过性好。 如果采用连续焊接的话，强度较好。 缺点： 对横向扭转梁和纵向拖臂的连续焊接质量要求较高。 不能很好地协调轮迹。 整车动态性能对轴荷从空载到满载的变化比较敏感。 但这种悬架在侧向力作用时，呈过度转向趋势。另外，扭转梁因强度关系，允许承受的载荷受到限制。 扭转梁式悬架结构简单、成本低，在一些前置前驱汽车的后悬架上应用较多。 拖曳臂式悬架 优点： Y轴和X轴方向尺寸紧凑，非常有利于后乘舱（尤其是轮罩间宽度尺寸较大）和下底板备胎及油箱的布置。 与车身的连接简单，易于装配。 结构简单，零件少且易于分装； 由于没有衬套，滞后作用小。 可考虑后驱。 缺点： 由于沿着控制臂相对车身转轴方向控制臂较大的长宽比，侧向力对前束将产生不利的影响。 车身摇摆（body roll）对外倾产生不利影响；（适当的控制臂转轴有可能改善外倾的回复能力，但这导致轮罩间宽度尺寸的减小。） 调校很困难，因为所有的几何参数以及相关变量都是相关联的。 由于没有衬套，所有传递给车身的振动都是未经过滤的。 多连杆式悬架 优点： 多连杆式悬架能同时兼顾良好的乘坐舒适性和操纵稳定性，这种优点主要得益于其结构上具有下面这些几何特性： 利用多杆控制车轮的空间运动轨迹，能更好地控制车轮定位参数变化规律，得到更为满意的汽车顺从转向特性。 受到侧向力时前束具有自动回正能力； 受到纵向力时前束具有自动回正能力。 车轮行驶时的外倾角回复能力。 通过障碍的轴距较大 能兼顾后轮驱动。 后轮驱动时的转向力控制。 缺点： 零部件数量多，制造加工困难。 试验调校工作复杂，且不便于调整，适应性较差。 对悬架几何尺寸的公差和弹性元件特性的要求较高。 单位质量的负荷能力较低（需要一个后副车架）。 对使用条件要求比较苛刻。 所占空间较大，影响后乘员舱和后底板的空间布置。 制造成本较高。 考虑到后悬架载荷的变化较前悬架大，一般的，前悬架结构选择时性能不优于后悬架。 的值按大小顺序为：1）Beam Axle（刚性轴）；2）Twisted Axle(扭梁)；3）Multilink Axle 在此引入“过强度系数”的概念： 过强度系数=，一般最大不超过1.35；否则在满足了最大质量的车型后，对最小质量的车型来说强度就显得过剩，带来的是成本的无谓增加。 悬架的设计总是与整车的设计紧密相连的，整车预布置通常包括动力总成的预布置和悬架的预布置。在基本确定了整车的总体尺寸、驱动型式、相应的轮胎、最小的目标转弯半径后就可以进行悬架的预布置了。 悬架的预布置 在悬架的预布置过程中主要考虑以下几点： 整车姿态 一般来说，整车姿态是通过悬架的布置来设定的，可以说悬架的布置决定了整车姿态。一旦整车姿态确定后，在以后更改就比较困难了。通常整车在满载状态下的整车姿态是0～0.5°之间。如下图所示： 整车姿态示意图 轮胎的跳动行程 轮胎行程根据车型的不同略有不同。通常在悬架的预布置过程中前后轮胎的行程按上跳、下跳各100mm考虑；越野车要大一些。在后期的调整中，由于后轴载荷变化较大，为了提高后排乘客的舒适性后悬架的行程取值要比前悬架的大。 还要考虑轮胎加装防滑链的要求。 驱动型式 驱动型式对悬架的影响主要在四驱的保护上。一般来说如果一款轿车后悬架采用了扭转梁结构，要保护四驱在总布置上就很困难了。 四驱布置的对比 导向杆的布置 对于导向杆的布置，纵向导向杆（或拖曳臂）设计布置时尽可能水平布置，以保证轮胎上跳或者回弹轴距变化尽可能的小；而横向推力杆（或横向摆臂）尽可能与后轴平行且左右对称布置。 前悬架的布置 前悬架的型式主要有非独立钢板弹簧悬架、麦弗逊独立悬架、双横臂独立悬架、多连杆独立悬架