XX懸架系統(tǒng)設(shè)計方案書

XX項(xiàng)目懸架系統(tǒng)設(shè)計方案 目 次1、項(xiàng)目來源及設(shè)計輸入 11.1基本參數(shù) 12、前懸架方案 12.1前懸架硬點(diǎn)坐標(biāo) 12.2前輪定位參數(shù) 22.3前輪定位參數(shù)分析 2前輪前束角隨車輪跳動改變曲線 2前輪外傾角隨車輪跳動改變曲線 3前懸架主銷后傾角隨車輪跳動改變曲線 32.4前懸架各總成方案分析 4支柱方案 4下擺臂方案 5前橫向穩(wěn)定桿方案 63、后懸架方案 73.1后懸架硬點(diǎn)坐標(biāo) 73.2后輪定位參數(shù) 73.3后輪定位參數(shù)分析 7后輪前束隨車輪跳動改變曲線 8后輪外傾角隨車輪跳動改變曲線 8后輪距隨車輪跳動改變曲線 93.4后懸架各總成方案 9后螺旋彈簧方案 10減振器方案 10后下擺臂方案 11后上擺臂方案 11前束調(diào)整桿方案 11縱向推桿方案 12后懸架橫向穩(wěn)定裝置方案 124、副車架方案 134.1前副車架方案 134.2后副車架方案 135、總結(jié) 141、項(xiàng)目來源及設(shè)計輸入XXX懸架系統(tǒng)是基于XX懸架系統(tǒng)進(jìn)行的設(shè)計，前懸架系統(tǒng)采納麥弗遜帶橫向穩(wěn)定桿結(jié)構(gòu)形式，后懸架采納多連桿結(jié)構(gòu)形式。經(jīng)過分析計算，懸架性能與XX相近。詳細(xì)描述如下。1.1基本參數(shù)XXX整車參數(shù)序號項(xiàng)目單位參數(shù)值1軸距mm26602前輪距(mm)mm16253后輪距(mm)mm16254整車整備質(zhì)量（kg）㎏18205滿載狀態(tài)質(zhì)量（kg）㎏21956前軸荷（kg）整備狀態(tài)106010407滿載狀態(tài)11631146.68后軸荷（kg）整備狀態(tài)7607609滿載狀態(tài)10321058.410前懸架非簧載質(zhì)量（kg）㎏12111后懸架非簧載質(zhì)量（kg）㎏10212質(zhì)心高整備狀態(tài)㎜62213滿載狀態(tài)㎜679依據(jù)XXX項(xiàng)目對底盤硬點(diǎn)的定義，對底盤硬點(diǎn)的確立過程描述如下：以XX底盤硬點(diǎn)為基礎(chǔ)，左右兩側(cè)懸架沿Y向各向外平移32.5mm；前懸架（含副車架）與制動器總成、轉(zhuǎn)向器總成等整體沿Z向下移12mm，后懸架（含副車架）與制動器總成、后主減總成等沿Z向整體上移24.5mm；為了保證XXX車輪定位參數(shù)與XX一樣，XXX前、后懸架在坐標(biāo)系中，分別以前軸線和后軸線為軸線逆時針（左視圖中）旋轉(zhuǎn)0.789°，使前、后懸架相對地面的角度與XX保持一樣，主銷偏距和主銷后傾拖距適應(yīng)車輪尺寸改變調(diào)整。以上描述均是在整車坐標(biāo)系下。2、前懸架方案2.1前懸架硬點(diǎn)坐標(biāo)前懸架（整備位置）點(diǎn)坐標(biāo)（整車坐標(biāo)系）序號點(diǎn)描述點(diǎn)坐標(biāo)（X，Y，Z）備注1前支柱（主銷）軸線上點(diǎn)57.678-632.304575.3142限位塊安裝基點(diǎn)55.581-632.337553.9174前支柱筒上點(diǎn)（限位塊碰撞下點(diǎn)）44.445-632.51440.2735前支柱筒下端點(diǎn)7.998-633.07868.3326彈簧上作用點(diǎn)54.996-632.346547.9457彈簧下作用點(diǎn)35.632-657.291350.9558前限位塊上點(diǎn)46.122-632.484457.3799前限位塊下點(diǎn)46.122-632.484457.37910前限位塊下碰撞點(diǎn)44.445-632.51440.27311擺臂前點(diǎn)20.507-367.727-108.72212擺臂后點(diǎn)304.113-387.63-88.80913擺臂球頭點(diǎn)-12.041-774.644-134.88614轉(zhuǎn)向拉桿內(nèi)點(diǎn)182.534-365-49.4915轉(zhuǎn)向拉桿外點(diǎn)122.755-752.392-75.06416前輪接地點(diǎn)0.96-811.155-357.7317車輪安裝平面中心點(diǎn)-0.065-855.601-11.92818前輪中心點(diǎn)-0.032-810.601-12整備位置2.2前輪定位參數(shù)前輪前束角（單側(cè)）°0.042前輪外傾角°-0.092主銷后傾角°5.771主銷內(nèi)傾角°11.336主銷偏距-8.172主銷后傾拖距34.887輪距1622.32車輪行程mm-72/802.3前輪定位參數(shù)分析針對以上硬點(diǎn)坐標(biāo)和前輪定位參數(shù)設(shè)定，對前懸架定位參數(shù)分析如下：前輪前束角隨車輪跳動改變曲線前輪外傾角隨車輪跳動改變曲線前懸架主銷后傾角隨車輪跳動改變曲線2.4前懸架各總成方案分析前獨(dú)立懸架系統(tǒng)由前副車架總成、兩邊縱梁、前橫梁、前支柱總成及臂、前橫向穩(wěn)定裝置構(gòu)成，滿意前懸架上下跳動行程，保證整車姿態(tài)。如上圖所示。為保證輪心整備位置到滿載位置的跳動量及懸架偏頻與XX車型相當(dāng)，前懸架剛度與偏頻如下表：設(shè)計車型懸架剛度計算前懸架剛度N/㎜35.9設(shè)計車型懸架偏頻計算前懸架空載偏頻1.391前懸架滿載偏頻1.321前懸架撓度前懸架空載靜撓度mm128.24前懸架滿載靜撓度mm142.27支柱方案前支柱采納與XX相同結(jié)構(gòu)形式，減小減振器摩擦力，增加乘坐舒適性，提高減震器的耐久性能。前支柱總體結(jié)構(gòu)采納XX支柱結(jié)構(gòu)形式。相對XX的支柱總成，XXX支柱總成中螺旋彈簧直徑做出調(diào)整，減震器本身阻尼參數(shù)做調(diào)整，前支柱在車身上的固定螺栓隨車身鈑金件厚度調(diào)整，其余件完全借用。如下圖：設(shè)計車型螺旋彈簧參數(shù)初步確定如下：前彈簧1直徑d㎜14.52中徑D2㎜170.53自由高度㎜339.44總?cè)?shù)4.335有效圈數(shù)n3.336減振器外徑㎜50.87減振器活塞桿直徑㎜22為滿意前懸架整車姿態(tài)及性能要求，前螺旋彈簧在整備質(zhì)量下高度為199㎜。須要對XXX借用XX支柱總成大部分零部件進(jìn)行CAE分析，進(jìn)行強(qiáng)度校核，并進(jìn)行適應(yīng)改進(jìn)，確保強(qiáng)度能夠滿意要求。下擺臂方案下擺臂借用XX前下擺臂，采納鈑金沖壓工藝制造，壁厚為3.3mm。具有重量輕，成本低，工藝性好等優(yōu)點(diǎn)。前襯套外鋼管采納焊接結(jié)構(gòu)形式，球頭采納Φ28銷直徑。須要對XXX借用XX下擺臂進(jìn)行CAE分析，進(jìn)行強(qiáng)度校核，并進(jìn)行適應(yīng)改進(jìn)，確保強(qiáng)度能夠滿意要求。前橫向穩(wěn)定桿方案XXX采納與XX結(jié)構(gòu)形式相同的穩(wěn)定桿總成。除穩(wěn)定桿本體在中間段加長外，系統(tǒng)內(nèi)其余零部件完全借用。穩(wěn)定桿中間固定在副車架上，兩端通過螺栓與前支柱相連。結(jié)構(gòu)如下圖：設(shè)計車穩(wěn)定桿參數(shù)如下：前穩(wěn)定桿外徑㎜24角剛度（N·mm/rad）3.83×107考慮襯套影響時的作用側(cè)傾角剛度（N·mm/rad）2.97×1073、后懸架方案3.1后懸架硬點(diǎn)坐標(biāo)后懸架（整備位置）參考車懸架硬點(diǎn)還原數(shù)據(jù)序號點(diǎn)描述點(diǎn)坐標(biāo)（X，Y，Z）備注1減振器上端點(diǎn)2496.925-467.7113.7452減振器下端點(diǎn)2657.623-682.185-150.0523后上擺臂內(nèi)點(diǎn)2597.547-427105.5314后上擺臂外點(diǎn)2604.849-740.308103.3995前束調(diào)整桿內(nèi)點(diǎn)2556.518-426.606-66.8516前束調(diào)整桿外點(diǎn)2550.701-688.89-85.8857后下擺臂內(nèi)點(diǎn)2773.575-221-62.2628后下擺臂外點(diǎn)2743.19-749.409-93.4579后縱向推桿前點(diǎn)2152.552-634.875-38.22910后縱向推桿上點(diǎn)2561.873-678.0665.11911后縱向推桿下點(diǎn)2557.562-679.784-37.4712后彈簧上作用點(diǎn)2754.688-501.68289.93613后彈簧下作用點(diǎn)2755.6-517.463-126.48814后下擺臂緩沖器上碰撞點(diǎn)2748.31-649.71-41.63815限位塊安裝基點(diǎn)2746.843-618.435121.44116限位塊下碰撞點(diǎn)2747.103-623.153102.52217后輪接地點(diǎn)2747.911-637.78943.82518后車輪安裝平面中心2662.415-810.592-350.09719后輪中心2661.32-849.6611.263.2后輪定位參數(shù)后輪外傾角°-0.968后輪前束角（單側(cè)）°0.111后輪距mm1621.23.3后輪定位參數(shù)分析后懸架主要分析前束隨車輪跳動改變曲線、車輪外傾角隨車輪跳動改變曲線、輪距隨車輪跳動改變曲線。后輪前束隨車輪跳動改變曲線后輪外傾角隨車輪跳動改變曲線后輪距隨車輪跳動改變曲線3.4后懸架各總成方案后獨(dú)立懸架為多連桿結(jié)構(gòu)，由副車架、下臂、上臂、前束調(diào)整桿、縱向推桿桿、減震器組成，后懸架要滿意懸架上下跳動行程，保證整車姿態(tài)，整備質(zhì)量下彈簧裝配高度在217㎜，如上圖：為保證整備到滿載車輪上跳行程與參考車型相當(dāng)，且偏頻接近，后懸架剛度與偏頻如下表：懸架剛度計算后懸架剛度N/㎜31.3懸架偏頻計算后懸架空載偏頻1.553后懸架滿載偏頻1.306后懸架撓度后懸架空載靜撓度mm102.91后懸架滿載靜撓度mm145.46后螺旋彈簧方案設(shè)計車型螺旋彈簧參數(shù)初步確定如下：1直徑d㎜14.12中徑D2㎜1143自由高度㎜293.84總?cè)?shù)5.45有效圈數(shù)n4.3為滿意后懸架整車姿態(tài)及性能要求，后懸整備質(zhì)量下彈簧壓縮高度為217㎜。減振器方案減振器參考XX結(jié)構(gòu)形式，儲液缸外直徑調(diào)整為48.6mm，阻尼在襯套剛度曲線與XX相同，需后續(xù)調(diào)校。后下擺臂方案后下擺臂通過后副車架支座與轉(zhuǎn)向節(jié)固定。如下圖：對XXX借用XX該件，需通過CAE及臺架試驗(yàn)驗(yàn)證牢靠性，并做適應(yīng)改進(jìn)。襯套剛度曲線與XX相同，需后續(xù)調(diào)校。后上擺臂方案后上擺臂通過后副車架支座與轉(zhuǎn)向節(jié)固定。如下圖：對XXX借用XX該件，需通過CAE及臺架試驗(yàn)驗(yàn)證牢靠性，并做適應(yīng)改進(jìn)。襯套剛度曲線與XX相同，需后續(xù)調(diào)校。前束調(diào)整桿方案前束調(diào)整桿通過后副車架支座與轉(zhuǎn)向節(jié)固定?？赏ㄟ^調(diào)整前束調(diào)整桿的長度實(shí)現(xiàn)后輪前束和外傾值的調(diào)整，依據(jù)甲方輸入，前束調(diào)整桿修改為如下結(jié)構(gòu)：前束調(diào)整機(jī)構(gòu)修改為如下示意結(jié)構(gòu)：對XXX改用此結(jié)構(gòu)，需通過CAE及臺架試驗(yàn)驗(yàn)證牢靠性，并做適應(yīng)改進(jìn)。襯套剛度曲線與XX相同，需后續(xù)調(diào)校?？v向推桿方案縱向推桿通過兩條螺栓與轉(zhuǎn)向節(jié)相連，前端與車身相連。如下圖：為了保證硬點(diǎn)及與車身匹配，修改了縱向推桿安裝支座，縱向推桿總成需通過CAE及臺架試驗(yàn)驗(yàn)證牢靠性，并做適應(yīng)改進(jìn)。襯套剛度曲線與XX