輕卡懸架系統性能設計計算方法

馬亮

摘 要：文章通過對輕型卡車懸架系統設計方法的研究，講述了懸架系統性能計算方法。并結合性能需求，對鋼板彈簧的計算選擇過程進行說明，對實際操作具有指導意義。

關鍵詞：懸架系統;性能計算;輕型卡車;鋼板彈簧

中圖分類號：U469.21 ?文獻標識碼：A ?文章編號：1671-7988（2020）16-55-05

Abstract： This paper describes the calculation method of suspension system performance through the research on the design method of light truck suspension system. Combined with the performance requirements， the calculation and selection process of leaf spring is explained， which has guiding significance for practical operation.

Keywords： Suspension System; Performance calculation; light truck; Leaf spring

CLC NO.： U469.21 ?Document Code： A ?Article ID： 1671-7988（2020）16-55-05

前言

輕型卡車懸架系統是車架與車橋（或車輪）之間的一切傳力連接裝置的總稱，其作用是傳遞作用在車輪和車架之間的力和力扭，并且緩沖由不平路面傳給車架沖擊力，并減少震動，以保證汽車能平順地行駛。

輕型卡車懸架系統設計過程中懸架系統性能需要準確計算，這樣才能保證實際產品滿足使用要求。

1 輕型卡車懸架系統性能計算

1.1 概述

典型的懸架結構由彈性元件、導向機構以及減震器等組成，個別結構則還有緩沖塊、橫向穩定桿等。彈性元件又有鋼板彈簧、空氣彈簧、螺旋彈簧以及扭桿彈簧等形式，國內輕型卡車以鋼板彈簧為主。一般輕卡為兩軸汽車，分為前懸架、后懸架兩套系統。

1.2 懸架設計條件分析整理

1.2.1 總布置輸入條件

懸架系統的性能參數確定必須先確定整車質量，懸架布置、部件的尺寸確定，需要有總布置尺寸，所以在懸架設計前需要收集整車質量參數，整車使用條件和超載率，懸架布置的尺寸參數如圖1，具體數據如表1。

1.2.2 整車受力分析

建立模型，分別計算懸架各方向的受力情況。

1.3.3 減振器的阻尼特性

（1）減振器的功用及衰減特性

車輛的行駛過程中，減振器主要功用是通過其阻尼衰減車輛的振動。車輛的行駛狀態不同，減振器的活塞速度與減振器振幅的大小有很大的不同。

減振器的活塞速度與阻尼力存在如圖9所示的曲線關系，在考察車輛的操縱穩定性時，我們希望減振器活塞速度小的行駛狀態（參考圖9）其阻尼力也能很大。

而在考察車輛的平順性時，我們希望阻尼力小，從而改善車輛振動的衰減。這就是“二律背反”關系。

值得注意的是，車輛的平順性與減振器的壓縮行程關系更為密切，因此在減振器的設計時，應考慮降低減振器的壓縮行程阻尼力與活塞速度的比值（如圖13）。

（2）減振器的阻尼比計算

3 結論

本文通過對輕型卡車懸架系統設計方法的研究，講述了懸架系統性能計算方法，并結合性能需求，對鋼板彈簧的計算選擇過程進行說明，對實際操作具有指導意義。

參考文獻

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[2] 彭莫，刁增祥，黨瀟正.汽車懸架構件的設計計算[M]北京：機械工業出版社，2012，10.