悬架的弹性特性论文自然科学文章_论文-自然科学文章.pdf

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1、悬架的弹性特性是指悬架变形 e 与所受垂直载荷 P 之间的关 系曲线。当悬架变形与所受载荷 P 成固定比例时，称为“线性特性 曲线”。具有线性特性曲线悬架的汽车，难以获得令人满意 的平顺性。线性悬架的弹簧刚度 C 是个常数。若选择 C 使得 汽车的偏频n 在满载情况下满足要求，则当空载时，偏频 n 增大，平顺性变差。若悬架刚度 C 能够随着汽车簧载质量 m 而变化，就可以在满载时获得令人满意的平顺性。悬架刚度 可变的悬架称为非线性悬架。首先研究在簧载质量一定的情况下，悬架应具有弹性特性。如下图所示，A-a-b是一种非线性的弹性特性曲线，其特点是 在静载荷 P 附近（a 点）曲线的斜率较小，而在

2、离静载荷较 c 远处曲线的斜率较大。曲线上任意点的静挠度 f 由该点的 纵 c 坐标（载荷p）和斜率（刚度 c）确定，即 Pf=c-C在满载负荷 P（a 点）处的静挠度按照平顺性要求（偏频），C 由公式计算。在 a 点额曲线斜率较小，并且在 a 点附近斜率变化也应该小，以使汽车在一般道路行驶条件下（悬架的变形比较小时）具有较好的平顺性。而当悬架变形 比较大（趋近曲线两端）时，刚度急剧增大，在有限的动挠 度 f 范围内d 得到比线性悬架更多的动容量。悬架的动容量 是指悬架从静 载荷的位置起，变形到结构允许的最大变形为止所消耗的功。悬架的动容量越大，对缓冲块击穿的可能性越小，对应相同 情况，线性悬

3、架则必须增大动挠度 f,从而增大车身高度和 d 质心高度，导致行驶稳定性差，使车轮的动载荷增大，接 地性差。因此采用非线性悬架非常重要。在设计中，一般使 动挠度 f 所对应的载荷为 34 倍静载荷（b 点）；而在 a 点（静 d 载荷）附近范围内（06f）,悬架刚度变化应尽可能 但是，当上述非线性特性尚不能保证装载量不同时，偏频、车身曲线具有线性特性曲线悬架的汽车难以获得令人满意的平顺性线性悬架的弹簧刚度是个常数若选择使得汽车的偏频在满载情况下满足要求则当空载时偏频增大平顺性变差若悬架刚度能够随着汽车簧载质量而变化就可以在满载时获得下图所示是一种非线性的弹性特性曲线其特点是在静载荷附近点曲线的

4、斜率较小而在离静载荷较远处曲线的斜率较大曲线上任意点的静挠度由该点的纵坐标载荷和斜率刚度确定即在满载负荷点处的静挠度按照平顺性要求偏频由公式较好的平顺性而当悬架变形比较大趋近曲线两端时刚度急剧增大在有限的动挠度范围内得到比线性悬架更多的动容量悬架的动容量是指悬架从静载荷的位置起变形到结构允许的最大变形为止所消耗的功悬架的动容量越大对缓冲块击高度保持不变。为了实现偏频和车身高度都不随装载量 发生变化，需要采用车身高度（悬架刚度）自动调节装置。这意味着对应每个静载荷就应该有一条弹性特性曲线，悬架 的弹性特性就由一束曲线组成上图中画出了有代表性的三 条曲线：曲线 1、2、3分别代表静载荷为满载 P、

5、半载 P、KC空载 P 时的情况。为了是车身高度和静挠度 f 都不随载荷 变 CO,点的斜率必须不同。装有车身高 A化，这三条曲线 上、度自动调节装置的空气悬架可以较容易的获得上述特 性。曲线具有线性特性曲线悬架的汽车难以获得令人满意的平顺性线性悬架的弹簧刚度是个常数若选择使得汽车的偏频在满载情况下满足要求则当空载时偏频增大平顺性变差若悬架刚度能够随着汽车簧载质量而变化就可以在满载时获得下图所示是一种非线性的弹性特性曲线其特点是在静载荷附近点曲线的斜率较小而在离静载荷较远处曲线的斜率较大曲线上任意点的静挠度由该点的纵坐标载荷和斜率刚度确定即在满载负荷点处的静挠度按照平顺性要求偏频由公式较好的平顺性而当悬架变形比较大趋近曲线两端时刚度急剧增大在有限的动挠度范围内得到比线性悬架更多的动容量悬架的动容量是指悬架从静载荷的位置起变形到结构允许的最大变形为止所消耗的功悬架的动容量越大对缓冲块击