悬架组讲义ppt课件.ppt

FSAE 悬架 1 悬架组工作内容 悬架构件的设计与制作 如立柱 导向杆系 摇块 推杆以及车轮构件设计与制造 悬架的调试 检查杆系的干涉 悬架参数 车轮定位参数的调试 协助配合各小组的工作 如与转向 车架小组的配合 2 准备工作及学习内容 熟悉双横臂悬架的结构特点及组成 熟悉悬架对操纵稳定性的影响 熟悉车轮定位参数的作用及特点 掌握一般的悬架设计准则 熟练运用三维制图软件 仿真软件 参阅外文文献 熟悉规则 3 设计目标 设计悬架的目的是轮胎工作更容易且使其行为可预测 让车手能够控制住车 悬架应有助于保持轮胎和地面之间固定接触 使得轮胎能够发挥出最大作用 也就是使外倾角 轮距变化尽可能小 轮胎接地面积尽可能大 4 悬架定义 悬架是汽车的车架与车桥或车轮之间的一切传力连接装置的总称 悬架功用 传递作用在车轮和车架之间的力和力扭 并且缓冲由不平路面传给车架或车身的冲击力 并衰减由此引起的震动 以保证汽车能平顺地行驶 悬架组成 弹性元件 导向机构 减震器 横向稳定杆等 5 双横臂悬架 典型的双横臂悬架 6 一般FSAE赛车的前后悬架 7 8 规则要求 Thecarmustbeequippedwithafullyoperationalsuspensionsystemwithshockabsorbers frontandrear withusablewheeltravelofatleast50 8mm 2inches 25 4mm 1inch jounceand25 4mm 1inch rebound withdriverseated ThejudgesreservetherighttodisqualifycarswhichdonotrepresentaseriousattemptatanoperationalsuspensionsystemorwhichdemonstratehandlinginappropriateforanautocrosscircuitAllsuspensionmountingpointsmustbevisibleatTechnicalInspection eitherbydirectvieworbyremovinganycovers Groundclearancemustbesufficienttopreventanyportionofthecar otherthanthetires fromtouchingthegroundduringtrackevents Intentionalorexcessivegroundcontactofanyportionofthecarotherthanthetireswillforfeitarunoranentiredynamicevent Thewheelsofthecarmustbe203 2mm 8 0inches ormoreindiameter 9 ThetrackandcenterofgravityofthecarmustcombinetoprovideadequaterolloverstabilityRolloverstabilitywillbeevaluatedonatilttableusingapass failtest Thevehiclemustnotrollwhentiltedatanangleofsixtydegrees 60 tothehorizontalineitherdirection correspondingto1 7G s Thetilttestwillbeconductedwiththetallestdriverinthenormaldrivingposition 10 初步设计步骤 初步定义参数 悬架几何 1 车轮的选择 2 轴距和轮距的选择 加速或制动时轴距较大会有较小的载荷转移 增大了转弯半径 转弯时动作大 轴距小时有较小的转弯半径 可能会在出弯和直线行驶中表现紧张 轮距越大 转弯时的横向负荷转移就越小 大轮距也有劣势 就是车辆避障时需要更多的横向运动 11 3 主销内倾 磨胎半径和外倾角 主销内倾角0 3 磨胎半径0 30mm 外倾角0 4 外倾角和磨胎半径重点考虑 12 4 立柱pickup点及立柱尺寸 13 5 主销后倾和拖距 CasterandTrail front 6 casterwithatrailof41 589mm Rear casterwasconsequently11 937 withatrailof83 613mm 后倾角和拖距对于悬架几何的设计是很重要的 后倾角会导致车轮随转向而抬升和下降 拖距越大 转向力矩越大 14 6 侧倾中心和瞬时中心 前轴侧倾中心比后轴的低 且变化方向一致 位置变化较小 前轴侧倾中心一般0 50mm 后轴稍高 15 7 抗点头 抗下蹲暂不考虑 16 8 几何草图模型 根据布置等因素考虑 确定硬点坐标 17 9 建立仿真模型 根据硬点连接拓扑关系 18 10 试验台仿真模型 19 11 仿真曲线 通过仿真得到很多想要的曲线关系 更容易观察其特性 20 12 优化设计