空气悬架计算书-完整版

1、SR6906TH空气悬架计算书编制/日期： 审核/日期： 批准/日期： 技术中心 九米团体车空气悬架计算书一、 稳定性计算一）、纵向稳定性汽车的纵向稳定性即保证汽车上坡时不致纵向翻车，其条件为：L2/hg式中：L2汽车质心至后轴距离hg汽车质心高道路附着系数，取=0.7L2/hg=1466.7/ 1297 =1.130.7满足条件。因L1L2，故汽车下坡时也不会纵向翻车。二）、横向稳定性1侧倾稳定角=arctg（B/2hg）式中：B汽车前轮距根据GB7258-2017机动车运行安全技术条件的规定，乘客区满载、行李舱空载，最大侧倾稳定角不允许小于28空载时：=arctg（B/2hg）= arct

2、g（2078（21237）=40 35满载时：=arctg（B/2hg）= arctg（2078（21297）=38.7 28以上计算结果可以看出，SR6906TH客车不仅空载，即使满载也完全满足侧倾稳定角的要求。2汽车在横坡上行驶时应保证侧滑发生在侧翻以前即：B/（2hg） 空载时：B/（2hg）= 2078（21237）=0.84 0.7满载时：B/（2hg）= 2078（21297）=0.81 0.7由此可见，SR6906TH客车可以保证侧滑发生在侧翻以前。二、侧倾计算一）用整车原始数据及其符号序号名称符号数值单位1满载整车总重GaN2满载前轴重量G144000N3满载后轴重量G2850

3、00N4整车簧载重量GsN5前悬簧载重量Gs139600N6后悬簧载重量Gs276500N7前悬簧载质量Ms13960kg8后悬簧载质量Ms27650kg9前悬非簧载质量Gu1440kg10后悬非簧载质量Gu2850kg11轴距L4300mm12前轮距B12078mm13后轮距B21860mm14前空气弹簧中心距Bs11241mm15后空气弹簧横向中心距Bs2945mm16客车重心高（满载）hg1297mm17车轮滚动半径rr494mm18车轮自由半径R0509mm二）悬架刚度的计算1满载时 单边簧上负荷（N）式中：G为轴荷，Gu为非簧载质量前后满 载= 19404=37485三）前悬架系统布

4、置 前悬架装单只高度阀，空气弹簧的安装高度为260mm,车轮中心至车架下平面距离为175mm。1.垂直工况的核算1.1由于采用全空气悬架系统，选用1007K气囊（带腹腔），空气弹簧承受全部垂直负荷。故空气弹簧负荷：1.2空气弹簧相对内压：1.3空气弹簧刚度：C1A=k(p1r+pa)(A01)2/V01+ p1rda/dx=1.33(0.42+0.1) /=175.7N/mm式中：k为多变指数，取1.33 查曲线图的7bar无腹腔时F35KN,A01 = =457.83 cm2为有效面积， dA/dx=0为有效面积变化率(查气囊曲线图) V01 =5700+ 8800 =8250cm3为有效容

5、积 pa=10 N/cm2为标准大气压1.4固有震动频率： 注：单位限定为cpm 计算结果列于下表：空 车满 载单 位P1A19404NP1r0.42MPaC1A1757N/cmN90cpm四）后悬架系统布置 后悬架装两只高度阀，空气弹簧的安装高度为253mm，车轮中心至车架下平面距离为256mm。1. 垂直工况的核算1.1由于采用全空气悬架系统，选用Z0气囊，空气弹簧承受全部垂直负荷。故空气弹簧负荷：1.2空气弹簧相对内压：1.3空气弹簧刚度：C2A=k(p2r+pa)(A02)2/V02+ p2rda/dx=1.33(0.58+0.1) /=121.4N/mm式中：k为多变指数，取1.33

6、 A02 = 323.32cm2为有效面积 dA/dx =0 为有效面积变化率 V02 =7785cm3为有效容积 Pa = 10 N/cm2为标准大气压1.4系统固有震动频率： 注：单位限定为cpm计算结果列于下表空车满载单位P237485NP2A18742.5NP2r0.58MpaC2A1214N/cmN76Cpm五）侧倾校核1.侧倾力臂:1.1前悬架由推力杆布置求得：前悬架侧倾中心离地面高度 h1 =427mm前悬架侧倾中心距前轴水平距离 L1 =0mm1.2后悬架由推力杆布置求得：后悬架侧倾中心离地面高度 h2 =793mm1.3簧载质心高度 Shg=1388mm1.4质心距前轴距离L

7、s=P2L/(P1+P2)=374854300/(37485+19404) =2833 1.5侧倾力臂 H= Shg-h1-(LS-L1)(h2-h1)/ (L-L1)= 1388-427-(2833-0)(793-427)/(4300-0)=719.9mm2.稳定杆角刚度2.1前横向稳定杆角刚度前横向稳定杆角刚度： 式中： 为拉压弹性模量 为剪切弹性模量 为杆的极惯性矩 为杆的惯性矩计算结果 CS1=7.86106N.cm/rad2.2后横向稳定杆已知：LC=1020,Lt=850,L0=614,L1=343,L2=85,L3=118,L=428,R=85,=90。稳定杆直径D=50。前横向

8、稳定杆角刚度： 则2.083.高度阀不起作用时整车侧倾角刚度由于前悬架采用单个高度阀，左右气簧是连通的，当高度阀不起作用时，前气簧的角刚度就为0。12141452+7.86106+2.08107 5.42107N.cm/rad当满载时 C,=5.42108N.cm/rad式中：D2A = 145cm 4.高度阀起作用时整侧车倾角刚度由于前悬架采用单高度阀，阀在中间，与侧倾中心在同一垂面上，故高度阀对侧倾不影响，即前气簧角刚度也可视为0。后悬架采用双高度阀，从理论上讲，车身设定为刚体，左、右两点高度阀在阀杆处的高度不变。若高度阀布置在后桥附近，整个车身的侧倾角可视为为0（即角刚度为）。实际上，往往由于这时气簧气压大于充气压力，空气要倒流（无单向阀），故这时实际气簧压力等于最大充气压力（即C2A=k(p2r+pa)A022/V02+P2r.dA/dx=1964.5N/cm2C,=0.5C2A.D2A2+CS1+CS2=0.51964.51452+7.86106+2.08107=4.93107 N.cm/rad当满载时C,=4.93108N.cm/rad 可见,空气弹簧对侧倾角刚度的贡献很小,主要由板簧起作用.5.整车侧倾角当整车以向心加速度0.4g稳定转向时，侧倾角：=v2h/gR.(C/9.8Gs-h)=0.079式中： Gs=G-Gu=11610k