大学生方程式赛车后悬架系统设计详解.pptVIP

大学生方程式赛车后悬架系统设计 1.悬架参数计算 1.1 悬架选型：双横臂式独立悬架 高速赛车对操纵稳定性要求较高，同时基于结构、成本费用、空间尺寸等的考虑，赛车一般都采用双横臂式独立悬架。 双横臂悬架又可分为： 1.推杆不等长双横臂悬架 2.拉杆不等长双横臂悬架 3.无推拉杆不等长双横臂 悬架。 推杆不等长双横臂悬架 优点是：具有双横臂悬架的优点；推杆大部分时间承受轴向压力，对杆件型材料来说，一般抗压强度要大于抗拉强度，即使赛车长时间工作，悬架也不容易折断损坏；减振器外置有利于方便调节其阻尼。 缺点是：推杆下端直接连接到下控制臂上，使得下控制臂承受较大弯矩；减振器和摇臂布置于车架上部，整车的重心位置升高，不利于赛车的操纵稳定性；没有充分利用了车架内的空间，不利于赛车车身的流线设计。 车轮定位参数 定位参数 外倾角 内倾角 后倾角 前束 前悬 -3°～0° 4°～8° 0°～5° -2°～2° 后悬 -3°～0° 0° 0° 0° 从加工精度出发，综合考虑后悬架各参数均选择0°。 轮胎选择 Hoosier是FSAE全世界采用最多的轮胎品牌 选择型号为43169的轮胎，尺寸分别为轮径20.0in(508mm)，轮宽6.5in(165.1mm)，轮辋直径13in(330.2mm)。 侧倾中心 在独立悬架中，后悬架侧倾高度为80~150mm，根据前悬确定的20mm，后悬选择100mm。 绘制线框图 轴距 轮距 地板离地间隙 轮胎直径 侧倾中心 1550mm 1200mm 123.85mm 508mm 100mm 悬架参数计算 加速抗后坐：加速抗后坐是指加速时悬架抵抗因纵向载荷转移引起后悬架弹簧压缩变形的能力。 刚度：国内外 FSAE 赛车的前后偏频一般在 2.4～3.0Hz 范围，且前高后低，后悬架选择2.6Hz。 相对阻尼系数 减震器阻尼系数 最大卸荷力F0 2.悬架建模 后轴设计 控制臂设计 摇臂设计 半轴设计 轮毂设计 支耳设计 减震器设计 后轴设计 后轴上端螺栓孔分别安装上控制臂外端的球头销；由于后轮不转向，导致悬架上控制臂有两根，限制后轴沿Z轴的回转，所以后轴上端相应设有两个安装点；中间开有轴承孔和轴肩，用来安装轴承；下方开有一个螺栓孔，用来安装下控制臂。 控制臂设计 上控制臂 下控制臂 摇臂设计 减震器 半轴设计 轮毂设计 支耳设计 后悬架装配图 划分网格 位移 应力分布 安全系数 Subcase - Static Loads : Number of Iterations = 1 ? 位移 (mm) 应力 (mN/mm^2(kPa)) X Y Z Magnitude Von-Mises Min Principal Max Principal Max Shear 静态步长 1 Max 1.260e-004 9.750e-004 7.217e-003 7.283e-003 1.056e+004 3.158e+003 1.113e+004 5.821e+003 Min -7.371e-005 -6.833e-004 -5.581e-005 0.000e+000 1.126e+001 -1.121e+004 -3.242e+003 5.963e+000 支耳应力分析报告 运动分析 创建连杆 设置运动副 运动仿真 从图中可以看出悬架从110mm移动到180mm满足规则要求，轮距变化为 （6810.3-676.5）?2mm=9.06mm。轮距变化很小 整车装配图 如有购买意向，请联系281266983