多轴汽车负荷分配的建模验证与计算的研究

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1、学兔兔www.xuetutu.com汽车工程2014年(第36卷)第9期AutomotiveEngineering2014210多轴汽车负荷分配的建模验证与计算的研究术党潇正，张连洪，周良生，彭莫(1．天津大学，机构理论与装备设计教育部重点实验室，天津300072；2．总后军事交通运输研究所，天津300161)【摘要]基于多轴汽车多簧质量系统模型，研究了多轴汽车的负荷分配问题。提出了现有车辆的负荷检验方法和新开发车辆的负荷分配计算方法，并分别进行了实例计算。结果表明，所提出的方法可行、有效。关键词：多轴汽车；负荷分

2、配；建模与验证；计算方法AResearchontheModeling，VerificationandCalculation．ofLoadDistributionforMuhi—AxleVehiclesDangXiaozheng，ZhangLianhong，ZhouLiangsheng＆PengMo1．TianjinUniversity，KeyLaboratoryofMechanismTheoryandEquipmentDesign，MinistryofEducation，Tianfin3000722．Militar

3、yTransportationInstitute，Tianfin300161[Abstract]Basedonthemulti-springmasssystemmodel，theloaddistributionofmulti—axisvehicleisstud．ied．Theloadcheckingmethodforexistingvehiclesandtheloaddistributioncalculationmethodfornewlydevelopedvehiclesareproposedwithrealca

4、lculationexamplesgiven．Theresultsshowthatthemethodsproposedarefeasibleandeffective．Keywords：multi-axlevehicles；loaddistribution；modelingandverification；calculationmethod月Ij吾1负荷分配的检验计算负荷分配是汽车总布置和悬架设计的基础工1．1公式的建立作。对两轴汽车来说，它仅是简单的杠杆比问题J，设已知整车负荷(悬挂质量负荷)为P，整车质而对多轴汽车

5、而言，它却是一个较为复杂的超静定心(悬挂质量质心)至第1轴的距离为z，各轴至第1问题。为解决多轴汽车的负荷分配问题，汽车科技轴的距离为z(i=1，2，3，⋯，n)，各轴悬架刚度为c人员分别对3—5轴的汽车建立了计算模型L2j。(i=1，2，3，⋯，n)，则利用图1所示力学模型，可建但存在如下问题：模型只能对某一车轴数的汽车进立各轴轴荷(或悬架负荷)P的计算公式。注意：当行分析计算，不具通用性；车轴数较多时，建立模型P代表整车负荷时，f代表整车质心位置，则P为各较为困难；只能对现有车辆进行检验计算，不能进行轴的轴荷；

6、当P代表悬挂质量载荷，f代表悬挂质量设计计算。质心位置，则P为各轴悬架负荷。本文中利用车体绕簧外瞬心振动的假设，建立图1为多轴汽车轴荷分配的计算模型【7-8]，由了多轴汽车多簧质量系统负荷分配计算模型，得到刚度为c的个弹簧并联组成。各簧(轴)至第1了适用于任意轴数的多轴汽车负荷分配检验方法，弹簧(轴)的距离为f。系统为一刚性体，其质心面具有通用性。在此基础上，考虑设计的主动性，提出至第1弹簧(轴)的距离为2。了新开发车辆负荷分配的设计方法。假定在系统的质心面处作用一个垂向载荷P，国防科技预研项目(404070301

7、)资助。原稿收到日期为2013年8月23日，修改稿收到日期为2013年11月9日。学兔兔www.xuetutu.com党潇正，等：多轴汽车负荷分配的建模验证与计算方法研究·1123·线刚度)一般小于各簧刚度之和。有了外心距和质心面处的换算刚度c，就可2Pk+1尸IP▲u～D得到各轴的负荷P：————～L．rrlI{(一罟P(8)C，：≤：c由式(8)可知，各轴负荷P除与总负荷成正比，，，0／，／，／，／／／。，／，／／／}外，还与相对刚度c／c和相对轴距(1-l)／有关。一，为考察负荷分配的合理性，还须用负荷分配比

8、一l一A和频率分配比A来检验：．1一‘AP=P／Pi(9)图1多轴汽车轴荷分配计算模型AⅣ=Nm／Nmi=(fmi)(10)式中：P和Pi为各轴负荷的最大值和最小值；系统将绕簧外瞬心0转过一个角，各簧将产生一Ⅳm和Ⅳ为各轴频率的最大值和最小值；和i个垂向变形，质心面处的垂向位移为为各轴弹簧变形量的最大值和最小值。设各轴的负荷为P，而P=c，因C为已知参1．2