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1、《汽车科技》载重汽车驾驶室悬置设计东风汽车公司技术开发部王有智王仕达艾维全,〔摘要〕根据车架在各种道路状况下扭转变形的实浏结果分析了驾驶室愚王点的变形。并且实测了。EQ140驾驶室恳工点的变形在几种车型驾软室愚呈对,。比分析基础上设计了载重汽车驾驶室愚笠结构:主题词驾驶室悬置设计1引言根。:(l)合理的尺寸布置和悬置据驾驶室悬置机构的两个主要要求在设计时应该考虑块参数选择,满足其承受能力和减小车架弯曲和扭曲变形的要求。(2)适当的结构选取,保证乘员的乘坐舒适性。具体地说,就是力求汽车在扭斜停放时以及在各种道路状况下行驶时的车架变形和振动尽量少地通过悬置传递到驾驶室上。为此,国内外设计人
2、员设计了许多方案和方法。如驾驶室悬置的三点布置,四点布置。驾驶室悬置块轴向指向驾驶室质心的布置方式。利用车架的结构动态参数。。(振动模态)优化悬置点布置的方法等这些方案各具优缺点,。,但在设计时无一不把车架的变形量作为设计基础参数加以考虑根据上述设计要求本着保障功能.经济实用的原则,综合几种驾驶室悬置的设计特点,我们进行了新的载重汽车驾驶室悬置结构的设计。2驾驶室悬置点的变形由汽车结构可知,驾驶室通过悬置连接于车架上。当汽车行驶时,由于受路面不平度的激励,将引起车架的弯曲和扭转变形.其中扭转变形是影响驾驶室强度和舒适性的主要因素。它一部分被悬置吸收,另一部分则通过悬置传至驾驶室,引起驾
3、驶室的变形。悬置的这种吸收和传递功能在其设计时应予以充分考虑。2.1车架的动态扭转变形在汽车停放或行驶时,车架可产生静动态变形,其中车架扭转变形量可通过前轴上点连。。线与后轴上点连线的相对转角6来表示a可以通过理论和实验的方法获得利用各种道路。上的道路采样信号通过道路模拟机可得到车架扭转变形的实验值表1为EQ140一1满载,。驱动时得到的车架扭角在各种道路上的统计值,实验的道路信号采用的是特征道路的信号所以基本上反映或典型化了实际的道路状况,可以作为零部件设计时的依据。由表可看出在各种道路状.,车架的最大扭角为B~况下5.82度,在实际上我们取0一6度做为设计依据。一6一1993年第5
4、期(总第116期)表l路面状况车速扭角均值扭角标准值扭角最大值/(kmh)(度)(度)(度)低速搓板路1.20.00101790.556.高速搓板路55.800010.6743.90甲石路21.00.0031.41526低速乙石路24.80.0021.083.06.高速32800071.283.90乙石路条石路33.00.0081.304.42扭曲路60,0131.524.246片石路23.40.0041.134.3948.5砂石路3.50。0040.9144.096卵石路22.00.0021.83556搓板路5.00.011.405,660水泥块路15~250.0021.083.46
5、坑洼路15。00.0061.855.67扭曲路80.0061.674.85石块路30。0021.855.8202.2驾驶室悬里点的变形,。设两袖之间的距离为L前后悬置点的距离为l(如图l所示)或前后轴间车架的扭角为。贝。驾驶室前后悬置连线的相对扭角为一。(若考虑到车架纵梁截面变化以及横梁的丢,.,。)布置方式实际扭角与稍有不同假设驾驶室为刚体在驾驶室前后悬置连线发生相对扭a,,。,转角时四个悬置点将不在一个平面上在悬置点上将有变形在两前悬置点没有变形时两后悬置点之间的距离越大,悬置点的变形也越大。反之亦然。然而确定各参数时,悬置点,,。的变形仅依赖于e因此8可做为驾驶室悬置设计的依据前
6、悬点图13驾驶室悬置点变形的道路测量一7一义汽车科技》日可以间。一r更准确地了解悬置点的利用车架的扭角接地获得驾驶室悬置点的变形为.进行4or。、。位移情况EQ1汽车悬置压缩量的道路试验试验段路面状况有凹坑石块和水管利用传感器测量两种硬度的悬置块压缩量和悬置螺栓受力。前后悬置的结构示意图如图2、3所示。测量结果如表2所示。压一万举图2图3表2旧悬里块(软)新悬里块(硬)前悬后悬前悬后悬.111幻n.nl三1压缩tsrnm32513mm12悬!螺栓受力skgokg62kg29掩,,,由表2可看出在悬置块较软的情况下悬置块的压缩量比较大悬置螺栓受力较小而,。,,,在悬置块较硬的情况下则相反
7、说明当悬置块较硬时悬置块本身的变形量较小车架的。。。变形通过螺栓传至驾驶室在车架变形由悬置块承受的情况下(软悬置块)可以算出,12.5.3、、3600,12.5.3、、,3600~~。-a气下一少入下二,L二万犷又气下少入一二竺,1石~十一十一—ao乙兀ODO‘任U‘兀一Ll3960.0.0则6a一X18=76935,,,,由此可见汽车在通过像石块水管和凹坑这样的大障碍物时车架的变形更大应该以口-8o为驾驶室悬置设计的依据。4悬置结构特点,1,
