寫在前面

首先聲明一下,有些朋友聯繫我稱作大神,你是否知道我其實知道的很少,「老濕」這個稱號也是年輕時太污朋友給起的稱謂。

目前這個專欄是督促我自己做總結的,同時也能向業界一些朋友交流請教。

這是一篇總結類的文章,技術性不深,主要是這篇文章會是以後用來查詢一些公式和方法的地方,也會隨時更新,不合適的地方請批評指正。

因為文章比較長,後面會連著寫幾期,當是工作總結,繼續挖坑了——有不合適的地方,本文也會持續更新——

哪怕這篇文章的作用就是我在哪裡想到一個公式,不知道具體值了,可以考慮從這篇帖子查,能起到這個作用,就算達到目的了。

正文

看過很多資料,也聽過很多培訓了,總結個規律,流程類都會講一講下面這張圖:

內容基本所有的培訓資料都能看到,不過我說的是,你要記住這個大大的V,還有就是每一步你該幹什麼。

那就說說,其實我總結了個圖,看看吧

本文要說的,就是整車設計任務下發之後,底盤做的一些基礎工作。

1.整車概念

造型開發階段初期,底盤需要的輸入條件有:

1) 效果圖,其實效果圖對底盤影響並不直接,不過效果圖直接影響的是輪胎輪輞的選型,駐車制動形式,換檔操縱系統形式,方向盤操縱半徑;

2) 總佈置圖,總佈置圖前期定義好的可能性不大,對底盤影響最大的還是動力總成選型,燃油箱,電池包佈置,以及離地間隙要求對懸架姿態,車輪選型的要求,對懸架跳動轉向行程的要求,整車輪距軸距定義作為底盤開發的初步定義;

3) 整車質量定義,前面說到確定的總佈置圖可能性較小,但是整車初步定義的質量及質心定義,對前期底盤開發十分重要。

2. 底盤架構分析

鑒於本文的性質,不過多深入闡述技術內容,作為一個查詢的文件,所以架構分析這一塊的內容會以後找機會單說,也可以去看看本專欄《硬點調整對KC特性的影響(一)_底盤架構尺寸》,以後也會對底盤架構做專題研究。

3. 底盤各系統(SSTS)

我不會去說各系統的SSTS怎樣設定,該怎麼做,內容都有什麼,其實好多標準都有,就寫一寫基礎工作吧。

3.1 車輪系統

3.1.1 輪胎初步選型

首先根據前面的整車質量分佈,選擇合適的輪胎,這個涉及到車型的定義,可以通過對標競品車型,初步確定輪胎相關參數的選取範圍,例如輪胎公稱寬度,輪胎扁平比,輪輞大小等參數。

這裡涉及到查標準《GB-T 2978-2014 轎車輪胎規格、尺寸、氣壓與負荷》,首先選取一個輪胎型號,比如215/70 R16,翻到標準第6頁,可查詢到:

可以確定,215/70 R16允許使用的16寸輪輞有6J 7J(表示不同的輪輞寬度),在輪胎使用6.5J型號的輪輞時,測量得新胎設計尺寸的端面寬度為221mm,外直徑為708mm,也可以通過輪胎型號,粗略計算輪胎的外直徑:

比如上面的胎的外直徑=215*0.7*2+25.4*16=707.4mm,與查詢標準值接近。輪胎的最大使用尺寸,是校覈輪胎包絡與周邊空間關係常使用的尺寸。

負荷指數:這個指的是輪胎的負荷能力,以215/70 R16的標準負荷指數為例,翻到標準28頁,查詢負荷指數為100的輪胎,在不同氣壓下的負荷能力:

一般在前期選型中,不會將最大設計質量選在輪胎的最高氣壓(上表中為250kPa)的負荷能力進行設置。同時,空載滿載的輪胎氣壓,大多數情況下也是設置為不一樣的,比如下面的車輛銘牌中,不同的載荷狀態,對前後輪的輪荷做了不同要求,目的是為了提高每個載荷狀態下輪胎提供的舒適性。(這段話說的有待商榷)

另外,輪胎的選型請務必考慮性能要求,拿前面的胎壓設定來講,滿載狀態下,後輪胎壓設定大於前輪,也是為了保證同種車輪情況下,後輪的側偏剛度更大,來保證後輪的穩定性。

3.1.2 胎壓負荷率校覈

選擇不同載荷對應的輪胎氣壓,對應輪胎氣壓的負荷能力可以從上面的表中查出,為方便計算可以將值摘出來,如下表:

根據前面設置的不同載荷下的不同胎壓,通過與上表中的承載能力比對,即可得每個狀態輪胎氣壓及其負荷率。一般會把負荷率控制在85%以下。

3.1.3 輪輞的尺寸

a. 輪輞基本尺寸

從3.1.1中選擇好輪胎型號後,輪輞的尺寸也基本確定,允許使用的輪輞也可以從上面的國標中查詢,比如6J。

b. 輪輞安裝孔

需要根據整車載荷確定輪輞安裝孔的分佈情況,比如φ114mm,5孔分佈,M14安裝螺母。理論來講,輪輞安裝孔的分佈情況要根據整車載荷分佈進行計算的,但是目前的開發情況是,根據整車載荷要求選取成熟的輪轂軸承,軸承上已經設計好輪輞安裝孔分佈,直接用就可以了。

c. 中心孔尺寸

上一條選擇了輪轂軸承,輪轂軸承與輪輞中心孔配合的尺寸也可基本確定,一般會將輪輞中心孔與輪轂軸承作為車輪安裝中的輔助定位,配合關係多為存在一定間隙的配合關係(注意不是間隙配合)。

3.1.4 輪胎徑向剛度確定

不同的輪胎,不同的氣壓,不同的負荷情況下,所對應的輪胎徑向剛度都是不一樣的,在沒有任何實驗數據及經驗數據的情況下,可以用標準中查詢的靜負荷半徑對應其負荷能力的最大載荷值,來估算輪胎的徑向剛度,此方法是野路子,沒有任何經驗數據的情況下再使用。

另一種方法就是積累的KC報告試驗數據,平跳工況是有輪胎的徑向剛度實驗值的,不過要注意輪胎的氣壓。

一般會有一個小工具,輸入不同的輪胎型號,不同的輪胎氣壓,不同的載荷,會自動計算出該載荷下對應輪胎靜力半徑以及輪胎徑向剛度,比較好用,準確度另說。呵呵,如下圖所示:

最後的辦法就是供應商的測試數據,這個可能等時間比較長,等輪胎供應商定點,等輪胎氣壓等都確定,供應商做測試也需要一定時間,供應商一般會提供某幾個載荷對應的輪胎靜力半徑值,但最好的情況能讓供應商輸入全部試驗曲線,整車性能分析也需要用的。

寫在後面

下一篇要總結懸架,東西比較多比較亂,需要點時間


推薦閱讀:
相關文章