悬架设计基础试题

《悬架设计基础》测试题1、悬架的作用保证汽车良好的行驶平顺性，有良好的衰减振动能力。保证汽车良好的操纵稳定性，使汽车具有能按照驾驶员通过转向系及转向车轮给定的方向行驶，且当受到外界干扰时，汽车能抵抗干扰而保持稳定行驶的能力。保证汽车良好的制动稳定性，制动时保证整车正常的行驶方向。2、当车轮有侧向弹性时，即使侧向力FY没有达到附着极限，车轮行驶方向亦将偏离车轮平面方向，这就是轮胎的侧偏现象。偏离的角度叫侧偏角α.FY与α的关系式FY=kαk为轮胎侧偏刚度3、汽车在等速行驶时，在前轮角阶跃输入下进入的稳态响应就是等速圆周形驶。常用稳态横摆角速度与前轮转角之比来评价稳态响应，这个比值称为稳态横摆角速度增益4、K称为稳定性系数，是一个重要参数根据K值，汽车稳态响应可分为三类：中性转向K=0不足转向K0过多转向K05、前后轮侧偏角的绝对值是与汽车响应相关的汽车运动学参数，与垂直载荷、外倾角变化，车身侧倾、机构变形有关。6、侧倾轴线是车身相对相对于地面转动的瞬时轴线，是前后侧倾中心的连线。侧倾中心位置由悬架导向机构位置决定7、悬架的角刚度由悬架结构及弹性件刚度决定8、在侧倾力矩的作用下，汽车左右车轮的垂直载荷发生变化，这将导致轮胎的侧偏特性变化而使汽车稳态转向特性发生变化。左右车轮垂直载荷差别越大，侧偏刚度越小。悬架侧倾角刚度越大，则该桥发生的轴荷转移越大若前轴左右车轮的垂直载荷变化大，则趋于不足转向。后轴左右车轮的垂直载荷变化大，则为趋于过多转向。9、车轮左右载荷的变动取决于：侧倾角刚度、悬挂质量、非悬挂质量、质心位置、前后悬挂侧倾中心位置等。10、在侧向力作用下，车厢发生侧倾，而引起车轮偏转，即车轮围绕垂直轴线或转向节主销转动侧倾转向。11、平顺性是保持汽车行驶过程中乘员所处的振动环境具有一定舒适度的性能，并保持货物的完好无损。12、振动系统包括弹性元件、阻尼元件、质量。13、制动稳定性是汽车在制动过程中，维持直线行驶或按预定弯道行驶的能力。14、侧滑是制动时汽车的某轴或多轴发生横向移动的现象。严重的跑偏必然侧滑，对侧滑敏感的汽车也有跑偏的趋势。后轴侧滑后果严重。车身侧倾加剧制动侧滑15、平顺性影响最为显著的悬架的弹性特性、阻尼特性以及非悬挂质量。弹性特性：二、案例分析题（第1题5分，2、3题各10分，合计25分）1、有一台SUV，行驶平顺性良好，后轴制动侧滑严重，调整制动力无法解决，你从悬架设计角度考虑可采用什么办法解决，采用新方案后应注意哪方面的变化？答：后轴侧滑严重，有可能是车身后部侧倾道指，应增加后轴侧倾角刚度，为了不破坏平顺性，不应采用增大后悬架弹性件刚度的办法，应增加后稳定杆以增加侧倾角刚度。后轴侧倾角刚度增加，有增加过多转向的趋势，应注意这方面的变化。2、有甲、乙两台车，在车轮上下各垂直跳动20mm的情况下各定位参数变化情况见下表，请分析哪台车变化情况比较好？（注：表中所列车轮跳动行程数据，上跳为正，下跳为负）答：1、从半轮距方面分析，虽然甲、乙两车变化幅度相同，都为2.5mm，符合一般设计原则，但甲车主要在车轮下跳过程中变化，这种工况车轮受力小，轮距变化影响不大，而乙车正好相反，而且变化幅度大，所以甲车半轮距变化情况好。2、从前束角度分析，虽然甲车前束变化幅度大于乙车但根据上面工况分析，主要集中在车轮下跳行程，影响不大，可不计较，乙车正好相反，而且乙车在车轮上跳行程变为负前束，与轮距变化相互影响有可能导致行车跑偏，所以甲车前束变化情况好。3、从后倾角方面分析，甲车后倾角变化随车轮上跳增加，乙车正好相反，后倾角增大的趋势对提高操纵稳定性好，所以甲车后倾变化情况好。4、从外倾角方面分析，甲、乙车变化情况基本相同，幅度在半度之内，都比较理想。通过上面分析，甲车定位参数变化比较理想。3、有一台SUV，前悬架采用不等长双横臂独立悬架后悬架为钢板弹簧非独立悬架，扭杆中心与下摆臂轴同心，轮胎采用轮辋偏距为+15的下图为这台SUV导向机构简图。现为整车外观问题想采用静载半径大，轮辋偏距为-15的轮胎，并且将扭杆中心高度降低，请从各方面分析这种改法有可能出现哪方面问题？（注：1、非独立悬架侧倾中心可认为在车轴中心2、轮辋偏距指轮胎中心与轮胎安装面值家的距离，轮胎中心向整车中心方向偏离安装面，偏距为正，防止为负）答：1、用作图法找到悬架侧倾及纵倾中心，发现侧倾中心低于车轴中心，侧倾中心稍高于车轴中心，如果采用半径大的轮胎并且降低扭杆中心高度，侧倾中心将更低，降低了车身抗侧倾能力，侧倾轴线与地面夹角更大，增加了轴荷转移量，降低了操纵稳定性。2、如果降低扭杆中心高度，纵倾中心有可能低于后轴中心，从而导致前悬架抗纵倾能力消失。3、如果采用负偏距轮胎，主销偏置距由L1变为L2，如图，有可能降低制动稳定性。