某重型卡车驾驶室悬置系统的改进

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某重型卡车驾驶室后悬支架优化设计

10.16638/ki.1671-7988.2018.18.049某重型卡车驾驶室后悬支架优化设计张莉，刘警，孙万信，刘亲亲，许帮柱，邵强（陕西万方汽车零部件有限公司，陕西西安710200）摘要：驾驶室后悬置系统是固定驾驶室与车架，实现支撑驾驶室和衰减震动的重要组成部分。

后悬支架总成是驾驶室后悬置的重要连接部件，其结构强度关乎车辆安全运行问题。

文章利用有限元分析软件Hyperworks对某重型卡车驾驶室后悬支架总成进行了多工况分析，验证了其结构强度要求；采用高强度钢减薄的优化方法，在满足结构强度要求的同时实现了结构的轻量化。

关键词：重型卡车；高强度钢；后悬置系统；有限元分析；轻量化设计中图分类号：U463.8 文献标识码：A 文章编号：1671-7988(2018)18-143-03Optimization design of rear suspension bracket of a heavy truck cabZhang Li, Liu Jing, Sun Wanxin, Liu Qinqin, Xu Bangzhu, Shao Qiang（ShaanXi WanFang Auto Parts Co., LtD, Shaanxi Xi'an 710200）Abstract: The rear suspension system of the cab is an important part for fixing the cab and frame, supporting the cab and attenuating vibration. The rear suspension bracket assembly is an important connection part of the rear suspension of the cab. In this paper, the finite element analysis software Hyperworks is used to analyze the multi-case condition of a heavy truck cab rear suspension bracket assembly, which verifies its structural strength requirements. The high-strength steel thinning optimization method is used to realize the lightweight of structure, while meet the structural strength requirements. Keywords: Heavy truck; High strength steel; Rear suspension system; Finite element analysis; Lightweight design CLC NO.: U463.8 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2018)18-143-031 引言随着重卡行业的发展，政府对燃油经济性标准提高和对CO2排放的要求，以及用户对车辆载货量、油耗性能的重视，车辆的轻量化作为实现节能减排的重要手段，零部件轻量化水平日益成为产品设计的重要内容和衡量指标。

F3000牵引车驾驶室前悬置问题分析与改进

随着汽车工业的发展，人们对乘坐舒适性要求的
前言
以前卡车驾驶室的设计是与车架直接相连，
不断提高，这种连接方式不能满足现有需要。于是驾驶室悬置隔震系统采用了四点气囊悬浮式结
气管颜色，使装配技术标准得到规范，从而解决了牵引车驾驶室前悬置高度阀调节失效和气囊无法正常工作。关键词：高度阀；气囊；进气管；出气管；标识
中图分类号：Ｕ４７２．８文献标识码：Ｂ文章编号：１６７１ — ７９８８（２０１３）０９ — １０５ — ０３Ｆ３０００ｔｒａｃｔｏｒｃａｂｆｒｏｎｔｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎｐｒｏｂｌｅｍａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ
ｎｏｒｍａｌｗｏｒｋ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｈｅｉｇｈｔｖａｌｖｅ，ａｉｒｂａｇ，ａｉｒｉｎｌｅｔｐｉｐｅ，ｏｕｔｌｅｔｐｉｐｅ，ｉｄｅｎｔｉｉｃｆａｔｉｏｎ
ＣＬＣＮＯ．：Ｕ４７２．８ＤｏｃｕｍｅｎｔＣｏｄｅ：ＢＡｒｔｉｃｌｅＩＤ：１６７１－７９８８（２０１３）０９－１Ｏ５－Ｏ３
限公司，从事过整车装配工艺及调试工艺的编制，现为陕

《重型载货汽车动力总成悬置系统匹配分析及实验研究》范文

《重型载货汽车动力总成悬置系统匹配分析及实验研究》篇一一、引言随着物流业和运输业的快速发展，重型载货汽车在运输市场中的地位日益重要。

动力总成悬置系统作为影响汽车行驶平稳性和舒适性的关键部分，其匹配效果直接关系到车辆的性能表现。

因此，本文针对重型载货汽车动力总成悬置系统进行匹配分析，并通过实验研究验证其性能表现。

二、动力总成悬置系统概述动力总成悬置系统是连接发动机和车架的重要部件，其主要作用是减少振动和噪声的传递，保证发动机和车辆的平稳运行。

该系统包括悬置支座、减震器、橡胶衬套等部件。

合理的匹配动力总成悬置系统可以显著提高车辆的舒适性和稳定性。

三、动力总成悬置系统匹配分析（一）匹配原则动力总成悬置系统的匹配应遵循可靠性、经济性、适用性等原则，同时要考虑发动机的振动特性、车辆的行驶环境等因素。

（二）匹配要素1. 发动机参数：包括发动机的重量、尺寸、振动频率等。

2. 车辆参数：包括车架的刚度、载重等。

3. 悬置元件的选型：选择合适的悬置支座、减震器、橡胶衬套等。

4. 匹配优化：根据实际需求，对动力总成悬置系统进行优化设计。

四、实验研究（一）实验目的通过实验研究，验证动力总成悬置系统的匹配效果，分析其在实际使用中的性能表现。

（二）实验方法1. 实验设备：使用振动测试仪、加速度传感器等设备进行实验。

2. 实验步骤：安装动力总成悬置系统，进行实际道路测试和实验室振动测试，记录数据并进行分析。

（三）实验结果及分析1. 实验数据：记录发动机的振动数据、车辆的行驶平稳性数据等。

2. 数据分析：通过数据分析，评估动力总成悬置系统的减震效果、噪声控制效果等。

3. 结果讨论：根据实验结果，分析动力总成悬置系统的匹配效果，提出改进意见。

五、结论通过对重型载货汽车动力总成悬置系统的匹配分析及实验研究，我们可以得出以下结论：1. 合理的匹配动力总成悬置系统可以有效减少发动机的振动和噪声传递，提高车辆的行驶平稳性和舒适性。

2. 在选择动力总成悬置系统的过程中，应综合考虑发动机参数、车辆参数以及使用环境等因素，确保匹配的合理性和有效性。

某重型卡车的驾驶室悬置结构优化和应用

某重型卡车的驾驶室悬置结构优化和应用伏建博【摘要】针对一款重型卡车全浮式驾驶室悬置存在的问题,通过ADAMS建立驾驶室悬置系统的多体动力学模型进行分析优化,以及通过轻量化设计,配置空气弹簧,提升驾驶室的乘坐舒适性.【期刊名称】《汽车实用技术》【年(卷),期】2017(000)018【总页数】3页(P31-33)【关键词】驾驶室悬置;结构优化;轻量化;ADAMS【作者】伏建博【作者单位】安徽江淮汽车集团股份有限公司,安徽合肥 230601【正文语种】中文【中图分类】U463.8Abstract:The problems existing in the Full floating suspension of heavy truck cab, Cab suspension system was established through Adams multi-body dynamics model for optimization analysis, And through the lightweight design, Configuration of air spring, Improve cab ride comfort. Keywords: cab suspension; structure optimization; light weight; ADAMS CLC NO.: U463.8 Document Code: A Article ID: 1671-7988 (2017)18-31-03 全浮式悬置系统通过适当增大驾驶室在车辆垂直方向上的运动行程，使悬置弹簧和减振器得以充分缓冲并衰减车架上端的振动。

目前国外如奔驰、斯科尼亚、曼公司等60%以上中重型货车均采用驾驶室全浮式悬置，近几年国内驾驶室全浮式悬置在中重卡货车上的使用也逐渐增多，全浮式悬置已经成为中重型货车的产品特性之一，并逐渐取代橡胶悬置成为商用车的标准配置。

商用车驾驶室悬置系统试验及参数优化

摘要由于政策导向和互联网经济爆发，国内陆上物流业蓬勃发展，重型商用车成为公路运输的主力军。

长途运输中，商用车驾驶员长期处于恶劣的振动环境下，对乘员的身心健康造成不良影响，且产生的驾驶疲劳会招致发生交通事故的隐患。

商用车驾驶室悬置系统能够有效衰减传递到驾驶室的振动能量，提升整车平顺性，并能为整车动力性和经济性等性能的发挥提供良好的保障。

因此，对商用车驾驶室悬置进行研究，于客户于制造商，都大有裨益。

首先，本文详细介绍了驾驶室悬置系统的发展历程、基本结构和功能，进行了整车道路平顺性试验，对试验采集的加速度数据按照国标要求处理后，分别以悬置振动衰减率和座椅加速度乘坐值作为评价指标，对悬置隔振性能以及整车的平顺性进行了客观评价。

试验中，悬置下方的加速度传感器采集了车架端的振动信号，作为本文理论模型的振动输入。

其次，给出了驾驶室相关参数，对弹性元件和横向稳定杆等特殊元件作了特殊处理，介绍了参数线性化的理论依据及方法。

对实际模型进行简化后，按照实际参数在ADAMS软件中建立了驾驶室悬置仿真模型，并以实测的悬下振动激励作为输入进行了振动仿真，验证了模型的精准度。

再次，根据响应面试验设计方法，对设计变量制定了多组仿真方案，根据仿真采集的数据，拟合了驾驶室地板垂向加速度和质心纵向角加速度这两个振动响应量的响应面方程，并用方差分析和统计计算方法验证了方程的显著性和有效性。

最后，根据多目标优化问题基本原理对振动响应量进行优化，对拟合的响应面方程用自适应粒子群算法进行了寻优，优化后的方案经ADAMS仿真验证，最常用车速下响应量功率谱密度峰值分别下降16%和17.3%，对应加速度均方值分别下降9.4%和8%，仿真结果的目标函数最优值与粒子群算法对方程的寻优值误差为2%，其余车速下响应量功率谱密度峰值均有明显下降，说明本文的优化工作有一定效果并且优化方法可行。

关键词：重型商用车；驾驶室悬置；ADAMS；响应面设计；粒子群算法AbstractDue to the policy guidance and the outbreak of Internet economy, the domestic highway logistics industry is booming and heavy commercial vehicles are acting as the main force of road haulage. During the process of line-haul, drivers of commercial vehicles are exposed to harsh vibrations for a long time, the resulting driving fatigue brings hidden dangers of traffic accidents and both the physical and mental health of drivers can be badly damaged. The commercial vehicle cab suspension system can effectively attenuate the vibration energy transmitted to the cab, improve the ride comfort that ensure both the acceleration performance and economic performance. Therefore, to research on the commercial cab suspension system is of great benefits to both customers and manufactures.Firstly, the development history and basic structure as well as function of cab suspension were presented in detail. Ride comfort tests were carried out，and the acceleration data was calculated according to the national standard requirements, with the vibration attenuation rate and the seat acceleration respectively used as evaluation indicators, the vibration isolation performance of cab suspension and the ride comfort were evaluated objectively. In the tests, the acceleration signal collected by the sensors underneath the suspension was transmitted from frame and used as the vibration input of the theoretical model.Secondly, the relevant parameters of the cab were given. Specialized processing for special components such as elastic components and transverse stabilizers was described detailed, after which the theory and method of parameter linearization were introduced. With several simplification of the actual model, a simulation model of cab suspension was established in the ADAMS software based on actual parameters, and several vibration simulations were carried out with the collected vibration excitation as input to verify the accuracy of the ADAMS model.Then, based on response surface methodology, multiple sets of simulation were developed for the design variables. Using the result data of the simulations, two response surface equations of the vibration responses including the vertical acceleration on cab floor and the pitch acceleration at cab centroid were fitted and used. Variance analysis and statistical calculation methods were applied to verify thesignificance and validity of the equations.Finally, the vibration responses were to be optimized based on the basic theory of multi-objective optimization. The fitted response surface equations were optimized by adaptive particle swarm optimization algorithm. The optimized scheme of parameters was verified by ADAMS simulation, in which the maximum power spectrum density of two responses at 60km/h decreased by 16%.and 17.3% and acceleration decreased by 9.4% and 8% respectively. And the maximum PSD of two responses decreased significantly at the rest speed. The optimization was indicated to have certain effects and the optimization procedure was proved to be feasible with a deviation of 2% between the optimized value coming from ADAMS simulation and the one coming from PSO algorithm as indicator.Key words: Heavy commercial vehicle; Cab suspension; ADAMS; Response surface methodology; Particle swarm optimization目录摘要 (I)Abstract (III)目录 (V)第1章绪论 (1)1.1 研究背景及意义 (1)1.2 驾驶室悬置系统概述 (3)1.3 驾驶室悬置国内外研究现状 (7)1.3.1 驾驶室悬置研究现状 (7)1.3.2 研究现状评述 (9)1.4 本文主要研究内容和方法 (10)1.4.1 研究内容及方法 (10)1.4.2 技术路线 (11)第2章ADAMS多体动力学及驾驶室悬置振动的相关理论 (12)2.1 ADAMS多体动力学基本理论 (12)2.1.1 多体动力学系统的模型组成 (13)2.1.2 ADAMS多体动力学的建模理论和求解方法 (13)2.2 驾驶室悬置振动模型简化及振动原理 (18)2.3 人体对振动的反应及平顺性评价 (25)2.3.1 人体对振动的反应和基本评价方法 (25)2.3.2 商用车平顺性评价方法 (27)2.4 本章小结 (29)第3章驾驶室悬置平顺性试验 (30)3.1 本文驾驶室悬置结构简介 (30)3.2 实车平顺性试验和数据采集 (31)3.2.1 试验方法及规定 (31)3.2.2 试验设备 (32)3.3 数据处理及平顺性评价 (36)3.4 本章小结 (40)第4章驾驶室悬置结构理论分析及建模 (41)4.1 ADAMS建模方法简述 (41)4.2 建立驾驶室悬置仿真模型 (42)4.2.1 模型参数介绍 (43)4.2.2 模型简化处理 (49)4.2.3 悬置模型的最终建立 (50)4.3 振动仿真及模型验证 (53)4.3.1 模型静态验证 (53)4.3.2 振动仿真设置 (54)4.3.3 仿真结果与试验结果精度验证 (56)4.4 本章小结 (59)第5章驾驶室悬置仿真试验设计 (60)5.1 试验设计原理及意义简述 (60)5.2 试验设计优化方法概述 (61)5.2.1 常用试验优化方法简述 (61)5.2.2 试验数据统计分析原理 (64)5.3 驾驶室悬置模型的响应面试验分析 (68)5.3.1 响应面试验设计 (68)5.3.2 进行仿真试验及数据后处理 (70)5.3.3 模型拟合及显著性检验 (73)5.4 本章小结 (76)第6 章驾驶室悬置系统参数优化 (77)6.1 悬置系统的多目标优化问题描述 (77)6.2 粒子群算法原理简述 (80)6.3 优化效果验证 (83)6.4 本章小结 (89)第7 章结论 (90)7.1 全文总结 (90)7.2 研究展望 (91)致谢 (92)参考文献 (94)攻读学位期间获得的科研成果 (98)附录A：各车速下模型准确度验证 (99)附录B：本文粒子群算法MATLAB程序 (101)第1章绪论商用车驾驶室悬置系统与乘员的乘坐安全性、舒适性以及车载货物的完整性息息相关，性能良好的驾驶室悬置系统能够使得乘员和货物的安全得到保障并提供更舒适的乘坐感受，因此，对商用车驾驶室悬置系统进行研究具有足够的实际意义。

重型牵引车驾驶室悬置与悬架参数的集成优化设计

重型牵引车驾驶室悬置与悬架参数的集成优化设计赵林峰;胡金芳;张荣芸【摘要】In view of the automotive multivariate integration optimization problem of riding com-fort and handling stability,taking the heavy tractor as a research obj ect,the vehicle model with the cab suspension and air suspension was established.The tractor cab suspension and suspension parame-ters etc.11 parameters were chosen as variables to design experiments,then the mathematic model of multi-obj ective collaborative optimization was established.The six variables were identified as optimi-zation parameters based on the ideal parameter modification method,by using the RSM fit four re-gression models which were weighted to get the optimal solution and the size of the weighting factors. Compared with the simulation results where only suspension parameters were completed optimization design,it is shown that the cab suspension and the suspension parameters integrated optimization are more ideal,ride comfort and handling stability are improved obviously.%针对汽车多变量集成优化平顺性和操纵稳定性的问题,以某重型车为研究对象,建立了带有驾驶室悬置和空气悬架的整车模型.以驾驶室悬置参数和悬架参数为变量,建立了多目标协同优化模型.利用理想参数修改法确定了6个最佳优化参数,运用响应面方法拟合出4个回归模型,并进行加权,得到优化目标的最优解和权重因子大小.与仅选择悬架参数进行优化设计的结果对比,集成优化后的驾驶室悬置与悬架参数更理想,平顺性和操纵稳定性改善较明显.【期刊名称】《中国机械工程》【年(卷),期】2016(027)006【总页数】6页(P791-795,800)【关键词】驾驶室悬置;空气悬架;平顺性;协同优化模型;响应曲面法【作者】赵林峰;胡金芳;张荣芸【作者单位】合肥工业大学,合肥,230009;合肥工业大学,合肥,230009;合肥工业大学,合肥,230009【正文语种】中文【中图分类】U463.3随着高速运输业的发展，重型牵引车的平顺性和操纵稳定性越来越受到重视，国内外学者对基于二者性能优化的问题，已经展开了不少的研究。

载货车悬置系统优化分析及改进

Ｋｚ４３４４３４
４４４４４４
后左
悬嚣悬置
３０６０
Ｙ
１２Ｏ３０
Ｚ
Ｗ
ＵＶＷ
Ｏ９０９０
９０３４５６
９０
Ｕ
Ｏ９０９０
９０３４ｌ２４
ＸＹＺ
Ｆｏｒｅ／Ａ￣模态频率稍低，一般要求大于５Ｈｚ；Ｂｏｕｎｃｅ与Ｒｏｌｌ频率间隔太少，Ｂｏｕｎｃｅ与Ｒｏｌｌ为两个主要方向，一般要求频率间隔２ｎｚ以上。Ｌａｔｅｒａｌ与Ｂｏｕｎｃｅ频率间隔较少，一般要求Ｌａｔｅｒａｌ与
５
表１Ｍ型发动机参数
汽车实用技术（１）６自由度模态频率分析；
２０１５年第６期
ＭａｓｓＩｘｘＩｙｙＩｚｚＩｘｙＩＩｙｌＩ５２０．９２７．７４７．２２３８．８２１．０７Ｉ一０．５５Ｉ一３．３９
论分析计算。计算结果如下：
表１０各个悬置点在整车坐标系下的Ｚ向预位移
表７现有悬置系统的模态和解耦率
６自由度解耦Ｆｏｒｅ／ＡｎＬａｔｅｍ１ＢＯＵｌｌＣｅＲ０ｌｌＰｉｔｃｈＹａｗ
悬置系统优化及分析验证
综合整体考虑，改变悬置软垫安装角度，优化软垫的刚度参数，从而使软垫预压缩量调整到合理的范围内，悬置系统的隔振率达到合理的状态。

某中卡驾驶室前悬置的拓扑优化设计

某中卡驾驶室前悬置的拓扑优化设计陈小华福田戴姆勒汽车股份有限公司北京市 101400摘要：本文旨在通过某中卡驾驶室前悬置的结构优化设计过程,阐述如何在给定空间，根据车辆结构的使用要求寻找出其材料的最佳布局方式，从而使车辆结构最大限度地实现轻量化。

传统结构优化设计过程大致为假设-分析-校核-重新设计，有时这个过程需要重复多次，很难找出最佳设计方案，用材裕度一般较大。

本文前悬置的结构优化设计中，直接优化出其结构材料的最佳布局从而实现前悬置的轻量化。

其优化设计方法过程如下：确定前悬置相关的极限强度工况(七种)和安全法规要求的前拍工况，运用多体软件建立中卡整车模型，分析提取极限强度工况载荷；建立驾驶室前拍工况模型，计算提取前拍工况载荷；建立前悬置的优化模型，施加前面提取的工况载荷，以优化设计区域密度作为优化设计变量，把各工况下的计算应力和体积作为响应，把材料屈服强度作为约束边界，以体积最小作为优化目标进行优化分析，从而得出前悬置结构材料的最佳布局方式。

根据优化结果，设计人员设计出的样件一次性通过了实际强度试验验证和碰撞安全前拍工况的摸底试验，这一优化方法大大地缩短了前悬置结构的开发周期和试验时间，也节省了开发试验费用。

也说明CAE技术在产品概念开发和产品设计阶段具有重要的指导参考作用。

关键词：前悬置　轻量化　多工况　拓扑优化1　绪论汽车轻量化不仅会减少结构用材，而且会使整车动力性提高，制动安全距离缩短，燃油消耗率降低，同时降低尾气排放量，据统计车辆每减重10%，每百公里可节省燃油6%-8%，尾气排放量也相应减少7%左右[1]。

国务院发布了《节能与新能源汽车产业发展规划（2012-2020）》，要求到2020年，当年生产的乘用车平均燃料消耗量降至5.0升/百公里，节能型乘用车燃料消耗量降至4.5升/百公里以下；商用车新车燃料消耗量接近国际先进水平[2]。

为了应对更为严格的法规要求和响应国家节能环保需要，我们福田在汽车轻量化工作上进行攻难刻坚，开展了大量工作，如其中某中卡驾驶室前悬置的拓扑优化设计。

某重型卡车发动机悬置优化设计

作者简介：高艳军，就职于安徽江淮汽车集团股份有限公司技术中心。
后结果。
1、发动机前悬置胶垫故障分析
1.1 故障描述根据试验反馈，某重型牵引车试验过程中出现发动机悬置胶垫开裂，属于较严重试验故障。影响试验进展，故障图如下图 1 所示：
图 1 悬置脚垫故障图
5
汽车实用技术由故障形式可以看出有三个区域内的应力强度相对比较
2017 年第 5 期
发动机质心距离后支撑点距离为 L2=579mm；变速箱质心距离前支撑点距离为 L3=1517mm；变速箱质心距离后支撑点距离为 L4=433mm；（4）前后悬置支撑点受力分析由于静态情况下变速箱悬置不受力，所以此次计算不考虑变速箱悬置支撑力。以发动机前悬置支撑点为旋转中心列力矩平衡方程： G1×L1＋G2×L3=F2×（L1＋L2）得静态情况下后悬置受力 F2= （G1×L1＋G2×L3）（ / L1 ＋L2）=8379N 以发动机后悬置支撑点为旋转中心列力矩平衡方程： G1×L2－F1×（L1＋L2）=G2×L4 得前悬置静态受力为 F1=（G1×L2－G2×L4）/（L1＋ L2）=3332N 前悬置为对称 45 度倾斜布置，所以单个悬置胶垫垂直方向受力为 3332×COS45°=2356N 2.2 发动机前悬置胶垫刚度计算发动机外激干扰频率：
F= n.i 700 ´ 6 = = 35Hz 120 120
大，分别位于橡胶与上下两块钢板交界面处和橡胶内部与金属件交界处，应力强度常呈带状分布，这种结构胶垫工作使用时，这三个区域是疲劳失效最先发生的地方，成为结构的疲劳源。即在不考虑结构微观裂纹及橡胶浇铸中可能出现气孔的情况下，结构疲劳失效总是最先发生在表面上，而疲劳破坏起因往往是由于初始细小裂纹的产生后急剧增大导致整体橡胶悬置撕裂。 1.2 故障原因分析橡胶与金属结合面整齐，橡胶压缩变形后被金属棱边割破产生初始裂纹。橡胶内设置限位销，悬置剪切变形后被销子尖角割破，橡胶内部产生初始裂纹后扩散到外面。胶垫金属板太长，拉伸变形后与橡胶结合面产生应力集中导致结合面形成初始裂纹并沿结合面曼延侧向剪切刚度底，压剪比过大，致使胶垫使用过程中存在较大变形。根据以上分析情况对发动机悬置胶垫进行重新结构和性能优化设计。

重型货车全浮式驾驶室悬置的建模分析及改进

ＦｌＦｌａｉｇＣａｏｎｉｇｏａｙＤｕｙＴｒｃｓｕｌｏｔｎｂＭｕｔｎｆＨｅｖｔｕｋ－
Ｌｕ，ｉＨａＦｎｉｇＷａｇＣｉｉｇ，ｉＰｎｊ。ｉ。Ｊｕ。ｅｇＱｎ２ｎｕｐｎ。ｎｅｇＸＩｕ，，Ｙｕ
（．ｈｎｏｇＵｎｖｒｉｆｅｈｏｏｙ２Ｚｂｃｔｎｌｎｔｕｅ１Ｓａｄｎｉｅｓｔｏｃｎｌｇ；．ｉｏＶｏａｉａｓｉｔ）ｙＴｏｉｔ
【ｓａｔＴｄｒｓａｔｅｖｌｔｉｒｔｎｏｌｆａｉｇｃｂｍｕｔｇｏｅｖｕｕｋｗｉａｐｎｄｉＡｂｔｃ］ｏａｄｅｓｔｈｉｅｂａｉｆｕ — ｏｔａｏｎｉｆａｙｄｔｔｃｈｃｈｐｅｅｒｏｎｖｏｆｌｌｎｎｈｙｒｈｎ
模，模型导入ＡＡ将ＤＭＳ中作仿真分析，出问题所在。此基础上根据生产厂家实际情况选择半浮式驾驶室悬置为找在改进方案，行建模、动仿真分析，进运主要比较全浮式、浮式驾驶室悬置的仿真输出曲线。仿真结果表明，进方案半改满足了厂家要求。
梁支座与大量螺栓连接处的自由度进行耦合；
Ｃ去掉横梁上一些无关紧要的装配孔；．
ｄ对发动机、．变速器等总成不予表示。
限性，些车型给人以“ 重脚轻 ” 某头的感觉，路面稍差
就振动颠簸严重，驾驶室前悬置与后悬置的减振块与大架和驾驶室相撞击，使驾驶室振动严重。

一款重卡驾驶室后悬置支架结构的优化设计

10.16638/ki.1671-7988.2018.19.031一款重卡驾驶室后悬置支架结构的优化设计齐淼，党龙，王兰，申建乎，赵长城，李荣梅（陕西万方汽车零部件有限公司，陕西西安710200）摘要：针对某重型卡车驾驶室后悬置抗侧倾性能差的问题，在原结构的基础上，确保安装结构基本不变，运用CATIA三维软件和HyperWorks软件分别完成三维模型绘制和静强度分析。

通过分析结果比对，改进方案比原方案最大位移减小约18%，最大应力减小约45%，实现该款驾驶室后悬置支架增强刚度、提升抗侧倾性能的要求，提高了舒适性和安全性。

关键词：后悬置支架；抗侧倾；实验验证中图分类号：U463.81 文献标识码：B 文章编号：1671-7988(2018)19-89-03Optimization design of a rear cab suspension bracket in a heavy truck Qi Miao, Dang Long, Wang Lan, Shen Jianhu, Zhao Changcheng, Li Rongmei（Shaanxi Wanfang Auto Parts Co., LtD, Shaanxi Xi’an 710200）Abstract: In view of the poor antilateral tilt performance of the rear suspension of the cab of a heavy truck, on the basis of the original structure, ensure that the installation structure basically unchanged, analysis of the use of CATIA and HyperWorks software complete 3D modeling and static strength. Through the analysis of results, the improved scheme is about 18% less than the original maximum displacement and the maximum stress is about 45% less, this paper realizes the requirement of increasing the stiffness of the rear suspension bracket of the cab and improves the safety and comfort.Keywords: Rear suspension bracket; Resistance to the left and right tilt; Test verificationCLC NO.: 463.81 Document Code: B Article ID: 1671-7988(2018)19-89-03前言重型卡车驾驶室悬置的主要功能是通过前、后悬置支架与车架、驾驶室本体连接来支撑起驾驶室，利用弹性元件和减震器起到缓冲震动的作用，通过结构中的弹性元件实现防止车身在转向等行驶工况下发生的侧向倾斜。

重汽Howo自卸车发动机、变速箱悬置改进方案

H owo自卸车发动机、变速箱悬置改进方案1、HOWO自卸车发动机前悬置技术提升(K29-K34)))适用范围（HOWO6X4短轴距自卸车(K29-K34)为解决部分发动机前悬置橡胶支撑橡胶开裂及固定螺栓断裂问题，发动机前悬置技术提升，与发动机连接螺纹孔由M12改为M14，与管梁总成连接孔2-φ9改为2-φ11。

下场件（改进前）序号图号名称单车用量1WG1680590095发动机前支撑22190003802622六角头螺栓13Q150B1228六角头螺栓14Q40312弹簧垫圈25WG80A360058平垫圈26Q150B0816六角头螺栓47Q40308弹簧垫圈4WG1680590095发动机前支撑：上场件（改进后）序号图号名称单车用量1WG9770591001发动机前支撑22Q150B1430六角头螺栓13Q150B1435六角头螺栓14Q40314弹簧垫圈25Q40114平垫圈26Q150B0820*六角头螺栓47Q40308*弹簧垫圈48Q40108*平垫圈4WG9770591001发动机前支撑：*注:若管梁总成为新状态（螺纹孔为M10），则螺栓Q150B0820改用Q150B1020，平垫圈Q40108取消，弹簧垫圈Q40308改用Q40310。

新旧件需整体更换。

2、HOWO自卸车发动机后悬置技术提升适用范围：HOWO6X4短轴距自卸车(K29-K34)为解决部分发动机后悬置橡胶支撑橡胶开裂及固定螺栓断裂问题，发动机后悬置系统提升，楔形支承螺纹孔由M14或M12改为M16下场件序号图号名称单车用量1WG9731590081左支架12WG9731590082右支架13WG9731590020支撑托架24WG9725592031楔形支撑总成25Q1811435六角法兰面带齿螺栓-细牙46Q1811235六角法兰面带齿螺栓-细牙4WG9731590081左支架：WG9731590020支撑托架：WG9725592031楔形支撑总成：上场件序号图号名称单车用量1WG9731590083左支架12WG9731590084右支架13WG9731590020支撑托架(扩孔)24WG9725592131楔形支撑总成25Q1811635六角法兰面带齿螺栓-细牙46Q1811635六角法兰面带齿螺栓-细牙4 WG9731590083左支架：WG9731590084右支架：3、HOWO自卸车型新结构变速箱辅助支撑质量提升HOWO自卸车型新结构变速箱辅助支撑质量提升适用范围：66×4、4×2短轴距自卸车(K29-K34)适用范围：变速箱辅助支撑系统提升，弯管直径由φ40改为φ50，增加刚度,减震块由聚氨酯改为橡胶材料。

某重型越野汽车驾驶室后悬置有限元分析及改进

某重型越野汽车驾驶室后悬置有限元分析及改进谭俊良;魏金琳;席文进【摘要】本文以ANSYS软件为工具,对某型号越野汽车驾驶室后悬置支架进行受力分析,详细准确地确定了汽车驾驶室后悬置支架的受力情况和应力分布部位,依托分析结果对支架结构进行优化,达到降低驾驶室后悬置支架关键部位应力的目的,并通过实际试验进行验证,结果显示优化后的支架有效地改善了关键部位的应力,解决了支架断裂问题,提高了整个驾驶室悬置系统的可靠性能.【期刊名称】《汽车实用技术》【年(卷),期】2014(000)007【总页数】3页(P54-56)【关键词】驾驶室悬置支架;有限元分析;可靠性【作者】谭俊良;魏金琳;席文进【作者单位】陕西重型汽车有限公司,陕西西安710200;陕西重型汽车有限公司,陕西西安710200;陕西重型汽车有限公司,陕西西安710200【正文语种】中文【中图分类】U463.8CLC NO.:U463.8Document Code:AArticle ID:1671-7988(2014)07-54-03驾驶室悬置是汽车实现支撑驾驶室、减缓各种冲击和降低噪声的重要系统。

悬置系统中，驾驶室后悬置支架的设计非常关键，它直接关系到整个悬置系统的正常使用及行车安全，其应力水平对悬置系统的可靠性起决定作用。

既要减少驾驶室后悬置支架的故障率，又要满足驾驶室舒适性的要求，其刚度必须适中，在方案设计中需要借助有限元分析来得到合适刚度的支架，从而达到设计要求，本文依托ANSYS有限元分析软件，在保证整体装配的情况下，使驾驶室后悬置支架结构达到了最优。

1.1 三维模型的建立根据驾驶室后悬置支架断裂部位，确定驾驶室后悬置支架的改进方案，断裂发生在后悬置支架有焊接的位置，初步分析为焊接件结构不合理造成。

并将冲击载荷由原来的2.5g提高到3.6g，重新调整部件焊接方式及位置，并将驾驶室后悬置固定横梁的规格由20-D-2-80×40×4-GB/T3094-2000改为：20-D-2-80×60×6-GB/T3094-2000，如图1所示。

重型商用车驾驶室悬置系统的参数优化

重型商用车驾驶室悬置系统的参数优化
赵永玲;张淑琴;程兆刚
【期刊名称】《机械设计与制造》
【年(卷),期】2015(000)002
【摘要】以某重型商用车驾驶室空气悬置系统的实车参数为基本数据,利用ADAMS软件建立了多体动力学模型,通过与道路试验对比验证了模型的准确性.采
用客观评价方法,对驾驶室悬置系统进行了舒适度评价.采用正交试验方法,以驾驶室质心处的垂向加速度功率谱密度曲线峰值最小为优化目标,以驾驶室悬置元件刚度、阻尼为变量,对驾驶室悬置系统进行了优化.从优化前后的对比中可以看出,采用优化后的驾驶室空气悬置参数可使驾驶室的乘坐舒适性有一定程度的提高.
【总页数】4页(P202-205)
【作者】赵永玲;张淑琴;程兆刚
【作者单位】军械工程学院车辆与电气工程系,河北石家庄050003;军械工程学院
车辆与电气工程系,河北石家庄050003;军械工程学院车辆与电气工程系,河北石家
庄050003
【正文语种】中文
【中图分类】TH16
【相关文献】
1.重型商用车驾驶室悬置系统匹配设计 [J], 赵金龙
2.新型工程机械驾驶室悬置系统建模与参数优化 [J], 黄晨;孙晓强
3.货车驾驶室悬置系统性能参数优化设计 [J], 黄德惠;向建东;张吉平;耿志广;周强
4.基于虚拟迭代的某重型商用车驾驶室疲劳分析 [J], 孟科委;王启栋;胡金芳;谷先广
5.重型商用车驾驶室偏斜分析及改进 [J], 冯益坤;陈立斌;豆明星
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载货车悬置系统优化分析及改进

载货车悬置系统优化分析及改进董学朝;张兴振【摘要】For a mid-sized truck engine mount problem of poor isolation effect, it proposed the corresponding solution. According to the experimental determination of the vibration data of existing vehicles and existing upholstered stiffness parameters to optimize the parameters of engine mounting system, we apply analysis and optimization software ADAMS, and by measuring the vibration test, and ultimately achieve the goal of optimization engine mounting system. for the future engine mounting system optimization analysis computing trucks,providing some references.%针对公司某款中型载货车发动机悬置隔振效果差的问题，提出了相对应的解决方案。

根据现有车辆实验测定的振动数据和现有软垫的刚度参数，优化悬置系统的参数，应用 ADAMS 软件的分析优化，并通过振动试验的测定，最终达到优化悬置隔振的目标。

为以后的载货车的悬置优化分析计算提供参考依据。

【期刊名称】《汽车实用技术》【年(卷),期】2015(000)006【总页数】3页(P4-6)【关键词】悬置系统;仿真分析;隔振;匹配设计【作者】董学朝;张兴振【作者单位】安徽江淮汽车股份有限公司，安徽合肥 230031;安徽江淮汽车股份有限公司，安徽合肥 230031【正文语种】中文【中图分类】U464.9CLC NO.: U464.9 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2015)06-04-03随着汽车工业的发展，商用车发动机马力的不断提高，人们对汽车的舒适性要求却越来越高，使得振动问题变得日益突出。

重载车辆变速箱悬置优化改进分析

612019.06建设机械技术与管理某重载车辆在高档高转速爬小坡度时，存在动力系统横向左右抖动问题。

通过测试，发现需改变变速箱辅助支承钢架结构和变速箱缓冲块的结构。

原变速箱缓冲块是圆柱形纯橡胶结构，为增强其横向刚度需将缓冲块改进成金属和橡胶的合成结构，对原变速箱辅助支承安装支架仅做简单改进。

改进前后变速箱缓冲块的形状和变速箱辅助支承的安装支架如下图所示：摘　要：本文根据某重载车辆在抖动问题分析过程中发现的问题，通过优化变速箱悬置结构形式来达到增加横向刚度，降低悬置横向左右振动，进而改善受力情况。

关键词：变速箱悬置横向刚度重载车辆变速箱悬置优化改进分析Improvement Analysis of Gearbox Mounting for Heavy-duty Vehicles徐州重型机械有限公司曹希存/CAO Xicun 李杰/LI Jie 赵建国/ZHAO Jianguo阶次1234固有频率/Hz 8.6711.0812.7513.8主要振型发动机Y 向跳动发动机X 向跳动发动机Z 向跳动发动机绕Z 轴摆动阶次5678固有频率/Hz 18.1920.0922.0325.26主要振型发动机绕Y 轴摆动发动机绕X 轴摆动发动机绕Y 轴摆动第一传动轴Y 向跳动表1 改进前传动系统固有频率表2 改进后传动系统固有频率阶次1234固有频率/Hz 11.5512.3213.516.93主要振型发动机Y 向跳动发动机X 向跳动发动机Z 向跳动发动机绕Z 轴摆动阶次5678固有频率/Hz 19.5720.7322.1525.94主要振型发动机绕Y 轴摆动发动机绕X 轴摆动发动机绕Y轴摆动发动机绕Z 轴摆动图1 改进后的变速箱缓冲块图图2 变速箱悬置安装实车图1 传动系统改进前后的模态对比分析汽车传动系统是位于发动机和驱动车轮之间的动力传动装置，其基本功用是将发动机发出的动力传给驱动车轮。

因此，改进后的传动系统在传动轴的固有频率应高于抖动频率，从而解决与传动系统的共振问题。

某重型卡车驾驶室悬置系统的改进

某重型卡车驾驶室悬置系统的改进
徐金志;刘江波;王香廷;刘守银
【期刊名称】《合肥工业大学学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2007(030)0z1
【摘要】文章在测出某重卡驾驶室质心的基础上,对重卡驾驶室悬置系统中前、后螺旋弹簧及减振器的参数进行改进.试验结果显示改进后驾驶室各点的偏频及振动加速度降低,平顺性提高;同时优化驾驶室后支撑横梁的尺寸链,改善其受力状态,提高其强度.
【总页数】4页(P48-51)
【作者】徐金志;刘江波;王香廷;刘守银
【作者单位】安徽江淮汽车股份有限公司,商用车研究院,安徽,合肥,230022;安徽江淮汽车股份有限公司,商用车研究院,安徽,合肥,230022;安徽江淮汽车股份有限公司,商用车研究院,安徽,合肥,230022;安徽江淮汽车股份有限公司,商用车研究院,安徽,合肥,230022
【正文语种】中文
【中图分类】U463.1.02
【相关文献】
1.某重型卡车驾驶室抖动现象试验研究与改进 [J], 雷启明;运伟国;刘保锋;宋孝勇
2.某重型卡车驾驶室液压翻转机构的改进 [J], 徐金志
3.重型卡车驾驶室悬置系统的开发及试验研究 [J], 冯霞
4.某重型卡车驾驶室悬置系统的改进 [J], 徐金志;刘江波;王香廷;刘守银
5.某重型卡车全浮式驾驶室悬置系统设计 [J], 莫荣福;陈超;彭友余;李玉宝;刘望东因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

重型商用车驾驶室悬置试验与优化

驾驶室悬置作为隔离振动进入驾驶室的重要部件,其工作效能的好坏直接影响了驾乘人员的身体健康及工作效率。

国内高校及科研院所采用建立多体动力学模型的方法,仿真优化出最佳的悬置匹配参数,如吉林大学的王楷焱、吴碧磊[1-2]以及重庆大学的贺岩松、张军峰[3-4]等人通过驾驶室悬置刚体模型或整车动力学模型仿真优化出最佳的悬置刚度、阻尼值。

这一系列的方法对于悬置的改进提供了较为有效的指导和思路。

文中针对某重型汽车公司生产的商用车驾驶室悬置隔振不理想的状况,进行悬置隔振的主观评价与温度诊断试验及相应的理论分析,针对悬置出现的问题提出参数优化的建议,进行优化前后的试验对比验证优化的效果及可行性,为今后同类车型的研究提供参考。

1悬置参数分析优化图1为文中研究样车采用的驾驶室悬置结构。

前悬置主要由上支架、弹簧减振器、下支架及横向稳定杆组成,其中上支架、弹簧减振器与下支架组成封闭的三杆机构,左右悬置通过横向稳定杆固定连接。

前螺旋弹簧刚度参考经验公式选取为K =128N/mm ,减振器阻力系数为C =6692N ·s/m 。

后悬置主要由带有悬置锁的上支架、弹簧减振器、下支架及横拉杆组成,上支架与弹簧减振器、下支架组成封闭的三杆机构,后悬置弹性元件采用外倾对称的布置方式,与竖直方向呈20°,左右悬置通过横拉杆固定连接。

后螺旋弹簧刚度参照经验公式选取K =28.96N/mm ,阻力系数C =4083N ·s/m 。

1.1悬置效能试验针对试验样车通过坏路时,驾驶室抖动异常的状况,笔者首先对试验样车及对标车进行主观测评重型商用车驾驶室悬置试验与优化文令强1,2,杨辉2收稿日期:2015-04-22;修回日期:2015-08-22作者简介:文令强(1981-),男,湖南桃江人,工程师,主要从事商用车驾驶室振动测试与分析研究,E-ma il :lwen3@ 。

重型货车驾驶室悬置参数的优化与匹配分析

重型货车驾驶室悬置参数的优化与匹配分析汤少岩【摘要】重型货车行驶的路况较差,而且大功率发动机的振动较大,对驾驶员的乘坐舒适性造成很大影响.为了解决货车驾驶室振动较大的问题,提高驾驶室悬置系统的减振性能,文章在仿真软件Simulink中建立了货车驾驶室悬置系统模型,分析路面不平度对货车驾驶室造成的影响,并利用MATLAB优化工具箱,对驾驶室悬置参数进行优化匹配设计.优化后,驾驶室内座椅处垂直方向的加速度均方根值下降了13.74%,俯仰角加速度均方根值下降了12.37%.从优化的结果来看,重型货车驾驶室的悬置系统的减振性能有所提高,乘坐舒适性得到一定的改善.【期刊名称】《汽车实用技术》【年(卷),期】2017(000)010【总页数】3页(P190-192)【关键词】货车;驾驶室悬置;参数优化;乘坐舒适性【作者】汤少岩【作者单位】山东理工大学,山东淄博 255022;烟台汽车工程职业学院,山东烟台265500【正文语种】中文【中图分类】U461.4CLC NO.: U461.4 Document Code: A Article ID: 1671-7988 (2017)10-190-03 重型货车是我国主要的交通运输工具之一，在国民经济中有着举足轻重的地位。

但是，对重型货车的研究主要集中在燃油经济性以及其承载能力，乘坐舒适性较少得到车企以及市场的重视。

而随着国民经济的飞速发展，人们生活水平的提高，驾驶人员对工作的环境也要求越来越高。

舒适的驾驶环境，能够保证驾驶员的生理和心理感觉处于良好的水平，有利于提高货车的驾驶安全性以及运输的效率。

影响货车驾驶室乘坐舒适性的因素很多，例如驾驶室的平顺性、车厢空调性能、驾驶座椅等，其中影响最大的即是平顺性性能，而驾驶室的平顺性主要取决于悬置系统的刚度和阻尼。

本文则主要从优化驾驶室悬置参数的角度去探讨和研究改善乘坐舒适性的方法，然后通过MATLAB优化工具箱重新优化匹配了驾驶室悬置系统的参数，改善驾驶室的乘坐舒适性。

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(安徽江淮汽车股份有限公司商用车研究院 ,安徽合肥 230022)
摘要 :文章在测出某重卡驾驶室质心的基础上 ,对重卡驾驶室悬置系统中前、后螺旋弹簧及减振器的参数进行改进。试验结果显示改进后驾驶室各点的偏频及振动加速度降低 ,平顺性提高 ;同时优化驾驶室后支撑横梁的尺寸链 ,改善其受力状态 ,提高其强度。关键词 :驾驶室悬置 ; 螺旋弹簧 ; 减振器 ; 横梁中图分类号 :U463. 1. 02 文献标识码 :A 文章编号 :100325060( 2007) ( Sup)20048204
图 1 重卡驾驶室悬置系统的结构
收稿日期 : 2007211201 作者简介 : 徐金志 (1980 - ) ,男 ,安徽庐江人 ,安徽江准汽车股份有限公司工程师 .
增刊
徐金志 ,等 :某重型卡车驾驶室悬置系统的改进
49
该重型卡车高顶驾驶室与引进的平顶驾驶室相比 ,约增加质量 200 kg , 用原驾驶室悬置支撑现高顶驾驶室 ,会出现诸如驾驶室减振性能差、异常抖动和支撑横梁强度不足等问题 ,文中对高顶驾驶室悬置系统进行分析计算 ,并作了改进设计。
Lx
=
M1 L M
( 1)
同理将驾驶室按逆时针翻转 90°, 如图 2 b 所示 ,
可以得到
Lz
=
M2 L ′ M
( 2)
驾驶室总重力为
G = M g = 91 8 M
( 3)
根据质心坐标 ,由图 3 可知单根前、后弹簧在
驾驶室空载时的支撑力 F1 、F2 分别为
F1
=
L2 2( L1 +
L2 )
1. 驾驶室地板纵梁 2 . 前减振器 3. 前压缩侧限位块 4 . 翻转轴 5 . 前拉伸侧限位块 6. 前支撑
7 . 前螺旋弹簧 8 . 举升缸 9. 后支撑吊耳 10. 后支撑橡胶块 11 . 后螺旋弹簧 12. 后压缩侧限位块
13 . 后减振器 14 . 后缓冲块吊架 15. 后拉伸侧限位块 16 . 防侧倾稳定杆 17. 后支撑横梁
4 试验验证
对上述改进后的车辆进行试验验证。根据文
献[ 3 ]的规定 ,主要以测量点的加权加速度均方根
值 aw 及驾驶室的偏频来评价平顺性 , aw 的计算公式[ 4 ] 为
aw =
∑ ∫ 20
w2j
f uj
Ga ( f ) d f
j= 1
fi j
1 2
( 8)
其中 , f ij 、f u j 分别为 1/ 3 倍频带的中心频带为 f j
测量点改进前改进后
表 2 改进前、后测点偏频对比
③
④
⑤
21 450
21 688
21 738
21 262
21 290
G
( 4)
F2
=
L1 2( L1 +
L2 )
G
( 5)
将 L1 = 550 mm 、L2 = 1 255 mm 、G = 8 585 N 代
入 (4 ) 、( 5 ) 式中 , 可得 F1 = 2 9841 5 N 、F2 =
1 313 N。设Δ H1 、ΔH2 分别为前、后簧静载时的
压缩量 ,则有
某重型卡车驾驶室有半高顶和高顶 2 种。其驾驶室悬置系统如图 1 所示。该悬置系统为前后各 2 根螺旋弹簧配减振器的四点悬浮式结构。车
辆行驶中遇到不平路面所带来的冲击 ,可以通过悬置系统中的螺旋弹簧吸收冲击 ,通过减振器衰减振动 ,从而达到提高驾乘舒适性的目的。然而
(a) 前悬置结构 ( x2z 视图) (b) 后悬置结构 ( y2z 视图)
弹簧支撑力计算示意图 ,如图 3 所示。
图 3 弹簧支撑力计算示意图
图 2 驾驶室质心坐标测量示意图
以驾驶室的翻转中心点作为坐标原点 O , 如图 2a 所示 ,设计一个高度可调的托架支撑驾驶室
后端 ,托架置于地磅上 ,调整其高度使驾驶室保持水平 ,读出地磅读数 M1 ,并测量长度 L , 由力矩平衡[ 1] 可知
50
合肥工业大学学报 (自然科学版)
第 30 卷
Δ H2 = 77 mm ,该变形量加上驾驶室满载后的变形量 ,致使后压缩侧限位块与后缓冲块吊架距离很近 ,这样车辆在行驶中限位块会频繁撞击后缓冲块吊架 ,对驾驶室造成冲击 , 影响驾驶舒适性 , 同时也降低限位块的寿命。高顶驾驶室比平顶质量约增加 20 0 kg , 设计时将该质量分配到前、后簧上。根据前、后支撑现有结构尺寸 ,为了让弹簧在汽车行驶过程有足够的空间衰减冲击 , 不频繁撞击缓冲块 , 通过改进前、后弹簧的参数和减振器阻尼力来调整限位尺寸。参数改进见表 1 所列。
从图 6 中等效应力等值线可以看出 , 工况 1 中 ,最大应力为 39 4 M Pa , 超过材料的屈服极限 34 5 M Pa ,最大应力出现在横梁上驾驶室防倾锁安装孔附近 ; 在工况 2 中最大应力为 135 M Pa ,未超过材料的屈服极限 3 45 M Pa , 最大应力出现在支撑橡胶块处 ,整根横梁应力分布均匀 ,满足材料的强度要求。 31 2 改进措施
Abstract :Based o n t he center of gravit y of cab , t hi s paper offers t he i mp rovement ways for helix sp ri ng and shock absorber of t he heavy t r uc k ca b s uspension. The test res ult s show t hat t he inherence frequency and vi bration acceleration become s malle r af ter i mp rovement , and t he cab becomes more comfo rt able . At t he same ti me ,t he improve ment s opt imize t he dimension chain of t he cab supporti ng t raver se beam , t he load st ate of t he beam improve d and t he st rengt h of beam i ncreased. Key wor ds :cab suspension ; heli x spri ng ; shock absor ber ; t raver se beam
第 30 卷增刊 2007 年 12 月
合肥工业大学学报 ( 自然科学版)
J OURNAL OF HEF EI UNIV ERSI TY O F TECHNOLO GY
Vol . 30 Sup Dec. 2007
某重型卡车驾驶室悬置系统的改进
徐金志 , 刘江波 , 王香廷 , 刘守银
1 驾驶室质量及质心坐标测量
首先用地磅测量驾驶室总质量 M ,然后用静平衡法测量驾驶质心坐标 ,测量方法如图 2 所示。
其中 , M、M1 、M2 分别为驾驶室总质量、地磅测量值 1 、地磅测量值 2 ; L x 、Lz 分别为驾驶室质心坐标 ; L 、L′分别为测量的 x 、z 方向前后支撑点的距离。
分析上述计算结果可知 ,横梁受工况 1 载荷时 ,在复杂路况下横梁断裂的可能性大 ; 受工况 2 载荷时 , 横梁在复杂路况下可以满足强度要求。
增刊
徐金志 ,等 :某重型卡车驾驶室悬置系统的改进
51
因此通过改进后座架中间销轴在垂直方向的位置来保证 h0 = 0 ,使左、右支撑吊耳来承担驾驶室后载荷 ,降低汽车行驶中驾驶室左右摇晃幅度。
测量上述各点改进前、后的偏频 ,测量结果见表 2 所列。由表 2 可知 , 改进后驾驶室内各点的偏频都有较大的减小 , 可以提高舒适性。
图 8 改进前、后测点振动加速度对比
5 结束语
通过对驾驶室悬置系统前、后螺旋弹簧和减振器参数的改进 ,驾驶室内各点的偏频和振动加速度都显著降低 , 舒适性提高 ;通过优化驾驶室支撑后横梁的尺寸链 ,改善其受力状态 ,降低中间点的弯矩 ,有效提高了横梁的支撑强度。
Δ H1
=
2 (L1
L2 + L2)
G K1
( 6)
Δ H2
=
2 (L1
L1 + L2)
G K2
( 7)
由 (6) 、(7) 式可知 , 弹簧刚度小 ,弹簧压缩量
大。原平顶驾驶室悬置前、后弹簧的刚度 K1 =
220 N/ mm, 其自由高度 H0 = 1321 5 mm; K2 =
17 N/ mm ,其 H0 = 2271 5 mm。以后簧为例 , 得
Impr ovemen t f or t he ca b suspen sion system of heavy tr uck
XU J i n2zhi , L IU J i ang2bo , WAN G Xiang2t ing , L IU Shou2yi n
(Co mmercial Vehicl e Research Insti t ute , Anhui J ianghuai Auto mo bi le Co. , L t d , Hefei 230022 , Chi na)
表 1 前、后弹簧和减震器参数改进
刚度
自由高度压缩阻力恢复阻力
/ (N ·mm - 1 ) / mm
/N
/N
后弹簧
40
前弹簧
290
前减振器
后减振器
190. 0