1.一种麦弗逊悬架刚度确定方法,其特征在于包括如下步骤:S1、制定悬架结构二维模型
根据汽车设计理论,绘制悬架结构二维模型,模型中车轮、轮毂座与减振系统连接,减振系统通过上球头销与车架连接,轮毂座一支点连接下球头销并连接在下导向臂,下导向臂铰接在车架的一支点;
S2、在S1中模型基础上,对悬架结构简化,在CAD软件YZ坐标系中简化悬架原理二维模型,模型中下导向臂连接的右连接点、下球头销中心及上球头销中心形成悬架三角结构的三个端点A、B、C;
S3、建立零载位移二维模型
在悬架原理二维模型基础上,模拟零载时悬架的运动,建立零载位移二维模型,悬架三角结构的零载端点A0,B0,C0为A,B,C三点在零载时的位置,利用CAD软件标注命令测量上下球头销中心线零载时倾斜角和弹簧压缩位移;
S4、建立悬架位移数学模型
根据零载位移二维模型,建立悬架位移Xz与减振系统的弹簧压缩位移Xs之间数学关系如下:Xz=XsCOSα1 (3)其中,Xz是悬架位移即CC0距离,Xs是弹簧压缩位移即MC0距离,α1是由CAD软件测量的上下球头销中心线零载时倾斜角;
S5、建立满载静力平衡二维模型
根据S3步骤中模型和力学理论,绘制悬架上球头销中心点C的静力平衡模型,Fz为弹簧力z向分量悬架受力,悬架受力公式如下:Fz=Fs×COSα2 (4)其中,α2为满载时上下球头销中心线BC与z轴夹角,Fs为弹簧力;
S6、建立悬架刚度数学模型
根据公式(4)和力学理论,建立悬架力和弹簧力的计算公式(5)和公式(6)如下:Fz=KzXz (5)式中Kz为悬架刚度,Xz为悬架位移;
Fs=KsXs (6)式中Ks为弹簧刚度,Xs为弹簧压缩位移;
联立公式(3)到公式(6),解方程得公式(7)如下:式中变量同前。
2.根据权利要求1所述的一种麦弗逊悬架刚度确定方法,其特征在于:S2步骤中,利用CAD软件的标注命令,测量A,B,C三个点的y和z坐标。
3.根据权利要求1所述的一种麦弗逊悬架刚度确定方法,其特征在于:S3步骤中,AA0等于CC0为悬架位移,MC0为弹簧压缩位移,AB等于A0B0为下导向臂长度,BC等于B0M为满载时上下球头销中心距,B0C0等于B0M与MC0之和,为零载时上下球头销中心距,零载位移二维模型的建立方法如下:
1)绘制悬架原理二维模型;
2)根据零载到满载的车架位移量,在z轴方向上分别将C和A点移动确定C0点和A0点;
3)根据悬架位移时的几何条件确定B0点,几何条件如公式(1)和公式(2)所示;
公式(1)为下导向臂长度不变条件,如下:AB=A0B0 (1)
公式(2)为上下球头销中心距变化规律,如下:B0C0=B0M+MC0=BC+MC0 (2)公式(2)中BC=B0M为上下球头销中心距中不变部分,不随悬架位移改变,MC0为可变部分,等于弹簧压缩位移;
4)利用CAD软件标注命令测量α1和弹簧压缩位移MC0。