底盘前期开发基础工作(一)——综述及车轮
目前这个专栏是督促我自己做总结的,同时也能向业界一些朋友交流请教。
这是一篇总结类的文章,技术性不深,主要是这篇文章会是以后用来查询一些公式和方法的地方,也会随时更新,不合适的地方请批评指正。
因为文章比较长,后面会连着写几期,当是工作总结,继续挖坑了——有不合适的地方,本文也会持续更新——
哪怕这篇文章的作用就是我在哪里想到一个公式,不知道具体值了,可以考虑从这篇帖子查,能起到这个作用,就算达到目的了。
正文
看过很多资料,也听过很多培训了,总结个规律,流程类都会讲一讲下面这张图:
那就说说,其实我总结了个图,看看吧
1.整车概念
造型开发阶段初期,底盘需要的输入条件有:
1) 效果图,其实效果图对底盘影响并不直接,不过效果图直接影响的是轮胎轮辋的选型,驻车制动形式,换档操纵系统形式,方向盘操纵半径;
2) 总布置图,总布置图前期定义好的可能性不大,对底盘影响最大的还是动力总成选型,燃油箱,电池包布置,以及离地间隙要求对悬架姿态,车轮选型的要求,对悬架跳动转向行程的要求,整车轮距轴距定义作为底盘开发的初步定义;
3) 整车质量定义,前面说到确定的总布置图可能性较小,但是整车初步定义的质量及质心定义,对前期底盘开发十分重要。
2. 底盘架构分析
鉴于本文的性质,不过多深入阐述技术内容,作为一个查询的文件,所以架构分析这一块的内容会以后找机会单说,也可以去看看本专栏《硬点调整对KC特性的影响(一)_底盘架构尺寸》,以后也会对底盘架构做专题研究。
3. 底盘各系统(SSTS)
我不会去说各系统的SSTS怎样设定,该怎么做,内容都有什么,其实好多标准都有,就写一写基础工作吧。
3.1 车轮系统
3.1.1 轮胎初步选型
首先根据前面的整车质量分布,选择合适的轮胎,这个涉及到车型的定义,可以通过对标竞品车型,初步确定轮胎相关参数的选取范围,例如轮胎公称宽度,轮胎扁平比,轮辋大小等参数。
这里涉及到查标准《GB-T 2978-2014 轿车轮胎规格、尺寸、气压与负荷》,首先选取一个轮胎型号,比如215/70 R16,翻到标准第6页,可查询到:
比如上面的胎的外直径=215*0.7*2+25.4*16=707.4mm,与查询标准值接近。轮胎的最大使用尺寸,是校核轮胎包络与周边空间关系常使用的尺寸。
负荷指数:这个指的是轮胎的负荷能力,以215/70 R16的标准负荷指数为例,翻到标准28页,查询负荷指数为100的轮胎,在不同气压下的负荷能力:
3.1.2 胎压负荷率校核
选择不同载荷对应的轮胎气压,对应轮胎气压的负荷能力可以从上面的表中查出,为方便计算可以将值摘出来,如下表:
a. 轮辋基本尺寸
从3.1.1中选择好轮胎型号后,轮辋的尺寸也基本确定,允许使用的轮辋也可以从上面的国标中查询,比如6J。
b. 轮辋安装孔
需要根据整车载荷确定轮辋安装孔的分布情况,比如φ114mm,5孔分布,M14安装螺母。理论来讲,轮辋安装孔的分布情况要根据整车载荷分布进行计算的,但是目前的开发情况是,根据整车载荷要求选取成熟的轮毂轴承,轴承上已经设计好轮辋安装孔分布,直接用就可以了。
c. 中心孔尺寸
上一条选择了轮毂轴承,轮毂轴承与轮辋中心孔配合的尺寸也可基本确定,一般会将轮辋中心孔与轮毂轴承作为车轮安装中的辅助定位,配合关系多为存在一定间隙的配合关系(注意不是间隙配合)。
3.1.4 轮胎径向刚度确定
不同的轮胎,不同的气压,不同的负荷情况下,所对应的轮胎径向刚度都是不一样的,在没有任何实验数据及经验数据的情况下,可以用标准中查询的静负荷半径对应其负荷能力的最大载荷值,来估算轮胎的径向刚度,此方法是野路子,没有任何经验数据的情况下再使用。
另一种方法就是积累的KC报告试验数据,平跳工况是有轮胎的径向刚度实验值的,不过要注意轮胎的气压。
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