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底盘前期开发基础工作（一）——综述及车轮
2020-08-21 23:09:10· 来源：焉知智能底盘
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。写在前面目前这个专栏是督促
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。
写在前面
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：
内容基本所有的培训资料都能看到，不过我说的是，你要记住这个大大的V，还有就是每一步你该干什么。
那就说说，其实我总结了个图，看看吧
本文要说的，就是整车设计任务下发之后，底盘做的一些基础工作。
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：
可以确定，215/70 R16允许使用的16寸轮辋有6J 7J（表示不同的轮辋宽度），在轮胎使用6.5J型号的轮辋时，测量得新胎设计尺寸的端面宽度为221mm，外直径为708mm，也可以通过轮胎型号，粗略计算轮胎的外直径：
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：
一般在前期选型中，不会将最大设计质量选在轮胎的最高气压（上表中为250kPa）的负荷能力进行设置。同时，空载满载的轮胎气压，大多数情况下也是设置为不一样的，比如下面的车辆铭牌中，不同的载荷状态，对前后轮的轮荷做了不同要求，目的是为了提高每个载荷状态下轮胎提供的舒适性。（这段话说的有待商榷）
另外，轮胎的选型请务必考虑性能要求，拿前面的胎压设定来讲，满载状态下，后轮胎压设定大于前轮，也是为了保证同种车轮情况下，后轮的侧偏刚度更大，来保证后轮的稳定性。
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：
根据前面设置的不同载荷下的不同胎压，通过与上表中的承载能力比对，即可得每个状态轮胎气压及其负荷率。一般会把负荷率控制在85%以下。
3.1.3 轮辋的尺寸
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。
一般会有一个小工具，输入不同的轮胎型号，不同的轮胎气压，不同的载荷，会自动计算出该载荷下对应轮胎静力半径以及轮胎径向刚度，比较好用，准确度另说。呵呵，如下图所示：
最后的办法就是供应商的测试数据，这个可能等时间比较长，等轮胎供应商定点，等轮胎气压等都确定，供应商做测试也需要一定时间，供应商一般会提供某几个载荷对应的轮胎静力半径值，但最好的情况能让供应商输入全部试验曲线，整车性能分析也需要用的。
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