螺旋弹簧的三维创建
在模型建立前,我们需要先确定悬架机构的各个参数,并建立合理的数值模型,方便后期对模型参数驱动的优化处理。只要正确建立了模型,其他问题也就迎刃而解。
悬架机构的主要零部件有中桥、后桥、悬架支架、贯通轴、中间传动轴、钢板弹簧和钢板弹簧座、以及纵向推力杆等。通过钢板弹簧座与悬架支架的销钉连接、钢板弹簧与中后桥的滑动连接、推力杆两端与桥和悬架支架的销钉连接、以及中后桥间的传动轴连接等,可以实现平衡悬架的轴间载荷平衡功能。
在建立简化的数值模型时,应首先创建基准点、基准轴和基准面等,以实现模型的精确定位与连接。其中钢板弹簧应采用参数关系化来建模,这样建模的好处是可以通过变更模型的弧高参数,来模拟实现车辆在不同载荷工况下悬架的变形。推力杆可以简化为直杆,构成平行四边形连接。各零部件的相互连接处简化为一轴线,并通过合理的装配连接,来满足实际约束要求,这里不再赘
述。本文以东风EQ2200越野汽车的悬架系统设计校核为例,简化模型如图1所示。
图1 悬架机构的简化模型
二、分析悬架机构运动模型
建立好的悬架机构运动模型通过加载板簧座与悬架支架之间的运动来驱动,并通过对板簧弧高的更改,来模拟悬架模型在不同载荷下的工况。一般应针对悬架的极限状态进行分析。车辆悬架的极限状态大致分为以下四种状态:
1.中后桥在同一水平面上;
2.中桥跳动至极限时后桥下落;