杨飞 杨钧浩
摘 要:文章将一汽校车与宇通校车的悬架K特性试验结果进行对比,分析两款车操纵稳定性的差异,可为校车底盘设计提供参考。关键词:悬架K特性;校车;K&C试验中图分类号:U463.33 文献标识码:A 文章编号:1671-7988(2020)08-162-02
Abstract: This paper compares the results of the K-characteristic test of the suspension of the FAW school bus and the Yutong school bus, and analyzes the difference in handling stability between the two vehicles, which can provide a reference for the design of the school bus chassis.Keywords: K characteristics of suspension; School bus; K&C testCLC NO.: U463.33 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2020)08-162-02
前言
校車交通安全事故的不断发生,使社会和政府对校车安全问题越来越重视。我国针对校车安全颁布了《校车安全管理条例》和《专用校车安全技术条件》,该条例及技术条件自颁布之日起即被强制执行[1]。校车设计的指导思想是“安全第一”和“以人为本”,而对于校车的悬架并没有相关标准,而悬架的设计决定操纵稳定性。本文对比一汽校车和宇通校车的悬架K特性试验结果,分析K&C特性参数,评估操纵稳定性[2]。
1 车辆信息
一汽校车总质量5200kg,前轴质量2100kg,后轴质量3100kg。轴距4050mm,前轮距1775mm,后轮距1620mm。
宇通校车总质量5550kg,前轴质量2450kg,后轴质量3500kg。轴距4000mm,前轮距1900mm,后轮距1630mm。
两款校车前后悬架都是钢板弹簧非独立悬架。
2 平行轮跳试验
平行轮跳试验主要评价参数有悬架刚度、跳动转向、跳动外倾、跳动后倾、轴距变化、轮距变化,一汽校车和宇通校车平行轮跳试验参数值如表1。
由表1可以看出悬架刚度、轮心侧向位移差异较大,其他参数差异小,而这两个参数都与钢板弹簧的结构有关。图1、图2分别是前、后悬架刚度曲线,黑色曲线是一汽校车悬架刚度曲线,红色曲线是宇通校车悬架刚度曲线,后悬架刚度略有差异,前悬架的刚度及限位块位置差异很大[3]。
3 侧倾试验
3.1 侧倾试验(有稳定杆)
侧倾试验主要评价参数有侧倾刚度、侧倾转向、侧倾外倾、侧倾中心高度,一汽校车和宇通校车侧倾试验参数值如表2。
侧倾刚度对比曲线如图3,左图是前悬架侧倾刚度曲线,右图是后悬架侧倾刚度对比曲线。前悬架侧倾刚度差异性大,主要是因为钢板弹簧刚度以及稳定杆刚度的差异。
侧倾中心高度对比曲线如图4、图5,侧倾中心高度差异与钢板弹簧的姿态差异有关[4]。
3.2 侧倾试验(无稳定杆)
由于需要考虑稳定杆对整车侧倾的影响,对无稳定杆的车身进行侧倾试验[5],参数如表3。
一汽校车和宇通校车稳定杆对前悬架侧倾刚度的贡献量分别是58.3%、58.7%,稳定杆对后悬架侧倾刚度的贡献量分别是18.4%、30.2%[6]。
4 结论
一汽校车和宇通校车的悬架特性参数大体一致,差异性主要体现在刚度、轮心侧向位移、后稳定杆贡献量上,这主要由于钢板弹簧的结构差异。两款车设计都有利于不足转向特性,前后侧倾分配比约为40:60,有利于汽车侧向加速度行驶时的瞬态响应[7]。
参考文献
[1] 蔡卫江.某校车车身骨架应力应变分析与优化设计[D].扬州大学. 2017.
[2] 尹荣惠.KC特性在悬架设计及整车操稳性能开发中的运用与分析[D].清华大学车辆工程,2014.
[3] 陈海,陈正康,何维聪,胡礼,胥洪鑫,蒋碌权.某轿车后扭梁悬架的k&c仿真与实验对比分析及ADAMS后扭梁自动建模[J].汽车实用技术.2011(07).
[4] Park J, Guenther DA, Heydinger GJ. Kinematic suspension model applicable to dynamic full vehicle simulation[J]. SAE Paper, 2003.
[5] 邹亮.一款轻型卡车横向稳定杆的设计选型[J].轻型汽车技术, 2016(05).
[6] 杨彩红.基于ADAMS/Car的某微型车操纵稳定性研究[D].广西工学院,2012.
[7] 刘红领,张德超等.悬架侧倾刚度分布对车辆瞬态响应的影响分析[J].机械设计,2015(3).