1、懸架幾何設(shè)計(jì)總結(jié)一、賽車基本參數(shù)的確定1.輪距與軸距的確定輪距與軸距目前并無(wú)確定的方法精確計(jì)算，比較常見的是參考國(guó)外所給出的一個(gè)經(jīng)驗(yàn)公式：式中，B為輪距，L為軸距，K為經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，查相關(guān)資料得知K一般取0.6560.806。以下為各個(gè)參數(shù)值影響與限制條件：1)輪距：在合理的情況下，輪距應(yīng)當(dāng)盡可能大，輪距越大，轉(zhuǎn)向時(shí)橫向負(fù)載轉(zhuǎn)移越小，有利于提高車子的穩(wěn)定性，但太大則需要提供很大的轉(zhuǎn)向力。由于驅(qū)動(dòng)輪輪距窄有利于車子出彎提速，故后輪輪距一般比前輪輪距小。2)軸距：長(zhǎng)軸距會(huì)比短軸距有更小的載荷轉(zhuǎn)移，對(duì)于車子穩(wěn)定性、受力情況較好。軸距越大，整車的質(zhì)量也就越大，并且還需考慮車子上各個(gè)部件的安裝問題，一般要考

2、慮人機(jī)工程學(xué)、發(fā)動(dòng)機(jī)的大小與布置，輪胎寬度與懸架上下A臂的安裝要求。參考往年學(xué)校車隊(duì)與其他車隊(duì)的數(shù)據(jù)，綜合考慮以上因素，軸距定為1600mm，前后輪距分別為1250/1200mm。2.其他參數(shù)的確定對(duì)于質(zhì)心高度與軸荷比，由于這和各個(gè)部件的安裝設(shè)計(jì)和后期的裝配有關(guān)，此處參考去年數(shù)據(jù)確定。以下則為基本參數(shù)的數(shù)據(jù)表：軸距(mm)1600前后輪距(前/后)(mm)1250/1200質(zhì)心高度(mm)270軸荷比45:55二、前懸架設(shè)計(jì)1，正視圖幾何在正視圖幾何中設(shè)計(jì)參數(shù)的確定如下面所述：1)車輪外傾角(wheel-camber-angle)前輪外傾角的影響：一定的角度能夠產(chǎn)生回正力矩。太大會(huì)使轉(zhuǎn)向困難。

3、參考R.，當(dāng)外傾角在時(shí)具有最大的側(cè)向力。一般取正值，以補(bǔ)償因車重而下壓使得外傾角向負(fù)值變化的趨勢(shì)，應(yīng)使得車子在行駛過程中輪胎能夠與地面更多的均勻的接觸，減少個(gè)別地方磨損嚴(yán)重的現(xiàn)象。負(fù)的外傾角能夠增加車子過彎時(shí)的穩(wěn)定性，此處與輪胎的磨損相制約，與進(jìn)行相應(yīng)的取舍。查看相關(guān)論文，得知前輪外傾角一般為到，此處初定為，后期會(huì)設(shè)計(jì)調(diào)整裝置，對(duì)前輪的外傾角進(jìn)行調(diào)節(jié)。2)底盤側(cè)傾角(chassis-roll-angle)此處尚缺少理論依據(jù)，查閱相關(guān)資料，初定為3)等效擺臂長(zhǎng)度（fvsa）參考R.C.V.D，fvsa由以下公式計(jì)算：式中：，為輪距，前輪為1250mm，后輪為1200mm。求得fvsa=1875m

4、m。4)側(cè)傾中心高度側(cè)傾中心高度的影響：側(cè)傾中心過高，則輪距變化大。后輪側(cè)傾中心高度一般比前輪高。側(cè)傾中心接近地面時(shí)，當(dāng)有側(cè)向力作用時(shí)，可以降低底盤在垂直方向上的跳動(dòng)。側(cè)傾中心位于地面上，過彎時(shí)對(duì)底盤的頂推力會(huì)使懸架向底盤彎曲。查看相關(guān)論文，得知前懸架側(cè)傾中心高度30到40mm，此定為40mm。后懸架的一般為50到60mm，定位50mm。5)上下擺臂（正視圖上投影，以下均為投影長(zhǎng)度值）的長(zhǎng)度上下擺臂長(zhǎng)度的影響：上下擺臂都長(zhǎng)，則輪距變化小。增加上擺臂長(zhǎng)度或則縮小下擺臂長(zhǎng)度，有利于提高抗側(cè)傾能力。擺臂長(zhǎng)如果是上長(zhǎng)下短，則跳動(dòng)時(shí)輪胎外傾角變大，不利于過彎。由此擺臂長(zhǎng)定為上短下長(zhǎng)，上下擺臂比為0.9考

5、慮前方三個(gè)踏板的放置要求，上擺臂長(zhǎng)定為320mm，下擺臂長(zhǎng)度為360mm。6)主銷內(nèi)傾角、主銷偏置距和磨胎半徑這三個(gè)參數(shù)存在相互制約的情況，需要根據(jù)各自的作用做相應(yīng)的取舍，各個(gè)參數(shù)的影響：正的主銷內(nèi)傾角有回正作用。主銷偏置距越小越好，最好為0，但由于輪輞，剎車盤等的布置問題，盡量取小值。磨胎半徑越小越好，太大容易導(dǎo)致過度轉(zhuǎn)向。磨胎半徑一般為正值，能夠提供轉(zhuǎn)向回正。綜合考慮，經(jīng)計(jì)算定主銷內(nèi)傾角為，主銷偏置距為21mm，磨胎半徑為5mm.由上面的參數(shù)可以畫出前懸架幾何的主視圖幾何：2.側(cè)視圖幾何1)抗點(diǎn)頭率抗點(diǎn)頭率的計(jì)算公式如下：式中，h 為質(zhì)心高度，L為軸距，為制動(dòng)力分配系數(shù)，d1為前懸架瞬心到

6、前軸中心的水平距離，e1為前懸架瞬心到地面的距離。根據(jù)相關(guān)資料和以往FSAE的參數(shù)，抗點(diǎn)頭率一般取0，即e1為0，故前輪側(cè)視圖瞬心在地面上。2)等效擺臂長(zhǎng)度(svsa)瞬心定在后輪附近，由此確定svsa。3)后傾角后傾角的影響：后傾角會(huì)產(chǎn)生轉(zhuǎn)向的回正。過大會(huì)使轉(zhuǎn)向困難。由此初定后傾角為。由上面參數(shù)則可以畫出側(cè)視圖幾何：3.水平視圖幾何水平視圖中僅有一個(gè)參數(shù)需要確定，即為水平平面中上A臂兩點(diǎn)連線與下A臂兩點(diǎn)連線的夾角，一般為。由此可以確定前懸架的空間位置與長(zhǎng)度。以下為前懸架8個(gè)硬點(diǎn)的位置坐標(biāo)：坐標(biāo)原點(diǎn)為車子縱向平面與前輪中心處的橫向平面在地面上的交點(diǎn)（原點(diǎn)在地面上）下圖為空間坐標(biāo)系的建立示意圖：

7、地面O前進(jìn)方向ZYX以下為各點(diǎn)坐標(biāo)：（上/前:上橫臂前方的硬點(diǎn)，其他類似）左側(cè)四點(diǎn)右側(cè)四點(diǎn)XYZXYZ上/前165.23236317.89165.23-236317.89上/后-170.85236249.06-170.85-236249.06下/前194.19218147.65194.19-218147.65下/后-183.91218115.84-183.91-218115.84三、后懸架的設(shè)計(jì)類似于前懸架的設(shè)計(jì)，最后得到的8個(gè)硬點(diǎn)坐標(biāo)（坐標(biāo)系不變）：左側(cè)四點(diǎn)右側(cè)四點(diǎn)XYZXYZ上/前-1302.86309.32238.57-1302.86-309.32238.57上/后-1559.99309.32290.9