汽车螺旋弹簧 刚度的确定方法

miaorenfeng

汽车正向开发中，如何确定汽车悬架中螺旋弹簧的刚度呢（只涉及刚度的确定，具体的零件设计请参考国家标准和相关资料）？
1） 确定前后悬架的ride frequency(不知道怎么翻译合适，所以只写英文啦，见谅)，需要注意的一点是前后的ride frequency的比值是有要求的，主要为了平顺性的考虑（减少俯仰的概率），一般为 前后比值为1.17-1.2（具体可以参考Fundamentals of Vehicle Dynamics - Thomas D.Gillespie 或者Chassis Design  Principles and Analysis－这个理论就是这本书的作者Olley提出来的，或者第一个附件－来自汽车设计）

2）确定下ride frequency 之后，联合簧载质量计算出ride rate，公式就是根号下K/M那个（公式比较简单，但在这里打出来是相当的困难 ）， 之后再根据轮胎的垂向刚度来确定wheel rate,（具体公式其实就是弹簧串联）

3）由于悬架中衬套的存在，似得wheel rate得贡献不仅仅来源于弹簧， 所以在确定弹簧刚度时一般要考虑此因素，那么如何获得呢，一般情况下，是在ADAMS模型中将衬套的参数输入，之后使弹簧失效，进行双轮平跳仿真，之后再后处理中查看衬套所贡献的wheel rate（当然衬套的贡献量也可以由工程经验确定，例如前麦弗逊悬架一般为1N/mm到3N/mm之间）。

4）同样可以在双轮平跳中获得弹簧的spring ratio（只不过这时是使弹簧起作用的），这样通过wheel rate减去衬套所贡献的wheel rate，即为弹簧所贡献的wheel rate ，通过公式即可确定弹簧的刚度 (wheel rate)=(spring rate)*(spring ratio)^2， 所以一般弹簧布置尽量靠外，以便减小所需弹簧刚度，方便弹簧的设计。

名词解释:
ride frequency为汽车设计中所提及的偏频
ride rate为汽车设计中所提及的悬架的静挠度，为车轮（从轮胎接地点算起）上跳单位距离时所需要的力
wheel rate为当车轮轮心上跳单位距离时所需要的力
spring ratio 为车轮跳动过程中，弹簧位移与轮心位移的比值，如果你不是很懂我说的含义，请参看附件的英文说明（来自Milliken & Milliken - Race Car Vehicle Dynamics）

leeleening

楼主，ride rate 应该是指悬架刚度吧，不是挠度。
挠度单位是mm，刚度是N/mm。

frankszhao

弹簧刚度的确定
对于正向开发，大概的思路是这样的：
1.总布置确定相关布置参数，轴距，满载悬架高度（商用车），空载悬架高度（乘用车）等；
2.确定前后轮载荷；
3.初步估算非簧载质量；
4.根据现今对车辆舒适性的要求初步估算前后偏频；
5.簧载质量和偏频确定后即可得出前后悬架的刚度；
6.还需要对整车的侧偏刚度等进行核算，反验证垂直刚度是否满足侧倾稳定性的要求。
7.。。。。。。