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尖头六驱运兵车EQ2082E6D车架的设计- 车架是汽车的装配基体和承载基体,其功用是支承连接汽车的各总成零部件
车架是汽车的装配基体和承载基体,其功用是支承连接汽车的各总成零部件,尖头六驱运兵车车架还承受来自车内外的各种载荷。车架主要为货车、中型以下的客车、中高级以上轿车所采用。车架是汽车设计的重要部分,它的好坏直接关系到车的一切性能(操控、性能、安全、舒适等等)。
评价车架设计的好坏,首先应该清楚车辆在行驶时车架所要承受的各种力。汽车的使用条件复杂,其受力情况也十分复杂,随着汽车行驶条件的变化,车架上的载荷变化很大。车架承受的载荷大致可以分为以下几种:
1) 垂直弯曲载荷
车架所承受的悬架弹簧以上部分的垂直载荷包括:尖头六驱运兵车车架重量、车身重量、安装在车架上的各总成与各附属件的重量以及有效载荷(乘客或货物的总重量)的总和。因此,要求车架底部的纵梁和横梁具有足够的刚度。
2) 对称的垂直动载荷
当汽车在平坦的道路上以较高车速行驶时,会产生对称的垂直动载荷。其大小与作用在尖头六驱运兵车车架上的静载荷及其分布有关,还取决于静载荷作用处的垂直振动加速度大小,路面的反作用力使车架承受对称垂直动载荷,使车架产生弯曲变形。
3) 非水平扭动载荷
当前后对角车轮在不平的道路上滚动,尖头六驱运兵车车架的梁柱便要承受纵向扭曲应力。
4) 横向弯曲载荷
汽车在转弯时,由于惯性作用,使车身产生向外甩的倾向力(即离心力),而轮胎与路面形成的附着力会形成反作用力,使车架横向扭曲。这个力在高速行驶时尤为明显。
5) 水平菱形扭动载荷
尖头六驱运兵车车辆在行驶时,因为路面和行驶情况的不同(路面的铺设情况、凹凸起伏、障碍物及进出弯角等等)而承受不同的阻力和牵引力,这可以使车架在水平方向上产生推拉以至变形。
6) 其他载荷
汽车加速或制动时,惯性力会引起车架前后部载荷的重新分配。安装在车架上的各总成(如发动机、转向摇臂及减振器等)工作时产生的力,由于载荷作用线不通过纵梁截面的弯曲中心(如油箱、备胎和悬架等)而使纵梁产生附加的局部转矩。
综上所述,汽车车架实际上是受到空间力系的作用,承载情况复杂,而车架纵梁与横梁的截面形状和连接点又是多种多样,这样使得车架承载更为复杂化。
为满足上述要求,通常对车架有如下要求:
(1) 具有足够的强度,以保证其有足够的可靠性与寿命,纵梁等主要零件在设计寿命内不应有严重变形和开裂。
(2) 具有足够的弯曲刚度,保证安装在尖头六驱运兵车车架上的各总成不致因为车架的变形而早期损坏或失去正常的工作能力。载货汽车车架的最大弯曲挠度通常应小于10mm。
(3) 具有适当的扭转刚度,当汽车在不平路面上行驶时,为了保证汽车对路面不平度的适应性,提高汽车的平顺性和通过能力,要求车架具有合适的扭转刚度。但车架扭转刚度不宜过大,否则将使车架和悬架系统的载荷增大并使汽车轮胎的接地性变差,使通过性变坏。通常在使用中其轴间扭转角应小于1°/m。
(4) 减轻质量,在保证强度、刚度的前提下,车架的自身质量应尽可能小,以减小整车整备质量,因此,车架应按等强度的原则进行设计。通常,要求车架的质量应小于整车装备质量的10%。从被动安全性考虑,乘用车车架应具有吸收撞击能量的特点。
此外,车架设计时还应考虑车型系列化及改装车等方面的要求。