寬體礦用自卸車懸架的垂向動(dòng)力學(xué)分析.pdf

1、隨著中國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和汽車技術(shù)的進(jìn)步，具有中國特色的6×4寬體礦用自卸車這一市場細(xì)分車型不斷推陳出新，該車型是在普通6×4自卸車的基礎(chǔ)上將車橋及懸架等零部件加寬加強(qiáng)發(fā)展起來的，雖然憑借較大的承載能力和較高的經(jīng)濟(jì)性受到市場的推崇，但整車故障依然頻發(fā)，整車性能依然不太理想。
　　本文根據(jù)寬體礦用自卸車現(xiàn)有的懸架特性，結(jié)合普通自卸車和經(jīng)典4×2礦用自卸車的典型故障和現(xiàn)有寬體礦用自卸車的構(gòu)造，推測寬體礦用自卸車故障既跟寬體礦用自卸車所行駛的

2、路面狀況有關(guān)又跟寬體礦用自卸車懸架系統(tǒng)本身的結(jié)構(gòu)有關(guān)，面對復(fù)雜的路面狀況，我們可以通過提高懸架的性能來提高整車的垂向動(dòng)力學(xué)性能。
　　懸架的性能與整車的動(dòng)力學(xué)性能息息相關(guān)。在廣泛搜集資料基礎(chǔ)上，首先介紹礦用自卸車及懸架系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢，介紹了國內(nèi)外對于懸架和車輛垂向動(dòng)力學(xué)的研發(fā)情況；結(jié)合實(shí)際工作，介紹了寬體礦用自卸車的由來、構(gòu)造以及懸架現(xiàn)在面臨的承載力與平順性要求的不可調(diào)和的矛盾；然后根據(jù)車輛的故障有針對性的分析鋼板彈簧和油氣彈

3、簧等懸架彈性元件的性能及影響因素，并通過仿真曲線進(jìn)行直觀描述；根據(jù)寬體礦用自卸車所行使的工況特點(diǎn)建立鋼板彈簧平衡懸架和互通式油氣彈簧平衡懸架的物理模型及數(shù)學(xué)狀態(tài)方程；最后以技術(shù)比較成熟、市場認(rèn)可度較高的國內(nèi)某款6×4寬體礦用自卸車的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，建立鋼板彈簧懸架車輛和經(jīng)過適當(dāng)變型而成的油氣彈簧懸架車輛的1/2車輛模型及狀態(tài)方程，分別仿真其滿載狀態(tài)下以30km/h行駛在D級(jí)仿真路面狀態(tài)下車身的加速度、懸架動(dòng)行程及車輪動(dòng)載荷等垂向動(dòng)力學(xué)性能，

4、通過對比突出鋼板彈簧懸架和油氣彈簧懸架在礦山工況下的優(yōu)缺點(diǎn)：
　　1)鋼板彈簧懸架布置簡易，計(jì)算相對方便，國內(nèi)也有成熟的理論體系作為支撐；而油氣彈簧懸架車輛體積較小，可以減輕車輛整體重量，但須增加額外的導(dǎo)向裝置，且影響油氣彈簧性能的因素較多，匹配相對繁瑣，若匹配不當(dāng)則可能適得其反。
　　2)受制于礦山環(huán)境的因素和于空載狀態(tài)和滿載狀態(tài)總質(zhì)量差別較大的情況，鋼板彈簧在承載力和平順性方面的性能已發(fā)揮到極致，提升其中的一項(xiàng)性能必將嚴(yán)

5、重?fù)p壞另一項(xiàng)性能；油氣彈簧在單向閥和阻尼孔的作用下，能夠極大的兼顧車輛的承載力和平順性的需求，使整車性能保持在一個(gè)合理的控制范圍內(nèi)。隨著人們對寬體礦用車承載需求的進(jìn)一步增大和對車輛平順性要求的進(jìn)一步提高，油氣懸架在寬體礦用車市場必將具有較大的前景。
　　3)互通式油氣懸架可以發(fā)揮鋼板彈簧式平衡懸架作用，使中、后橋承載量達(dá)到一個(gè)平衡狀態(tài)，即使行駛在礦山環(huán)境也能夠極大改善車輛的垂向動(dòng)力學(xué)性能。
　　本文結(jié)合理論分析及Matlab