摘要：为了疾速取得平台悬架静强度与疲乏载荷，本文按照某A级平台5款量产车型试验场道途栽荷数据，以前麦弗逊悬架为探讨对象，先对轮心载荷幅值举办统计说明，根

摘要：为了疾速取得平台悬架静强度与疲乏载荷，本文按照某A级平台5款量产车型试验场道途栽荷数据，以前麦弗逊悬架为探讨对象，先对轮心载荷幅值举办统计说明，遵循应力．强渡过问模子，获得该平台前悬架的强度载荷鸿沟，及其与车辆满载轮荷的G载荷系数。再通过探讨5款车型车轮轮心疲乏伪毁伤与轮荷的干系相闭，获得该平台悬架的疲乏栽荷。此手段可疾速取得同平台悬架静强度与疲乏载荷，省去实车道途谱采撷并晋升了事业成果。

底盘悬架是汽车紧张构成个人，其强度与耐久性是影响汽车机能及品格的症结身分。正在底盘悬架打算开荒中，为取得悬架机闭强度与抗疲乏打算载荷，寻常会通过实车试验场道途谱采撷试验，取得其轮心正确的载荷输入一轮心六分力，以此行为输入，再通过整车众体动力学模子提取悬架各零件连结点的载荷，进而取得悬架各零件的强度与抗疲乏打算载荷。用于悬架零件的强度与抗疲乏打算开荒及验证。

普通，强度载荷与疲乏载荷是底盘悬架强度和抗疲乏打算的重要输入删。强度载荷重要指静强度载荷，寻常为G载荷，G显示满载轮荷。普通采用的悬架静强度载银包括：垂向3G，制动lG，加快o．7G，侧向lG等。静强度载荷G值系数，目前重要参考外洋联系企业圭臬订定。载荷强度与企业本身的试验场表率不符合，这将故障零件的轻量化打算。疲乏载荷寻常是指通过实车举办道途谱采撷试验取得的本质载荷。

该载荷普通具有较大节制性：最初观点打算早期无法取得疲乏载荷，需等候物理样车落成后智力展开实车途谱采撷事业；另外早期的物理样车与车辆打算形态分歧较大，导致载荷的牢靠性不够。这些节制性影响了底盘悬架迭代成果。普通车辆机闭的强度与耐久性打算最初从本质用户运用启程，通过标的商场样本视察、用户统计等取得整车的耐久性打算标的。再通过与试验场道途干系，订定强度与耐久性试验场表率。本文基于已订定的强度与耐久性试验场表率，按照众个量产车型试验场道途谱载荷数据，采用前麦弗逊悬架载荷谱举办统计说明。

取得了轮心载荷幅值、疲乏毁伤与轮荷的干系相闭，确立了一套底盘悬架平台强度与疲乏载荷取得手段。该手段可能疾速取得底盘悬架的强度与抗疲乏载荷。而且能够省去同平台、改款车型开荒历程中道途谱采撷枢纽，削减悬架开荒周期，省俭本钱。

某A级车型平台蕴涵3款SUv，l款轿车，l款MPV。前悬均为麦弗逊悬架，各车型前悬轮荷如表1所示。5款车型都已采撷了试验场道途载荷，试验场道途及工况如表2所示，包罗16种道途及工况。试验场道途及工况分为两类：第一类是把握工况，包罗制动，冲坑，过减速带，转弯(绕八字)，途缘障碍等；第二类是随机途面工况，包罗卵石途、石块途，共振途、凸块途、砂石途等深化耐久途面。个中sUV一1车型各表率工况道途谱载荷如图1所示，图中给出了前悬左轮的轮心的载荷时域信号。

车型正在16种试验场道途及工况的载荷幅值如表3所示。采用纵向、侧向、垂向幅值较大的工况，比照了5款车型的载荷幅值，如表4所示。经比照创造：垂向载荷幅值最大，纵向、侧向次之，且载荷幅值随轮荷扩大而扩大。

5款车型的左侧车轮垂向载荷功率谱如图2所示，可知该平台5款车型的频域散布根基一概，峰值频率也根基一概。频率重要蚁合正在0.5～30 Hz之间，且都存正在两个峰值，判袂正在1.6 Hz与11Hz相近。从频率角度能够创造，该平台前悬架试验场载荷功率谱密度及其散布存正在共性，其载荷具有平台化的根柢。

用户运用工况其按浮现频次及巨细寻常可分为极限工况与耐久性工况。极限载荷工况包罗冲坑、途缘障碍、紧要制动等；耐久性深化途面包罗卵石、途共振途、石块途、砂石途、凸块途等。极限载荷工况可视为悬架强度打算鸿沟。每个车型各工况判袂采撷了5组数据，表5为SuV.1车型5组道途谱数据的垂向载荷幅值领域数据统计结果。假设，1次采撷数据中纵向、侧向、垂向的最大幅值屈从正态散布。则测试幅值x落正在区间内的概率为P=P(Ⅸ一川≤鼢) (1)式中：口为均匀值；盯为圭臬差；后为置信因子。

个中，(力显示应力或强度的概率密度，厶(杨)显示零件事业应力散布弧线，．磊(如)显示零件强度散布弧线。应力与强度的量纲好像，当两弧线结交，即发作过问，显示其强度不妨小于应力，零件将以必然的概率失效。应力．强渡过问模子以为强度工。大于应力％零件不发作失效，其牢靠度为不发作失效的概率，故牢靠度R为尺=JP(如>％) (2)若车辆基于试验场的悬架强度打算牢靠度条件为95‰即R=P=0.95，查表求得置信因子七=1.96。

则此区间内垂向z+最大事业载荷上限值“+七矿=12519 N，即垂向Z+的强度打算载荷下限值为12519 N。同理获得垂向Z_的强度打算上限值正l一七矿=—428N。现规章G载荷系数颤为强度载荷幅值与满载轮荷的比值，则b：昙 (3)U式中：G为满载轮荷；F为载荷幅值。可获得其z+向的载荷系数颤=2.5，z_向的载荷系数颤=一0.09，即SUV．1车型垂向G载荷系数领域为一0.09~2.5。基于上述手段，求得各车型纵向、侧向、垂向的G载荷系数颤如表6所示

表6可知纵向载荷系数领域为一0.7G~+1.5G；侧向载荷系数领域为约为一0.6G~+1.1G；垂向载荷系数领域为一0.1G~+2.5G。通过对5款差异车型的前悬载荷道途谱幅值统计说明，能够取得该平台前悬架基于试验场的经静强度载荷：垂向2.5G，侧向1.1G，纵向一0.7G及+1.5G。

试验场道途疲乏载荷为随机载荷，先通过雨流计数统计说明【10。111，再举办伪毁伤盘算。伪毁伤是指通过载荷直接盘算疲乏毁伤，是评估差异工况载荷及差异通道载荷一种本领。其盘算表面根柢是基于个人应力一应变法，其机闭应变与寿命的相闭式为【12。15】岛=岛。+岛p=警(2Ⅳ，)6+哆(2Ⅳ，)。(4)式中：岛为应变幅值；s口。为弹性应变；如P为塑性应变；吖为疲乏强度系数；E为弹性模量；M为疲乏寿命；6为疲乏强度指数；芬为疲乏延长系数；c为疲乏延性系数。轮回应变与应力的相闭为l岛=警+(詈)矿 (5)式中：％为应力幅值；K，为强度系数；n7应变硬化指数。因为毁伤是直接通过各通道载荷盘算，并非零件机闭真正应力，即此处的为％伪应力，对应的毁伤称为伪毁伤。

通过上述伪毁伤盘算获得每个工况的伪毁伤D，，再遵循每个工况的轮回次数M及毁伤线性叠加道理，获得试验场总毁伤D为D=∑兰lDrⅣf (6)式中：D，为每个工况的伪毁伤；M为每个工况的轮回次数。通过式(6)盘算获得各车型试验场的纵向、侧向、垂向伪毁伤如表7所示。

比照5款车型试验场的伪毁伤统计结果创造，各重要偏向如纵向、侧向、垂向的伪毁伤存正在如下秩序：

2)跟着车辆轮荷扩大，轮心纵向、侧向、垂向毁伤也扩大。进一步说明伪毁伤与轮荷的相闭创造，各重要偏向的伪毁伤与轮荷存正在较好的线所示。个中垂向伪毁伤与轮荷线)，纵向，侧向伪毁伤次之。

遵循上述轮荷与重要偏向疲乏毁伤的干系相闭，能够获得同平台车型试验场疲乏毁伤仇，D。，睹(工，y，z判袂代表纵向、侧向、垂向)与基准车型疲乏毁伤D!，D?，Do的相闭式为D。=D2+Kk△w (7)式中：△w表某车辆满载轮荷与基准车辆轮荷的差值；K，K，恐判袂为该平台轮荷与疲乏毁伤闭闭系数；m=z，y，z判袂代表纵向、侧向、垂向。

遵循疲乏毁伤与轮荷之间的相闭求出该车型平台前麦弗逊悬架纵向、侧向、垂向载荷疲乏毁伤与轮荷的闭闭系数K、K，、丘判袂为0.0116、0.002和0.0174。遵循式(7)及已求得的闭闭系数疋、K、恐可疾速盘算获得同平台差异打算轴荷悬架疲乏毁伤值。将该疲乏毁伤标的直接用于新悬架机闭抗疲乏打算与台架试验，可大幅度省俭开荒周期与本钱，普及悬架开荒迭代成果。

通过对同平台5款车型前麦弗逊悬架车轮轮心试验场道途载荷幅值统计说明，获得静强度载荷：垂向2.5G，侧向1.1G，纵向一0.7G，+1.5G；再对载荷疲乏毁伤统计及干系探讨，获得：纵向、侧向、垂向疲乏毁伤值与车辆轮成线。证据遵循轮荷可疾速且正确盘算获得同平台差异打算轴荷的悬架疲乏毁伤标的值。基于本文探讨结果，可疾速取得平台化悬架的静强度与疲乏载荷，普及悬架的强度、抗疲乏打算与验证成果。

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