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整车设计姿态确认方法
时间：2022-11-22 09:45:57 下载该word文档
整车设计姿态确认方法作者：赵丹来源：《时代汽车》2021年第02期摘要：整车设计姿态举足轻重，跑车、轿车、SUV均有其专属姿态特征。奥迪系列、沃尔沃S90、本田雅阁等轿车相比国产轿车整体观感给人感觉不止提升一个档次，为什么同级轿车会相差这么大？就是因为整车姿态。前者整车整备和满载姿态角接近0°，后者前低后高，为什么设计成前低后高？下文将从定义、影响因素、推理过程、影响性能四个版块描述。关键词：姿态整车设计悬架计算轮胎刚度曲线ConfirmationMethodofVehicleDesignPosture
ZhaoDanAbstract：Thedesignpostureofthewholevehicleisveryimportant.Sportscars，cars，andSUVsallhavetheirownposturecharacteristics.Comparedwithdomesticcars，theoveralllookandfeelofAudiseries，VolvoS90，HondaAccordandothersedansismorethanahigherlevel.Whyarecarsinthesameclasssodifferent？Itisbecauseofthepostureofthevehicle.Theformerhasacompletevehiclepreparationandfull-loadattitudeanglecloseto0°，whilethelatterislowinthefrontandhighintherear.Thefollowingsectionsdescribethedefinition，influencingfactors，reasoningprocess，andinfluencingperformance.Keywords：posture，vehicledesign，suspensioncalculation，tirestiffnesscurve1前言本文站在总布置职业角度，基于一款紧凑型SUV开发过程，介绍一种从整车逆向对标结合正向理论计算确定整车设计姿态的方法，同时阐释姿态确定的影响因素。2整车姿态定义[1]造型领域整车姿态是指综合地面线、轮胎型号、轮眉、前后轮心、腰线、C点、D点、整车尺寸及前后悬综合得到的视觉效果，一般通过车头车尾离地高度、车身腰线走向等。总布置领域整车姿态通过整车设计姿态角（地面线和水平线的夹角）、前后轮心坐标、轮胎静力负荷半径、地面线进行表示，如图1所示。在整车开发设计过程中，一般取整备状态作为设计基准状态，其对应的姿态即为整车设计姿态，（备注：除此之外，也有选取半载或者满载作为设计状态的情形，装载状态必须为对称状态。）其他半载、满载结合悬架全行程跳动状态作为悬架设计输入条件亦很重要。造型所述的姿态包含了总布置领域的姿态，本文主要就总布置领域整车姿态确定进行阐述。（下文所提设计姿态角默认为整备姿态角）3整车姿态影响因素车型定位：不同车型，整备姿态角范围相差较大。SUV前低后高明显，整备姿态角大些（SUV整备姿态角范围一般在0.3-0.8°之间，满载一般-0.1-0.2°），超跑或者轎跑车型底盘较低，整备姿态角较小接近0度;动力系统布置位置：布置方式对轴荷分布和整车姿态影响较大，发动机前置前驱、中置、后置对应的胎荷相差较大，轮胎变形量相差较大，整备地面线及整备姿态夹角相差较大;轮胎型号：轮胎型号的大小、刚度属性变形量影响地面线位置;悬架参数：悬架的形程、弹簧刚度、偏频等对整车在不同负荷状态下轮心位置息息相关;设计状态轮心定义，空半满3种状态下轮心定义对悬架参数和整车舒适性影响较大;空气动力学要求：为了保证车身空气动力学性能，汽车行驶时底盘下方有气流快速通过，如果底盘气流速度太慢会
导致底盘下方空气压力增加，除非车型级别较高轴距较大，一般车型均为前低后高的整车姿态，目的是有利于汽车高速行驶的稳定性及行驶安全性。4以SUV为例介绍整车姿态确定开发方法下述过程基于内部人体姿态、轮胎型号已经确定进行阐述。4.1Benchmark（图2）扫描技术标杆车得出标杆车整车整备、半载、满载姿态，结合对标车型初步定义开发车型姿态角和轮心位置。上图SUV在SC设计阶段姿态定义同标杆车：整备0.6°、半载0.37°、满载0.1°。4.2总布置输出布置数据及姿态硬点整备前/后轮心坐标（0，0，50）、（2650，0，26.3）、半载前/后轮心坐标（0，0，62.5）、（2647，0，48）、满载前/后轮心坐标（0，0，66）、（2644，0，68）;整备、半载、满载前轮静力负荷半径分别为305.39、303.3、302.65mm;整备、半载、满载后轮静力负荷半径分别为309.96、306.75、306.41mm。对应地面线和轮心坐标数据输入给悬架工程师。