基于CATIA软件,对12 m客车取安装后空气悬架处半承载式与全承载式车架等长度建模,进行有限元对比分析后空气悬架处两种车架在多种工况下的应力分布、变形情况及优缺点。 ：后轴驱动扭矩M=43000N·m，轮胎半径为524mm。因41031N<73255N，计算推力杆对车架的受力情况取41031N。因此，Fq=41031N=F1cos38°+F2，F1cos38°×L1=F2×L2（上两斜向推力杆夹角为76°）。驱动时，上下推力杆均受压。经计算，F1=19569N，F2=25606N。后空气悬架处两种类型车架受力有限元分析结果见图7和图8。从有限元分析结果可知，半承载式车架最大应力200MPa出现在两后气囊与车身侧围骨架连接最靠后竖直型钢下端，最大位移1.42mm出现在焊接下直推力图3全承载式车架有限元模型图2半承载式车架有限元模型图4半承载式车架垂直动载荷有限元分析应力、变形数据图5全承载式车架垂直动载荷有限元分析应力、变形数据图6后轴驱动纵向力受力分析图7后轴驱动时半承载式车架有限元分析应力、变形数据图8后轴驱动时全承载式车架有限元分析应力、变形数据F2FqF1cos38°ML2=203L1=337后桥局部视图C型梁局部视图32由路面决定的单边最大驱动力Fq=0.5×1.3×1.0×11500×9.8=73255N，式中：后空气悬架半承载式-电动折弯机数控滚圆机滚弧机张家港滚圆机滚弧机折弯机满载重量为11500kg；发动机对后轴的单边最大驱动力Fq=后轴驱动扭矩M=43000N·m，轮胎半径为524mm。因41031N<73255N，计算推力杆对车架的受力情况取41031N。因此，Fq=41031N=F1cos38°+F2，F1cos38°×L1=F2×L2（上两斜向推力杆夹角为76°）。驱动时，上下推力杆均受压。经计算，F1=19569N，F2=25606N。后空气悬架处两种类型车架受力有限元分析结果见图7和图8。本文由公司网站滚圆机网站 转摘采集转载中国知网整理!   http://www.dapengkuoguanji.com/从有限元分析结果可知，半承载式车架最大应力200MPa出现在两后气囊与车身侧围骨架连接最靠后竖直型钢下端，最大位移1.42mm出现在焊接下直推力图3全承载式车架有限元模型图2半承载式车架有限元模型图4半承载式车架垂直动载荷有限元分析应力、变形数据图5全承载式车架垂直动载荷有限元分析应力、变形数据图6后轴驱动纵向力受力分析图7后轴驱动时半承载式车架有限元分析应力、变形数据图8后轴驱动时全承载式车架有限元分析应力、变形数据F2FqF1cos38°ML2=203L1=337后桥局部视图C型梁局部视图32有限元分析根据汽车日常行驶可知，汽车在行驶动载荷（安全系数取2.4）、本文由公司网站滚圆机网站 转摘采集转载中国知网整理!   http://www.dapengkuoguanji.com/后轴驱动和侧倾工况下，后空气悬架对该处车架的作用力最大[5-7]。以下分三种工况对该处的车架进行有限元分析。2.1受垂直动载荷的工况分析为安全起见，垂直动载荷安全系数取2.4，车架材料屈服极限为355MPa。本文12m客车后悬满载轴重为11500kg，满载簧上重量为10375kg，放大后的满载动载荷簧上重量为2.4×10375×9.8=244020N。假设此重量均布在4个气囊上，每个气囊对车架的支撑力为244020÷4=61005N。该处车架的有限元对比分析结果见图4和图5。从有限元分析结果可知，半承载式车架最大应力250MPa出现在两后气囊与车身侧围骨架连接最靠后竖直型钢下端，最大变形1.6mm出现在左右后气囊上托座；全承载式车架最大应力236MPa出现在两后气囊与车身侧围骨架连接的型钢端部，最大变形1.84mm出现在左右中央骨架最后端最下端的型钢端部。2.2后轴驱动的工况分析当汽车后轴驱动时，后桥负荷转移系数取1.3，道路负荷系数为1.0，L1=337mm、L2=203mm分别为上斜向推力杆和下直推力杆到轴心的距离（上下推力杆均与地面平行），Fq、F1、F2分别为最大驱动力和上下推力杆受力。根据受力分析图6可知，纵向水平力合力为零、后轴驱动扭矩M与驱动力Fq对轴心力矩大小相等方向相反、上下推力杆纵向力对轴心力矩大小相等方向相反。由路面决定的单边最大驱动力Fq=0.5×1.3×1.0×11500×9.8=73255N，式中：满载重量为11500kg；发动机对后轴后空气悬架半承载式-电动折弯机数控滚圆机滚弧机张家港滚圆机滚弧机折弯机的单边最大驱动力Fq=0.5×43000÷524×1000=41031N，式中：后轴驱动扭矩M计算推力杆对车架的受力情况取41031N。因此，Fq=41031N=F1cos38°+本文由公司网站滚圆机网站 转摘采集转载中国知网整理!   http://www.dapengkuoguanji.com/