Подвеска твердой оси для нескольких осей
Динамика автомобиля Blockset/Подвеска
Блок Solid Axle Suspension реализует монолитную подвеску для нескольких осей с несколькими дорожками на ось.
Блок моделирует податливость подвески, демпфирование и геометрические эффекты как функции положения и скорости дорожки с параметрами податливости и демпфирования оси. Используя положение и скорость дорожки, блок вычисляет положение вертикальной дорожки и силы подвески на транспортном средстве и колесе. Блок использует Z-down (заданный в J670 SAE) и систему координат оси твердого тела. Система координат твердой оси, показанная здесь, выровнена с системой координат Z-вниз транспортного средства, с осью X в направлении движения вперед транспортного средства.
Для каждого | Вы можете задать |
---|---|
Ось |
|
След |
|
Блок содержит накопительные энергию пружинные элементы и рассеивающие энергию демпферные элементы. Блок также сохраняет энергию через угловое ускорение крена оси и центр оси масс вертикального и бокового ускорения.
В этой таблице представлены параметры блоков настройки для транспортного средства с:
Две оси.
По две дорожки на ось.
Вход угла поворота для обеих трасс на передней оси.
Параметр | Настройка |
---|---|
Number of axles, NumAxl |
|
Number of tracks by axle, NumTracksByAxl |
|
Steered axle enable by axle, StrgEnByAxl |
|
Блок использует линейную пружину и демпфер, чтобы смоделировать вертикальные динамические эффекты системы подвески на транспортном средстве и колесе. В частности, блок:
Использование |
Вычислять |
---|---|
|
|
Чтобы вычислить динамику оси, блок реализует эти уравнения. Блок пренебрегает эффектами:
Боковая и продольная поступательная скорость.
Скорость вращения вокруг вертикальной и боковой осей.
Сетчатая вертикальная сила на центре масс оси является суммой сил колеса и подвески, действующих на ось.
Чистый момент вокруг оси крена подвески твердой оси учитывает координаты точки подвески и дорожки.
Параметры блоков обеспечивают координаты точек подвеса и дорожки.
Блок использует углы Эйлера, чтобы преобразовать перемещение дорожки и подвески, скорости и ускорения в систему координат транспортного средства.
Чтобы вычислить силы подвески, приложенные к транспортному средству, блок реализует это уравнение.
Силы подвески и моменты, приложенные к транспортному средству, равны силам подвески и моментам, приложенным к колесу.
Чтобы вычислить вертикальную силу, приложенную к подвеске в местоположении дорожки, блок реализует жесткую пружину-демпфер.
В уравнениях используются эти переменные.
Fwza,t, Mwza,t | Сила подвески и момент, приложенные к колесу на оси |
Fwxa,t, Mwxa,t | Сила подвески и момент, приложенные к колесу на оси |
Fwya,t, Mwya,t | Сила подвески и момент, приложенные к колесу на оси |
Fvza,t, Mvza,t | Сила подвески и момент, приложенные к транспортному средству на оси |
Fvxa,t, Mvxa,t | Сила подвески и момент, приложенные к транспортному средству на оси |
Fvya,t, Mvya,t | Сила подвески и момент, приложенные к транспортному средству на оси |
Fz0a | Вертикальная подвеска предварительного поджатия пружины примененная к колесам на оси |
kza | Вертикальный коэффициент упругости, применяемое к рельсам на оси |
mhsteera | Угол поворота к наклону вертикальной силы, приложенный к колесу для треков на оси |
δsteera,t | Вход угла поворота для |
cza | Вертикальная демпфирующая константа, применяемая к рельсам на оси |
Rewa,t | Эффективный радиус колеса для |
Fzhstopa,t | Вертикальное усилие упора на оси |
Fzaswya,t | Вертикальное противовыбросовое усилие на оси |
zva,t, żva,t | Перемещение и скорость транспортного средства на оси |
zwa,t, żwa,t | Перемещение пути и скорость на оси |
xva,t, ẋva,t | Перемещение и скорость транспортного средства на оси |
xwa,t, ẋwa,t | Перемещение пути и скорость на оси |
yva,t, ẏva,t | Перемещение и скорость транспортного средства на оси |
ywa,t, ẏwa,t | Перемещение пути и скорость на оси |
Ha,t | Высота подвески на оси |
Rewa,t | Эффективный радиус колеса на оси a , отслеживать t |
Сила обратной связи жесткого упора, Fzhstopa,t, которую применяет блок, зависит от того, сжимается или растягивается подвеска. Блок применяет силу:
При сжатии, когда подвеска сжата больше, чем максимальное расстояние, заданное параметром Suspension maximum height, Hmax.
В расширении, когда расширение подвески больше максимального расширения, заданного параметром Suspension maximum height, Hmax.
Чтобы вычислить силу, блок использует жесткость, основанную на гиперболическом тангенсе и экспоненциальном масштабировании.
Чтобы вычислить углы развала, литья и носка, блок использует линейные функции высоты подвески и угла поворота руля.
В уравнениях используются эти переменные.
ξa,t |
Угол развала колеса на оси |
ηa,t |
Угол наклона колеса на оси |
ζa,t |
Угол наклона колеса на оси |
ξ0a, η0a, ζ0a |
Номинальная ось подвески с углами развала, литья и носка, соответственно, при нулевом угле поворота |
mhcambera, mhcastera, mhtoea |
Крен, литье и углы наклона носка, соответственно, в зависимости от высоты подвески для |
mcambersteera, mcastersteera, mtoesteera |
Камбер, кастер и углы наклона носка, соответственно, от угла наклона поворота руля для |
mhsteera |
Угол рулевого управления от наклона вертикальной силы для осевых |
δsteera,t |
Вход угла поворота для |
zva,t |
Перемещение транспортного средства на оси |
zwa,t |
Перемещение колеи на оси |
Вы также можете вводить углы поворота для дорожек. Чтобы вычислить углы поворота колес, блок смещает входные углы поворота с линейной функцией высоты подвески.
В уравнении используются эти переменные.
mtoesteera |
Ось |
mhsteera |
Ось |
mhtoea |
Ось |
δwhlsteera,t |
Угол поворота колеса для |
δsteera,t |
Вход угла поворота для |
zva,t |
Перемещение транспортного средства на оси |
zwa,t |
Перемещение колеи на оси |
Блок вычисляет эти характеристики подвески для каждой оси, a
, трек, t
.
Вычисление | Уравнение |
---|---|
Рассеянная степень, Psuspa,t |
|
Поглощенная энергия, Esuspa,t |
|
Высота подвески, Ha,t |
|
Расстояние от центра колеса до интерфейса шина/дорога |
|
В уравнениях используются эти переменные.
mhsteera | Угол поворота к наклону вертикальной силы, приложенный к колесу для треков на оси |
δsteera,t | Вход угла поворота для |
Rewa,t | Ось |
Fz0a | Вертикальная подвеска предварительного поджатия пружины примененная к колесам на оси |
zwtra,t | Расстояние от центра колеса до интерфейса шина/дорога, вдоль фиксированной оси Z автомобиля |
zva,t, żva,t | Перемещение и скорость транспортного средства на оси |
zwa,t, żwa,t | Перемещение пути и скорость на оси |
[1] Гиллеспи, Томас. Основы динамики аппарата. Warrendale, PA: Общество автомобильных инженеров, 1992.
[2] Комитет по стандартам динамики аппарата. Терминология динамики аппарата. J670 SAE. Warrendale, PA: Общество автомобильных инженеров, 2008.
[3] Технический комитет. Дорожные транспортные средства - Динамика аппарата и способность удерживать дороги - Словарь. ISO 8855:2011. Женева, Швейцария: Международная организация по стандартизации, 2011 год.
Solid Axle Suspension - Coil Spring | Solid Axle Suspension - Leaf Spring | Solid Axle Suspension - Mapped