实用文案标准感载阀控制的复合式空气悬架三轴汽车轴荷计算东风汽车工程研究院陈耀明2008年6月30日实用文案标准感载阀控制的复合式空气悬架三轴汽车轴荷计算本文分析的对象是第二轴采用半椭圆钢板弹簧和空气弹簧复合的空气悬架，其中空气弹簧的气压，也就是载荷由感载阀控制，而感载阀安装在第一轴，借助第一轴悬架的变形（静挠度）即其载荷来控制。也可以说，第二轴和第一轴悬架之间存在一定的关联作用。第一轴和第三轴均采用普通的钢板弹簧悬架。以下分两大部分，一是静态轴荷的计算，二是最强制动时轴荷转移的计算。1、静态轴荷各悬架无载时的相关位置如图1之A所示，承受簧载质量Gs而变形之后的位置如图1之B所示，基准线从1-1移到2-2。定义各符号意义如下：Gs簧载总质量0L簧载质量重心到第一轴的水平距离0f簧载质量重心的垂直位移1C、2C、3C第一、二、三轴悬架刚度（单边）1f、2f、3f第一、二、三轴悬架静挠度（变形）2L、3L第二、三轴到第一轴的水平距离1S、2S、3S第一、二、三轴悬架无载时弹簧到安装基准线的垂直距离（亦可理解为无载时各轴车轮到与基准线平行的地面接触点的垂距，即空程）实用文案标准1R、2R、3R第一、二、三轴在支承面上对簧载质量的反作用力（双边）根据平衡条件：0Y，GsRRR321------------------------（1）实用文案标准01M，03322LGsLRLR------------------------（2）根据变形一致原理，即各轴悬架变形按比例分配：2311221133)()()()(LLSfSfSfSf------------------------（3）由于感载阀安装在第一轴，其输出气压由第一轴悬架的静挠度（变形）控制。因感载阀的输出气压与摆杆角度呈现线性关系，故设定：10fmpp------------------------（4）式中p感载阀输出气压0p第一轴悬架静挠度01f时感载阀的输出气压m第一轴单位静挠度所对应的感载阀输出气压在变形不大的条件下，可认为空气弹簧的承压面积和有效面积变化率均不变，则：SpRA2------------------------（5）式中AR空气弹簧承受的垂直负荷（双边）S空气弹簧承压面积（单边）将式（4）代入式（5），得：)(210fmpSRA------------------------（6）实用文案标准式中之S、0p、m均为常数，且为已知。对于半椭圆板簧与气簧并联的复合式空气悬架，板簧静挠度就是悬架静挠度，即：Lff22------------------------（7）根据挠度、负荷、刚度的关系，有：1112CRf------------------------（8）LLLCRff22222------------------------（9）3332CRf----------------------（10）式中Lf2第二轴悬架板簧的静挠度LR2第二轴悬架板簧的负荷（双边）LC2第二轴悬架板簧的刚度（单边）第二轴为并联式复合空气悬架，其总负荷为：ALRRR22------------------------（11）将式（11）中ALRRR22代入式（1），得：GsRRRRAL321321RRRGsRLA实用文案标准------------------------（12）将式（11）中ALRRR22代入式（2），得：033222LGsLRLRLRALALRLLRLLGsR233202------------------------（13）将式（12）代入式（13），整理后得：)1()1(202331LLGsLLRR------------------------（14）从式（3）：3112221133)()()()(LSfSfLSfSf将式（8）、（9）、（10）代入，得：31112222111333)2()2()2()2(LSCRSCRLSCRSCRLL-------（15）将式（8）之1f代入式（6），得：1102RCmSpSRA------------------------（16）将式（16）之AR代入式（13），得：0112332022pSCmSRLLRLLGsRL------------------------（17）将式（17）之LR2代入式（15），整理后得：实用文案标准LLCCLmSCLLRLCLCLR2131231222332322)()22()()(21321232302230SSLSSLCLpSLCLLGsLL---------（18）联立式（14）和（18），将式（14）之1R代入式（18），整理后得：2212332122322233232)(2)(22LCCLLLmSLCLLLCLCLRLL22120321232022302)(2)()(2LCCLLLmSLCLLLLLCLLGsLL)()(132123230SSLSSLCLpSL------------------------（19）令2212032123202230)()()(21LCCLLLmSLCLLLLLCLLALLLCLpSB23022123321223222332)()(21LCCLLLmSLCLLLCLCLCLL则式（19）变成：)()(1321233SSLSSLBAGsCR------------------（20）求到：CSSLSSLBAGsR)()(1321233------------------------（21）其中，S为气簧承压面积，0p、m为...
