刘砚文

摘要：悬架系统在现代汽车上的扮演着重要的角色，悬架的设计水平直接决定车辆的操稳性和平顺性等性能。以中国大学生方程式汽车大赛为基础，综合分析四代赛车的优缺点，提出一套完整科学的FSAE悬架系统的设计方案。

关键词：大学生方程式;赛车;悬架设计

FSAE是一项源自国外SAE方程式的系列赛，已有超过30年的举办历史，于2010年正式引进国内，赛事发展至今，已经有了丰富的理论和软件基础，国内外均有大量的研究。悬架运动学揭示了车轮在上下运动以及转向过程中悬架定位参数的变化，也称K特性。悬架动力学则是研究轮胎受到来自地面的各种力和力矩作用时，悬架的评价参数随这些力或力矩的变化关系，合称他们为“悬架K&C特性”。

一、悬架前期设计内容

在悬架系统设计之初，参考大赛规则、整车参数和性能要求等，首先需要确定前、后悬架的形式、车轮定位参数和悬架几何。然后计算悬架的弹簧刚度和阻尼系数，在计算结果的基础上搭建悬架系统的空间几何。

对悬架系统提出的设计要求有：

（一）悬架系统需要保障赛车具备优良的行驶平顺性、操稳性以及衰减振动能力;

（二）悬架系统能够可靠的传递作用在车轮和车身之间的力和力矩，同时要有足够的强度和使用寿命;

（三）便于布置和维护;更好的保持车厢姿势，减小车厢的侧倾与纵倾，并且提高悬架的安全性与稳定性。

二、前后悬架类型选择

汽车悬架大致分为独立悬架与非独立悬架两类。……