[发明专利]主簧压缩式低频隔振车辆座椅悬架副簧刚度的设计方法

摘要

本发明涉及主簧压缩式低频隔振车辆座椅悬架副簧刚度的设计方法，属于车辆座椅技术领域。先前对于主簧压缩式低频隔振车辆座椅悬架副簧刚度一直没有可靠的设计方法，大都采用“经验+反复试验”的设计方法，不能满足车辆座椅现代化CAD设计及快速开发的要求。本发明提供的主簧压缩式低频隔振车辆座椅悬架副簧刚度的设计方法，可根据主簧压缩式低频隔振车辆座椅的结构参数及座椅的乘员质量，对座椅悬架副簧刚度进行快速、准确、可靠地设计，避免了传统设计方法反复试验的缺陷。利用该方法可提高主簧压缩式低频隔振车辆座椅的设计水平、质量和隔振性能，降低座椅的设计及试验费用，缩短设计周期，加快座椅开发速度。

主权项

主簧压缩式低频隔振车辆座椅悬架副簧刚度的设计方法，其具体设计步骤如下：(1)确定主簧压缩式低频隔振车辆座椅悬架的主簧刚度K1：根据乘员质量mb，座椅承担乘员质量比例系数η＝0.73，座椅面板质量m0，重力加速度g＝9.8m/s2及静平衡位置时座椅悬架的垂向变形量ue，确定主簧压缩式低频隔振车辆座椅悬架的主簧刚度K1，即K1=(mbη+m0)gue;]]>(2)确定主簧压缩式低频隔振车辆座椅悬架的剪杆初始位置因子p2：根据静平衡位置时座椅悬架的垂向变形量ue，剪杆与座椅底板的夹角θ及剪杆长度L，确定主簧压缩式低频隔振车辆座椅悬架的剪杆初始位置因子p2，即p2=sinθ+ueL;]]>(3)确定主簧压缩式低频隔振车辆座椅悬架的连杆初始位置因子p1：根据静平衡位置时剪杆与座椅底板的夹角θ，剪杆长度L，连杆长度r及步骤(2)中确定的剪杆初始位置因子p2，确定主簧压缩式低频隔振车辆座椅悬架的连杆初始位置因子p1，即p1=1-(L/r)2(cosθ-1-p22)2;]]>(4)确定主簧压缩式低频隔振车辆座椅悬架的副簧刚度因子ρ：根据静平衡位置时座椅悬架的垂向变形量ue，剪杆与座椅底板的夹角θ，剪杆长度L，连杆长度r，步骤(2)中确定的剪杆初始位置因子p2，及步骤(3)中确定的连杆初始位置因子p1，确定主簧压缩式低频隔振车辆座椅悬架的副簧刚度因子ρ，即ρ=ρ1ρ4-ρ2ρ3ρ22;]]>式中，ρ1，ρ2，ρ3和ρ4为所定义中间计算参数，分别为ρ1={1-[y-Lr1-(p2-ueL)2]2-p1}[y-Lr1-(p2-ueL)2](p2-ueL);]]>ρ2=1-(p2-ueL)21-[y-Lr1-(p2-ueL)2]2;]]>ρ3={1-[y-Lr1-(p2-ueL)2]2}-1/2[y-Lr1-(p2-ueL)2]2[1-(p2-ueL)2]-1/2(p2-ueL)2-{1-[y-Lr1-(p2-ueL)2]2-p1}[1-(p2-ueL)2]-1/2(p2-ueL)2+[y-Lr1-(p2-ueL)2]×rL{1-[y-Lr1-(p2-ueL)2]2-p1};]]>ρ4=rL[1-(p2-ueL)2]-1/2(p2-ueL)1-[y-Lr1-(p2-ueL)2]2+[y-Lr1-(p2-ueL)2]×]]>{1-[y-Lr1-(p2-ueL)2]2}-1/2(p2-ueL);]]>其中，(5)主簧压缩式低频隔振车辆座椅悬架副簧刚度K2的设计：根据步骤(1)中确定的主簧刚度K1，及步骤(4)中确定的副簧刚度因子ρ，对主簧压缩式低频隔振车辆座椅悬架副簧刚度K2进行设计，即K2=K1ρ.]]>