在单轮模型的基础上增加乘员座椅模型,即为考虑乘员座椅的单轮模型,如图2-17所示。
在图2-17中, m b 为一个单轮上对应的车身质量,即簧上质量; k s 为车身悬架弹性系数; c s 为车身悬架阻尼系数; m p 为一个车轮上对应的座椅和人体质量; k p 和 c p 分别是座椅弹性系数和阻尼系数; m u 为簧下质量; k t 为轮胎刚度。
对于图2-17所示的三质量振动系统,可知其振动微分方程为
图2-17 考虑乘员座椅的单轮模型
定义如下参数:
①
,座椅-人体无阻尼固有频率。
②
,车身无阻尼固有频率。
③
,座椅-人体阻尼比。
④
,车身阻尼比。
⑤ m b /m p ,车身与人体的质量比。
⑥( m b + m p ) /m u ,簧上与簧下的质量比。
⑦
,轮胎次切距,约等于轮胎静挠度。
⑧
,无耦合、无阻尼的车轮固有频率。
⑨
,簧下质量阻尼比。
根据式(2-76)~式(2-78),可以求出对行驶安全性有重要影响的车轮动载荷为