常见悬置的结构及刚度比例特点
悬置系统设计匹配出来的刚度值，是否能够制造出来，和三个方向的刚度比息息相关。根据三向刚度比选择好悬置结构再进行微调是必须的步骤。一般首先要确定每个方向的线性刚度，并使用Z向刚度作为单位值1，计算其与另两个方向刚度之间的比值，不同的悬置结构有不同的刚度比例特点。下文将一一进行介绍。
一、常见的衬套类悬置的刚度比例
常见的纯胶悬置结构形式如表1所示，其相应的主方向刚度如图中X、Y、Z所示。八字型悬置多用于静态下（仅重力作用）Z向承载较大的悬置点处，此种设计中内外骨架的轴线不重合，此不重合的长度可由悬置在静态下的承载和相应的静刚度计算出来，一般要求悬置装车后在静态承载下内骨架的轴线将下移直至与外骨架的轴线重合。
在四点悬置的动力总成设计中，八字型多用于左右悬置结构。一字型和X型衬套结构基本属于同种设计理念的结构，与一字型相比，X型中Ｘ、Ｙ、Ｚ三向刚度分配更为接近，而在一字类型中，Ｘ、Ｚ方向与Ｙ方向刚度差别较大。一字型、X型衬套的设计理念是要求Ｚ向在静态作用下（仅重力作用）位移量较小，因此多用于四点悬置的前后悬置结构设计中。但若前后悬置Ｚ向承载较大时，仍建议采用八字型。
表1 衬套类悬置的刚度比例
二、块状悬置刚度比例特点
块状悬置由于结构比较规则，可以通过公式进行预测（见图1），块状悬置的剪切比L一般在3~8之间，但L在4.5~6.5之间结构较容易设计。块状悬置一般用于前置后驱车的左右悬置，构成一对V型布置结构，布置的位置离动力总成质心的高宽比需要满足一定的条件，为了获得良好的Roll解耦率，需要使得弹性中心动力总成质心的高度和宽度满足A＜C(见图2)。
图2 梯形悬置的刚度比例
图3 V型布置的高宽比
三、楔形悬置刚度比例特点
楔形悬置一般用于前置后驱车的变速器悬置。其刚度也是可以用公式计算的。计算公式见图3.
图3 楔形悬置的刚度比例
四、液压悬置刚度比例特点
根据对多种车型液压悬置的刚度进行统计分析,得到三种典型结构的液压悬置（筒形、梯形、长腰型）的刚度比例见表2所示。
表2典型液压悬置的刚度比例
五、简易计算工具介绍
对于几种结构比较规则的悬置的刚度，利用文献提供刚度计算公式，还可以在EXCEL中编制计算程序，只需输入几个值，就能大致获得悬置的三向刚度（见图4,5,6）。可以给前期的设计提供很好的参考。
图4 块状悬置计算
图5 衬套型悬置计算
图6 楔形悬置计算
六、悬置典型橡胶元件三向刚度计算软件开发
选择动力总成悬置系统中常用的几种典型橡胶悬置，并对其进行有限元仿真分析。将各类型悬置的刚度和三向刚度比例的仿真结果与实验测试结果进行了对比分析，以校核有限元仿真结果的正确性。最后编制成查询软件，可以通过改变几个参数来预测常见橡胶元件的三向刚度。
图7刚度比例查询软件编制
