空间斜置扭杆弹簧推杆式悬架模型建立好之后，需要对弹簧的刚度与整车进行匹配，悬架传力模型如图18-15所示，推杆空间位置受力如图18-16所示。
图18-15 悬架传力模型
图18-16 扭杆弹簧空间受力
根据受力分析，悬架传力数学描述如公式（18-1）～（18-13），整理公式后弹簧刚度公式为（18-14），阻尼系数公式为（18-15）：
式中：Fo为地面对轮胎的支撑力；m为簧上质量；g为重力加速度；Fa为下控制臂外点所受的拉力；Fb为下控制臂与推杆连接处所承受的压力；Fc为推杆与上部支架摆臂连接处的推力；Fb′，Fc′为推杆在空间的垂向分力；Fi为弹簧刚度；Fh为弹簧受力；k为避震器阻尼力；x为弹簧的安装压缩长度；a为转向节与垂向线之间的夹角；b、c为推杆与垂向线之间的夹角；d为下控制臂与水平线之间的夹角；e为避震器与水平面之间的夹角；f为螺旋弹簧与水平面之间的夹角；g为上部支架摆臂和推杆连接处与水平面之间的夹角；Lac为下控制臂在水平面投影的长度；Lab为下控制臂到推杆与下控制臂连接处在水平面上的投影长度；Lde为上部支架摆臂与推杆连接处之间的长度；Lif为避震器摆臂长度；Lgh为弹簧摆臂长度；Fo'为簧上质量在加速度作用下的惯性力；z˙˙为车身在垂向方向的加速度；z˙为车身在垂向方向的速度；m1为扭杆弹簧的质量；φ为扭杆弹簧转动的角加速度；v1为上部支架摆臂与推杆连接处的切向速度；v为避震器于上部支架摆臂连接处的切向速度。(www.xing528.com)
通过测量获取悬架参数，如表18-1所示，根据公式（18-14）计算出：前悬架弹簧力为－984.72 N，后悬架弹簧力为－1 086.34 N，负号表示弹簧受拉，实际物理模型为受压；此时可以根据弹簧力来确定刚度及安装长度，此处需要强调的是，方程式赛车要求弹簧的安装长度（或弹簧行程）较短，因此弹簧刚度相对于轿车要大很多；此处不具体确定，读者可根据设计的车辆确定刚度与长度。根据公式（18-15），用MATLAB计算出前后悬架的阻尼参数，如图18-17和图18-18所示。
表18-1 悬架参数
图18-17 前悬架阻尼匹配
图18-18 后悬架阻尼匹配
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