通过前面的系列文章，我们介绍了AGV的相关知识点，现在继续深入讨论AGV最重要结构之一的悬架系统。悬架的功能就是用来调整舵轮上的正压力，既要确保舵轮正压力不过小导致打滑从而引起牵引失败，又要保证舵轮正压力不过大导致牵引电流太大从而引发一系列的问题甚至导致舵轮承重过载。

悬架中使用最多的就是弹簧，利用弹簧的被压缩弹性来自动调整舵轮上的正压力大小，从而保证AGV的正常运行。同时，大部分的悬架机构带有弹簧初始压缩量或预压缩量可调节的装置，进而大大提升设计的裕量和后期调节时的便捷性。悬架的结构类型以及弹簧的选型参数非常重要，对AGV能否正常运行产生决定性的影响，设计优良的悬架系统能够提高AGV对环境的适应性与运行的平稳性。

下面我们以最见的4辅助轮2舵轮的轮系为例进行说明。在计算之前，我们先要明确两个平行的基准面，一是以地平面为基准的基准面，二是以车体框架作为轮系安装面的基准面。

我们为了分析简便性，将一侧的两个辅助轮和舵轮及悬架假定高度一致，地面的凹凸程度与地平面可对称或不对称。简化后的模拟图如下图所示：

如上图所示，舵轮在运行时以地平面为基准反复上下游离如☵坎卦。悬架所选择弹簧的劲度系数大小以及弹簧的预压缩量，要满足下述三种状态：满载时在地凹面处舵轮不打滑和在地凸面处不能让舵轮过载，空车时在地平面处没有辅助轮悬空。

某AGV自重3t，背负货物重5t（货物重心与车体重心/中心重合），舵轮最大承载2t，与地面的滑动摩擦系数为0.3，滚动摩擦系数为0.03，需要在平整度为±10mm的地面能够平稳运行，请问如何选择悬架弹簧的劲度系数及其预压缩量？

根据题意假设悬架弹簧的预压缩量为L，即在地平面时被压缩L，地凹面时被压缩L-10mm，地凸面被压缩L+10mm，弹簧的劲度系数为K。

当满载AGV舵轮处于-10mm处地面时，一侧的重量为4t，要保证舵轮上有足够的牵引力，则必须满足：

0.3*F_正压力1>=(4-F_正压力1))*0.03

F_正压力1>=0.36t=360kg

K>=360/(L-10)

当空车AGV舵轮处于0mm处地面时，一侧的重量为1.5t，要保证两个辅助轮任意一个的正压力不小于0，则必须满足：

F_正压力2<=1.5/2=750kg且压缩量为L

K<=750/L

当满载AGV舵轮处于+10mm处地面时，一侧的重量为4t，要保证舵轮上的正压力小于2t，则必须满足：

K<=2000/(L+10)

综合上述计算式，计算结果有三组数据，如下表所示：

由上表可以得出，弹簧的劲度系数和预压缩量配对组合才是悬架设计的关键，如选K=35kg/mm，L=25mm。同时也说明了悬架机构带有弹簧初始压缩量或预压缩量可调节装置是多么的重要。

总结：

本文不仅介绍了AGV悬架设计的关键要求，还详细介绍了快速计算弹簧劲度系数和预压缩量的方法，实际工作中可根据计算结果选择最优的弹簧劲度系数和预压缩量。工作中具体问题具体分析才是重中之重，请勿简单套用或断章取义文中某些内容作为您的参考依据。