【正文】 ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 提供橫向支撐力 , 并能承受來自前后方向的預應力。當裝備有麥弗遜式獨立懸架的車輛行駛在不平路面時 , 車輪很容易隨路面不平發(fā)生自動扭轉(zhuǎn) , 令駕駛員難于控制 , 所以駕駛員須時刻用手握緊方向盤而當車輛行駛速度過快車輪受到劇烈沖擊時 , 支柱減震器又容易因為受力過猛而導致彎曲 , 危及車輛在行駛中的安全。許多廠商通過對麥弗遜懸架加裝橫向穩(wěn)定桿 , 擴充其運動特性 , 同時使左右懸掛的下托臂或支柱減震器相連 , 增強懸掛系統(tǒng)的整體性。 其實增加懸架輔助零件的好處很好理解 , 好比我們使 用電腦 , 不斷地更新配置就是為了使電腦的兼容性和處理能力更強大。 綜合起來看 , 麥弗遜懸掛雖然在穩(wěn)定性、剛度以及耐用度方面遜色于結(jié)構(gòu)更為復 麥弗遜懸架的結(jié)構(gòu)設(shè)計 共 39 頁 第 9 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 雜的多連桿和雙橫臂式 , 但它的技術(shù)含量和成本都不高 , 適應范圍很強 , 而且改裝提升空問也很大。非獨立懸架的車輪裝在一根整體車軸的兩端，當一邊車輪跳動時，影響另一側(cè)車輪也作相應的跳動，使整個車身振動或傾斜，輕型車的平穩(wěn)性和舒適性較差，但由于構(gòu)造較簡單，承載力大，目前仍有部分輕型車的后懸架采用這種型式。 非獨立懸架優(yōu)缺點 非獨立懸架的結(jié)構(gòu)特點是，左、右車輪裝在一根整體的剛性軸或非斷開式驅(qū)動橋的橋殼上。 麥弗遜懸架的結(jié)構(gòu)設(shè)計 共 39 頁 第 12 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 這種懸架主要用在總質(zhì)量大些的商用車前、后懸架以及某些乘用車的后懸架上。 缺點是：結(jié)構(gòu)復雜，成本較高，維修困難。 對于不同結(jié)構(gòu)形式的獨立懸架，不僅結(jié)構(gòu)特點不同，而且許多基本特性也有較大區(qū)別。 （ 2）車輪定位參數(shù)的變化 車輪相對車身上、下跳動時，主銷內(nèi)傾角、主銷后傾角、車輪外傾角及車輪前束等定位參數(shù)會發(fā)生變化。 麥弗遜懸架的結(jié)構(gòu)設(shè)計 共 39 頁 第 13 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ （ 4）橫向剛度 懸架的橫向剛度影響操縱穩(wěn)定性。 單縱臂式懸架結(jié)構(gòu)及特性分析 結(jié)構(gòu)如右圖， 側(cè)傾中心高度較低；車輪外傾角與主銷內(nèi)傾角變化大；輪距變化不大；懸架側(cè)傾角剛度較小需要橫向穩(wěn)定器；橫向剛度?。粠缀醪徽加酶叨瓤臻g；結(jié)構(gòu)簡單、成本低。 比較選型 本設(shè)計中的輕型車是以某品牌輕型車為原型，此原型車為麥弗遜獨立前懸架，為減少開發(fā)成本，綜合舒適性和操縱穩(wěn)定性選用麥弗遜獨立懸架。為增加寬體輕型客車的橫向剛度，在麥弗遜懸架的中間安裝一復合材料橫置板簧。 有些汽車裝用多孔聚氨脂制成的幾種形狀的緩沖塊，它兼有輔助彈性元件的作用。有些汽車的緩沖塊裝在減振器上。 根據(jù)上面公式可以計算出前懸架的靜撓度為： ??cf mm 懸架動撓度 fd計算 懸架的動撓度 fd 是指從滿載經(jīng)平衡位置開始懸架壓縮到結(jié)構(gòu)允許的最大變形（通常指緩沖塊壓縮到其自有高度的 1/2 或 2/3）時，車輪中心相對車架（或車身）的垂直位移。 懸架彈性特性 懸架受到的垂直外力 F 與由此引起的車輪中心相對于車身位移 f（即懸架的變形）的關(guān)系曲線，稱為懸架的彈性特性。當懸架變形 f 與所受垂直外力 F 之間不成固定比例變化時，彈性特性如圖所示。懸架的動容量越大，對緩沖塊擊穿的可能性越小。 但是對于輕型車，由于人們對于輕型車的舒適性及操作穩(wěn)定性要求的提高，在輕型車上采用獨立懸架，而獨立懸架的螺旋彈簧剛度不能滿足輕型車大的載荷要求，故采用橫置鋼板彈簧的布置方案來取代螺旋彈簧的布置方案，由于使用了獨立懸架的結(jié)構(gòu)，使其傳力導向機構(gòu)不再單獨設(shè)立。高 (mm) 1358179。 ； 懸架上跳極限載荷 F 上 =（ 109+101）179。 上跳極限最大彎矩 M 上跳 max= 上跳極限最大應力σ =757 MPa 麥弗遜懸架的結(jié)構(gòu)設(shè)計 共 39 頁 第 20 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 麥弗遜懸架的結(jié)構(gòu)設(shè)計 共 39 頁 第 21 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 第七章 導向機構(gòu)設(shè)計 7． 1 導向機構(gòu)設(shè)計要求 對前輪導向機構(gòu)的設(shè)計要求是： 1） 懸架上載荷變化時，保證輪距變化不超過177。在 側(cè)向加速度作用下，車身側(cè)傾角小于等于 6176。 對輕型車后輪獨立懸架導向機構(gòu)的要求： 1） 懸架上載荷變化時，輪距無顯著變化。 橫向力 3F 越大，則作用在導向套上的摩擦力 3F f 越大（ f 為摩擦因數(shù)），這對汽車平順性有不良影響。為此，在保持減振器軸線不變的條 麥弗遜懸架的結(jié)構(gòu)設(shè)計 共 39 頁 第 22 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 件下，常將圖中的 G 點外伸至車輪內(nèi)部，既可以達到縮短尺寸 a 的目的，又可以獲得小、較小的甚至是負的主銷偏移距，提高制動穩(wěn)定性能。其中 O 點為汽車縱向平面內(nèi)懸架相對于車身跳動的運動瞬心。 7． 2． 2 橫臂軸線布置方式的選擇 麥弗遜式獨立懸架的橫臂軸線與主銷后傾角的匹配，影響汽車的縱傾穩(wěn)定性。由上式可知，為了減小 3F ，要求尺寸 c+b 越大越好，或者減小尺寸 a。 此外，導向機構(gòu)還應有足夠強度，并可靠地傳遞除垂直力以外的各種力和力矩。并使車輪與車身的傾斜同向，以增強不足轉(zhuǎn)向效應。 2） 懸架上載荷變化時，前輪定位參數(shù)要有合理的變化特性，車輪不應該產(chǎn)生縱向加速度。 i=19673N 板簧的彎曲應力公式為 max maxmax zMyI? ? 公式 ymax 為中性層距最外層的距離： 根據(jù)簡支梁彎矩特性知道最大彎矩發(fā)生在兩載荷之間的位置， M 滿載max=F178。 彈性元件剛度（ N/mm） 懸架剛度 滿載應力（ Mpa） 極限 應力 (Mpa) 757 空載偏頻 滿載偏頻 麥弗遜懸架的結(jié)構(gòu)設(shè)計 共 39 頁 第 19 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 板簧受力模型按照懸臂梁模型進行簡化，受力見圖如下圖所示； D點處的剛度1 2 03(2 )EIK a l a? ?=式中： E=58000N/mm2(由板簧試驗剛度計算所得 )； a=369mm； l0=310mm； I=Bh3/= K 點的剛度和 D 點相同，所以整個剛度 K=2K1=懸架板簧和端部墊塊接觸點垂直位移與車輪中心處的垂直位移杠桿比 i=。 橫置板簧主要參數(shù)的確定 本設(shè)計由于使用橫置板簧代替螺旋彈簧 ,前懸架橫置板簧采用碳纖維增強環(huán)氧樹脂復合材料（ CFRP） ， 板簧模型如下圖 ， 板簧具體參數(shù)如下表所示： 前橫置板簧剛度計算 板簧參數(shù) H5V 板簧形式 單片橫置板簧 長 179。后者因為要傳遞縱向力，必須設(shè)置附加的導向傳力裝置，使結(jié)構(gòu)復雜、質(zhì)量加大，所以只在極少數(shù)汽車上使用。這樣，可在有限的動撓度 fd范圍內(nèi)，得到比線性懸架更多的動容量。 懸架的彈性特性有線性特性和非線性彈性特性兩種。對乘用車， fd 取 70～ 90mm；對客車， fd 取 50～ 80mm；對貨車， fd 取 60～ 90mm。 麥弗遜懸架的結(jié)構(gòu)設(shè)計 共 39 頁 第 16 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 第五章：懸架撓度 f 的計算 懸架靜撓度 fc的計算 懸架靜撓度 fc 是指輕型車在滿載靜止時懸架上的載荷 Fw 與此時懸架剛度才 c 之比，即 fc=Fw/c 輕型車懸架與其簧上質(zhì)量組成的振動系統(tǒng)的固有頻率，是影響輕型車平順性的主要參數(shù)之一。這種材