【正文】 lication This so monly used hoisted in the end what characteristics it 187。在此表示感謝！ 在本次設(shè)計(jì)中遇到過(guò)很多困難，但在老師幫助和跟同學(xué)共同討論下都得以解決。 本次設(shè)計(jì)得到了張立軍老師的悉心指導(dǎo)，使我順利完成了本次設(shè)計(jì)。 歷時(shí)四個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)工作即將結(jié)束了。這種設(shè)計(jì)有利于提高汽車行使穩(wěn)定性與乘坐舒適性。例如懸架系統(tǒng)的鋼板彈簧片間的潤(rùn)滑不良 ,等于增加了懸架剛度；減ffnqzfnGNn qz????? ??2 ? ?tttt KKKqst ???? 2 根據(jù)公式 其中， ? 為剛度比， ? 為質(zhì)量比； 相對(duì)動(dòng)載 GFd ，對(duì) 此時(shí)，由于車身基本不動(dòng) ，所以可將兩個(gè)自由度系統(tǒng)簡(jiǎn)化如圖 82所示車輪部分的單質(zhì)量系統(tǒng)，來(lái)分析車輪部分在高頻共振區(qū)的振動(dòng)。其固有圓頻率zK?0? 同樣，若 M不動(dòng)（ Z=0），相當(dāng)于車輪質(zhì)量 m 作單自由度無(wú)阻尼振動(dòng)，于是得 0)( ??? szKzM ?? 0 車輪與車身垂直位移坐標(biāo)為 z、 s，坐標(biāo)原點(diǎn)選在各自的平衡位置，其運(yùn)動(dòng)方程為： ?? 0由于行駛平順性主要是根據(jù)乘員的舒適程度來(lái)評(píng)價(jià)，又稱為乘坐舒適性。 在有些懸架中，橫向穩(wěn)定桿還兼起部分導(dǎo)向桿系的作用，其余情況下則在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)當(dāng)注意避免與懸架的導(dǎo)向桿系發(fā)生運(yùn)動(dòng)干涉。橫向穩(wěn)定桿帶來(lái)的好處除了可增加懸架的側(cè)傾角剛度，從而減小汽車轉(zhuǎn)向時(shí)車身的側(cè)傾角外，恰當(dāng)?shù)剡x擇前、后懸架的側(cè)傾角剛度比值，也有助于使汽車獲得所需要的不足轉(zhuǎn)向特性。 前貯油筒直徑 前CD 由下式得出： mmDD C ????前 后貯油筒直徑 后CD 由下式得出： mmDD C ????后 ? ?? ? ? ? mmP FD 1 9 9 9414 220 ????? ???? ?? 前前? ?? ? ? ? mmP FD 1 8 9 9414 220 ????? ???? ?? 后后 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（說(shuō)明書(shū)） 23 第 7 章 橫向穩(wěn)定桿設(shè)計(jì) 為了降低汽車的固有頻率以改善行使穩(wěn)定性，現(xiàn)代汽車的垂直剛度較小，從而使汽車的側(cè)傾角剛度值也很小，結(jié)果使汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)車身側(cè)傾嚴(yán)重，影響了汽車行使的穩(wěn)定性。 40mm； ω —— 為懸架系統(tǒng)的固有頻率； xv 為卸荷速度，一般為 ～ ； 如已知伸張時(shí)的阻尼系數(shù)δ s，在伸張行程的 最大卸荷力 xsvF ??0 ， 本次設(shè)計(jì)取前、后懸架卸荷速度 xv 為： smvx ?前 smvx ?后 前懸架單個(gè)減振器伸張行程時(shí)的阻尼系數(shù)由下式得： mmNSmK SUss 2 7 7 ?????? 前前前 ?? 后懸架單個(gè)減振器伸張行程時(shí)的阻尼系數(shù)由下式得： mmNSmK SUss ?????? 后后后 ?? 前懸架單個(gè)減振器最大 卸荷力由下式 得： NvF xs 1 9 9 6 6 40 ????? 前前前 ? 后懸架單個(gè)減振器最大 卸荷力由下式得： NvF xs 1 8 9 3 3 20 ????? 后后后 ? 筒式減振器主要尺寸 筒式減振器工作直徑 D 根據(jù)伸張行程的最大卸荷力 0F 計(jì)算工作缸直徑 D 為： 式中， ??P 為工作缸最大允許壓力，取 3～ 4Mpa；λ為連桿直徑與缸筒直徑之比，雙筒式減振器取λ =～ ，單筒式減振器取λ =～ 。例如，減振器如下圖 62 安裝時(shí)，減振器阻尼系數(shù)用下式計(jì)算 ???? 2c os2 ／m? 前懸架的單個(gè)減振器阻尼系數(shù)由下式得出： mmNSmK SU 2 7 7 ?????? 前前前 ?? 后懸架的單個(gè)減振器阻尼系數(shù)由下式得出： mmNSmK SU ?????? 后后后 ?? 圖 62減振器安裝位置 在下擺臂長(zhǎng)度 n不變的條件下，改變減振器下橫擺臂上的固定點(diǎn)位置或者減振器軸線與鉛直線之間的夾角 α，會(huì)影響減振器阻尼系數(shù)的變化。本次設(shè)計(jì)取 ψ s 取 。通常情 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（說(shuō)明書(shū)） 20 況下，將壓縮行程時(shí)的阻尼系數(shù) ψ y取的小些，將伸張行程時(shí)的阻尼系數(shù) ψ s取的大些。通常的壓縮行程的阻尼系數(shù)δ y=Fy/Vy 與伸張行程的阻尼系數(shù)δ s=Fs/Vs 不等。所以本設(shè)計(jì)采用雙筒充氣式減振器。 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（說(shuō)明書(shū)） 19 筒與貯油筒之間充以低壓氣體。 減振器分類 減振器大體可以分為兩大類，即摩擦式減振器和液力減振器。 減振器的阻尼力越大，振動(dòng)消除的越快，但卻使串聯(lián)的彈性元件的作用發(fā)揮的作用不能充分的發(fā)揮，同時(shí)，過(guò)大的阻尼力還可能導(dǎo)致減振器連接零件及車架的損壞。液力減振器的工作原理是，當(dāng)車架和車橋作往復(fù)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)而活塞在鋼筒內(nèi)作往復(fù)的運(yùn)動(dòng)時(shí)，減振器殼底內(nèi)的油液便反復(fù)的通過(guò)一些窄小的空隙流入另一內(nèi)腔。如加長(zhǎng)下 橫臂，則可改善運(yùn)動(dòng)學(xué)特性。 麥弗遜式獨(dú)立懸架的側(cè)傾中心由如圖 55所示方式得出。因此，獨(dú)立懸架 (縱臂式懸架除外 )的側(cè)傾中心高度為： 前懸架 O～ 120mm；后懸架 80～ 150mm。側(cè)傾軸線應(yīng)大致與地面平行，且盡 可能離地面高些。移動(dòng) G點(diǎn)后的主銷軸線不再與減振器軸線重合。 為了減小力 3F ，要求尺 寸 c+b 越大越好，或者減小尺寸 a。 麥弗遜獨(dú)立懸架示意圖 圖 51雙叉骨獨(dú)立架示意圖 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（說(shuō)明書(shū)） 15 雙叉骨獨(dú)立架示意圖 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)受力分析 分析如圖 53 所示麥弗遜式懸架受力簡(jiǎn)圖可知，作用在導(dǎo)向套上的橫向力 F3，可根 據(jù)圖上的布置尺寸求得 式中， 1F 為前輪上的靜載荷 39。 彈簧中徑、鋼絲直徑、及結(jié)構(gòu)形式 懸架單側(cè)最大工作載荷 1F 由下式求得： 懸架單側(cè)最小工作載荷 ?1F 由下式求得： 彈簧指數(shù)（旋繞比）取 C=6， 則曲度系數(shù) ?K 由下式求得： 查表得鋼 絲拉伸強(qiáng)度極限 MPaB 1400?? 則許用應(yīng)力 ??? 由下式得出： ? ? M P aB 7 0 01 4 0 ???? ?? 彈簧的簧絲直徑 d 由下式得出： Nmmba aF f 5 7 9 8210)502 1 8 (210)(1 ?????????? 滿Nmmba aF f )(1 ???????? ????????? 空 14 ???? ???????? CCCK? ? mmCFKd 1 ??? ????? ??? 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（說(shuō)明書(shū)） 12 則彈簧中徑 2D 由下式可得出： 計(jì)算彈簧剛度 彈K ： 本次設(shè)計(jì)彈簧所才用的結(jié)構(gòu)形式為螺旋彈簧。 前懸架的動(dòng)撓度： mmff cd 7 ???? 后懸架的動(dòng)撓度： mmff cd ???? 所以前懸架的動(dòng)撓度取 100mm，后懸架的動(dòng)撓度取 90mm。 因?yàn)? ??前后 ff ，所以前、后懸架靜撓度滿足要求。 所以我設(shè)計(jì)的前懸架偏頻選擇 n1=,后懸架偏頻選擇 n2=。原則上，乘用車的發(fā)動(dòng)機(jī)排量越大，懸架的偏頻應(yīng)越小，要求滿載前懸架偏頻在 ～ ，后懸架則要求在 ～ 。因現(xiàn)代汽車的質(zhì)量分配系數(shù)ε近似等于 1，于是汽車前、后軸上方車身兩點(diǎn)的振動(dòng)不存在聯(lián)系。這種材料起泡時(shí)形成了致密的耐磨外層，它保護(hù)內(nèi)部的發(fā)泡不受損失。通過(guò)硫化將橡膠與鋼板連為一體，再焊接在鋼板上的螺釘將緩沖塊固定在車身上，起到限制懸架最大行程的作用。前后軸車輪負(fù)荷的轉(zhuǎn)移大小，主要取決于前后懸架的側(cè)傾角剛度值。為此，現(xiàn)代汽車大多裝有橫向穩(wěn)定桿如圖 23所示來(lái)加大懸架的側(cè)傾角剛度來(lái)改善汽車行駛穩(wěn)定性。不同處則在于雙叉臂式獨(dú)立懸架多了一根連接支柱減震器的上控制臂，這樣一來(lái)有效增強(qiáng)了懸架整體的可靠性和穩(wěn)定性。雙叉 骨 式獨(dú)立懸架的上下兩個(gè) A字形叉臂可以精確的定位前輪的各種參數(shù)，前輪轉(zhuǎn)圖 21麥弗遜式 獨(dú)立懸架 圖 22雙叉骨獨(dú)立懸架 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（說(shuō)明書(shū)） 6 彎時(shí)，上下兩個(gè)叉臂能同時(shí)吸收輪胎所受的橫向力，加上兩叉臂的橫向剛度較大，所以轉(zhuǎn)彎的側(cè)傾較小。另外，還可將減振器導(dǎo)向座和活塞的摩擦表面用減磨材料制成，以減少磨損。 筒式減振器裝在滑柱桶內(nèi)，滑柱桶與轉(zhuǎn)向節(jié)剛性連接，螺旋彈簧安裝在滑柱桶及轉(zhuǎn)向節(jié)總成上端的支承座內(nèi)，彈簧上端通過(guò)軟墊支承在車身連接的前簧上座內(nèi)，滑柱桶的下端通過(guò)球鉸鏈與懸架的橫擺臂相連。這種懸架將雙橫臂上臂去掉并以橡膠做 支承，允許滑柱上端作少許角位移。現(xiàn)代轎車上大都采用獨(dú)立式懸架 ，我的設(shè)計(jì)為：前懸架為目前較為流行的麥弗遜式懸架，后懸架為雙叉骨獨(dú)立懸架。 、后懸架結(jié)構(gòu)方案 目前轎車的前后懸架采用的方案有：前輪和后輪均采用獨(dú)立懸架；前輪用獨(dú)立懸架，后輪用非獨(dú)立懸架。此外 ,本文通過(guò)對(duì)汽車平順性進(jìn)行預(yù)估，可以提高汽車設(shè)計(jì)質(zhì)量，縮短研發(fā)和設(shè)計(jì)周期，具有極其重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。 獨(dú)立懸架導(dǎo)向桿系數(shù)鉸接處多用橡膠的襯套，能隔絕車輪來(lái)自不平路面上的沖擊向車身的傳遞。在簧上質(zhì)量變化的情況下，車身的高度變化要小，因此，要用非線性彈性特性的懸架。此外，懸架對(duì)整車操縱穩(wěn)定性、抗縱傾能力也起著決定性的作用。因此，懸架中某些傳力構(gòu)件同時(shí)還承擔(dān)著使車輪按一定軌跡相對(duì)于車架和車身跳動(dòng)的任務(wù)，因而這些傳力構(gòu)件還起導(dǎo)向作用的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。在持續(xù)的振動(dòng)易使乘員感到不舒適和疲勞。由于汽車行駛的路面不可能絕對(duì)平坦，路面作用于車輪上的垂直反力往往是沖擊性的，特別是在壞路面上高速行駛時(shí)，這種沖擊力將達(dá)到很大的數(shù)值。還有就是要保證車身在制動(dòng)、轉(zhuǎn)彎、加速時(shí)穩(wěn)定，減小車身的俯仰圖 11懸架系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（說(shuō)明書(shū)） 2 和側(cè)傾。 懸架 最 主要作用是傳遞作用在車輪和車身之間的一切力和力矩，比如支撐力、制動(dòng)力和驅(qū)動(dòng)力等，并且緩和由不平路面?zhèn)鹘o車身的沖擊載荷、衰減由此引起的振動(dòng)、保證乘員的舒適性、減小貨物和車輛本身的動(dòng)載荷。 關(guān)鍵詞 ：獨(dú)立懸架； 汽車減振器；導(dǎo)向機(jī)構(gòu)；平順性 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（說(shuō)明書(shū)） II Abstract With the development of the Automobile industry, people have been promoting the requirement for the safety and ride fort quality of the vehicle. As a result, there is a higher demand on the suspension and the shock absorber system of the vehicle. The design of the suspension system of the Tucson has a practical significance. The project mainly includes the design of construction of front and rear suspension system. The popular Macpherson independent suspension is adoptd, and the Ride fort is better doublewishbone independent suspension. Both front and back suspension includes the hydraulic double action shock absorber . The design includes confirming the parameters of suspension system, calculating concerning the ponents with the features of springs, checking the intensity and calculating regarding the structure of the guide mechnism and stabilizer rod. What’s more, the MATLAB software is used to analyze the ride fort of the suspension system by programming, it also demonstrates the validity of parameters of the design concerning the suspension system. In the project, the traditionally classic suspension system is adopted and the mon ponents are adopted as many as possibl