【正文】 慮，各個(gè)車輪的負(fù)荷相差應(yīng)不大；為了保證汽車有良好的動力性和通過性，驅(qū)動橋應(yīng)有足夠大的負(fù)荷，從動軸上的負(fù)荷也適當(dāng)減小，以利減小從動輪滾動阻力和提高在壞路面上的通過性；為了保證汽車有良好的操縱穩(wěn)定性，又要求轉(zhuǎn)身軸的負(fù)荷不應(yīng)過小。 湖南工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 13 表 各類汽車的軸荷分配 汽車的驅(qū)動型式與發(fā)動機(jī)位置、汽車結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、車頭型式和使用條件等均對軸荷分配有顯著影響。 空載時(shí)汽車前、后軸負(fù)荷都取 50%即 2750kg 和 2750kg。轎車的 max0D 隨發(fā)動機(jī)排量的增大而增大。微型貨車的 max0D 值較大，輕型貨車次之，因?yàn)樗鼈儾粫蠋燔?，而且對平均車速和加速性能的要求也較高。礦用自卸汽車的行駛阻力大，其 max0D 也應(yīng)不小于 。對于公路用車， max1D 多在 ~ 。 最高車速 maxV 隨著汽車 性能特別是主被動安全性能的提高以及各國公路路段的改善和調(diào)整公路的發(fā)展，汽車的最高車速普遍有所提高。比功率是評價(jià)汽車動力性能如速度性能和加速性能的綜合指標(biāo)，比轉(zhuǎn)矩則反映了汽車的比牽引力或牽引能力。農(nóng)用運(yùn)輸車不低于 4kw/t。也可采用 0— 80km/h 的換檔加速時(shí)間來衡量其加速性能。國外也有用起步并換檔加速行駛到某一距離 （ 例如 0— 400m,0— 500m,0— 1000m)所花費(fèi)的時(shí)間來衡量汽車的加速性能的。 設(shè)計(jì)所需的主要參數(shù)的確定 第二章中已經(jīng)就貨車的布置形式及主要尺寸，質(zhì)量參數(shù)和軸荷分配做了分析說明，確定本次設(shè)計(jì)中后懸架設(shè)計(jì)部分的主要參數(shù)如下： 載質(zhì)量： 5000kg 整備量： 4500kg 空車時(shí)：前軸負(fù)荷： 2250kg 后軸負(fù)荷： 2250kg 滿載時(shí)：前軸負(fù)荷： 3135kg 后軸負(fù)荷： 6375kg 尺 寸： 總 長： 8000mm 總 寬： 2500mm 軸 距： 4100mm 前 輪 距 ： 1890mm 后 輪 距： 1860mm 滿載重心高度： 1100mm 懸架主要參數(shù)的確定 懸架的靜撓度 cf 懸架的靜 撓 度 是指汽車滿載靜止時(shí)懸架上的載荷 fc 與此時(shí)懸架剛度 c 之比，即 cFf wc /? 貨車的懸架與其簧上質(zhì)量組成的振動系統(tǒng)的固有頻率，是影響汽車行駛平順性的主要參數(shù)之一。 懸架的動撓度df 懸架的動撓度是指從滿載靜平衡位置開始懸架壓縮到結(jié)構(gòu)容許的最大變形時(shí)，車輪中心相對車架的垂直位移。 懸架主 、 副簧剛度的分配 圖 貨車主、副簧為鋼板彈簧結(jié)構(gòu)的彈性特性 如何確定副簧開始參加工作的載荷 kF 和主，副簧之間剛度的分配，受懸架的彈性特性和主，副簧上載荷分配的影響，原則上要求車身從空載到滿載時(shí)的振動頻率變化要小，以保證汽車有良好的平順性，還要求副簧參加工作前后的懸架湖南工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 17 振動頻率不大。于是可求 kF = WFF0 式中 WFF和0 分別為空載和滿載時(shí)的懸架的載荷。 Wk FFF 0? = 又： acamcakW CfCfFF ??? ，得： acf = )/()( makW CCFF ?? = 41 32 03 529 02 3 ? = NcmNcmCfF aaca 5806/ ????? Wm FF ? aac Cf ??=29023N— 5806N=23217N 主簧 ： cmf =mmCF = 228323217 = 副簧 ： caf =aaCF =18495806 = 彈性元件的設(shè)計(jì) 鋼板彈簧的布置方案選擇 布置形式為對稱縱置式鋼板彈簧。轎車 L=(～ )軸距；貨車前懸架： L=(～ )軸距，后懸架： L=(～ )軸距。對于對稱式鋼板彈簧 ? ? EckSLJ 48/)( 30 ??? 式中： S—— U形螺栓中心距（ mm） k—— U形螺栓夾緊 (剛性夾緊， k 取 )； c—— 鋼板彈簧垂直剛度（ N/mm） ,c= cW fF/ 。 ? ?w? 的選?。汉笾骰蔀?450～ 550N/ 2mm ，后副簧為 220～ 250 N/ 2mm 。 通過查手冊可得鋼板截面尺寸 b 和 h 符合國產(chǎn)型材規(guī)格尺寸。多片鋼板彈簧 一般片數(shù)在 6～ 14 片之間選取，重型貨車可達(dá) 20 片。 AB線與各片上側(cè)邊的交 點(diǎn)即為各片的長度。用共同曲率法計(jì)算剛度，剛度的驗(yàn)算公式為： C= ?????? ??? ??ni KKk YYaE 1 131 )(/6? 其中， )( 111 ?? ?? kk lla ； ???ki iK JY 1/1 ； ???? ?111 /1ki iK JY。 （ 1）主簧剛度的驗(yàn)算： 由公式 ???ki iK JY 1/1(mm4)，得： Y1=105 Y2=105 Y3=105 Y4=105 Y5=105 Y6=105 Y7=105 Y10=105 Y11= 105 Y12=105 Y13= 105 Y14=105 將上述數(shù)據(jù)代入公式，得總成自由剛度 jmC ： jmC =2821N/cm 將上述數(shù)據(jù)代入公式有效長度，即 ksll 39。 /1 (mm4)，得： Y1=104 Y2=104 Y3=104 Y4=104 Y5=104 將上述數(shù)據(jù)代入公式，得總成自由剛度 jaC ： jaC =2504N/cm K 1 2 3 4 5 6 7 1?ka = 11 ??kll (cm) 0 K 8 9 10 11 12 13 1?ka = 11 ??kll (cm) k 1 2 3 4 1?ka = 11 ??kll 98 196 294 392 湖南工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 25 如果用有效長度，即 kSll 39。 下面分別計(jì)算主簧和副簧總成在自由狀態(tài)下的 弧高 0H ： 主簧： 由： mmfcm ? mmfa 15? 22 ))(3( L ffSLSf cma ????= ? ?? ? ? ? 6 5 02/ 0 12 0 01 6 5 032 0 0 2 ?????? 則 )(0 fffH acm ???? =+15+= 副簧： 22 ))(3( L ffSLSf caa ????= ? ? ? ? 2 ?? ????? )(0 fffH aca ???? =+15+= （ 2）鋼板彈簧總成在自由狀態(tài)下的曲率半徑的確定： 主簧總成在自由狀態(tài)下的曲率半徑： 020 8/ HLR ? = ? =2482mm 湖南工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 26 副簧總成在自由狀態(tài)下的曲率半徑： 39。在已知 的條件下，可以用式和各片彈簧的預(yù)應(yīng)力 iR 00 ?? ?iii EhRRR /)2(1/ 000 ??? 計(jì)算出各片鋼板彈簧自由狀態(tài)下的曲率半徑 Ri。 在確定各片預(yù)應(yīng)力時(shí)，理論上應(yīng)滿足各片彈簧在根部處的預(yù)應(yīng)力所造成的彎矩 之代數(shù)和等于零，即iM ： 01 ???ni iM 或 01 0 ??? ini iW? 下面分別計(jì)算主簧和副簧的各片在自由狀態(tài)下曲率半徑的確定： 主簧： 表 3各片的預(yù)應(yīng)力 i 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 i0? 0 1 2 3 4 mmR 24820 ? E= ? N/ 2mm ih =15mm 然后用上述公式計(jì)算主簧各片在自由狀態(tài)下曲率半徑，結(jié)果見表 4： 表 4 主簧各片在自由狀態(tài)下曲率半徑 湖南工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 27 副簧如表 5： 表 5 副簧各片的預(yù)應(yīng)力 i 1 2 3 4 5 i0? 2 1 0 1 2 mmR 302739。iH (mm) 鋼板彈簧總成弧高的核算 根據(jù)最小勢能原理，鋼板彈簧總成的穩(wěn)定平衡狀態(tài)是各片勢能總和最小狀態(tài)，由此可求得等厚葉片彈簧的 為：0R 1/ 0R = ????ni iini i LRL 11 /)/( 式中， 為鋼板彈簧iL 第 i片長度。 原設(shè)計(jì)值為 H0=，相差不大，符合要求。39。 8/ RL? = 294081180 2 ?? 原設(shè)計(jì)值為 H0=，相差不大，符合要求。2m 為制動時(shí)后軸負(fù)荷轉(zhuǎn)移系數(shù)；轎車：39。 對于具有副簧的懸架，驗(yàn)算強(qiáng)度時(shí)應(yīng)按主、副簧所受的實(shí)際載荷計(jì)算，主、副簧的參數(shù)應(yīng)取驗(yàn)算后的實(shí)際值，剛度應(yīng)取夾緊剛度。22 ????? 副 39。 不平路面上時(shí)，應(yīng)按鋼板彈簧的極限變形即動撓度 fd 計(jì)算載荷。許用 應(yīng)力 [σ ]取為 350MPa。用 20 鋼或 20Cr 鋼經(jīng)滲碳處理或用 45 鋼經(jīng)高頻淬火后，其 [z? ]≤ 7— 9 N/mm2 。 減振器的分類 現(xiàn)代液壓減振的的結(jié)構(gòu)形式多種多樣。雖然搖臂式減振器能在較大的工作壓力條件下工作，但由于它的工作特性受活塞磨損和工作溫度的變化的影響大而遭淘汰。 減振器相對阻尼系數(shù) 在減振器卸荷閥打開前，其中的阻力 F與減振器振動速度 v 之間的關(guān)系為 F=δ v 式中 δ —— 為減振器阻尼系數(shù)。兩者之間保持有 Y? =（ ～ ） s? 的關(guān)系。 彈性元件的剛度有時(shí)與懸架的剛度相等，如鋼板彈簧非獨(dú)立懸架。選擇時(shí)應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)選用，詳見 QC/T491— 1999《汽車筒式減振器 尺寸系列及技術(shù)條件》。如 底盤總布置 設(shè)計(jì)和 后懸架 的設(shè)計(jì) 等。讓自己的設(shè)計(jì)在現(xiàn)實(shí)中是可行的。 在對 后懸架 的設(shè) 計(jì)中，通過對各數(shù)據(jù)各 部件的設(shè)計(jì)校核 。 [14]QC/T491— 1999《汽車筒式減振器 尺寸系列及技術(shù)條件》 湖南工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 36 致 謝 在本文即將結(jié)束 之際，我想借此機(jī)會，首先我要深深感謝我的指導(dǎo)老師 李歷堅(jiān) 教授， 李 老師在我的畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中，始終給我無微不至的關(guān)懷和幫助。 在繪圖標(biāo)注中 ， 通過復(fù)習(xí)以前工程圖學(xué)中的 繪圖知識 ，讓自己對 圖線確定及尺寸 標(biāo)注有了更深的了解。在繪圖中， 通過 老師的指導(dǎo)和最后的修改，讓 我 加深了各種繪圖中的技巧，并糾正了很多平時(shí)沒有注意到的畫法上的錯(cuò)誤。也讓自己深深體會到理論設(shè)計(jì)和實(shí)際需求之間曾在這一定的差距。 查表確定減振器參數(shù) 查 QC/T491— 1999《汽車筒式減振器 尺寸系列及技術(shù)條件》。 2=1835 Kg ω = s1 最大卸荷力 0F 的確定 為了減小轉(zhuǎn)到車身上的沖擊力，當(dāng)減振器活塞振動速度達(dá)到一定值時(shí)，減震器打開 卸荷閥此時(shí)的活塞速度稱為卸荷速度 xv 。對于無內(nèi)摩擦的彈性元件懸架，取ψ湖南工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 32 =～ ；對于行駛路面較差的汽車，ψ值應(yīng)取大些，一般取 s? ＞ ；為了避免懸架碰撞車架，取 sY ?? 5,0? 。ψ的表達(dá)式為： ψ =δ / (2 )scm 式中， c 為懸架系統(tǒng)的垂直剛度； sm 為簧上質(zhì)量。 本設(shè)計(jì)選用雙筒式減振器。其共同的特點(diǎn)是：都采