【正文】 必須好，在高速度高頻率的工作件下，如果不能保證正常的溫度的話，阻力值是持穩(wěn)定的，嚴(yán)重的話可能造成減振器過早的損壞。其中筒式減振器具有工作壓力小的優(yōu)秀特點(diǎn)，并且因?yàn)槠涔ぷ餍阅艿姆€(wěn)定而在現(xiàn)代汽車上得到廣泛應(yīng)用。減振器的阻尼只是作為懸架系統(tǒng)的一個(gè)性能，它還與選取的彈性元件的剛度以及整個(gè)懸架系統(tǒng)的質(zhì)量有關(guān)，當(dāng)對(duì)他們進(jìn)行匹配才會(huì)產(chǎn)生綜合的阻尼效果。對(duì)于無內(nèi)摩擦的彈性原件懸架，～，[8]。除了以上介紹的有點(diǎn)以外，我們通過實(shí)驗(yàn)證明了此減振器的使用壽命遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他類型的減振器，這也會(huì)提高整個(gè)懸架系統(tǒng)的使用壽命。我們就拿后懸架來舉例說明，我們?yōu)榈玫胶髾M臂較大的前掠幾何角度，我們就必須使得懸架的前支點(diǎn)盡可能的靠近主環(huán)的位置。由于今年采用10in的輪輞，輪輞本身的內(nèi)部空間就不大，并且立柱的材料是鋁制的，對(duì)于受力的因素考慮來說是可以優(yōu)先于非簧載質(zhì)量增加的不利因素。在賽車的制動(dòng)、加速、轉(zhuǎn)彎的工況中，橫臂受力較大，但橫臂一般不會(huì)斷裂，折彎，危險(xiǎn)工況一般出現(xiàn)在橫臂的連接點(diǎn)處，因此懸架橫臂不只在總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)上需要考慮受力的合理性，也要充分考慮每一個(gè)連接點(diǎn)的受力。向心軸承在承受切向與軸向能力方面較強(qiáng)，但是，由于與橫臂焊接在一起，不能夠進(jìn)行調(diào)節(jié)。在材料的選擇上與車架焊接連接的吊耳采用的是45號(hào)鋼，與立柱連接的吊耳采用的是7075鋁。在設(shè)計(jì)整體式吊耳的時(shí)候?qū)ζ溥M(jìn)行有限元分析，對(duì)其進(jìn)行輕量化設(shè)計(jì)，同時(shí)考慮線切割工藝，最終設(shè)計(jì)如圖這樣在滿足結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的前提下，盡量減輕零部件的質(zhì)量。ADAMS軟件是全球應(yīng)用最為廣泛的仿真軟件之一，在機(jī)械行業(yè)占有很大的份額。Adams/Car模塊具有以下優(yōu)點(diǎn)：1) 能夠在建立物理實(shí)體模型之前探究設(shè)計(jì)的性能并且進(jìn)行優(yōu)化； 2) 與物理模型的分析相比，在Adams/Car中分析虛擬模型更快，而且更節(jié)約成本； 3) 改變分析的類型和方法更快更容易； 4) 提供更安全的工作環(huán)境； 5) 不用實(shí)物測(cè)試平臺(tái)就可完成假設(shè)性分析。 在Adams/Car中建立車輛的仿真模型，總結(jié)起來有以下幾個(gè)步驟：1) 物理模型的簡(jiǎn)化。所謂硬點(diǎn)就是系統(tǒng)中各個(gè)零件之間的連接點(diǎn)，主要確定零件的大小與相對(duì)空間位置。Mount part是一種無質(zhì)量的安裝部件，用于各個(gè)子系統(tǒng)之間的裝配，裝配體與試驗(yàn)臺(tái)之間的聯(lián)系。所以要讓創(chuàng)建的零件盡量貼合實(shí)際。 7) 定義模板的參數(shù)變量(parameter variable)。8) 定義通訊器(municator)。 前懸架模型的建立 前懸架拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)雙橫臂獨(dú)立懸架模型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖31。表31 前懸架建模關(guān)鍵點(diǎn)（mm） 點(diǎn)的名稱Loc_xLoc_yLoc_z說明Hplbellcrankaxis搖臂軸方向Hplbellcrankpivot搖臂軸Hpllcafront下控制臂前點(diǎn)Hpllcaouter549137下控制臂外點(diǎn)Hpllcarear下控制臂后點(diǎn)Hplprodouter拉桿外端Hplprodtobellcrank推桿接搖臂點(diǎn)43 Hplshocktobellcrank減震器接搖臂點(diǎn)Hplshocktochassis減震器接車架點(diǎn)Hpltierodinner轉(zhuǎn)向橫拉桿內(nèi)點(diǎn)Hpltierodouter轉(zhuǎn)向橫拉桿外點(diǎn)Hplucafront上控制臂前點(diǎn)Hplucaouter上控制臂外點(diǎn)Hplucarear上控制臂后點(diǎn)Hplwheelcenter600225車輪中心點(diǎn)Hpl_drop_link_to_BC橫向穩(wěn)定桿外點(diǎn)在ADAMS/Car模塊中，通過以上坐標(biāo)創(chuàng)建硬點(diǎn)。如圖32圖32 前懸架ADAMS模型 建立完部件添加完約束后，需要對(duì)車輪外傾角、前束、彈簧等進(jìn)行設(shè)置?；谝褎?chuàng)建的懸架模型．在“Standard Interface”下生成懸架子系統(tǒng)[11]。仿真結(jié)束后，進(jìn)入后處理模塊Adams/PostProcessor，得到多種有關(guān)47 懸架性能的參數(shù)變化曲線圖34 整車參數(shù)設(shè)置圖35 仿真參數(shù)設(shè)置 37 懸架的前輪定位參數(shù)對(duì)操縱穩(wěn)定性的影響懸架幾何反映在當(dāng)車輪上下跳動(dòng)時(shí)車輪定位參數(shù)的變化。在常見的車輪跳動(dòng)范圍內(nèi)，其變化量一般控制在1176。3) 左右外傾角不等，汽車直線行駛時(shí)易跑偏。 176。在汽車的設(shè)計(jì)過程中，如果前束角設(shè)置的合理，可使前束角引起的側(cè)向力與車輪外傾引起的外傾推力相互抵消，從而會(huì)大大的降低輪胎的磨損以及汽車動(dòng)力的消耗。前束角變化過大，會(huì)影響賽車的直線行駛穩(wěn)定性和加劇輪胎的磨損。前束角變化范圍較理想為：車輪上跳時(shí),176。 176。主銷后傾角對(duì)轉(zhuǎn)向、操縱穩(wěn)定性的影響：1) 主銷后傾角過大，反向推力也就越大，駕駛員必須用較大的力轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤才能克服穩(wěn)定力矩，這樣使轉(zhuǎn)向顯得沉重。一般不希望后傾角在車輪上下運(yùn)動(dòng)過程中出現(xiàn)大的變化，以免在載荷變化時(shí)出現(xiàn)回正力矩過大或過小的現(xiàn)象，使操縱穩(wěn)定性惡化。一般主銷內(nèi)傾角的設(shè)置不大于8176。3) 兩端主銷內(nèi)傾角不等，即左右兩輪抗沖擊能力不一，將導(dǎo)致行駛時(shí)車輛總是向內(nèi)傾角小的一側(cè)跑偏。如圖39所示，變化幅度不大，滿足設(shè)計(jì)要求。89 結(jié)論本課題以FSC采用的雙橫臂式獨(dú)立懸架為基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)了YX5賽車的前后懸架系統(tǒng)，首先總結(jié)了懸架的設(shè)計(jì)流程、主要思路以及注意事項(xiàng)，然后對(duì)懸架布置形式、空間結(jié)構(gòu)、各部件的空間定位及尺、搖臂機(jī)構(gòu)等進(jìn)行設(shè)計(jì)，并對(duì)懸架系統(tǒng)進(jìn)行了受力分析，在對(duì)懸架系統(tǒng)設(shè)計(jì)的同時(shí)，購(gòu)買必要的零件，對(duì)設(shè)計(jì)的零件進(jìn)行了加工，并最終組裝成燕山大學(xué)參加FSC大學(xué)生方程式大賽賽車所用的懸架系統(tǒng)。參考文獻(xiàn)1 [M].北京：2 [M].北京：3 趙六奇，金達(dá)鋒（譯）.車輛動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)[M].北京：4 約翰我的畢業(yè)設(shè)計(jì)是以大學(xué)生方程式汽車大賽為背景進(jìn)行展開，這就離不開我們整個(gè)車隊(duì)的合作與協(xié)商。但是真正由自己去設(shè)計(jì)的時(shí)候，還是有一種無從下手的感覺，通過老師的指導(dǎo)，自己在網(wǎng)上對(duì)資料的搜集，逐漸摸清了思路，使畢業(yè)設(shè)計(jì)得以展開。我相信這對(duì)我以后的工作與生活都有很大的幫助。目前舉辦賽事的國(guó)家有美、英、德、意、日等國(guó)。懸架是車架或承載式車身與傳統(tǒng)意義車橋或車輪之間傳力連接裝置的總稱[1]。這就使得傳統(tǒng)的空間解析幾何方法在分析雙橫臂獨(dú)立懸架的運(yùn)動(dòng)特性時(shí)進(jìn)行設(shè)計(jì)變得非常繁瑣和復(fù)雜，更難于進(jìn)行多方案的比較和分析，因而容易造成分析和設(shè)計(jì)工作的不全面性和盲目性[3]。 二、研究的基本內(nèi)容，擬解決的主要問題賽車懸架仍然沿用不等長(zhǎng)雙橫臂獨(dú)立懸架系統(tǒng)。再進(jìn)行零部件的設(shè)計(jì)進(jìn)而進(jìn)行整個(gè)懸架系統(tǒng)的裝配。為了提高側(cè)傾剛度，對(duì)橫向穩(wěn)定桿進(jìn)行設(shè)計(jì)，并且設(shè)計(jì)成剛度可調(diào)，滿足練車時(shí)的對(duì)賽車的調(diào)試[6]在上屆賽車的性能表現(xiàn)中反應(yīng)出的問題，在懸架參數(shù)和結(jié)構(gòu)上進(jìn)行改進(jìn)，而且在設(shè)計(jì)中要隨時(shí)和其他組交流，避免干涉出現(xiàn)。是一項(xiàng)面向在讀或畢業(yè)7個(gè)月以內(nèi)的本科生或研究生舉辦的大學(xué)生方程式賽車比賽，要求在一年的時(shí)間內(nèi)制造出一輛在加速、剎車、操控性方面有優(yōu)異的表現(xiàn)并且足夠穩(wěn)定耐久，能夠成功完成規(guī)則中列舉的所有項(xiàng)目業(yè)余休閑賽車。作為一項(xiàng)公益性事業(yè)，大學(xué)生方程式汽車大賽旨在為國(guó)內(nèi)汽車人才的培養(yǎng)和選拔搭建公共平臺(tái)，通過全方位的考核，提高學(xué)生們?cè)谄囋O(shè)計(jì)、制造、陳本控制、商業(yè)營(yíng)銷、溝通與協(xié)調(diào)等方面的綜合能力。不等長(zhǎng)雙橫臂式懸架的可以通過選擇橫臂的長(zhǎng)短，來調(diào)節(jié)車輪在跳動(dòng)過程中主銷參與輪距的變化范圍以及車輪傾角的大小，從而保證最佳的操縱穩(wěn)定性，但是它的運(yùn)動(dòng)規(guī)律是極其復(fù)雜的非線性空間運(yùn)動(dòng)過程，各導(dǎo)向桿件極其擺動(dòng)軸線在空間布置上有更大的自由度[2]。最終試制出一輛操控性能更好的新賽車。設(shè)計(jì)的前期，在CATIA的草圖模塊進(jìn)行懸架幾何的設(shè)計(jì)。在減震器的布置上不少國(guó)內(nèi)外的車隊(duì)選擇，縱置推桿式布置，這樣的布置使懸架的傳力更為合理，同時(shí)在布置上更容易避免干涉等問題，使賽車有更佳的操控穩(wěn)定性。近幾年，不少國(guó)內(nèi)外的車隊(duì)已經(jīng)逐漸使用了碳纖維懸架，用碳纖維管代替鋼管，同時(shí)運(yùn)用膠粘技術(shù)，將橫臂與關(guān)鍵零件粘和，同時(shí)進(jìn)行拉伸，扭轉(zhuǎn)等試驗(yàn)，在保證懸架剛度的前提下，大大減輕的重量。四、存在問題懸架系統(tǒng)參數(shù)的合理選擇與研究。五、主要參考文獻(xiàn) [1].[M].北京：[2].[M].北京：[3].趙六奇，金達(dá)鋒（譯）.車輛動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)[M].北京：[4].約翰整體懸架的結(jié)構(gòu)布置，避免運(yùn)動(dòng)干涉等問題。汽車產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，賽車也會(huì)越來越行業(yè)化和專業(yè)化，逐步進(jìn)入到人們的生活中去。三、發(fā)展趨勢(shì)隨著近幾年FSC賽事的不斷成功舉辦，參加比賽的高校越來越多，賽事的水平也越來越高，整車也越做越精。正個(gè)懸架系統(tǒng)都會(huì)通過ADAMS進(jìn)行優(yōu)化仿真分析，從而控制主銷參數(shù)，車輪定位參數(shù)在車輪跳動(dòng)過程中的變化范圍，提高賽車的操縱穩(wěn)定性。材料上是用的4130鋼管。因此，設(shè)計(jì)一款性能優(yōu)異、符合比賽要求的賽車懸架，不僅能提高賽車行駛平順性，使車輪接地性變好，同時(shí)有利于提高操縱穩(wěn)定性[4]；而且可以通過合理的布置，使懸架與轉(zhuǎn)向系的干涉減少，因此不易產(chǎn)生跳擺，有利于提高橫向角剛度，減少側(cè)傾[5]。它的功能是把路面作用于車輪上的垂直反力，縱向反力和側(cè)向反力以及這些反力所造成的力矩傳遞到車架上，以保證汽車的正常行駛。2008年，中國(guó)的一些院校已參加此項(xiàng)比賽。三、研究步驟、方法及措施 通過對(duì)面臨的主要問題的討論和分析，制定出研究的步驟、方法和措施如下：，分析性能要求，提出可行性方案，避免干涉，繪制零件圖，組裝整車，調(diào)教懸架性能[7]四、研究工作進(jìn)度 1 — 4周 研讀賽車規(guī)則，完成開題報(bào)告的撰寫，查閱資料，并完成 外文翻譯5 — 8周 查閱資料確定參數(shù)，計(jì)算分析繪出三維結(jié)構(gòu)圖及零件圖9 —12周 根據(jù)圖紙完成零件的加工制作，完成賽車的裝配13—16周 對(duì)整車進(jìn)行道路試驗(yàn)并根據(jù)性能完成調(diào)教17—18周 完成畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書的撰寫并準(zhǔn)備答辯五、主要參考文獻(xiàn) [1].[M].北京：[2].[M].北京：[3].趙六奇，金達(dá)鋒（譯）.車輛動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)[M].北京：[4].約翰搖臂，立柱等零件通過ANASY進(jìn)行拓?fù)鋬?yōu)化分析，在保證零件強(qiáng)度的情況下，盡量減輕重量，達(dá)到輕量化設(shè)計(jì)的目的。通過焊接裝配而成。而本課題的研究是針對(duì)13屆賽車在耐久賽和高速避障賽中的表現(xiàn)在2014屆賽車設(shè)計(jì)中做出相應(yīng)的改進(jìn)完善。雙橫臂懸架作為賽車普遍采用的懸架系統(tǒng)，其具有良好的平順性與操縱穩(wěn)定性。首屆中國(guó)大學(xué)生方程式汽車大賽（FSC）于2010年在上海成功舉辦。附錄1 開題報(bào)告 附錄1 開題報(bào)告燕 山 大 學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告課題名稱：YX5 FSC賽車懸架系統(tǒng)設(shè)計(jì)與制作學(xué)院（系）：車輛與能源學(xué)院年級(jí)專業(yè)：10級(jí)車輛工程2班學(xué)生姓名：吳 強(qiáng)指導(dǎo)教師：夏懷成完成日期：2014年3月24日一、綜述本課題國(guó)內(nèi)外研究動(dòng)態(tài)，說明選題的依據(jù)和意義國(guó)際大學(xué)生方程式賽車(FSAE)由美國(guó)汽車工程師學(xué)會(huì)于1979年創(chuàng)辦。在這個(gè)過程中，不斷的得到鍛煉與成長(zhǎng)。我們整個(gè)團(tuán)隊(duì)在一起相處，就像是一個(gè)大家庭，共同設(shè)計(jì)、制作，集思廣益，共同承擔(dān)責(zé)任。在此，感謝夏老師的細(xì)心指導(dǎo)。然后利用ADAMS/Car模塊創(chuàng)建了雙橫臂式前懸架模型，模型中包括車輪、上下橫臂、推桿、搖臂、減震器及測(cè)試平臺(tái)等物體。）圖39 主銷內(nèi)傾角隨車輪跳動(dòng)曲線 41 本章小結(jié)在本章中對(duì)ADAMS軟件進(jìn)行了簡(jiǎn)單介紹，并介紹了在ADAMS/Car模塊中建立雙橫臂前懸架的主要步驟，在建立完模型后再對(duì)模型進(jìn)行仿真，仿真結(jié)束后繪制其運(yùn)動(dòng)特性曲線。主銷內(nèi)傾角的作用是減少轉(zhuǎn)向操縱力，減少回跳和跑偏現(xiàn)象，改善車輛直線行駛的穩(wěn)定性。主銷內(nèi)傾角還能使轉(zhuǎn)向輕便。主銷后傾角（176。2) 主銷后傾角過小，穩(wěn)定力矩減少，將使行駛不穩(wěn)，方向發(fā)飄，在高速行駛時(shí)，車輪還會(huì)擺振。 主銷后傾角主銷后傾角的存在可使轉(zhuǎn)向軸線與路面的交會(huì)點(diǎn)在輪胎接地點(diǎn)的前方，可利用路面對(duì)輪胎的阻力保持汽車直進(jìn)[15]。176。）圖37 車輪前束角隨車輪上下跳動(dòng)時(shí)的變化曲線前束角的設(shè)計(jì)影響著車輛的穩(wěn)定性，增加有關(guān)零部件載荷，從而降低行駛的穩(wěn)定性與可靠性。2) 前束角過小，前束角引起的側(cè)偏力抵消不了前輪外傾所產(chǎn)生的側(cè)偏力，輪胎將產(chǎn)生側(cè)向滑移，加大輪胎的磨損，又使行駛不穩(wěn)定。 車輪前束角前輪前束角必須和前輪外傾角相匹配，前輪外傾角越大，前束角就越大。車輪外傾角隨車輪上下跳動(dòng)時(shí)的變化曲線如所示。車輪外傾角變化對(duì)轉(zhuǎn)向、操縱穩(wěn)定性的影響：1) 車輪外傾角過大，造成輪胎外側(cè)偏磨。車輪的定位參數(shù)主要包括車輪外傾角、車輪前束角、主銷內(nèi)傾角和主銷后傾角等[13]。圖33 前懸架ADAMS裝配圖 前懸架系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)仿真分析對(duì)前懸架進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真分析前，首先對(duì)整車參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，包括車輪質(zhì)量、質(zhì)心高度、簧載質(zhì)量、軸距、傳動(dòng)比、制動(dòng)比等[12]。所以需要通過定義通訊器的方法把輪轂的車輪中心和懸掛實(shí)驗(yàn)臺(tái)連接在一起