【正文】 簧。由于空氣彈簧可以設計的比較柔軟，因而空氣懸架可以得到較低的固有頻率，同時空氣彈簧的變剛特性使得這一頻率在較大的載荷變化范圍內(nèi)保持不變，從而提高了汽車的平順性。鋼板彈簧非獨立懸架的彈性特性可視為線性的，而帶有副簧的鋼板彈簧、空氣彈簧、油氣彈簧等，均為剛度可變的非線性彈性特性懸架。懸架的動容量系指懸架從靜載荷的位置起，變形到結構允許的最大變形為止消耗的功。當懸架變形廠與所受垂直外力F之間呈固定比例變化時，彈性特性為一直線，稱為線性彈性特性，此時懸架剛度為常數(shù)。據(jù)汽車最新使用手冊得，本設計選取=80mm。以運送人為主的轎車對平順性的要求最高，大客車次之，載貨車更次之。因此，保證汽車有良好的行駛平順性，必須正確的選取懸架的靜撓度。采用鋼板彈簧的載貨汽車的偏頻略高于轎車，采用空氣彈簧后，這一數(shù)值可以進一步降低?，F(xiàn)代懸架推力桿絞接頭主要采用橡膠寸套，沿桿向，垂直桿向，以及扭轉(zhuǎn)都有一定的彈性，這種布置對車軸的偏轉(zhuǎn)，側(cè)移提供了較強的約束。這種機構集成了以上機構的優(yōu)點，下面的部分有更詳細的闡述。A形架的另一優(yōu)點是可使左右空氣彈簧中心距較大，這將大大提高懸架的側(cè)傾角剛度。一些大客車前懸架采用這種導向機構，采用這種導向機構，當車輪上下跳動時主銷后傾角變化較大，為減少主銷后傾角變化，一般將縱向單臂做的較長，采用這種機構可減低汽車縱向傾復力矩中心的位置，增加懸架抵抗車身縱向傾斜的能力，但車身傾斜時，由于左右導向臂支點轉(zhuǎn)動的角度不同，產(chǎn)生導向臂扭轉(zhuǎn)車橋的趨勢，這將在導向機構中產(chǎn)生較大的附加載荷。通常情況下，完全打開則需要運動速度達到數(shù)米每秒。雙筒式液力減振器由活塞，活塞桿，工作缸筒，儲油缸筒，底閥座，導向座，回流孔活塞桿，油封，防塵罩組成?？紤]以上情況，在大客車的空氣懸架系統(tǒng)中一般均裝有鋼絲繩反向限位裝置。車身由最低位置升至定高位置，或由最高位置降至定高位置時，將A閥和B閥恢復到定高狀態(tài)即可。e)c)車身由最高位置直接降到最低位置：a) 高度閥的氣源閥門被打開，充氣閥門打開到最大開度，放氣閥門保持關閉的狀態(tài)。 B閥的氣源口被打開，排氣口被關閉。 杠桿由水平位置向上回轉(zhuǎn)。 車身由原高位置降至最低位置：a)當車載減小，車身相對升高（氣囊在其腔內(nèi)壓縮空氣的作用下伸長）時，杠桿相對于高度閥向下回轉(zhuǎn)，使高度閥的放氣門打開，氣源的壓縮空氣經(jīng)高度閥的放氣閥門和排氣口排入大氣，這時車身開始回降，杠桿隨之向上回轉(zhuǎn)，高度閥放氣閥門的開度逐漸變小，直到重新關閉為止。 空氣彈簧中的壓縮空氣被高度閥封閉。 杠桿保持在水平狀態(tài)。 A閥的氣源口被打開，排氣口被關閉。2)車身又回到正常水平，此時，頂桿又上移，將排氣門關閉，高度閥又處于一個平衡狀態(tài)。高度控制閥安裝在車身上，根據(jù)車輛載荷，調(diào)節(jié)氣囊氣壓以保持車身高度為一恒定指。但這種影響將隨容積的增加而減小。由于大客車軸載荷很大，所以我在這里選用囊式的空氣彈簧，由于囊式彈簧的剛度較大，最好解決這方面的問題，有一個辦法比較好，就是采用2個空氣彈簧，可以有效的減低空氣彈簧的剛度，并且，2個空氣彈簧可以增加負荷，提高客車的性能。：囊式有可以分為圓形膜式和橢圓形膜式，還可以分為單節(jié)式，雙節(jié)式和三節(jié)式，節(jié)數(shù)越多，彈簧顯的越柔軟?？梢园阉闯墒悄沂娇諝鈴椈上律w板變成一個活塞而形成的。剎車時，車橋略向前和向下運動，保持輪胎貼近地面，縮短剎車距離‘剎車不跑偏，從而更安全。此外，空氣懸架還具有空氣彈簧壽命長，質(zhì)量小以及噪音低等一些優(yōu)點。而空氣彈簧消除振動的性能從而提高車輛的行駛平順性乘坐柔軟性和舒適性是機械彈簧懸架系統(tǒng)所無法比擬的。當車輛在平直路面上行駛時，高度閥的充氣閥門和排氣閥門均關閉，空氣彈簧氣囊內(nèi)即不充氣也不放氣，車架高度保持不變。在使用不帶延時機構的高度閥時，車輛在運行過程中高度閥的進、排氣閣不斷地關閉，空氣消耗量大，為此一般在空氣通道上設置一節(jié)流孔，或在排氣通道外加一長橡膠軟管，以便限制空氣流量，避免空氣中的水分和灰塵堵塞小孔。 高度控制閥高度控制閥是空氣懸架系統(tǒng)的重要組成部分，其作用是保證車輛在任何靜載荷下與路面保持一定的高度，而且空氣彈簧的優(yōu)勢也只有在采用了高度控制閥的情況下才能得到充分的體現(xiàn)。如果導向機構布置的不合理則會給空氣彈簧帶來很大的負擔，使其發(fā)生扭曲，摩擦等現(xiàn)象，惡化減震的效果，從而縮短了空氣彈簧的壽命。這是提高空氣彈簧系統(tǒng)隔振效果的有效措施之一。膜式空氣彈簧在國內(nèi)外大客車上的應用日益廣泛。主要是由于氣囊的變形可由各個曲部平均分擔，因而曲段數(shù)越多，空氣彈簧的有效直徑變化率就會越小。氣囊各段之間鑲嵌有金屬輪緣，用于承受氣體的內(nèi)壓張力。 空氣彈簧的類型空氣彈簧的結構可以設計成很多類型，根據(jù)壓縮空氣所用容器不同，可以將空氣彈簧分為囊式、膜式兩種形式。(5)其它附屬裝置空氣彈簧以壓縮空氣作為介質(zhì)，所以必須裝有壓氣機以產(chǎn)生壓縮空氣，另外為了進一步提高空氣彈簧的性能大部分空氣懸架還裝有輔助氣室。(3)減振裝置減振裝置主要是用來消耗振動能量，衰減振動。這種彈簧的剛度是可變的，因為作用在彈簧上的載荷增加時，容器內(nèi)的定量氣體氣壓升高，彈簧剛度增大。因此，對空氣懸架的設計進行深入的研究也顯得越來越重要?？諝鈴椈苫诳諝獾目蓧嚎s性，封閉在氣囊里的空氣是彈性元件，空氣彈簧通過不同氣囊的壓力來平衡不同的載荷。因此，傳統(tǒng)的懸架在設計過程中不可避免的要進行乘坐舒適性和操縱穩(wěn)定性的折衷，盡管近年來傳統(tǒng)懸架在結構上的不斷更新和完善，采用優(yōu)化設計方法進行設計，已使汽車(特別是轎車)的乘坐舒適性和操縱穩(wěn)定性有很大提高，例如橫臂式獨立懸架、縱臂式獨立懸架、車輪沿主銷移動的懸架(燭式和麥弗遜式)等等的采用，但傳統(tǒng)懸架系統(tǒng)仍然受到許多限制，如最終設計的懸架參數(shù)(彈簧剛度、減振器阻尼系數(shù))是不可調(diào)節(jié)的，致使傳統(tǒng)懸架系統(tǒng)只能保證汽車在一種特定的道路和速度條件下達到性能最優(yōu)的折衷?，F(xiàn)代轎車大都是采用獨立式懸架，按其結構形式的不同，獨立懸架又可分為橫臂式、縱臂式、多連桿式、燭式以及麥弗遜式懸架等。非獨立懸架的結構特點是，左、右車輪用一根整體軸連接，再經(jīng)過懸架和車價（或車身）連接；獨立懸架的結構特點是，左、右車輪通過各自的懸架與車架（或車身）連接。車輪相對于車架和車身跳動時，車輪（特別是轉(zhuǎn)向輪）的運動軌跡應符合一定的要求，否則對汽車某些行駛性能（特別是操縱穩(wěn)定性）有不利的影響。導向裝置主要有以下幾點作用：①在車架或車橋之間傳遞力矩。(3)螺旋彈簧只具備緩沖作用，多用于轎車獨立懸掛裝置。從而空氣彈簧的設計與研究也越來越受到車輛設計人員的青睞。(1)空氣彈簧空氣彈簧是由橡膠囊所圍成的一個密閉容器，在其中貯入壓縮空氣，利用空氣的可壓縮性實現(xiàn)其彈簧的作用。故懸架還應當具有減振作用，使振動迅速衰減（振幅迅速減小）。沖擊力傳到車架和車身時，可能引起汽車機件的早期損壞，傳給乘員和貨物時，將使乘員感到極不舒適，貨物也可能受到損傷。 Key words: air suspension；suspension；motor bus1緒論 懸架的概述懸架是車架（或承載式車身）與車橋（或車輪）之間的一切傳力連接裝置的總稱。設計的客車懸架有良好的行使平順性、具有合適的衰減振動能力、保證客車具有良好的操縱穩(wěn)定性、有良好的隔聲能力并且結構緊湊，占用空間尺寸要小等由于把這些設計方法用于實際設計時，有必要驗證其設計結果的正確性，因此，在本說明書中，把全空氣懸架的設計作為實例，對規(guī)范書中介紹的設計方法進行了說明。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔。3．進度安排：1. 查閱資料，熟悉結構2. 翻譯外文，開題報告3． 結構選型，參數(shù)選擇，設計計算4． 繪制總裝圖，零件圖5． 撰寫設計說明書，準備答辯4．指導老師意見：明確了設計目標和設計任務，對空氣懸架的設計方法進行了說明，但對缺少具體設計方案，因此下階段還需修改、充實設計方案，按時完成畢業(yè)設計任務。橡膠氣囊的設計還要考慮氣囊和金屬連接件之間的封密問題。由于空氣彈簧的剛度特性是一組非線性彈性特性曲線，研究這一類剛度非線性系統(tǒng)的振動傳遞規(guī)律是空氣彈簧匹配的關鍵空氣彈簧橡膠氣囊在有氣體壓力作用的情況下彎曲產(chǎn)生的彈簧性力對整個空氣彈簧性力的 貢獻只得進一步研究。由于空氣彈簧氣囊是一個彈性體，一般情況下在空氣彈簧變形時有效面積不是固定不變的，但不同結構形式的空氣彈簧，有效面積的的變化是不同的。2．基本內(nèi)容和技術方案：預計需達到的目標 設計的客車懸架有良好的行使平順性、具有合適的衰減振動能力、保證客車具有良好的操縱穩(wěn)定性、有良好的隔聲能力并且結構緊湊，占用空間尺寸要小等關鍵理論和技術、技術指標1. 空氣彈簧的剛度特性汽車空氣懸架中的空氣彈簧具有非線性剛度特性。據(jù)不完全統(tǒng)計，國內(nèi)部分數(shù)量相對較大的應用主要集中在鄭州宇通、廈門金龍、蘇州金龍、揚州亞星、一汽客底、東風杭汽等規(guī)模較大的主要客車及底盤廠家。國外汽車空氣懸架發(fā)展經(jīng)歷了“鋼板彈簧氣囊復合式懸架→被動全空氣懸架→主動全空氣懸架的變化。根據(jù)國家汽車行業(yè)“十五規(guī)劃”要求：我國的客車將“重點發(fā)展適應高速公路需要的大中型客車，專用客車底盤及關鍵總成”并“根據(jù)市場需求適當發(fā)展高檔旅游客車”。國內(nèi)高速公路的發(fā)展對汽車的操縱穩(wěn)定性、平順性、安全性提出了更高的要求，對空氣懸架國內(nèi)市場產(chǎn)生了很大的促進作用。空氣彈簧的運動性能特點是：(1)負載能力可調(diào)；(2)彈性系數(shù)隨負載變化；(3)負載變化肘,固有頻率幾乎不變；(4)固有頻率較低。畢 業(yè) 設 計（論 文）大客車前空氣懸架設計教 學 系： 汽車系 指導教師： 唐新蓬 畢業(yè)設計(論文)任務書學生姓名專業(yè)班級車輛1091指導教師工作單位汽車系設計(論文)題目大客車前空氣懸架設計設計（論文）主要內(nèi)容：1. 查閱相關文獻，了解空氣彈簧懸架的結構，寫出開題報告；2. 選擇、確定空氣彈簧懸架的結構型式和主要參數(shù)；3. 對主要零件進行強度校核； 4. 繪制空氣彈簧懸架的裝配圖、主要零部件圖以及部分零件的三維圖；5. 撰寫畢業(yè)設計說明書要求完成的主要任務及其時間安排:1. 查閱的相關參考文獻不少于10篇，其中外文資料2篇；2. 開題報告應符合學院對開題報告的要求；3. 二維裝配圖和零件圖應按國家標準繪制，總圖紙量不少于2張A0幅面圖紙，其中至少 要有一張A1幅面的手工繪制圖紙；4. 設計說明書要能真實反映設計內(nèi)容，設計計算正確，書寫格式符合學院的撰寫要求，字數(shù)不少于1萬字時間安排： ～2012年12月 查閱資料，撰寫開題報告。通過壓縮氣體的氣壓能夠隨載荷和道路條件變化而進行自動調(diào)節(jié)，不論滿載還是空載，整車高度不會變化，可以大大提高乘坐的舒適性。我國公路條件的改善為汽車空氣懸架創(chuàng)造了基本的使用條件。近幾年，空氣懸架的需求主要是與高等級客車的銷售量直接相關，據(jù)統(tǒng)計，我國高級客車的市場以每年15％的速度增長。在一些特種車輛（如對防震要求較高的儀表車、救護車、特種軍用車及要求高度調(diào)節(jié)的集裝箱運輸車等）上，空氣懸架幾乎為唯一選擇。目前空氣懸架主要集中應用在高等級客車上，但是受多方面因素的制約，空氣懸架的配置率還很低，基本上還屬于“導入”階段?？傊?，目前汽車空氣懸架在載重貨車的應用國內(nèi)尚處于起步階段。所謂的靜剛度是指空氣彈簧低頻時的歸納剛度（一般認為頻率F）,由于空氣彈簧震動比較緩慢，假定空氣彈簧的內(nèi)部氣體和外界有充分的熱交換，其內(nèi)部氣體的熱力學變化過程是等溫過程，取熱力學指數(shù)n=,空氣彈簧的動剛度是指高頻振動時的剛度(f),由于彈簧的振動較快，假定空氣彈簧內(nèi)部氣體和外界沒有熱交換，其內(nèi)部氣體變化過程為絕熱過程，取n=。對于模式空氣彈簧，采用圓柱活塞，就可以利用簡化前面的空氣彈簧感度計算公式今后在以下幾個方面應該是研究的重點：空氣彈簧的匹配技術。當空氣彈簧壓縮，氣體壓力增加時，橡膠氣囊要發(fā)生膨脹變形，橡膠氣囊簾線層簾線角的設計決定了其膨脹變形的規(guī)律，而這種膨脹變形影響著空氣彈簧直徑和有效面積的變化規(guī)律，從而影響到空氣彈簧的彈性特