【正文】
扳動位于副儀表板上的 “ 正常 ” 或 “ 運動 ” 按鈕,轎車就會自動設(shè)置在最佳的懸架狀態(tài),以求最好的舒適性能。因此,主動懸架匯集了力學(xué)和電子學(xué)的技術(shù)知識,是一種比較復(fù)雜的高技術(shù)裝置。 從動懸架即傳統(tǒng)式的懸架,是由彈簧、減振器(減振筒)、導(dǎo)向機構(gòu)等組成,它的功能是減弱路面?zhèn)鹘o車身的沖擊力,衰減由沖擊力而引起的承載 系統(tǒng)的振動。非獨立懸架的鮮明特色是左、右車輪之間由一根剛性梁 或非斷開式車橋聯(lián)接,當(dāng)單邊車輪行駛過突起時,會直接影響另一側(cè)車輪。此外,懸架中確保車輪吉林大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 2 與車架(或車身)之間所有力和力矩可靠傳遞并決定車輪相對于車架(或車身)的位移特性的連接裝置統(tǒng)稱為導(dǎo)向機構(gòu)。 懸架的主要任務(wù)是傳遞作用在車輪和車架 (或車身)之間的一切力和力矩;緩和路面?zhèn)鹘o車架(或車身)的沖擊載荷,衰減由此引起的承載系統(tǒng)的振動,保證汽車的行駛平順性;保證車輪在路面不平和載荷變化時有理想的運動特性,保證汽車的操縱穩(wěn)定性,使汽車獲得高速行駛能力。 并且本文 采用該算法對 BJ1042前懸架進(jìn)行了改進(jìn),將原來的鋼板彈簧改為雙橫臂獨立懸架并對其 導(dǎo)向機構(gòu)進(jìn)行了 靜力學(xué)參數(shù)和 運動特性參數(shù)計算 , 并對計算結(jié)果和試驗結(jié)果進(jìn)行了對比分析。本 文主要研究輕型 貨 車前雙橫臂獨立懸架的靜力學(xué)和運動學(xué)特性的計算和分析方法 ,以及機構(gòu)零件的工藝性分析 。所以,研究雙橫臂獨立懸架是非常必要的 。傳統(tǒng)的鋼板彈簧式懸架已難以滿足汽車行駛舒適性和操縱穩(wěn)定性等方面提出的要求,因而在輕型載貨車及輕型客 車上推廣使用獨立懸架,尤其是雙橫臂獨立懸架得到較大的發(fā)展。 本論文在比較了多種靜力學(xué)和運動學(xué)分析方法的基礎(chǔ)上,決定采用以空間機構(gòu)運動學(xué)分析理論進(jìn)行計算分析。并且,給出了應(yīng)用這些數(shù)學(xué)工具進(jìn)行具體分析與計算的方法和步驟。s operation. Therefore, the doublewishbone independent suspension for static and dynamic analysis is very necessary. This paper pares the number of static and kinematic analysis on the basis of decided to adopt the space agencies to kinematic analysis theory analysis This paper is mainly about the methods of the calculation and analysis of the static and kinematic characteristics of front independent suspension with doublewishbone of light vehicles. First, the paper introduced some of the basic concepts of the suspension and the history and future of independent suspension’s development. Then introduced the concepts of the front wheel alignment parameters and the affect to the vehicle performancean, which is caused by the movement characteristics of the independent suspension’s guide mechanisms. Then listed the required mathematical tools and relevant conclusions of the mechanical analysis and calculation of the suspension’s static and kinematic characteristics. Moreover, it also contains the methods and steps of the application of mathematical tool for a specific analysis and calculation. And this paper, the algorithm BJ1042 front suspension has improved, the original leaf springs to twoarm independent suspension and guidance of their bodies and the static mechanical parameters of movement parameters, and the results and test results A parative analysis. The result s show ed that the algorithm w as effective and feasible, and could be used to imp rove the guiding mechanism kinem a tic characteristics of a designed vehicle. Keywords Vehicle Engineering Independent suspension with doublewishbone I 目 錄 第一章 緒 論 ................................. 1 第二章 設(shè)計任務(wù)和要求 ......................... 7 2. 1 設(shè)計任務(wù)和要求 ........................... 7 設(shè)計任務(wù) .............................. 7 設(shè)計要求 .............................. 7 設(shè)計主要內(nèi)容 .............................. 8 第三章 方案論證 .............................. 9 3. 1 懸架的作用和組成 ......................... 9 懸架的作用 ............................ 9 懸架的組成 ............................ 9 懸架的設(shè)計要求 ....................... 12 3. 2 懸架的種類 .............................. 13 非獨立懸架 ........................... 13 獨立懸架 ............................. 14 幾種典型的獨立懸架的特點 ............. 16 3. 3 雙橫臂獨立懸架 .......................... 18 按擺臂長度分類 ....................... 18 按懸架中彈性元件分類 ................. 19 3. 4 前輪定位參數(shù)的作用及變化要求 ............ 23 外傾角 ............................... 23 II 主銷后傾角 ........................... 24 主銷內(nèi)傾角 ........................... 24 車輪前束 ............................. 26 3. 5 懸架結(jié)構(gòu)元素 ............................ 27 雙橫臂獨立懸架的特點 ................. 27 扭桿彈簧 ............................. 27 上、下控制臂長度比值 ................. 29 第四章 雙橫臂獨立懸架運動學(xué)分析以及車輪定位參數(shù) 的計算 ....................................... 31 4. 1 雙橫臂獨立懸架運動學(xué)分析 ................ 31 空間機構(gòu)學(xué)理論 ....................... 31 雙橫臂獨立懸架空間運動分析計算 ....... 36 雙橫臂獨立懸架車輪定位參數(shù)的分析計算 ..... 42 第五章 懸架靜力學(xué)的分析與計算 ................. 45 5. 1 懸架靜力學(xué)分析計算 ...................... 45 計算過程 .................................. 50 確定懸架的平衡位置 .................... 51 求平衡位置時的各點坐標(biāo) ................ 53 對懸架進(jìn)行運動學(xué)特性分析計算 .......... 55 扭桿彈 簧的剛度計算 ................... 55 扭桿強度計算 ......................... 56 對懸架進(jìn)行靜力學(xué)計算 .................. 57 第六章 扭桿彈簧的加工工藝 .................... 59 扭桿彈簧的制造 ........................... 59 扭桿彈簧的檢驗 ........................... 61 III 外觀檢查 ............................. 62 尺寸檢查 ............................. 62 檢驗彈簧特性 ......................... 62 硬度檢驗 ............................. 62 結(jié)論 ....................................... 63 參考文獻(xiàn) .................................... 64 附錄 A:英文翻譯 ............................. 68 附錄 B:英文原文 ............................. 87 致謝 ...................................... 110 第一章 緒 論 1 第一章 緒 論 懸架是保證車輪或車橋與汽車的承載系統(tǒng)(車架或承載式車身)之間具有彈性聯(lián)系并能傳遞載荷、緩和沖擊、衰減振動以及調(diào)節(jié)汽車行駛中的車身位置等有關(guān)裝置的總稱。為了衰減不必要的振動,懸架中還必須包括阻尼元件,即減振器。 根據(jù)導(dǎo)向機構(gòu)的結(jié)構(gòu)和特點,汽車懸架可分為非獨立懸架和獨立懸架兩大類。 按照作用原理,懸架可分為被動懸架、主動懸架和介于二者之間的半主動懸架。 主動懸架是近十幾年發(fā)展起來的,由電腦控制的一種新型懸架,具備三個條件:( 1)具有能夠產(chǎn)生作用力的動力源;( 2)執(zhí)行元件能夠傳遞這種作用力并能連續(xù)工作;( 3)具有多種傳感器并將有關(guān)數(shù)據(jù)集中到微電腦進(jìn)行運算并決定控制方式。 同時,微電腦獨立控制每一只車輪上的執(zhí)行元件,通過控制減振器內(nèi)油壓的變化產(chǎn)生抽動,從而能在任何時候、任何車輪上產(chǎn)生符合要求的懸架運動。此外,懸架對整車操縱穩(wěn)定性、抗縱傾能力也起著決定性的作用。在國家的政策和技術(shù)支持下,我們應(yīng)該看到未來的中國汽車工業(yè)將會是蓬勃發(fā)展的。我們這些未來要從事汽車設(shè)計行業(yè)的大學(xué)生也將肩負(fù)起振興民族汽車工業(yè)的重?fù)?dān)。因此在進(jìn)行懸架運動學(xué)分析以及確定車輪定位參數(shù)變化和輪距變化以及懸架剛度 計算時會出現(xiàn) 一定程度的誤差,有時尤其當(dāng)擺臂軸軸線空間角度較大時,誤差十分明顯,分析的結(jié)果往往不夠合理,因此平面法已無法勝任這種情況的解決,必須采用空間機構(gòu)學(xué)原理 進(jìn)行空間運動分析其結(jié)果才算合理,而矩陣法在空間機構(gòu)分析中,是既易于理解和掌握應(yīng)用又富有解題威力的一種解題方法,本設(shè)計中將 采用它來分析本次所要設(shè)計的雙橫臂獨立懸架的車輪定位參數(shù)的變化情況。 6)編寫設(shè)計計算說明書( 20210 字)。 懸架的主要任務(wù)是傳遞作用在車輪和車架(或承載式車身)之間的一切力和 力矩,并且緩和路面?zhèn)鹘o車架(或承載式車身)的沖擊載荷,衰減由此引起的承載系統(tǒng)的振動,保證汽車行駛的平順性,保證汽車在路面不平和載荷變化時有理想的變化特性,保證汽車的操縱穩(wěn)定性,使汽車獲得高速行駛的能力。一般 常見的,廣泛應(yīng)用的是前三種,即鋼板彈簧,螺旋彈簧,扭桿彈簧。持續(xù)振動會使成員感到不舒服和疲勞,為了衰減這種振動和抑制車輪、車身的振動,減少車輪的振幅,懸架一般裝有 減振器。近年來,有不少新式減振器應(yīng)用于懸架系統(tǒng),如充氣式減振器,阻尼可調(diào)式減振器等。有了橫向穩(wěn)定器,就可以做到不增大懸架垂直剛度的條件下,