【正文】 支持汽車產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級；另一方面，企業(yè)在國家政策的引導(dǎo)下，在組織結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、技術(shù)結(jié)構(gòu)、市場結(jié)構(gòu)等方面積極實施轉(zhuǎn)型升級戰(zhàn)略，全面、有效 提升汽車產(chǎn)業(yè)的國際競爭力。懸架的最主要的功能是傳遞作用在車輪和車架（或車身）之間的一切力和力矩，緩和汽車駛過不平路面時路面?zhèn)鬟f給車架（或車身）的沖擊載荷，衰減由此引起的承載系統(tǒng)的振動，以保證汽車的行駛平順性。緩沖塊用來減輕車軸對車架（或車身）的直接沖撞，防止彈性元件產(chǎn)生過大的變形。 因此，汽車懸架往往列為重要部件編入轎車的技術(shù)規(guī)格表，作為衡量轎車質(zhì)量的指標(biāo)之一。懸架系統(tǒng)使汽車能精準(zhǔn)的過彎轉(zhuǎn)向，也能避免一定的交通事故發(fā)生可能性。 汽車工業(yè)是一個龐大的社會經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)工程，不同于普通產(chǎn)品，汽車產(chǎn)品是一個高度綜合的最終產(chǎn)品，需要組織專業(yè)化協(xié)作的社會化大生產(chǎn)，需要相關(guān)工業(yè)產(chǎn)品與之配套。 2021 年首次超越美國成為全球第一大 汽車 產(chǎn)銷國后， 2021 年中國再次穩(wěn)坐全球銷量第一的位置。底盤上設(shè)置有轉(zhuǎn)向控制、制動控制及減振緩沖等裝置確保車輛正常行駛。傳動系統(tǒng)包括離合器、變速器、方向傳動裝置、主減速器、差速器等部分。汽車轉(zhuǎn) 向時，要保證各轉(zhuǎn)向輪之間有協(xié)調(diào)的轉(zhuǎn)角關(guān)系。制動系統(tǒng)包括前后制動器、控制裝置、供能裝置和傳動裝置。 懸掛系統(tǒng)是汽車中的一個重要總成，它把車架與車輪彈性地聯(lián)系起來，關(guān)系到汽車的多種使用性能。減振器指液力減振器，是為了加速衰減車身的振動 ，實驗室是懸架機(jī)構(gòu)中最清官的復(fù)雜的機(jī)械件。當(dāng)一側(cè)車輪因道路不平而發(fā)生跳動時，必然引起另一側(cè)車輪在汽車橫向平面內(nèi)發(fā)生擺動，故稱為 非獨立懸架 。因此非獨立懸架一般用于貨車、大客車的前、后懸架以及某些轎車的后懸架。 第二章 貨車總體設(shè)計 總體方案分析 汽車的分類 汽車有很多種分類方法，可以按照發(fā)動機(jī)排量、乘客座位數(shù)、汽車總質(zhì)量、汽車總長、車身或駕駛的特點等來分類，也可以取上述特性中兩個指標(biāo)作為分類的依據(jù)。商用車又有客車、半牽引車、貨車之分。影響軸數(shù)的主要因素有汽車的總質(zhì)量、道路法規(guī)對軸載質(zhì)量的限制和輪胎的負(fù)荷能力以及汽車的機(jī)構(gòu)等。為了保護(hù)公路，有關(guān)部門制定了道路法規(guī)，對汽車的軸載質(zhì) 量加以限制。 總質(zhì)量小的商用車，多采用機(jī)構(gòu)簡單、制造成本低的 4? 2 驅(qū)動形式。貨車又可以根據(jù)發(fā)動機(jī)位置不同，分為發(fā)動機(jī)前置、中置和后置三種布置形式。這種貨車車身部分的結(jié)構(gòu)特點是：因發(fā)動機(jī)大部分凸出在駕駛室前部，所以發(fā)動機(jī)有獨立的發(fā)動機(jī)艙和單獨的罩蓋，發(fā)動機(jī)艙和駕駛室共同形成貨車的車頭部分。它具有平頭車的一些優(yōu)點，如軸距短、視野良好等，此外還具有駕駛室通風(fēng)條件好、維修方便等優(yōu)點。 平頭式貨車相對于以上兩種車型，發(fā)動機(jī)可以布置在座椅下后部，此時中間座椅處沒有很高的凸起，可以布置三人座椅，故得到廣泛應(yīng)用。 湖南工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 7 B. 發(fā)動機(jī)前置、中置、后置 a. 發(fā)動機(jī)前置后橋驅(qū)動貨車 主要優(yōu)點：可以采用直列、 V 型活臥式發(fā)動機(jī)；發(fā)現(xiàn)故障容易；發(fā)動機(jī)的接近性良好，維修方便；離合器 、變速器等操縱機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單，容易布置；貨箱地板高度低。 c. 發(fā)動機(jī)后置后橋驅(qū)動 這種布置形式的貨車是在發(fā)動機(jī)后置后橋驅(qū)動的乘用車的底盤基礎(chǔ)上變形而來的，所以一般不采用。當(dāng)然還應(yīng)考慮與動力 —— 傳動系參數(shù)的匹配以及對整車尺寸參數(shù)（例如汽車的最小離地間隙、總高等）的影響。在良好路面上行駛且車速 不高的貨車，其輪胎負(fù)荷系數(shù)可取上限甚至達(dá) ；對車速不高的重型貨車、重型自卸汽車，此系數(shù)亦可偏大些。采用高強(qiáng)尼龍簾布輪胎可使輪胎的額定負(fù)荷大大提高，從而使輪胎直徑尺寸也大為縮小。轎車都采用直徑較小、斷面形狀扁平寬輪輞低壓輪胎，以便降低摶高度，改善行駛平順性、橫向穩(wěn)定性、輪胎的附著性能并保證有足夠的承載能力。 根據(jù)設(shè)計特點，結(jié)合類似車型，確定輪胎選用 。除此之外，汽車的整備質(zhì)量相應(yīng)減少，這對提高 比功率、比轉(zhuǎn)矩和燃油經(jīng)濟(jì)性有利。 軸距 L 軸距 L 對整備質(zhì)量、汽車總長、汽車最小轉(zhuǎn)彎直徑、傳動軸長度、縱向通過半徑等有影響。 原則上對發(fā)動機(jī)排量大的乘用車、載質(zhì)量或載客量多的貨車或客車軸距取得長。此次設(shè)計的中型貨車取軸距為4100mm。 前懸 FL 和后懸 RL 前懸（ FL ）：前懸是指汽車最前端（除燈罩、后視鏡等非剛性固定部分外）到前軸中心之間的水平距離。前懸尺寸對汽車通過性、碰撞安全性、駕駛員視野、前鋼板長度、上車和下車的方便性以及汽車造型等均有影響。對平頭式汽車，前懸還會影響從前門上、下車的方便性。本次設(shè)計是平頭式貨車取前懸為 1400mm?？傎|(zhì)量在 ~的貨車后懸一般在 1200~2200 之間，特長貨廂的汽車后懸可達(dá)到 2600mm，但不得超過軸距的 55%。此外，車頭長度對汽車外觀效果、駕駛室居住性、汽車面積利用率和發(fā)動機(jī)的接近性等有影響。 車廂邊板高度對汽車質(zhì)心高度和裝卸貨物的方便性有影響，一般應(yīng)在 450~650mm 范圍內(nèi)選取，這里取 550mm。所謂汽車的整備質(zhì)量是指汽車按出廠技術(shù)條件裝備完整（如備胎、工具等安裝齊備），各種油水添滿后的重量，但沒有載貨和載人時的整車質(zhì)量。同等車型條件下，誰的 設(shè)計方法優(yōu)化，生產(chǎn)水平優(yōu)越，工業(yè)化水平高，則整備質(zhì)量就會下降。過去用金屬材料制作的儀表板、油箱等大型結(jié)構(gòu)件，用塑料取代后減重效果十分明顯，目前得到廣泛應(yīng)用。 汽車的裝載質(zhì)量 汽車的裝載質(zhì)量 em 是指在硬路面上行駛時允許的額定載質(zhì)量。 表 貨車的質(zhì)量系數(shù) 0m? 湖南工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 12 這次確定的 0m? 為 ，則求得整車整備質(zhì)量 0m = em / 0m? = em =4t。 軸荷分配 汽車的軸荷分配是指汽車在空載或滿載靜止的情況下，各車軸對支承平面的垂直負(fù)荷，也可以用空載或滿載質(zhì)量的百分比來表示。在確定汽車的軸荷分配時，還要考慮汽車的靜態(tài)方向穩(wěn)定性和動態(tài)方向穩(wěn)定性。如發(fā)動機(jī)前置前輪驅(qū)動乘用車和平頭式商用車前軸負(fù)荷較大，而長頭式貨車前軸負(fù)荷較小。滿載時前、后軸負(fù)荷分別取 33%和 67%即 3135kg 和 6365kg。中、高級轎車對加速性要求高，故 max0D 值較大。中、重型貨車的 max0D 多在 ~ 范圍內(nèi)。客車的值也是隨著其總質(zhì)量的增大而減小，但豪華型客車應(yīng)比普通型客車的 max0D 值要大一些。中級及以上的轎車，其 max1D 值的 上限可高達(dá) ，以便獲得必要的最低車速和較強(qiáng)的加速能力。選擇時應(yīng)考慮汽車的類型、道路條件、具備的安全條件和發(fā)動機(jī)功率的大小等，并以汽車行駛的功率平衡為依據(jù)來確定。在比較各國車型的比功率時，應(yīng)考慮到各國內(nèi)燃機(jī)功率測定標(biāo)準(zhǔn)的差異。 汽車的加速時間 汽車 由起步并換檔加速到一定車速 Va 的時間，稱為“ 0— Va 的換檔加速時間”；而在直接檔下由車速為 20km/h 加速到某一車 速 Va（ km/h） 的時間，稱為“ 20— Va 的直接檔加速時間”，它們均為衡量汽車加速性能和動力性能的重要指標(biāo)。載貨汽車常用 0— 60km/h的換檔加速時間或在直接檔下由 20km/h 加速到某一車速的時間來評價。 湖南工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 15 第三章 后懸架設(shè)計 設(shè)計方案及主要考慮的參數(shù) 本次設(shè)計的是中型載貨汽車的后懸架，根據(jù)獨立懸架與非獨立懸架的選用依據(jù)（第一章中已介紹），確定選用非獨立懸架。因汽車的質(zhì)量分配系數(shù)近似等于 1，因此貨車車軸上方車身兩點的振動不存在聯(lián)系。通常貨車的動撓度的選擇范圍在 6～ 9cm。這兩項要求不能同時滿足。副簧，主簧的剛度之比為： 1/ ?? ?ma cc ， 0/FFw?? 式中， ac 為副簧的剛度， mc 為主簧的剛度。 鋼板彈簧主要參數(shù)的確定 已知 單個鋼板彈簧的載荷： NFW 29023? 。 （ 2） 鋼板彈簧長度的初步選定： 根據(jù)經(jīng)驗 L = ? 軸距，并結(jié)合國內(nèi)外貨車資料，初步選定主簧主片的長度為 mL ? 1650mm, 副簧主片的長度為 ?aL 1180mm。 ? —— 為撓度增大系數(shù)。 wF = mF =23217N L=1650mm k= S=200mm ??w? =500 N/ 2mm . 將上面數(shù)據(jù)代入公式，得： 0W =103 3mm 再計算主簧平均厚度： ? ?cmwp EfkSLWJh 6 )(/2 200 ????? =15mm 有了 ph 以后，再選鋼板彈簧的片寬 b。 （ 3） 鋼板斷截面形狀的選擇： 本設(shè)計選取矩形截面。用變截面少片彈簧時，片數(shù)在 1～ 4選取。如果存在與主片等長的重疊片，就從 B點到最后一個重疊片的上側(cè)邊斷點連一直線，此直線與各片上側(cè)邊的交點即為各片長度。 式中， ?為經(jīng)驗修正系數(shù)，取 ～ ， E為材料彈性模量； ,1l 1?kl 為主片和第（ k+1）片的一般長度。1 ?? ，代入到公式所求得的是鋼板彈簧總成的夾緊剛度 zmC zmC =2844N/cm 與設(shè)計值 mc =2283N/cm相差不大，滿足主簧剛度要求。1 ?? ，代入公式所 求得的是鋼板彈簧總成夾緊剛度 zaC zaC =2554N/cm 與設(shè)計值 ac =1849/cm 相差不大 ,滿足副簧剛度要求。0239。 對于片厚相同的鋼板彈簧，各片彈簧的預(yù)應(yīng)力值應(yīng)不宜選取過大；推薦主片在根部的工作應(yīng)力與預(yù)應(yīng)力疊和后的合成應(yīng)力應(yīng)在 300～ 350N/ 2mm 內(nèi)選取。0 ? E= ? N/ 2mm 39。 鋼板彈簧的總成弧高為 H 02 8/ RL? 上式計算的結(jié)果應(yīng)與 )(0 fffH ac ???? 計算的設(shè)計結(jié)果相近。 再對副簧的總成弧高核算 將副簧各片的長度和曲率半徑代入公式： 1/ 39。1 /)/(可得： 39。 鋼板彈簧強(qiáng)度驗算 當(dāng)貨車牽引驅(qū)動時，貨車的后鋼板彈簧承受的載荷最大，在它的前半段出現(xiàn)的最大應(yīng)力 max? 用下式計算 max? =? ? ? ?0211239。2m =~；貨車： 39。 滿載靜止時有： fCfCFG zmzak ???2 cmCC FGfzmzak 8860290232 ??????? NfCFF zmk 2 8 1 0 8 4 9 2 5 7 ??????主 NfCF za 7 9 4 5 5 4 ????副 由上式驗算主簧強(qiáng)度： ][737212110 6 0 4 0)61211014(1 6 5 0 6 0 4 08258253 2 3 1 2)(239。2m = ? = 驗算副簧強(qiáng)度： ][294)6 101105(1180)( 20212139。 主簧的極限載荷按下式計算： NfCFF dzmmj 5 0 8 5 482 8 4 42 8 1 0 2 ?????? 主 M P aM P aWll llF mjm 1000][568)6 1211014(165082582550854)( 202121 ??????????? ?? 副簧的極限載荷按下式計算： NfCFF dzaaj 2 8 3 7 582 5 5 47 9 4 3 ?????? 副 M P aM P aWll llFaaaaaja 1 0 0 0][913)6 101105(1 1 8 05905902 8 3 7 5)( 202121 ??????????? ?? 不平路面上主副簧都符合強(qiáng)度要求。代入上式得： ? ?? ? ][ 2 ?? ???? ????? ??????? MP a 主片符合強(qiáng)度要求。 NGF S 1 4 5 1 22/2 9 0 2 32/2 ??? bdFSz /?? = ? ? 2/ 2 0/1 4 5 1 2 mmNmmmmN ?? 湖南工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 31 彈簧銷滿足強(qiáng)度要求。目前，國內(nèi)外常用的結(jié)構(gòu)形式大致為三類，即彈性閥片型、彈性閥片和柱形彈簧結(jié)合 型、閥門和柱形彈簧結(jié)合型。筒式減振器又可分為單筒式、雙筒式和充氣式三種。 汽車懸架有阻尼以后，簧上質(zhì)量的振動是周期衰減震動，用相對阻尼系數(shù)ψ的大小來評定振動衰減的快慢程度。 設(shè)計時先選取 Y? 與 s? 的平均值ψ。 對后懸架： C=sm =3670247。 對后懸架： P=； λ = D= ? ? 871 74 ??? ?= 懸架減振器選工作缸直徑 D=65mm 。 同時通過 本次 設(shè)計。 在設(shè)計中通過 各種核算 ，也進(jìn)一步加深了對各 剛度強(qiáng)度等數(shù)據(jù)校核的了解 。 我了解到汽車構(gòu)造的復(fù)雜性，以及實際生產(chǎn)中各部門配合的重要性。從論文選題開始，直到初稿以