【正文】 3 矩形 斷 面 ：矩形。 鋼板彈簧中部用兩個 U型螺栓固定在前橋上。鋼板彈簧工作時，越靠近中間受到的彎曲力矩越大，為了充分利用材料并有足夠的強(qiáng)度和彈性，鋼片長度由上到下逐漸縮短。減振器通過連接銷、上支架、下支架以及其橡膠襯套分別與車架和前軸連接 ，并且向后傾斜 十度 。 縱置鋼板彈簧又有對稱與不對稱式之分。 af 用來保證汽車具有給定的高度。 （ 4） .鋼板彈簧總截面系數(shù) oW 鋼板彈簧總截面系數(shù) ? ? ? ?o w w/ ( 4 )W F L k s ??????? 式中， w[]? — 許用彎曲應(yīng)力， w[ ] 35 0 45 0 M pa? ? ～ 3o [ 8 0 1 6 .4 ( 1 0 8 0 0 .5 1 0 0 ) / ( 4 4 0 0 ) ] 5 1 6 0 .5 5 W m m? ? ? ? ? ? 前懸架板簧選擇 6 片。這二者確定好之后就可利用等比數(shù)列，使各彈簧長度差相等。剛度驗(yàn)算公式為 ： ? ?3 1116/ n kKkkcE a YY? ???????????? 60b? 7h? 3 /12J nbh? 31 60 7 / 12 17 15J ? ? ?? 32 2 6 0 7 / 1 2 1 7 1 5 5 1 4 5J ? ? ? ? ?? 33 3 6 0 7 / 1 2 5 1 4 5 1 0 2 9 0J ? ? ? ? ?? 34 4 6 0 7 / 1 2 1 0 2 9 0 1 7 1 5 0J ? ? ? ? ?? 35 5 6 0 7 / 1 2 1 7 1 5 0 2 5 7 2 5J ? ? ? ? ?? 36 6 60 7 / 12 25 72 5 36 01 5J ? ? ? ? ?? 其中 ? ?1 1 1kka l l???? ， 11 kkiiY J?? ?，1111 kkiiY J???? ? 111 / 1 / 171 5 058YJ? ? ? 221 / 1 / 514 5 001 94YJ? ? ? 3 ? 4 ? 5 ? 6 ? 式中， ? — 經(jīng)驗(yàn)修正系數(shù)， ?? E — 材料的彈性模量， 10E M Pa?? 1 k 1LL?、 — 主片和第 1k? 片的一半長度。 （ 1）緊急制動時 ,前鋼板彈簧承受的載荷最大 ，在它的后半段出現(xiàn)的最大應(yīng)力max? ? ? ? ?m a x 1 1 2 1 1 2/ tG m L L c L L W??? ? ?? ? ? ?? ? ? ? 式中， 1G — 作用在前輪上的垂直靜載荷 , 1 ? 39。 后鋼板彈簧由主副鋼板彈簧組成 ，主簧 4片，副簧 3片 。后鋼板彈簧通過銷、 連接板將前 端卷耳 與車架相連接，形成固定旋轉(zhuǎn)支承端；后卷耳通過吊耳銷、吊耳、支架銷和后支架與車架連接，形成擺 動旋轉(zhuǎn)支承端。 由于后懸也是鋼板彈簧，所以計(jì)算步驟如 同 前 懸 ，同理可得后懸參數(shù)。 ⑧副簧 3 片，寬度 70mm ，厚度 7mm 。 f?? 23 1440120 ( 63 15 )1201440 2??????????? 0 20 63 mm? ? ? ? （ 2）鋼板彈簧總成在自由狀態(tài)下的曲率半徑 oR 主簧曲率半徑 ? ?2 0/8R L H? ? ?214 40 / 8 87 .5 29 62 .2 9R m m? ? ? 副簧曲率半徑 R 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 ? ? ? ? ? ?1 / 1 / 1 /op l l E I R R? ? ? 式中： P 空載時作用于板簧一端的載荷， 16464PN? E — 材料的彈性模量， 10E M Pa?? I — 主簧根部的總截面慣性矩， 34/ 12 17025..21nbh m m? 1l — 主簧主片半長 l — 副簧主片半長 oR — 主簧曲率半徑 求得副簧曲率半徑 mm? 鋼板彈簧的 驗(yàn)算 1. 鋼板彈簧的 剛度 驗(yàn)算 用共同曲率法驗(yàn)算剛度。2m ? ? — 道路附著系數(shù)， ? ? b — 鋼板彈簧片寬， 70b mm? 1h — 鋼板彈簧主片厚度 , 1 7h mm? 21 ll、 — 鋼板彈簧前、后段 長度 , 21 ll、 770mm? c — 彈簧固定點(diǎn)到路面的距離 , 400c? oW — 鋼板彈簧總截面系數(shù) , 314303oW mm? 鋼板彈簧總截面系數(shù) oW ? ? ? ?? ?/4o x wW F L k s ??????? 式中， ? ?w? — 許用彎曲應(yīng)力， ? ? 350w MPa? ? 314303oW mm? ? ? ? ?m a x 1 6 4 6 4 1 .4 7 7 0 7 7 0 0 .8 4 0 0 / 1 4 4 0 1 4 3 0 3? ? ? ? ? ? ? ? ? ?939 1000M P a M P a?? ? ? 合格 （ 2）鋼板彈簧卷耳的強(qiáng)度核算 卷耳處所受應(yīng)力 ? 是由彎曲應(yīng)力和壓（拉）應(yīng)力合成的應(yīng)力，即 )/()/()](3[ 1211 bhFbhhDF xx ???? 式中， xF — 沿彈簧縱向作用在卷耳中心線上的力 , xF? ?239。后者因減振作用比前者好而得到廣泛應(yīng)用 。筒式減振器又分為單筒式和雙筒式和充氣筒式三種。10?? ， 817sm kg? ，杠桿比 / ? ， 1 Hz? ， ? 為懸架固有頻率 12 /n rad s???? 。 x? 40 1 442 .96 / /mm s m s? ? ? ? ? 最大卸荷力 0 637 2 280 ??? ? ? ? 0F 的確定 x? A? ? cos? x? 為卸荷速度； A 為車身振幅，取 40mm? ； ? 為懸架固有頻率。通常把汽車緩和振動，減少對乘員影響的性能以汽車的“行駛平順性”來描述，即汽車不因振動而使乘員感到不舒適的性能稱為汽車行駛平順性。它約為 60~85 次 /分 (1 ~ Hz )，振動加速度極限值為 ~ 。 在綜 合大量資料基礎(chǔ)上，國際標(biāo)準(zhǔn)化組織 ISO 提出了 ISO 2631《人體承受全身振動的評價指南》。 舒適－降低界限 TCD 與保持舒適有關(guān)。 暴露極限通常作為人體 可以承受振動量的上限。 平順性的 分析 為了改善車內(nèi)乘員的舒適感，必須降低汽車行駛中的振動，即提高汽車的行駛平順性能。 如圖 41所示的兩個自由度振動系統(tǒng)。 1. 車身加速度 ?z2對 ?q 的幅頻特性 122 22 14qz ?? ? ???? ? ????????? ? ? ? ? ? ? ?2 2222 2 240 0 0 0111 1 1 1? ? ? ??? ?? ? ? ???? ? ???? ? ? ? ? ???? ? ? ? ? ???? ? ? ? ??????? ? ? ? ? ??? 其中 ? ?mKCmk /2/)/(/ 0 ??? ????? 為頻率比；為阻尼比； KKt/??為剛度比； ? 21/mm? 為質(zhì)量比 。取 ? 9? ， ? ? 。 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 24 第 6章 結(jié)論 本 次設(shè)計(jì) 進(jìn)行了 福田 輕型貨車的 懸架系統(tǒng)設(shè)計(jì) 并對其進(jìn)行了 平順性 分析 。接著對鋼板彈簧的剛度和強(qiáng)度 進(jìn)行了校核， 結(jié)論 滿足要求。 最后對減振器進(jìn)行了計(jì)算 ，選用液壓式雙向作用減 振 器， 前減振器 工作缸直徑 40mm， 后減振器 工作缸直徑 50mm， 其工作行程均 滿足懸架的動撓度要求。 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 25 參考文獻(xiàn) [1] 劉惟信 . 汽車設(shè)計(jì) [M]． 第 5 版 ． 北京 :清華大學(xué)出版社， 2020 [2] H. W. Ruhlman and K. H. Cochey, The Hydrematic 290A New Manual Transmission for General Motors Light Duty Trucks[M]. SAE 872226:8890 [3] 吳宗澤．機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊 [M]．第 1 版．北京 ::機(jī)械工業(yè)出版社， 2020 [4] 陳言忠，高虹．變剛度鋼板彈簧的一種計(jì)算方法 [M].遼寧工學(xué)院 .1997 [5] 靳曉雄，張立軍，江浩．汽車振動分析 [M]．上海 :同濟(jì)大學(xué)出版社， 2020 [6] 龔微寒．汽車現(xiàn)代設(shè)計(jì)制造 [M]．第 1 版．北京 :人民交通出版社， 1995 [7] 羊秋林，李尹熙，呂莉雯，李子卿．汽車用輕量化材料 [M]．第 1版．北京 :機(jī)械工業(yè)出版社， 1991 [8] 嵇偉 . 新型汽車懸架與車輪定位（第 1 版） [M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2020 [9] 屠衛(wèi)星 . 汽車底盤構(gòu)造與維修 [M].人民交通出版社， 2020,8 [10] 趙學(xué)敏 . 汽車底盤構(gòu)造與維修 [M].國防工業(yè)出版社， 2020,1 [11] 王宣譯 . 懸架元件與底盤力學(xué) [M].北京：人民交通出版社， 2020 [12] 張策．機(jī)械原理與機(jī)械設(shè)計(jì) [M]．北京 :機(jī)械工業(yè)出版社， 2020 [13] Julia Introduction to Modern Vehicle Design[M].2020 [14] 高樹新 .汽車行駛平順性評價方法述評 [M].總后汽車試 驗(yàn)場期刊， 2020,3 [15] 沈鴻．機(jī)械工程手冊 [M]．專用機(jī)械卷（三）．第 2版．北京 :機(jī)械工業(yè)出版社， 1997 [16] 宋森 . 汽車底盤維修實(shí)例 [M].機(jī)械工業(yè)出版社， 2020 [17] Griffin， . Evaluation of vibration with respect to human response. Warrendale PA: SAE paper[J] 860047 [18] 清華大學(xué)汽車工程系 . 汽車構(gòu)造 [M].北京人民郵電出版社 ,. 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 26 致 謝 本 次的畢業(yè)設(shè)計(jì)是張立軍老師指導(dǎo)，剛來學(xué)校就聽說張老師是名非常優(yōu)秀的老師，而且有自己的設(shè)計(jì)成果，并且長年從事汽車底盤方面的研究，所以當(dāng)初毅然決然的選擇了張老師為我指導(dǎo)，也非常感謝張老師能夠選擇我， 接觸張老師之后果然名不虛傳，各種專業(yè)知識諳熟于心，我所問的東西一一為我悉心解答，教會了我很多的知識，也是在老師的指導(dǎo)下順利完成了本次設(shè)計(jì)任務(wù)，在這里再次像張老師表示感謝 。 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 27 附 錄 Ⅰ ： 程序 x=::20。 x0=。 a=((1(w./w0).^2).*(1+91./u.*(w./w0).^2)1).^2+4.*b.*b.*(w./w0).^2.*(9(1./u+1).*(w./w0).^2).^2。 plot(x,y) grid xlabel(39。|Z2/q|／ s139。)。 legend(39。 m2=。 w0=2.*pi.*x0。 d=w./w0。激振頻率 f/HZ39。)。 gtext(39。 m2=。 w0=2.*pi.*x0。 d=w./w0。激振頻率 f/HZ39。)。 gtext(39。 f1=, f2=,r=939。 m1=60。 w=2.*pi.*x。 g=。)。それぞれの形式にはメリットもデメリットもあり、車の性能や使い方によっていちばん最適なものが裝備されています。 獨(dú)立懸架方式 左右のサスペンションがそれぞれ獨(dú)立して動くシステムで、車軸式に比べてタ?ヤの追従性は格段に向上しています。また、數(shù)本の?ームによって支持することによって?ラ?メント変化に強(qiáng)く、タ?ヤを路面に接地させる能力を?ップさせることができます。 構(gòu)造上、サスペンションの剛性を確保する事が容易で、タ?ヤと路面の間の摩擦力（グリップ力）の変化が少ないことがメリットです。丈夫で部品點(diǎn)數(shù)が少なく、スペースもとらない上に板の枚數(shù)を変更することにより、バネレートを自由に調(diào)整できるなどのメリットがあります。このスプリングが伸び縮みすることで路面からのショックを吸収します。スプリングは伸び縮みでショックを吸収してくれますが、力が加わるとしばらくの間、伸び縮みを繰り返してしまう性質(zhì)があります。 ショック?ブソーバー部分に空気を利用したものがエ?ーサスペンションです。一般汽車是懸架，基本上懸架上都安裝彈性元件、減震器和穩(wěn)定桿等 3 種元件?？ㄜ嚭?FF（前置前驅(qū)）汽車使用的比較多，其結(jié) 構(gòu)簡單，耐用，制造成本低等優(yōu)點(diǎn)。 麥弗遜式 麥弗遜懸架是由減震器、減震彈簧和下橫臂組成的，是有福特公司一名設(shè)計(jì)師的名字命名的，麥弗遜懸架由于構(gòu)造簡單，性能優(yōu)越的緣故，被最廣泛的使用著。懸架有減輕車輛與地面發(fā)生的撞擊力