【正文】 ................................ 11 自振頻率 .......................................................................................... 11 懸架剛度 suK ................................................................................... 11 懸架靜撓度 cf ................................................................................. 11 懸架動撓度 df ................................................................................. 12 第 4 章 彈性元件的設計計算 ............................................................................ 13 前懸架彈簧（麥弗遜懸架） .......................................................... 13 螺旋彈簧的端部形狀 ............................................................... 13 螺旋彈簧的參數(shù)計算 ............................................................... 13 彈簧圈數(shù) ................................................................................... 14 后懸架彈簧（二連桿懸架） .......................................................... 14 螺旋彈簧的參數(shù)計算 ............................................................... 14 彈簧圈數(shù) ................................................................................... 15 第 5 章 減振器設計 ............................................................................................ 16 減振器概述 ...................................................................................... 16 減振器分類 ...................................................................................... 16 減振器主要性能參數(shù) ...................................................................... 17 相對阻尼系數(shù) ........................................................................... 17 減振器阻尼系數(shù) ....................................................................... 18 最大卸荷力 ...................................................................................... 18 本科生畢業(yè)設計（說明書） IV 筒式減振器主要尺寸 ...................................................................... 18 筒式減振器工作直徑 ............................................................... 18 油筒直徑 ................................................................................... 19 第 6 章 橫向穩(wěn)定器設計 .................................................................................... 19 第 7 章 平順性分析 ............................................................................................ 21 平順性概念 ...................................................................................... 21 汽車平順性 的研究方法 .................................................................. 21 汽車振動系統(tǒng)模型的建立 .............................................................. 22 平順性的評價方法 .......................................................................... 24 影響平順性的因素 .......................................................................... 25 第 8 章 結論 ........................................................................................................ 26 參考文獻 ................................................................................................................. 27 致 謝 ..................................................................................................................... 28 附錄Ⅰ ..................................................................................................................... 29 附錄Ⅱ ..................................................................................................................... 41 本科生畢業(yè)設計（說明書） 1 第 1章 緒論 懸架系統(tǒng)概述 近年來 ,舒適性問題對于汽車企業(yè)的要求逐年提高 ,影響舒適性的主要因素有操縱穩(wěn)定性和乘坐舒適性 等因素。采用彈性聯(lián)接后，汽車可以看作是由懸掛質量 (即簧載質量 )、非懸掛質量 (即非簧載質量 )和彈簧 （ 彈性元件 )組成的振動系統(tǒng)，承 受來自不平路面、空氣動力及傳動系、發(fā)動機的激勵。該振動系統(tǒng)也決定了汽車承載系和行駛系許多零部件的動載，并進而影響到這些零件的使用壽命。 要正確的選擇懸架的方案參數(shù)，在車輪上下跳動時，使主銷的定位參數(shù)變化不大、車輪運動與到向機構運動要協(xié)調，避免前輪擺振；汽車轉向時，應使之具有不足轉向特性。 該課題研究為懸架設計開發(fā)開拓了更加科學的方法，結合汽車設計，解決運動學及動力學問題，從而提高設計質量。可明顯提高乘坐舒適性，并且在高速行駛時提高汽車的行駛穩(wěn)定性。雙橫臂的臂有做成 A 字形或 V字形 。整個車體的重量和汽車在運動時車輪承受的所有沖擊就靠這兩個部件承擔。 本科生畢業(yè)設計（說明書） 6 4）多桿式獨立懸架 獨立懸架中多采用螺旋彈簧，因而對于側向力，垂直力以及縱向力需加設導向裝置即采用桿件來承受和傳遞這些力。多桿懸架系統(tǒng)具有良好操縱穩(wěn)定性，可減小輪胎摩損。 非獨立懸架結構特點 非獨立懸架是相對與 獨立懸架 （ individual wheel suspension）的車輪結構。 其不足之處在于： 1)由于車 橋與車輪一起跳動，因而需要較大的空間，影響發(fā)動機或行李箱的布置。 雙橫臂式獨立懸架的兩個擺臂長度可以相等，也可以不相等。這樣，在車輪上下跳動時， 主銷后傾角保持不變，適用于轉向輪。 車輪上下運動時 ，主銷軸線的角度會有變化，這是因為減振器下端支點隨橫擺臂擺動。懸架前端為固定鉸鏈，也叫死吊耳。因而要求車身高度隨使用要求可以調節(jié)。 因此對于平順性要求高的 SUV后懸架，設計時采用 2－ 3螺旋彈簧非獨立懸架 本科生畢業(yè)設計（說明書） 10 鋼板彈簧式非獨立懸架顯然不太合適。當前后懸架側傾角剛度值大于后懸架的側傾角剛度值時，前軸的負 荷大于后軸車輪的負荷轉移，并使前輪側傾角大于后輪的側傾角，以保證汽車具有不足轉向特性。同時螺旋彈簧只能承受垂直載荷，故必須設置導向機構以傳遞垂直力以外的各種力和力矩。 汽車前、后懸架與其簧上質量組成的振動系統(tǒng)的固有頻率，是影響汽車的行使 平順性的主要參數(shù)之一。 動撓度與靜撓度的總和為： fc1+fd1=172+103=275mm fc2+fd2=147+88=235mm 本科生畢業(yè)設計（說明書） 13 第 4章 彈性元件的設計計算 前懸架彈簧（麥弗遜懸架） 螺旋彈簧作為彈性元件，由于其結構簡單、制造方便及有高的比熱容量，因此在現(xiàn)代輕型以下汽車的懸架中應用的相當普遍，特別是在轎車中，由于要求良好的舒適性和懸架導向機構在大擺動下仍具有保持車輪角定位的能 力，因此螺旋彈簧懸架早就取代了鋼板彈簧懸架。 ?? ????? ?? FCKd 取 mmd 13? 螺旋彈簧中徑 mmd 91137CD 2 ????＝ 螺旋彈簧外徑 mmd 1041391DD 2 ????? 螺旋彈簧內徑 mmdDD 78139121 ????? 節(jié)距 mmDP 30. 039132 ＝?? 螺旋升角 ??? ???? 121 DP?? 自由高度 0H ＝ PZ+＝ 30179。此時孔壁與油液間的摩擦及液體分子內摩擦便形成對振動的阻尼力，使車身和車架的振動能量轉化成為熱能被油液和減振器殼所吸引，然后散到大氣中。 減振器分類 減振器按結構形式的不同可分為：筒式減振器和搖臂式減振器。如下圖 36 所示。 設計時，先取φ y 與φ s的平均值φ。 前懸架每個減振器的最大卸荷力為： NVF xs 1 8 7 2 3 3101 ????? ? 后懸架每個減振器的最大卸荷力為： NVF xs 1 8 5 1 7 8202 ????? ? 筒式減振器主要尺寸 筒式減振器工作直徑 根據伸張行程的最大卸荷力 0F 計算工作缸直徑 D, 本科生畢業(yè)設計（說明書） 19 )1]([ 4 20 ?? －P F D ? 式中， [P]為工作缸最大允許壓力，?。场?Mpa，這里?。?Mpa。 在有些懸架中，橫向穩(wěn)定桿還兼起部分導向桿系的作用，其余情況下則在設計時應當注意避 免與懸架的導向桿系發(fā)生運動干涉。虛擬試驗用于車輛平順性研究，具有理論的深刻性和實際應用的雙重意義。總的來講可分為兩 本科生畢業(yè)設計（說明書） 22 大類 :試驗研究方法和理論研究方法。 二、理論研究方法。 汽車振動系統(tǒng)模型的建立 本設計根據目前現(xiàn)有的測試條件和計算精度以及建立整車模型要實現(xiàn)的目標的要求，既考慮到能夠準確的預測汽車的振動響應，又確立了對汽車振動影響主次因素，從而對一些次要因素進行 了舍棄。振幅為 10z 、 20z ，則其解為： )(101 ?? ?? tjezz )(202 ?? ?? tjezz 將上面兩個解代入微分方程（ 83）、（ 84）得： 0102202220 ???? zmKzmKz ? （ 88） 0101202010 ????? zm KKzmKz t? （ 89） 將 220 mK?? 、 12 )( mKK tt ???