【正文】 4 前懸架彈簧 ............................................................................................... 14 后懸架彈簧 ............................................................................................... 15 第 5 章 懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) ............................................................................... 17 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（說明書） IV 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)要求 ................................................................................... 17 麥弗遜獨(dú)立懸 架示意圖 ........................................................................... 17 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)受力分析 ................................................................................... 18 橫臂軸線布置方式 ................................................................................... 20 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的布置參數(shù) ............................................................................... 20 側(cè)傾中心 ......................................................................................... 20 第 6 章減振器設(shè)計(jì) ................................................................................................. 22 減振器的概述 ........................................................................................... 22 減振器的分類 ........................................................................................... 22 減振器參數(shù)選取 ....................................................................................... 23 減振器阻尼系數(shù) ....................................................................................... 23 最大卸荷力 ............................................................................................... 24 筒式減振器主要尺寸 ............................................................................... 24 筒式減振器工作直徑 .................................................................... 24 油筒直徑 ........................................................................................ 25 第 7 章橫向穩(wěn)定桿的設(shè)計(jì) ..................................................................................... 26 第 8 章 平順性分析 ............................................................................................... 27 平順性概念 ............................................................................................... 27 汽車的等效振動(dòng)分析 ............................................................................... 27 車身加速度的幅頻特性 ........................................................................... 28 相對動(dòng)載的幅頻特性 ............................................................................... 29 懸架動(dòng)撓度的幅頻特性 ........................................................................... 31 影響平順性的因數(shù) ................................................................................... 32 結(jié)構(gòu)參數(shù)對平順性的影響 ............................................................ 32 使用因素對平順性的影響 ............................................................ 33 第 9 章 總結(jié) ......................................................................................................... 34 參考文獻(xiàn) ................................................................................................................. 35 致 謝 ....................................................................................................................... 36 附錄Ⅰ ..................................................................................................................... 37 Suspension Principle Of Work................................................................................ 37 附錄Ⅱ ..................................................................................................................... 48 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（說明書） 1 第 1章 緒 論 懸架系統(tǒng)概述 自十九世紀(jì)末期出現(xiàn)第一輛汽車以來，汽車工業(yè)經(jīng)歷了一百多年的發(fā)展過程。 盡管一百多年來汽車懸架從結(jié)構(gòu)型式到作用原理一直在不斷地演進(jìn)，但從結(jié)構(gòu)功能而言，它都是由彈性元件、減振裝置和導(dǎo)向機(jī)構(gòu)三部分組成。常見的彈性元件有：鋼板彈簧、螺旋彈簧、扭桿彈簧、空氣彈簧、油氣彈簧、橡膠彈簧。用于轎車或載貨汽車的前懸架時(shí)，一般需要拾高發(fā)動(dòng)機(jī)或是將車橋 (軸 )做成中間下凹的形狀以利發(fā)動(dòng)機(jī)布置，這將增加制造成本；用于轎車后懸架時(shí)，會導(dǎo)致行李箱容積減小，備胎的布置也不方便； (2)用于驅(qū)動(dòng)橋時(shí)，會使得非懸掛質(zhì)量較大 ，不利于汽車的行駛乎順性及輪胎的接地性能； (3)當(dāng)兩側(cè)車輪跳動(dòng)高度不一致時(shí) (例如左右車輪駛過的凸起高度不同 )，整根車橋會傾斜，使左右車輪直接相互影響； (4)在不平路面直線行駛時(shí)，由于左右車輪跳動(dòng)不一致而導(dǎo)致的軸轉(zhuǎn)向會降低直線行駛的穩(wěn)定性； 然而由于非獨(dú)立懸架結(jié)構(gòu)簡單、便于維護(hù)以及可使用多種類型的彈性元件等優(yōu)點(diǎn)，非獨(dú)立懸架廣泛應(yīng)用于載貨汽車以及大客車的前、后懸架。 半 拖曳臂是獨(dú) 立懸架簡圖如圖 22 所示 。因?yàn)榕U彈簧單位質(zhì)量儲能量比鋼板彈簧大許多，所以扭桿彈簧質(zhì)量?。ɑ上沦|(zhì)量得以減少），目前在總長較短的客車和總質(zhì)量較小的貨車上得到比較廣泛的應(yīng)用。但因?yàn)閼壹艿膫?cè)傾角剛度 cφ和垂直剛度的之間 c 的正比的關(guān)系，所以減小垂直剛度 c的同時(shí)使側(cè)傾角剛度減小，并使側(cè)傾角增加，結(jié)果車廂中的成 員會感到不舒服和降低了行車的安全感。 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（說明書） 11 第 3 章 技術(shù)參數(shù)確定與計(jì)算 懸架性能參數(shù)的選擇 懸架設(shè)計(jì)可以大致分為結(jié)構(gòu)型式及主要參數(shù)選擇和詳細(xì)設(shè)計(jì)兩個(gè)階段，有時(shí)還要反復(fù)交叉進(jìn)行。側(cè)傾角過大，有會減輕駕駛員的路感，防害他正確的掌握車速。8 dPCK ?? ? 又 91090 ??? dDC m 1 )4104()1104(6 1 )44()14(39。 麥弗遜獨(dú)立懸架示 意圖 圖 51 麥弗遜式獨(dú)立懸架 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（說明書） 18 （ 1） 適用彈簧：螺旋彈簧 ； （ 2） 主要使用車型：轎車前輪； （ 3） 車輪上下振動(dòng)時(shí)前輪定位的變化： 1) 輪距、外傾角的變化比稍??； 2) 拉桿布置可在某種程度上進(jìn)行調(diào)整。當(dāng)抗前傾俯角與主銷后傾角的匹配使運(yùn)動(dòng)瞬心交于前輪前方時(shí)，在懸架壓縮行程，主銷后傾角有減小的趨勢。為解決彈性元件與減振器之間的這一矛盾，對減振器提出了如下的要求： 1) 再懸架的壓縮行程內(nèi)，減振器的阻尼力應(yīng)該小，以充分利用彈性元件來緩和沖擊。 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（說明書） 24 最大卸荷力 為減小傳到車身上的沖擊力，當(dāng)減振器活塞振動(dòng)速度達(dá)到一定值時(shí)，減振器打開卸荷閥，此時(shí)的活塞速度稱為卸荷速度 XV 。由上式可知，汽車振動(dòng)存在兩個(gè)主頻 1? 和 2? ，它們僅為系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)的函數(shù)而與外界的激勵(lì)條件無關(guān)，是表征系統(tǒng)特征的固有參數(shù)。汽車在實(shí)際使用中，簧載質(zhì)量 M 隨汽車的裝載情況而變，當(dāng) k 值一定時(shí)， Mk?0?將隨 M 減小而增大。且阻尼比 ? 與幅頻值成反比，如圖 85 所示。通常，路面不平是汽車振動(dòng)的基本輸入。對于行使路面條件較差的汽車， ? 值應(yīng)取大些，一般取 ?S? ；為避免懸架碰撞車架，取SY ?? ? 對于本設(shè)計(jì)選用的懸架，取 ?前? ?后? 減振器阻尼系數(shù) 減振器阻尼系數(shù) CM?? 2? 。此時(shí)孔壁與油液間的摩擦及液體分子內(nèi)摩擦便形成對振動(dòng)的阻尼力，使車身和車架的振動(dòng)能量轉(zhuǎn)化成為熱能被油液和減振器殼所吸引，然后散到大氣中。 橫臂軸線布 置方式 麥弗遜式獨(dú)立懸架的擺臂軸線與主銷后傾角的匹配影響到汽車的側(cè)傾穩(wěn)定性。并使車輪與車身的側(cè)傾同向，以增加不足轉(zhuǎn)向效應(yīng)。理論分析證明：若汽車以較高的車 速駛過單個(gè)路障， n1/n2＜ 1時(shí)的車身縱向角振動(dòng)要比 n1/n2＞ 1時(shí)小， 故取值為 fc1=g/(2π nl)2=(2π *)2=≈ 173mm fc2=g/(2π n2)2=(2π *)2=≈ 148mm 轎車的靜撓度取值范圍如下： fc=100～ 300mm，所以我的選擇滿足條件。 在汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)，為了使車身的側(cè)傾角不超過規(guī)定值（按規(guī)定總體設(shè)計(jì)要求，當(dāng)側(cè)向慣性力不超過車重的 1/4 時(shí)，車身的側(cè)傾角不大于 6度～ 7度）。多孔聚氨脂是一種很高強(qiáng)度的和耐磨性能的復(fù)合材料。筒式減振器又分為單筒式、雙筒式和充氣筒式三種。 主要 元件 彈性元件 懸架彈性元件有鋼板彈簧、扭桿彈簧、空氣彈簧、螺旋彈簧等幾種。在麥弗遜式獨(dú)立懸架中，支柱式減震器除具備減震效果外，還要擔(dān)負(fù)起支撐車身的作用，所以它的結(jié)構(gòu)必須緊湊且剛度足夠，并且套上螺旋彈簧后還要能減震，而彈簧與減震器一起，構(gòu)成了一個(gè)可以上下運(yùn)動(dòng)的滑柱 ，節(jié)省汽車前部空間，有利于發(fā)動(dòng)機(jī)布置。 而 獨(dú)立懸架的結(jié)構(gòu) 又 可分 為 橫臂式、縱臂式、燭式、麥弗遜式、連桿式 、 半 拖曳臂式等多種 形式。 利用減振器的阻尼作用，使汽車的振動(dòng)幅度連續(xù)減小，直至振動(dòng)停止。為了迅速衰減不必要 的振動(dòng)，懸