【文章內(nèi)容簡介】 397 錯誤 !未找到引用源。 =1909mm 且 d=235mm 代入（ ）得到： P=401mm 且 錯誤 !未找到引用源。 =110mm ， 錯誤 !未找到引用源。 = 代入式中： 側(cè)傾中心高度： 錯誤 !未找到引用源。 = mm 縱傾中心 哈爾濱工業(yè)大學(xué)華德應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 11 雙橫臂式獨立懸架縱傾中心點 O可用做圖法得出，如圖 所示： 圖 42縱傾中心 作出兩條橫臂轉(zhuǎn)動軸的延長線 C和 D，兩條線的交點 O即為縱傾中心。 雙橫臂式獨立懸架導(dǎo)向機構(gòu)設(shè)計 縱向平面內(nèi)上下橫臂軸布置方案 上、下橫臂軸抗前傾角的匹對對主銷后傾角的變化有較大的影響，圖 給出了六種可以匹配方案的主銷后傾角 γ 值隨車輪跳動的變化曲線。縱坐標(biāo)為車輪接地點的垂直位移量的變化 Z。各匹配方案中 錯誤 !未找到引用源。 、 錯誤 !未找到引用源。 的取值如圖 ，其正負角按圖所示確定。 圖 44 角的定義 圖 43 錯誤 !未找到引用源。 、 錯誤 !未找到引用源。 的匹配對 的影響 其中 的定義如圖所示 所示； 為了提高汽車的制動穩(wěn)定性和舒適性，一般希望主銷后傾角的變化規(guī)律為：在懸架彈簧壓縮時后傾角變大；在彈簧拉伸時后傾角減小，用以制造制動時主銷后傾角變大而在控制臂支架上產(chǎn)生防止制動前俯的力矩。第 6 方案主銷后傾角的變化規(guī)律很好，根據(jù)實際的設(shè)計的 布局情況我選擇二方案 錯誤 !未找到引用源。 取 0176。 、 錯誤 !未找到引用源。 取 5176。 [5]。 橫向平面內(nèi)的上、下橫臂的布局方案 比較圖 、 b、 c 三圖可以清晰的看到，上下橫臂的布置不同，所得側(cè)傾中心位置也不同，根據(jù)實際前懸架側(cè)傾中心高度在 0～ 120mm 之間，設(shè)計上、下 哈爾濱工業(yè)大學(xué)華德應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 12 橫臂在橫向平面內(nèi)的布置方案選用 a方案。 圖 45 上、下橫臂在橫向平面內(nèi)的布置方案 水平面內(nèi)上、下橫臂軸的布置方案 橫臂軸在水平面的布置方案有三種，如圖 圖 46 水平面 內(nèi)上、下橫臂軸的布置方案 下橫臂軸 MM 和尚橫臂軸 NN與軸線的夾角，分別用 錯誤 !未找到引用源。 和錯誤 !未找到引用源。 表示，稱為導(dǎo)向機構(gòu)的上下橫臂的水平斜直角。一般規(guī)定，軸線前端遠離汽車軸線的夾角為正角，之為負。與汽車軸線平行者，夾角為零。 雙橫臂式懸架的上下橫臂的長度對車輪上下跳動時的定位參數(shù)影響很大?，F(xiàn)代轎車所用的雙橫臂式前懸架，一般設(shè)計，這樣可以方便發(fā)動機的布置請可以得到理想的運動特性。 為了使車輪在遇到凸起路障時能夠使車輪一起跳動，一面向后退讓，以減 哈爾濱工業(yè)大學(xué)華德應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 13 少到車身的沖擊力，還為了布置發(fā)動機，大多數(shù) 前置發(fā)動機汽車的懸架下橫臂軸 MM 線的斜置繳角為正值。如圖 所示，當(dāng)上、下橫臂軸傾斜角 錯誤 !未找到引用源。 均為正值，主銷后傾角隨輪胎的上跳有較小增加甚至減少（當(dāng) 錯誤 !未找到引用源。 時）。當(dāng)車輪上跳、主銷后傾角變大時，車身上的懸架支撐出會產(chǎn)生反力矩，有助于產(chǎn)生制動時的抗前俯作用。但是注銷后傾變的太大時，會在支撐處產(chǎn)生過的反力矩，同時使轉(zhuǎn)向系統(tǒng)對側(cè)向力十分敏感，易造成車輪擺動或方向盤上的力的變化。 橫臂軸在水平面的布置方案有三種，如圖 所示 為了使車輪在遇到凸起路障時能夠使車輪一起跳動，一面向 后退讓，以減少到車身的沖擊力，還為了布置發(fā)動機，大多數(shù)前置發(fā)動機汽車的懸架下橫臂軸 MM 線的斜置繳角為正值。如圖 所示，當(dāng)上、下橫臂軸傾斜角 錯誤 !未找到引用源。 均為正值，主銷后傾角隨輪胎的上跳有較小增加甚至減少（當(dāng) 錯誤 !未找到引用源。 時）。當(dāng)車輪上跳、主銷后傾角變大時，車身上的懸架支撐出會產(chǎn)生反力矩，有助于產(chǎn)生制動時的抗前俯作用。但是注銷后傾變的太大時，會在支撐處產(chǎn)生過的反力矩，同時使轉(zhuǎn)向系統(tǒng)對側(cè)向力十分敏感，易造成車輪擺動或方向盤上的力的變化。 .4 上下橫臂長度的確定 雙橫臂式懸 架的上下橫臂的長度對車輪上下跳動時的定位參數(shù)影響很大[8]。現(xiàn)代轎車所用的雙橫臂式前懸架，一般設(shè)計，這樣可以方便發(fā)動機的布置請可以得到理想的運動特性。 如圖 所示為下橫臂長度 L1 保持不變，改變上橫臂的長度不 L2，使得L1/L2 的比值分別是 、 、 、 、 時計算得到的懸架的運動特性。其中 Z— 錯誤 !未找到引用源。 （ Z 軸表示輪胎上下跳動的位移量， 錯誤 !未找到引用源。 表示為 1/2 輪距）表示為車輪接地點在橫向平面內(nèi)隨車輪跳動的特性曲線。有圖可以看出，當(dāng)上、下橫臂之比為 時， 錯誤 !未找到引用源 。 曲線變化最平緩； L1/L2 增大或減小時， 錯誤 !未找到引用源。 的曲線的曲率都會 增加。圖中 Z— α 和 Z— β 分別表示車輪外傾角和車輪內(nèi)傾角隨車路跳動的特 哈爾濱工業(yè)大學(xué)華德應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 14 征曲線如圖 。 圖 47 上、下橫臂長度之比 L1/L2改變時的懸架特性 設(shè)計汽車懸架時，希望輪距變化要小，以減少輪胎磨損，提高其使用壽命，因此應(yīng)該選擇 L1/L2 在 ；為了保證汽車有良好的操作性，希望前輪定位角度的變化要小，這時應(yīng)選擇 L1/L2 在 附近，綜合以上分析，懸架的L1/L2 應(yīng)該在 ～ 的范圍內(nèi) 。根據(jù)我國的乘用車設(shè)計經(jīng)驗，在初選尺寸時，L1/L2 取 為宜 螺旋彈簧的設(shè)計計算 螺旋彈簧材料的選擇 螺旋彈簧作為彈性元件的一種，具有結(jié)構(gòu)緊湊、制造方便及高的比能容量等特點，在輕型以下汽車的懸架中運用普遍 。 螺旋彈簧通常應(yīng)用于獨立懸架，特別是前輪獨立懸架中。在有些轎車的后輪非獨立懸架中，其彈性元件也采用螺旋彈簧。螺旋彈簧用彈簧鋼棒料卷制而成，可做成等螺距或變螺距。前者剛度不變，后者剛度是可變的。螺旋彈簧具有以下優(yōu)點：無需潤滑，不忌泥污；安置它所需的縱向空間不大；彈簧本身質(zhì)量 小。 根據(jù)汽車工作時螺旋彈簧的受力特點和壽命要求（可參考下文的計算分析），選擇 60Si2MnA 為簧絲的材料 [1]，以提高彈簧在交變載荷下的疲勞壽命。彈簧材料特性如下表 ： 表 42 彈簧材料特性 許用切應(yīng)力[? ] 許用剪應(yīng)力[? ] 剪切模量 G 彈性模量 E 強度范圍 48 2/mmfkg 100 2/mmfkg 80002/mmfkg 20200MP 4550HRC 彈簧幾何參數(shù)的計算 表 43 設(shè)計參數(shù) 前懸架滿載軸荷錯誤 !未找到引用源。 前懸架空載軸荷錯誤 !未找到引用源。 前懸架總質(zhì)量 錯誤 !未找到引用源。 前懸架設(shè)計偏頻 n 1150Kg 950Kg 102Kg 彈簧所受壓力 P： 哈爾濱工業(yè)大學(xué)華德應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 15 P= 錯誤 ! 未 找 到 引 用 源 。 / 錯誤 ! 未 找 到 引 用 源 。=575 彈簧所受到的最大的力：動荷系數(shù) k取 則彈簧所受到的最大壓力 錯誤 !未找到引用源。 = 車輪到彈簧的力及位移傳遞比 車輪與路面接觸點和零件連接點檢的傳遞比即表明形成不同也表明在二處的里的大小不同。彈簧的剛度 錯誤 !未找到引用源。 懸架的線剛度 錯誤 !未找到引用源。 可由傳遞比建立聯(lián)系：利用傳遞比 i 便可計算螺旋彈簧的剛度 錯誤 !未找到引用源。 ： fihivNFFk xyvFws // 39。?? （ ） 其中分數(shù) 錯誤 !未找到引用源。 代表懸架的線剛度。 從而，得到如下關(guān) 系式： （ ） 根據(jù)文獻 [7]，懸架的行程傳遞比及力的傳遞比為 代入數(shù)值可得到 i x ＝， i y ＝ 。所以，位移傳遞比 i x i y 為 彈簧在最大壓縮力作用下的變形量 由前懸給定的偏頻 f＝ ，可得到了汽車懸架的線剛度： )/( . 222222 mmnMfk x ???????? ? （ ） 于是可得出彈簧的剛度 sk )/( mmNiikk yxxs ???? （ ） 進而可得到彈簧在最大壓縮力 Pdmax 作用下的變形量 F： )( 6 ??? （ ） 所以，彈簧所受最大彈簧力 錯誤 !未找到引用源。 和相應(yīng)的最大變形為 F=： 根據(jù)公式 可以算出前懸架的剛度： 錯誤 ! 未找到引用源。 () 式中； 錯誤 !未找到引用源。 指汽車前懸架剛度， N/mm 錯誤 !未找到引用源。 指汽車前懸架的簧上質(zhì)量， Kg 錯誤 !未找到引用源。 指汽車前懸架的偏頻， Hz 汽車空載剛度計算： 錯誤 !未找到引用源。 =（ 950?102） /2=424Kg yxxs iikk ? 哈爾濱工業(yè)大學(xué)華德應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 16 錯誤 !未找到引用源。 = 代入計算得： 錯誤 ! 未找到引用源。 =4 錯誤 ! 未找到引用源。 424=汽車滿載剛度計算 錯誤 !未找到引用源。 =（ 1150?102） /2=524Kg 錯誤 !未找到引用源。 = 代入計算得： 錯誤 !未找到引用源。 =4錯誤 !未找到引用源。 524= 按滿載計算彈簧鋼絲幾何參數(shù) 錯誤 !未找到引用源。 () 所以得出： 錯誤 !未找 到引用源。 () 式中： i指彈簧的有效工作參數(shù)，取 5 G指彈簧材料的剪切彈性模量，取 錯誤 !未找到引用源。 MPa 錯誤 !未找到引用源。 指彈簧中經(jīng)，取 112mm 代入式 ()中： d= 彈簧直徑 d取 14mm 彈簧設(shè)計中，螺旋比 錯誤 !未找到引用源。 ,彈簧指數(shù)越小，其剛度越大，彈簧越大，彈簧越硬。彈簧內(nèi)外側(cè)的應(yīng)力相差越大，反之，彈簧越軟。彈簧絲直徑與螺旋的選取范圍如表 : 表 44 彈簧直徑與螺旋比的選取關(guān)系 彈簧絲直徑 d(mm) ～ ～ 1 ～ ～ 6 7～ 16 18～ 0 螺旋比 C 7～ 14 5～ 12 5～ 10 4～ 10 4～ 8 4～ 6 一般的選擇范圍是 C=4～ 8，初選螺旋比為 8. 彈簧總?cè)?shù)與其工作圈數(shù)的關(guān)系為： 錯誤 !未找到引用源。 +2（ +） =7 彈簧的節(jié)距 t 一般按公式?。? 錯誤 !未找到引用源。 14+260/8+ ≈ 56mm 彈簧的自由高度： 錯誤 !未找到引用源。 () 式中： 錯誤 !未找到引用源。 指工作圈數(shù)