【導(dǎo)讀】懸架是車架與車橋（或車輪）之間的一切傳力連接裝置的總稱。車的正常行駛]1[。

　　

【正文】 (6－ 3) 式 中， n 為雙橫臂懸架的下臂長； a 為減振器在下橫 臂上的連接點到下橫臂在車身上的鉸接之間的距離。 減振器如圖 6－ 3b 所示安裝時，減振器的阻尼系數(shù)占用下式計 算 ????222cos2a nms? (6－ 4) 式中， a為減振器軸線與鉛垂線之間的夾角。 減振器如圖 6－ 3c 所示安裝時，減振器的阻尼系數(shù) ? 用下式計算 ????2cos2 sm? (6－ 5) 分析式 (6－ 3)～式 (6－ 4)可知：在下橫臂長度 n不變的條件下，改變減振器在下橫上的固定點位置或者減振器軸線與鉛垂線之間的夾角。，會影響減振器阻尼系數(shù)的變化。 0F 為減小傳到車身上的沖擊力，當(dāng)減振器活塞振動速度達(dá)到一定值時，減振器打開卸荷。此時的活塞速度稱為卸荷速度 xv 。在減振器安裝如圖 6－ 3b 所示時 naAv x /co s?? ?? (6－ 6) 式中， xv 為卸載速度，一般為 ～ ； A為車身振幅，取177。 40mm， ? 為懸架振動固有頻率。 如已知伸張行程時的阻尼系數(shù) S? ，載伸張行程的最大卸荷力 xSvF ??0 。 D 根據(jù)伸張行程的最大卸荷力 0F 計算工作缸直徑 D 28 ? ?)1(4 20?? p FD ? （ 6－ 7） 式中， ??p 為工作缸最大允許壓力，取 3～ 4Mpa； ? 為連桿直徑與缸筒直徑之比，雙筒式減振器取 ? ＝ ～ ，單筒式減振器取 ? ＝ ～ 。 減振器的工作 缸直徑 D有 （ 45）、 50、 65mm 等幾種。選取時應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)選用。 貯油筒直徑 cD ＝（ ～ ） D，壁厚取為 2mm，材料可選 20 號鋼。 1） 前懸架的減振器的設(shè)計 懸架阻尼力 sDm GCiVF ????? 22 ? 式中： ? 為懸架相對阻尼比，考慮到舒適性較好的因素及汽車最新實用手冊， 為懸架阻尼比，前懸架取 ? =； DV 為減振器測試時的加載速度 ，取 DV =； i為汽車車輪和減振器跳動行程杠桿比，本設(shè)計取 i=1； C 為懸架剛度 ，即 1C =；sG 為懸架簧載質(zhì)量， 即 前懸架 1sG 為 5870kg，代入上述數(shù)據(jù)可得 懸架阻尼力 1mF = 2 21 3 ?? =16841N 前減振器 的安裝 方向與垂 直方向 夾角為 10176。， 所以前 懸架阻 尼 力為?21 c os/mm FF ? = 懸架壓縮時，壓縮阻力???12 11 mD FF，復(fù)原阻力????1 11 mZ FF （ ? 為復(fù)原與壓縮力之比，其范圍在 10~20 之間，這里取 10?? ），代入得 1DF = , 1ZF = 根據(jù)壓縮阻力和復(fù)原阻力選取減振器型號為 481700131397 號的減振器。 2)后懸架的減震器的設(shè)計 根據(jù)前懸架的計算方法，懸架阻尼力 SDm GCiVF ????? 22 ? 式中： ? 為懸架相對阻尼比，考慮到舒適性較好的因素及汽車最新實用手冊， 為懸架阻尼比，前懸架取 ? =； DV 為 減振器測試時的加載速度 ，取 DV =； i為汽車車輪和減振器跳動行程杠桿比，本設(shè)計取 i=1； C 為懸架剛度 ，即 2C =； 29 sG 為懸架簧載質(zhì)量， 即后 懸架 2sG 為 11740kg，代入上述數(shù)據(jù)可得 懸架阻尼力 2mF = 2 21 1 1 7 4 1 8 3 ?? = 根據(jù)后減振器垂直布置，懸架壓縮時 , 壓縮阻力 2DF = ，復(fù)原時 , 復(fù)原阻力 2ZF =。 由壓縮阻力、復(fù)原阻力和減振器行程可同樣選擇 481700131397號的減振器。 30 7 技術(shù)與經(jīng)濟性分析 1）技術(shù)背景 車用空氣懸架系統(tǒng)是流行于當(dāng)今發(fā)達(dá)國家汽車行業(yè)的先進(jìn)產(chǎn)品。其最大的優(yōu)點 是：不僅可以提高乘員的乘坐舒適性，而且可以對道路起到保護作用。 雖然近幾年來中國有關(guān)部門為促進(jìn)空氣懸架系統(tǒng)在汽車上的使用頒布了相關(guān)法規(guī)，雖然未來幾年中國市場對車用空氣懸架系統(tǒng)的需求會迅猛增長，但是當(dāng)前中國車用空氣懸架系統(tǒng)工業(yè)的發(fā)展卻很緩慢。 發(fā)達(dá)國家空氣懸架系統(tǒng)的應(yīng)用情況：因為發(fā)達(dá)國家對道路的保護越來越嚴(yán)格，用戶對減少汽車不良振動的要求非常強烈，乘客對乘坐舒適性的要求很高，所以，車用空氣懸架系統(tǒng)在發(fā)達(dá)國家得到了快速的發(fā)展。當(dāng)前，在發(fā)達(dá)國家， 100%的中型以上客車都用了空氣懸架系統(tǒng)， 40%以上的卡車、掛車和牽引車用了空氣懸架系統(tǒng)。 中國在這些方面遠(yuǎn)不及發(fā)達(dá)國家：中國汽車超載現(xiàn)象十分嚴(yán)重。用戶之所以愿意購買裝配鋼板彈簧系統(tǒng)的汽車，就是因為裝配鋼板彈簧系統(tǒng)的汽車可以讓用戶增加彈簧片滿足其超載的欲望。 2）技術(shù)創(chuàng)新 目前中國市場上的車用空氣懸架系統(tǒng)有三 大類： 第一類是隨著引進(jìn)車型整體進(jìn)入中國市場上的空氣懸架系統(tǒng)。西安沃爾沃、常州依維柯、亞星奔馳等引進(jìn)車型上的空氣懸架系統(tǒng)就屬于這一類。這一類在中國車用空氣懸架系統(tǒng)市場上占有主導(dǎo)地位。 第二類是直接從國外引進(jìn)的車用空氣懸架系統(tǒng)。這一類車用空氣懸架系統(tǒng)供貨周期一般在三個月以上，難以適應(yīng)中國人在一個月以內(nèi)供貨的習(xí)慣，而且運輸成本高。其最大的弊病是在中國不服水土，因為進(jìn)口空氣懸架系統(tǒng)是國外企業(yè)按照國外的路況、車況和運輸特點設(shè)計的，和中國的路況、車況和運輸特點不相匹配。中國有的企業(yè)在自己生產(chǎn)的汽車上用了進(jìn)口空氣懸架系 統(tǒng)，卻陷入了非常尷尬的境地。 第三類是有的企業(yè)以引進(jìn)消化吸收國外先進(jìn)的車用空氣懸架系統(tǒng)技術(shù)為基礎(chǔ)，兼顧中國汽車狀況、道路情況和運輸特點，堅持先進(jìn)性和可靠性相結(jié)合的原則，依據(jù)用戶的具體車型進(jìn)行二次開發(fā)和個性化設(shè)計，確保結(jié)構(gòu)匹配的合理性和科學(xué)性，量體裁衣，改善底盤的整體性能。北京精德精汽車底盤系統(tǒng)有限公司是這方面的典范。 3）經(jīng)濟性分析 一個最便宜的車用空氣懸架系統(tǒng)，其價格也是三四萬元。業(yè)界的人們常常把空氣懸架系統(tǒng)與發(fā)動機一起并稱為汽車上價格最高的零部件。而一個車用鋼板彈簧系統(tǒng)的價格，只有一萬多元。因此，中國用 戶在購買汽車時普遍熱衷于裝配鋼板彈簧系統(tǒng)的汽車，對裝配空氣懸架系統(tǒng)的汽車不感興趣。 中國用了空氣懸架系統(tǒng)的中型以上客車在中型以上客車總量中所占的比例不足10%，用了空氣懸架系統(tǒng)的卡車、掛車和牽引車更是微乎其微。 中國高速公路的高速發(fā)展，必然會促進(jìn)中國車用空氣懸架系統(tǒng)的發(fā)展。 將空氣懸架應(yīng)用在卡車、掛車和牽引車上這個問題有一個技術(shù)積累的過程，急不得。產(chǎn)學(xué)研結(jié)合有中國特色。中國車用空氣懸架系統(tǒng)行業(yè)應(yīng)當(dāng)走產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的道路，把高校的技術(shù)理論優(yōu)勢和企業(yè)實踐有機地結(jié)合起來?，F(xiàn)在，有一個很好的形勢，那就是全國上下都在高 舉自主開發(fā)、自主發(fā)展的旗幟。這和媒體的呼吁有關(guān)。只要我們堅持這面旗幟， 就能夠克服所有困難。 31 8 結(jié)論 本次設(shè)計對懸架系統(tǒng)進(jìn)行了結(jié)構(gòu)上的設(shè)計，通過對懸架靜、動撓度的計算和懸架彈性特性分析確定了懸架的主要參數(shù)，以及對空氣彈簧的剛度、固有頻率的計算和剛度特性的分析進(jìn)行了彈性元件的設(shè)計，以及對導(dǎo)向機構(gòu)的選擇、側(cè)傾力臂的計算、穩(wěn)定桿的角剛度計算、側(cè)傾角的校核進(jìn)行了導(dǎo)向機構(gòu)的設(shè)計，和對懸架減震器的計算選擇。 文章從空氣懸架的結(jié)構(gòu)入手，著重研究了空氣彈簧的結(jié)構(gòu)形式和懸架機構(gòu)，對空氣懸架的核心部件 —— 空氣彈簧進(jìn)行了力 學(xué) 性能 的分析。 本論文取得了一些成果，但是由于工作量較大、時間短、個人知識能力尤其是理論水平還較為欠缺，還有許多不足之處，今后 會對空氣懸架 做進(jìn)一步 深入 的研究 。 32 參考文獻(xiàn) [1] 王望予 . 汽車設(shè)計 [M].北京 .機械工業(yè)出版社 ,2020 [2] 姜鵬 . 汽車懸架系統(tǒng)的仿真分析與參數(shù)優(yōu)化設(shè)計 [D].浙江大學(xué) , 2020 [3] 楊啟梁 . 重型貨車非線性懸架結(jié)構(gòu)參數(shù) 動力學(xué)優(yōu)化 [J].農(nóng)業(yè)機械學(xué)報 ,2020,(06) [4] 韓燕 . 重型載貨汽車懸架系統(tǒng)多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計系統(tǒng)的研究開發(fā) [D].中國優(yōu)秀碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 ,2020,(11) [5] 范迪彬 ,陸友林 . 汽車懸掛參數(shù)優(yōu)化設(shè)計 [J].安徽工學(xué)院學(xué)報 , 1988,(01) [6] 王敬芝 . 重型載貨汽車空氣懸架系統(tǒng)多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計系統(tǒng)的研究開發(fā) [D].中國優(yōu)秀碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 ,2020,(11) [7] 劉丹 . 重型載貨汽車車架的有限元分析及優(yōu)化 [D].中國優(yōu)秀碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 ,2020,(11) [8] 張建文 ,莊德軍 ,林逸 ,王望予 ,劉宏 偉 . 汽車用空氣彈簧懸架系統(tǒng)綜述 [J].公路交通科技 ,2020,(06) [9] 喻凡 ,黃宏成 ,管西強 . 汽車空氣懸架的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 [J].汽車技術(shù) ,2020,(08) [10] 翟維麗 ,楊兆升 ,張廣世 . 汽 車 空氣懸架高度控制閥動力學(xué)模型的研究 [J].汽車技術(shù) ,2020,(05) [11] 楊啟梁 . 重型貨車非線性懸架結(jié)構(gòu)參數(shù)動力學(xué)優(yōu)化 [J].農(nóng)業(yè)機械 學(xué) 報 ,2020,(06) [12] 陳兵 .車輛智能懸架系統(tǒng)發(fā)展趨勢研究 [J]. 起重運輸機械 ,2020(6) [13] 林弋輝 .車輛半主動懸架的控制策略及仿真 [J] 四川工業(yè)學(xué)院學(xué)報 .2020 [14] 于 翔 .汽車懸架參數(shù)的多級優(yōu)化 [J]. 汽車技術(shù) ,1994,7:1012. 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