【正文】 獨立懸架 左右側(cè)懸架是各自獨立的裝置，與非對立相比，車輪的獨立性可以大大的提高。其他車根據(jù)其性能的要求不同還會采用其他彈性元件。しかし、きわめて高価なことと、耐久性の面で劣ることから全面的普及には至っていません。加減速時、旋回時の姿勢安定、また路面の不整に対する乗り 心地の向上に広く利用されています。また、スプリングの硬さも車には大きな影響があり、ある程度硬くすることでコーナーリングなどの安定につながりますが、乗り心地はゴツゴツして悪くなります。重量物を積載するトラックの後部や SUV などに多く採用されています。反面、コストが高くなることから、高級グレード、もしくは大きなボデ?をもつ車に採用される傾向にあります。 ダブルウ?ッシュボーン式 ダブルウ?ッシュボーンとは、?ームが V 字型をしており、鳥の叉骨（ウ?ッシュボーン）に似ていることから名付けられました。 ストラット式 ショック?ブソーバーとスプリング、ロ??ームで構(gòu)成され、これを考案したフォードのエンジニ?の名前からマクフ?ーソン ? ストラット式とも呼ばれ、自動車用のサスペンション方式としては現(xiàn)在最も多く利用されています。トラックや FF 車のリヤに採用されることが多く、構(gòu)造が単純で耐久性もあり、コスト削減などのメリットがあります。一般的な車のサスペンションは、基本的にサスペンション?ーム、スプリング、ショック?ブソーバーの３つによって構(gòu)成されています。 plot (x,y) gtext(39。 a=((1w./w0).^2).*(1+91./u.*(w./w0).^21).^2+4.*b.*b.*(w./w0).^2.*(9(1./u+1).*(w./w0).^2).^2。 x0=。 hold on 本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 29 x=::15。)。相對動載的幅頻特性曲線 39。 ylabel(39。 y=w.*9./g.*sqrt(((d.*d./(1+u)1).^2+4.*b.*b.*d.*d)./a)。 b=。 u=m2/m1。)。車身 加速度幅頻特性曲線 39。 ylabel(39。 y=w.*9./g.*sqrt((1+4.*b.*b.*d.*d)./a)。 b=。 u=m2/m1。 )。前懸 39。 title(39。)。 g=。 w=2.*pi.*x。 m1=40。在 前階段 的課程學習和現(xiàn)階段的 畢業(yè)設(shè)計 中 ， 老師們都給予我很大的幫助與 關(guān)懷，豐富了我的知識，開闊了我的思路 ，提高了我的專業(yè)技能。 利用 MATLAB軟件進行 編程分析 ， 根據(jù)所列微分方程得到 車身加速度和車輪 相對動載的幅頻特性曲線圖。主簧主片長度 1440mm，用作圖法確定出其余各片的長度。 首先確定前后懸架的固有頻率分別為 ，確定了板簧的斷面形狀。 圖 5— 3 相對動載的幅頻特性曲線 以上 兩 組分析得出的特性曲線 其規(guī)律符合要求，功率譜峰值 在標準范圍內(nèi)。 根據(jù)此方程，利用 MATLAB 進行分析可得到車身加速度的幅頻特性曲線，如圖52所示。圖中 ， 2m 為懸掛質(zhì)量（車身質(zhì)量）； 1m 為非懸掛質(zhì)量（車輪質(zhì)量 ） ,K 為彈簧剛度； C 為減振 器阻尼系數(shù)； tK 為輪胎剛度。但是，汽車振動是一個極為復雜的空間多自由度振動系統(tǒng)。 三個界限只是振動加速度容許值不同。 本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 20 疲勞－工效降低界限 TFD 與保持工作效率有關(guān)。我國參照 ISO2631 制定了國家標準《汽車平順性隨機輸入行駛試驗方法》和《客車平順性評價指標及極限》。如果車身加速度達到 1g ，未經(jīng)固定的貨物就有可能離開車廂底板。 目前，常用汽車車身振動的固有頻率和振動加速度評價汽車的行駛平順性。當振動達到一定的劇烈程度，將使汽車內(nèi)乘員感到不舒適、疲勞甚至危及人體健康。10?? ， 1680sm kg? ，杠桿比 / ? ， 2 Hz? ， ? 為懸架固有頻率 12 1 2 .5 6 /n r a d s???? 。 設(shè)計減振器時應(yīng)當滿足的基本要求是，在使用期間保證汽車的行駛平順性的性能穩(wěn)定；有足夠的使用壽命。雖然搖臂式減振器能在比較大的工作壓力（ 1020MPa）條件下工作，但由于它的工作特性受活塞磨損和工作溫度變化的影響大 而遭淘汰。汽車車身和車輪振動時，減振器內(nèi)的液體在流經(jīng)阻尼孔時的摩擦和液體的粘性摩擦形成了減振阻力，將振動能量轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，并散發(fā)到周圍的空氣中去，達到迅速衰減振動的目的。 則 ?1J =70? 73／ 12=2020mm4 ?2J =2? 70? 73／ 12+2020=6003 mm4 ?3J =12020mm ?4J =20208 mm ?5J =30012 mm4 6J? =42020 mm4 7J? =56023 mm4 Y=1／ ?KJ Y1= 、 Y2= 、 Y3= 、 Y4= 、 Y5= 、 Y6= 、 Y7= ak+1=l— lk+1 a1=90 a2=180 a3=270 a4= 360 a5=450 a6=540 a7=0 取經(jīng)驗修正系數(shù) ? = 鋼板彈簧剛度計算公式 c=6? E／ 311 ???knk a（ Yk— Yk+1） =268N/mm 所以鋼板彈簧剛 度足夠 2. 鋼板彈簧的強度驗算 （ 1）汽車驅(qū)動時，后鋼板彈簧承受的載荷最大，在其前半段出現(xiàn)的最大應(yīng)力max? ? ? ? ? ? ?m a x 2 2 1 2 1 2 2 2 1//oG m l l c l l W G m b h? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? 式中， 2G — 作用在后輪上的垂直靜載荷 , 2 16464GN? 本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 15 39。滿足要求。主簧驗算剛度 522 /N mm 。 當汽車裝載質(zhì)量較小時，主簧單獨工作，當載荷達到一定值時，主副簧開始接觸，開始共同工作。主副鋼板彈簧 在中心處用中心螺栓連接一體， 主簧4 片由夾箍全部夾緊，副簧 3片則是自由狀態(tài)。1m ? ? — 道 路附著系數(shù) , ? ? 21 ll、 — 鋼板彈簧前、后段長度 , 21 ll ? ? 1080mm oW — 鋼板彈簧總截面系數(shù) , 35161oW mm? c — 彈簧固定點到路面的距離 , 400c mm? m a x 9 3 5 1 0 0 0M P a M P a? ??，合格 （ 2）鋼板彈簧卷耳的強度核算 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 ???? 本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 12 式中， Fx — 沿彈簧縱向作用在卷耳中心線上的力 , Fx? ?139。 （ 1）鋼板彈簧總成在自由狀態(tài)下的弧高 oH o c aH f f f? ? ?? 式中， cf 為靜撓度 ； af 為滿載弧高； f? 為鋼板彈簧總成用 U 型螺栓加緊后引起的弧高變化， 本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 11 f?? ? ? 22 )(3 L ffsLs ca ?? s 為 U 型螺栓中心距； L 為鋼板彈簧主片長度。用共同曲率法來計算剛度。 確定各葉片長度的方法有作圖法和計算法。 （ 2）鋼板彈簧長度 L 的確定 鋼板彈簧長度 L 是指彈簧伸直后兩卷耳中心之間的距離。 福田 貨 車采用對稱式鋼板彈簧。后者因為要傳遞縱向力，必須設(shè)置附加的導向傳力裝置，使結(jié)構(gòu)復雜、質(zhì)量加大，所以只在極少數(shù)汽車上應(yīng)用。 減振器為液力雙作用筒式減振器。前端卷耳用鋼板彈簧銷與前支架相連，形成固定的鉸鏈支點，與車架連起來；后端卷耳則通過吊耳銷與用鉸鏈掛在后支架上可以自由擺動的吊耳相連，與車架連起來。 ：分體式。所以前、后懸架側(cè)傾角剛度的比值為1cΦ/2cΦ =。 此外，還要求汽車轉(zhuǎn)彎行駛時，在 的側(cè)向加速度作用下，前、后輪側(cè)偏角之差 12??? 應(yīng)當在 176。它對簧上質(zhì)量的側(cè)傾角有影響。 圖 21 常剛度懸架彈性特 性曲線 示意圖 （ 2）后懸架變剛度 福田 輕型貨車后懸 架采用主、副簧結(jié)構(gòu)的鋼板彈簧。 懸架的彈性特性有線性彈性特性和非線性彈性特性兩種。將 c1f 、 2cf 代入式（ 1）得到 所以 2211/ ( 2 ) 9 8 0 0 / ( 2 3 . 1 4 1 . 7 ) 8 5 . 9 8cf g n m m?? ? ? ? ? 22/ ( 2 ) 9 8 0 0 / ( 2 3 .1 4 2 .0 ) 6 2 .1 2cf g n m m?? ? ? ? ? 懸架剛度 221 1 1( 2 ) ( 2 1 . 7 3 . 1 4 ) 8 1 7 . 1 7 9 3 1 3 8 . 5 7 /c n m N m?? ? ? ? ? ? 2 2 2( 2 ) ( 2 2 .0 3 .1 4 ) 1 6 8 0 .2 9 2 5 6 1 5 .3 2 /c n m N m?? ? ? ? ? ? 懸架的動撓度 df 懸架的動撓度 df 是指從滿載靜平衡位置開始懸架壓縮到結(jié)構(gòu)允的最大變形時，車輪中心相對車架（或車身）的垂直位移。 滿載時單個鋼板彈簧的 載荷： ? ? ? ?w 1 1 1 / 2 1 6 8 1 6 . 8 7 8 4 / 2 8 0 1 6 . 4F G G u N? ? ? ? ?, 本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 5 ? ? ? ?w 2 2 2 / 2 3 4 1 4 3 . 2 1 1 7 6 / 2 1 6 4 6 4 . 8 4F G G u N? ? ? ? ? 滿載時單個鋼板彈簧的簧載質(zhì)量： 11 / g 8 0 1 6 . 4 / 9 . 8 8 1 7 . 1 7wm F k g? ? ? 2 w 2 / g 1 6 4 6 6 . 8 4 / 9 . 8 1 6 8 0 . 2 9m F k g? ? ? 懸架的靜 撓度 cf 及剛度 c 懸架的靜撓度 cf 是指滿載靜止時懸架上的載荷 wF 與此時懸架剛度 c 之比，即cw /f F c? 。 汽車的前、后懸架與簧載質(zhì)量組成的振動系統(tǒng)的固有頻率，是影響汽車行駛平順性主要參數(shù)之一。 （ 5）結(jié)構(gòu)緊湊 、占用空間小。 懸架的設(shè)計要求 懸架與汽車的多種使用性能有關(guān)，在懸架的設(shè)計中應(yīng)該滿足 以下 性能要求： （ 1）保證汽車有良好的行駛平順性。 （ 3） 轉(zhuǎn)彎時車身傾斜度小。目前廣泛應(yīng)用于貨車和大客車上，有些轎車后懸架也有采用的。同時獨立懸架非簧載質(zhì)量小，可提高汽車車輪的附著性。 汽車懸架的分類 為適應(yīng)不同車型和不同類型車橋的需要 ， 懸架有分為獨立懸架和 非獨立懸架。 (2)將路面與車輪之間的摩擦所產(chǎn)生的驅(qū)動力和制動力傳輸?shù)降妆P和車身。 ～ 4176。為充分發(fā)揮彈簧在壓縮行程中作用，常把壓縮行程的阻尼比設(shè)計得比伸張小。車輪、非獨立懸架的車軸等屬于簧下質(zhì)量，也叫非簧載質(zhì)量 M?；奢d質(zhì)量變化范圍大，固有頻率變化范圍也大。若固有頻率選取過低，很可能會出現(xiàn)制動點頭 ，轉(zhuǎn)彎側(cè) 傾角大 ，空載和滿載車身高度變化過大。人體所習慣的垂直振動頻率約為 1～ 。主動懸架可以能動地控制垂直振動及其車身姿態(tài)，根據(jù)路面和行駛工況自動調(diào)整懸架剛度和阻尼 現(xiàn)代汽車對平順性和操縱穩(wěn)定性和舒適性的要求越來越高，已成為衡量汽車性能好壞的標準。 現(xiàn)代汽車懸架的發(fā)展 迅速 ，不斷出現(xiàn) 嶄新的懸架裝置。保證貨物完好和人員舒適 ，使汽車 在 行駛中保持穩(wěn)定的姿勢，改善操縱穩(wěn)定性；同時懸架系統(tǒng)承擔著傳 遞垂直反力，縱向反力和側(cè)向反力以及這些力所造成的力矩，以保證汽車行駛平順 ；并且當車輪相對車架跳動時，特別在轉(zhuǎn)向時，車輪運動軌跡要符合一定的要求，因此懸架還起使車輪按一定軌跡相對車身跳動的導向作用。 Leaf spring。 最 后 采用 MATLAB 軟件對懸架系統(tǒng)的平順性進行了編程分析 ，目的是判斷所設(shè)計的懸架平順是否滿足要求。 本次設(shè)計題目是 福田 輕型貨車的前后懸架系統(tǒng)設(shè)計。 所設(shè)計懸架系統(tǒng)的前懸架采用鋼板彈簧非獨立式懸架 ， 后懸 架 是由主副簧組成，也是鋼板彈簧非獨立式懸架 。結(jié) 論 是沒有不舒適 性 。 Ride Comfort。 懸架是汽車中的一個重要 組成部分 ，它把車架與車輪彈性地 連接 起來，關(guān)系到汽車的多種使用性能。按控制形式不同分為被動式懸架和主動式懸架。 懸架結(jié)構(gòu)形式和性能參數(shù)的選擇合理與否，直接對汽車行駛平順性、操縱穩(wěn)定性和舒適性有很大的影響。車身振動的固有頻率應(yīng)接近或處于人體適應(yīng) 的頻率范圍，才能滿足舒適性要求。一般貨車固有頻率是 ～ 2Hz，旅行客車 ～ ，高級轎車 1～ 。為了使空載和滿載 固有 頻率 保持一定或很小變化，需要把懸架剛度做成可變或可調(diào)的 。如果減小非簧載質(zhì)量可使車身振動頻率降低，而車輪振動頻率升高，這對減少共振，改善汽車的平順性是有利的。 懸架的側(cè)傾角剛度及前后匹配是影響汽車操縱穩(wěn)定性的重要參數(shù)。范圍內(nèi)，汽車有一定不足轉(zhuǎn)向特性，前懸架側(cè)傾角剛度應(yīng)大于后懸 架側(cè)傾角剛度。 (3)支承車橋上的車身，并使車身與車輪之間保持適當?shù)膸缀侮P(guān)系。 獨立懸架是兩側(cè)車輪分別獨立地與車架彈性地連接，當一側(cè)車輪受沖擊，其運動不直接影響到另一側(cè)車輪，獨立懸架所采用的車橋是斷開式的。 但獨立懸架成本高，結(jié)