【正文】 = , W=16000kg , H=1310mm 把 h=635mm , G= 代入得： 因為要求滿足的側(cè)傾角。 穩(wěn)定桿的 橫向載荷及強度 圖 橫拉桿的受力 軸力 ?cosfyy RF ? （ ） 式中 fyR =3300 kg θ = ? 則 yF =3415 kg 施加在桿上的拉伸（或壓縮）應(yīng)力 t? = ?AFy 2/mmkg 則 ??BSF＞ 合格 ??BSF＞ 合格 27 懸架 及整車 的 剛度 先分別計算前、后軸的側(cè)傾剛度，然后再計算整車側(cè)傾剛度 前軸的側(cè)傾剛度 圖 前軸的整車參數(shù) a1s1r11111G 1 kg m m /r a d)G kg m m /r a d)G kg m m /r a d)kg m m /r a d)d 83 ( )79 6( )61 8 ( )13 .18 /fGmmd m mh m mH h m mk k g m m?????????前軸的側(cè)傾剛度： （前空氣彈簧的角剛度： （前扭力桿的角剛度 ：（前懸架連桿的橡膠襯套的角剛度： ：（空氣彈簧左右間距：橫向穩(wěn)定桿的安裝點間距：側(cè)傾中心高度：側(cè)傾中心到重心的距離（ ）（ ）空氣彈簧的靜剛度1111 .31 /kg m m /r a d)rk s k g m mG??橫向穩(wěn)定桿的彈性系數(shù)：前橡膠襯套的角剛度 ：（ 28 后軸的側(cè)傾剛度及側(cè)傾中心 圖 后軸的整車參數(shù) 29 整車的側(cè)傾剛度 連接前后側(cè)傾中心的軸線稱為側(cè)傾軸。 在有些懸架中，橫向穩(wěn)定桿還兼起部分導(dǎo)向桿系的作用，其余情況下則設(shè)計時應(yīng)當注意避免與懸架的導(dǎo)向桿系發(fā)生運動干涉。若只在后懸架中 安裝，則會使汽車趨于過多轉(zhuǎn)向。橫向穩(wěn)定桿帶來的好處除了可以增加懸架的側(cè)傾角剛度，從而減小汽車轉(zhuǎn)向時車身的側(cè)傾角外，適當?shù)剡x擇前、后懸架的側(cè)傾角剛度比值，也有助于使汽車獲得所需的不足轉(zhuǎn)向特性。 （ 1） 前平行導(dǎo)向桿的受力和強度 1） 前后載荷（ D2載荷狀態(tài)） 圖 導(dǎo)向桿受力分析 圖 導(dǎo)向桿斷面圖 25 ff WF ? （ ） Ws hbW f ??????? ?? （ ） fuf FceR ?? () Flf FceR ?????? ?? 121 () ARufu ?? （ ） ARlfl ?? () 式中 c=337 mm e= mm A= 2mm 得 74972 ?FW kg ?fF kg ?ufR kg ?lfR kg ARufu ??= 2/mmkg ARlfl ??= 2/mmkg 導(dǎo)向桿材料的 48?B? 2/mmkg 28?Y? 2/mmkg 則高的破壞安全率及降伏安全率分別為 ?BSF=＞ 合格 ?YSF =＞ 合格 則低的破壞安全率及降伏安全率分別為 ?BSF=＞ 合格 ?YSF=＞ 合格 26 橫向穩(wěn)定桿的選擇 為了降低汽車的固有振動頻率以改善行駛平順性，現(xiàn)在轎車懸架的垂直剛度值較小，從而使汽車的側(cè)傾角剛度值也較小，結(jié)果是汽車轉(zhuǎn)彎側(cè)傾嚴重，影響了汽車的行駛穩(wěn)定性。 汽車空氣懸架導(dǎo)向機構(gòu)的主要作用是：①在車架 (或承載式車身 )與車橋 (或車輪 )之間傳遞力或力矩。 導(dǎo)向傳力機構(gòu)是空氣懸架中的重要部件，要承受汽車的縱向力、側(cè)向力及其力矩，因此要有一定的強度，布置方式要合理，避免運動干涉。 24 6 懸架導(dǎo)向機構(gòu)的設(shè)計 懸架導(dǎo)向機構(gòu)的概述 及強度受力計算 空氣懸架的主要組成部分除了空氣彈簧以外，還有導(dǎo)向桿件、減振器、橫向穩(wěn)定器、高度控制組件及緩沖限位部件等組成。當車體荷重減少時，車體上升，空氣彈簧伸長，與荷重增加時情況相反，控制桿被拉下，進、排氣閥打開，空氣彈簧內(nèi)的空氣經(jīng)節(jié)流通道和活塞內(nèi)的通道排出 ]10[ ?？紤]到目前國內(nèi)空氣懸架多采用機械式高度閥，因此針對帶延時機構(gòu)和不帶延時機構(gòu)的兩種機械式高度閥進行研究。 高度控制閥 高度控制閥是空氣懸架系統(tǒng)的重要組成部分，其作用是保證車輛在任何靜載荷下與路面保持一定的高度，而且空氣彈簧的優(yōu)勢也只有在采用了高度控制閥的情況下才能充分體現(xiàn)。 汽車在正常行駛過程中，由于垂向振動或側(cè)傾，車身與車橋之間總會發(fā)生相對位移。在轎車上，一般前懸采用雙橫臂，后懸采用縱臂式導(dǎo)向機構(gòu)。②縱臂式，這種方式增加了設(shè)計的靈活性，可以較好地保證懸架的縱傾特性，車輪跳動時主銷傾角的變化量也能滿足要求。 由于空氣彈簧無法承受側(cè)向力及轉(zhuǎn)矩，必須為懸架選擇恰當?shù)膶?dǎo)向桿系。 前懸的空氣彈簧剛度 K計算 : 42 5248 402 ???? ffuf AWP 2/cmkg 2/ cmkgpp fa ??? 425?fA 2cm V =10600 2cm 1 2 0 6 0 0 4 2 2 ????? ?fK=114γ + 當靜剛度比γ =1時 ?fK cmkg/ 當動剛度比γ = ?fK cmkg/ 空氣彈簧固有頻率的計算 用下式計算固有頻率 ： Wgkf ??? 212 ?? （ ） 22 式中 g 為重力加速度 980 2/scm 。同時，膜式空氣彈簧可以通過改變活塞底部形狀來控制有效承壓面積變化率，以獲得理想彈性特性。由于分擔氣囊形變的曲囊越多，氣囊有效承面積變化率越小，因此曲囊增多可減小囊式空氣彈簧的剛度。剛度是空氣彈簧的重要性能參數(shù)，用如下理論公式空氣彈簧垂直剛度 K計算 ： ?????????? xaa ddPV Apk 2? () 式中γ為剛度比， Pa 為絕對壓力（ kg / 2cm ） ， A 為空氣彈簧的有效面積 2cm ， V 為彈簧的體積3cm ， P 為示壓強 2/cmkg 由式（ 4一 l）可知，空氣彈簧的有效承壓面積及其交化率對空氣彈簧剛度的影響顯著。容積比、氣體壓縮系數(shù)基本上決定了理想空氣彈簧的力學性能。 本設(shè)計的膜式的空氣彈簧。此外，空氣懸架還具有空氣彈簧壽命長、質(zhì)量小以及噪音低等一些優(yōu)點。 由于空氣彈簧可以設(shè)計的比較柔軟，因而空氣懸架可以得到較低的固有頻率，同時空氣彈簧的變剛特性使得這一頻率在較大的載荷變化范圍內(nèi)保持不變，從而提高了汽車的平順性。其彈性元件是由夾有簾線的橡膠囊或模和充入其內(nèi)腔的壓縮空氣所組成的。 鋼板彈簧非獨立懸架的彈性特性可視為線性的，而帶有副簧的鋼板彈簧、空氣彈簧、油氣彈簧等，均為剛度可變的非線性彈性特性懸架 ]6[ 。 空載與滿載時簧上質(zhì)量變化大的貨車和客車，為了減少振動頻率和車身高度的變化，應(yīng)當選用剛度可變的非線性懸架。懸架的動容量系指懸架從靜載荷的位置起，變形到結(jié)構(gòu)允許的最大變形為止消耗的功。此時，懸架剛度是變化的，其特點是在滿載位置 (圖中點 8)附近，剛度小且曲線變化平緩，因而平順性良好；距滿載較遠的兩端，曲線變陡，剛度增大。當懸架變形廠與所受垂直外力 F 之間呈固定比例變化時，彈性特性為一直線，稱為線性彈性特性，此時懸架剛度為常數(shù)。其切線的斜率是懸架的剛度。 據(jù)汽車最新使用手冊得，本設(shè)計選取 1df =80mm。要求 懸架應(yīng)有足夠的動撓度，防止破壞路面上行駛時經(jīng)常碰撞緩沖塊。以運送人為主的轎車對平順性的要求最高，大客車次之，載貨車更次之。理論分析證明：若汽車以較高車速駛過單個路障， 1n / 2n ＜1 時的車身縱向角振動要比 1n / 2n ＞ 1 時小，故推薦取 2cf ＝（ ～ ） 1cf 。因此，保證汽車有良好的行駛平順性，必須正確的選取懸架的靜撓度。 將 1cf ， 2cf 代人式（ 31）得到 11 / cfn ? ； 22 / cfn ? （ ） 式中 1cf ， 2cf 的單位為 mm。采用鋼板彈簧的載貨汽車的偏頻略高于轎車，前懸架約為 ，后懸架則可能 超過 ，采用空氣彈簧后，這一數(shù)值可以進一步降低 。 對于大多數(shù)汽車而言，其懸架質(zhì)量分配系數(shù) ~?? aby?? ，因而可以近似地認為 1?? ，即前、后橋上方車身部分的集中質(zhì)量的垂直振動是相互獨立的，并用偏頻 1n ， 2n 表示各自的自由振動頻率。 現(xiàn)代懸架推力桿絞接頭主要采用橡膠寸套，沿桿向，垂直桿向，以及扭轉(zhuǎn)都有一定的彈性，這種布置對車軸的偏轉(zhuǎn)，側(cè)移提供了較強的約束。 V 形桿固定端，活動端跨距的選擇 我在這里選用固定端跨距大，活動端小的倒八字結(jié)構(gòu)。這種機構(gòu)集成了以上機構(gòu)的優(yōu)點，下面的部分有更詳細的闡述 。如圖 3 所示 。 A 形架的另一優(yōu)點是可使左右空氣彈簧中心距較大，這將大大提高懸架的側(cè)傾角剛度。 圖 V 形桿 形架導(dǎo)向機構(gòu) 一些大客車的后懸架采用這種機構(gòu)。 一些大客車前懸架采用這種導(dǎo)向機構(gòu)，采用這種導(dǎo)向機構(gòu)，當車輪上下跳動時主銷后傾角變化較大，為減少主銷后傾角變化，一般將縱向單臂做的較長，采用這種機構(gòu)可減低汽車縱向傾復(fù)力矩中心的位置，增加懸架抵抗車身縱向傾斜的能力，但車身傾斜時，由于左右導(dǎo)向臂支點轉(zhuǎn)動的角度不同，產(chǎn)生導(dǎo)向臂扭轉(zhuǎn)車橋的趨勢，這將在導(dǎo) 向機構(gòu)中產(chǎn)生較大的附加載荷。 這些導(dǎo)向機構(gòu)。 14 通常情況下，當減振器活塞相對于缸筒的運動速度達到 ，完全打開則需要運動速度達到數(shù)米每秒。 當車輪向下跳動即懸架伸張時，活塞向上運動，工作腔中的壓力升高，油液經(jīng)閥 1 流入下腔，提供大部分伸張阻力，還有一部分油液經(jīng)過活塞桿與導(dǎo)向座間的縫隙由回流孔進入補償腔，同樣由于活塞桿所占據(jù)的體積，當活塞向上運動時，必定有部分油液經(jīng)閥 3 流入工作腔下腔。 雙筒式減振器的組成與工作原理 雙筒式液力減振器由活塞，活塞桿，工作缸筒，儲油缸筒，底閥座，導(dǎo)向座，回流孔活塞桿，油封，防塵罩組成。減振器大體上可以分為兩類，即摩擦式減振器和液力式減振器。 考慮以上情況，在大客車的空氣懸架系統(tǒng)中一般均裝有鋼絲繩反向限位裝置 。 2)因為減振器的自由長度及連接強度有限，所以無止境的反彈，必然會造成減振器的破壞。 車身由最低位置升至定高位置，或由最高位置降至定高位置時，將 A 閥和 B 閥恢復(fù)到 定高狀態(tài)即可。 氣囊的放氣和車身的下降過程： 由于 A 閥的氣源被關(guān)閉，切斷了向氣囊充氣的氣源，而 B 閥的氣源口被關(guān)閉，排氣口被打開。 d) 高度閥的氣源閥門被關(guān)閉，充氣閥門打開到最大開度。 b) B 閥氣源口被關(guān)閉，排氣口被打開。此時杠桿向下回轉(zhuǎn)，在其作用下高度閥的充氣閥門由最大開度逐漸變小，