【正文】 . [2]劉惟信 .汽車設(shè)計(jì) [M].北京 :清華大學(xué)出版社 ,2021 [3]陳家瑞 .汽車構(gòu)造（第 3 版）（上、下冊） [M].北京 :機(jī)械工業(yè)出版社 ,2021 [4]王望予 .汽車設(shè)計(jì) [M].北京 :機(jī)械工業(yè)出版社 ,2021. [5]劉濤 .汽車設(shè)計(jì) [M].北京 :北京大學(xué)出版社 ,2021. [6]史文庫，姚為民 .汽車構(gòu)造 [M].北京：人民交通出版社， 2021:258280. [7]李舜酩，劉獻(xiàn)棟 .汽車底盤現(xiàn)代設(shè)計(jì) [M].北京：國防工業(yè)出版社， 2021:98108. [8]王望予 .汽車設(shè)計(jì)（第 4 版） [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2021. [9]劉惟信 .汽車設(shè)計(jì) [M].北京：清華大學(xué)出版社， 2021. [10]邱宣懷 .機(jī)械設(shè)計(jì) [M].北京：高等教育出版社， 1997. [11]徐石安 .汽車構(gòu)造 —— 底盤工程 [M].北京：清華大學(xué)出版社， 2021. [12]簡曉春，杜仕武 .現(xiàn)代汽車技術(shù)與應(yīng)用 [M].北京：人民交通出版社， 2021. [13] Giancarlo Genta. The Automotive Chassis(Vol. 1: Components Design) [M]. Springer Science Business Media .,2021. [14]Richard Stone. Automotive Engineering Fundamentals[M].SAE Order No. R199,2021. [15]Julian HappianSmith. An Introduction to Modern Vehicle Design[M].Reed Educational and Professional Publishing Ltd,2021. 江蘇理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 （ 論文 ） 第 29 頁 共 28 頁 。但是鋼板彈簧的舒適性不是很高，為了讓駕駛員能夠更好的駕 駛操縱車輛，本設(shè)計(jì)加裝了筒式減振器，解決了這一問題。因鋼板彈簧本身兼具導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的功能，可以不必安裝導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，可以減少懸架整體質(zhì)量；而且它是縱向安裝的，可以不占用橫向空間，同時(shí)可以懸架最大的亮點(diǎn)在于選用鋼板彈簧為彈性元件作懸架?？墒欠仟?dú)立懸架質(zhì)量較大，而且布置不便。 結(jié) 論 本設(shè)計(jì)的懸架為輕型貨車前懸架。選取時(shí)應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)選用，詳見 JBl459《汽車筒式減振器尺寸系列及技術(shù)條件》。=(55) Fo=k*Us=*=271N (56) 式中 F—— 最大卸荷力 （ 4）工作缸直徑確定 筒式減振器的工作缸徑根據(jù)伸張行程的最大卸荷力 Fo 為 D= 錯(cuò)誤 ! 未 找 到 引 用 源 。 均已給定的情況下 ， 阻尼系數(shù) K 為 K=2*錯(cuò)誤 !未找 到引用源。 y= （ 3)阻尼系數(shù) 減振器的阻尼系數(shù)是阻尼 速度特性曲線的斜率，即 K=dp/dv。 為 經(jīng)計(jì)算 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 的平均值一般取為 ，如果彈性元件無內(nèi)摩擦，則可取為 。如果所論懸架的 c 值和 m值較大，就應(yīng)把懸架搞“硬”一點(diǎn)，把阻尼系數(shù) K值取大一點(diǎn)，反之則取小一點(diǎn)。 ) (54) 由上可知，所謂相對阻尼系數(shù)，就是相對于懸掛質(zhì)量 m和懸架系統(tǒng)剛度 c的大小的一個(gè)系數(shù)。 懸架阻尼系數(shù) K應(yīng)是壓縮行程阻系數(shù) Ky和復(fù)原行程阻尼系數(shù) Ks的一半，即 K=(Ky+Ks)/2 (53) （ 2) 阻尼比 阻尼比也叫作相對阻尼系數(shù)，它是判斷懸架性能好壞的重要標(biāo)準(zhǔn)之一，是懸架“ 軟 ” 或 “ 硬 ” 的標(biāo)志 ， 是振動(dòng)衰減快慢的標(biāo)志 ， 其表達(dá)式為 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 值 ， 小轎車取偏小 ， 越野車可取偏大 。 一般可取值為 錯(cuò)誤 ! 未找到引用源。通常壓縮行程的阻尼系數(shù) Ky=Py/uy 與伸張行程的阻尼系數(shù) Ks=Ps/us 是不同的。特性曲線的斜率便是減振器的阻尼參數(shù)，即 K=P/u，減振器有 4 個(gè)阻尼系數(shù)。 (51) K—— 阻尼系數(shù) n—— 速度系數(shù) 圖 51 減振器的特性 a 阻力一位移特性 b阻力一速度特性 在減振器卸荷閥開啟之前， Pu 特性保持線性關(guān)系，即 n=1。 阻力 位移特性圖也叫示功圖（圖 51），它所顯示的是阻尼力 P 在一個(gè)周期內(nèi)所做的功。 （ 2）在懸架伸張過程中，可以讓增大減振器阻尼力，達(dá)到快速減振的目的 江蘇理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 （ 論文 ） 第 25 頁 共 28 頁 （ 3）當(dāng)車橋與車橋的相對速度較高時(shí)，需要減振器缸內(nèi)閥門通道口自動(dòng)擴(kuò)大，讓阻尼力處于一個(gè)可靠的范圍內(nèi)，減少其所承受的載荷沖擊。 減振器的阻尼力越大，衰減振動(dòng)的速度越快，可是彈性元件產(chǎn)生作用的時(shí)間被壓縮了， 而不能完全發(fā)揮，同樣，阻尼力太大還會(huì)引起減振器連接零件及車架的損傷。而它的減振性能是在于油液粘度。并被油液所吸收，最后散入到空氣中。它的工作原理是當(dāng)車架相對于車橋做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，減振器缸內(nèi)的活塞也在作同步運(yùn)動(dòng)，此時(shí)缸內(nèi) 的油液由于受到活塞的擠壓作用以及真空原理，油液從狹窄的閥門通道反復(fù)流入到另一側(cè)的內(nèi)腔。目前一般汽車使用的是雙向作用筒式減振器。 在壓縮和伸張兩行程內(nèi)都具有減振功用的減振器稱為雙向作用式減振器。在設(shè)計(jì)懸 架中緩沖吸振的阻尼部件是比不可少的。表面噴丸處理包含一般噴丸和應(yīng)力噴丸兩類，前者能夠?qū)摪鍙椈杀砻娴臍堄鄳?yīng)力比后者小許多。 江蘇理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 （ 論文 ） 第 23 頁 共 28 頁 （ 4）材料與方法 鋼板彈簧一般是使用 55SiMnVB 鋼或 60Si2Mn 鋼制造。 .用 20 鋼或 20Cr 鋼經(jīng)滲碳處理或用45 鋼經(jīng)高頻淬火后，其許用應(yīng)力 [錯(cuò)誤 !未找到引用源。 . 圖 47 鋼板彈簧主片卷耳受力圖 （ 3） 許用應(yīng)力的選取 用 30 鋼或 40 鋼經(jīng)液體碳氮共滲處理時(shí)，彈簧銷許用擠壓應(yīng)力 [錯(cuò)誤 !未找到引用源。+(*) =219MPa[ 錯(cuò)誤 ! 未 找 到 引 用 源 。是由彎曲應(yīng)力和拉應(yīng)力合成的應(yīng)力 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 道路附著系數(shù)，取 ； Wo,c— 鋼板彈簧總截面系數(shù)，彈簧固定點(diǎn)到路面的距離 ,如圖 46 所示。 ） ]/[(L1+L2)Wo] =1285**520*（ 520+*520） /[（ 520+520） /31] =267N1000N/ 錯(cuò)誤 ! 未 找 到 引 用 源 。 (1)緊張制動(dòng)情況 制動(dòng)時(shí)，前鋼板彈簧承受的載荷最大，在它的后半段出現(xiàn)最大應(yīng)力 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 第 i片彈簧 的弧高 Hi= 錯(cuò)誤 ! 未 找 到 引 用 源 。 理論要求： 各片彈簧在根部處預(yù)應(yīng)力所造成的彎矩 Mi之代數(shù)和等于零，即 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 14 片長片疊加負(fù)的預(yù)應(yīng)力，短片疊加正的預(yù)緊力。 推薦預(yù)應(yīng)力 主片根部的工作應(yīng)力與預(yù)應(yīng)力疊加后的合成應(yīng)力在 300350N/錯(cuò)誤 !未找到引用源。在每片鋼板預(yù)緊力的選取過程中：如果是片厚相等的鋼板 彈簧，預(yù)緊力要選擇小一些；如果是片厚不相等的鋼板彈簧，厚片預(yù)緊力要選大一些。 ； hi— 第 i 片的彈簧厚度。 oi— 材料彈性模量，取 E=*錯(cuò)誤 !未找到引用源。 曲率半徑的確定：矩形斷面鋼板彈簧裝配前各片曲率半徑由下式確定： Ri=Ro/[1+(2 錯(cuò)誤 ! 未找到引用源。 （ 2）鋼板彈簧各片自由狀態(tài)下曲率半徑的確定 鋼板彈簧各片在沒上預(yù)緊前和緊固上預(yù)緊力之后的曲率半徑不一樣，所有當(dāng)緊固裝配后所需要的預(yù)緊力，影響了自由狀態(tài)下各片彈簧的曲率半徑 Ri（圖45）。 (414) S—— U 形螺栓中心距 L—— 為鋼板彈簧主片長度；鋼板彈簧總成在自由狀態(tài)下的曲率半徑 Ro=L 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 = (413) 式中 fc、 fa—— 靜撓度，滿載弧高； 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 (fa+fc)/2 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 ） Ho=fc+fa+f 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 同時(shí)該截面上每片的彎矩相加等于外力所產(chǎn)生的彎矩。 用共同曲率法計(jì)算剛度的前提為： 假設(shè)同一截面上每片曲率變化值相等。 ,Yk=1/錯(cuò)誤 !未找到引用源。 (YkYk+1)] =6***錯(cuò)誤 !未找到引用源。所有的實(shí)際長度尺寸需要經(jīng)圓整后確定。每片長度為 AB 線與每片矩形上邊的交點(diǎn)。鋼板彈簧的作圖方式是按照現(xiàn)實(shí)各片鋼板展開圖類似于梯形梁 的圖形來進(jìn)行的。如果是三角形的鋼板彈簧，它中間不能夠與車軸相連接也無法讓卷耳兩端有效的傳遞力矩，只要使其具有一定的寬度，這樣中間設(shè)置為矩形的雙梯形鋼板彈簧才有更廣泛的實(shí)用價(jià)值。 圖 42 葉片斷面形狀 a)矩形斷面 b)T形斷面 c)單面有拋物線邊緣斷面 d)單面 有雙槽的斷面 . 鋼板彈簧各片長度確定 單片鋼板彈簧等強(qiáng)度梁它的厚度相同而寬度卻不斷改變，樣子像菱形。根據(jù)材料力學(xué)原理，材料承受抗拉應(yīng)力的能力不及它的抗壓應(yīng)力的能力，疲勞斷裂一般出現(xiàn)在有拉應(yīng)力作用的一面。 鋼板斷面形狀 矩形斷面鋼板彈簧的中性軸，在鋼板斷面的對稱位置上 (圖42a)。 /12=864 （ 49） h= 錯(cuò)誤 ! 未 找 到 引 用 源 。這里選擇片數(shù)為 11 片。大部分多片鋼板彈簧選取片數(shù)江蘇理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 （ 論文 ） 第 17 頁 共 28 頁 的范圍為 614，少數(shù)的鋼板彈簧片數(shù)可以達(dá)到 20 片比如總質(zhì)量 14t 的貨車。 選用片數(shù)較少的鋼板彈簧可以方便加工和安裝，還能葉片之間產(chǎn)生的干摩擦盡量減小，降低阻尼系數(shù)，提高汽車平順行駛的能力。為了讓各片的使用壽命近似相同，所選取的最厚葉片數(shù)值不應(yīng)大于最薄葉片厚度的 倍。不過由于主片經(jīng)常在雨水或烈日的天氣下工作，需要增加主片和卷耳的強(qiáng)度，因此主片部分要適當(dāng)變厚，其他地方可以相應(yīng)的選薄一點(diǎn)。鋼板彈簧每一片的厚度可以是一樣的或者有所差異。這期間，葉片厚度 h 的改變是對 Jo 產(chǎn)生影響的最重要的因素。 （ 48） 由式可得，葉片厚度 h 與片數(shù) n、葉片寬度 b 和總慣性矩 Jo有關(guān)。 （ 47） 式中， n 為鋼板彈簧葉片的片數(shù)； b 為鋼板彈簧的寬度； h 為鋼板彈簧葉片的厚度。因此，推薦鋼板葉片寬度 b 與葉片平均厚度的比例 b/hp 在 610 范圍內(nèi)選取