【正文】 燃油經(jīng)濟性參數(shù) 汽車的燃油經(jīng)濟性用汽車在水平的水泥或瀝青路面上，以經(jīng)濟車速或多工況滿載行駛百公里的燃油消耗率（ L/100km）來評價。比功率是評價汽車動力性能如速度性能和加速性能的綜合指標，比轉(zhuǎn)矩則反映了汽車的比牽引力和牽引能力。根據(jù)表 26，可以初步選取 I 檔動力因數(shù)為： max ? 。 2） 一 檔最大 動力因數(shù) maxID maxID 直接影響汽車的最大爬坡能力和通過困難路段的能力以及起步并連續(xù)換擋時的加速能力。微型貨車的 0maxD 值較大，輕型貨車次之，因 為它們不會拖掛車，而且對平均車速和加速性能的要求也較高。 1） 直接檔最大動力因數(shù) 0maxD 0maxD 的選擇主要是根據(jù)對汽車加速性和燃油經(jīng)濟性的要求，以及汽車類型、用途和道路條件而異。 由于貨車的總質(zhì)量為 =，所以假設(shè)后輪采用單胎時，則四個輪胎每個輪胎承受的靜載荷約為 8200kg， 而對于貨車所常用的輪胎中，輪胎所能承受的載荷大都小于 9000kg，所以這里采用后輪單胎的形式。 軸荷的分配對前后輪胎的磨損有直接影響。 （ 3） 汽車的軸荷分配 汽車的軸荷分配是汽車的重要質(zhì)量參數(shù)，它對汽車的牽引性、通過性、制動性、操縱性和穩(wěn)定性等主要使用性能以及輪胎的使用壽命都有很大的影響。除包括汽車的整備質(zhì)量及裝載量外，載貨汽車還應(yīng)計入駕駛室坐滿人的質(zhì)量。 由于質(zhì)量系數(shù) 00/memm? ? 在（ ~）之間， 取 0m? =，所以 0m =。它是一個重要的設(shè)計指標。 綜上 ， 本輕型貨車 主要尺寸參數(shù)的選擇如表 22： 軸距 輪距 外廓尺寸 前懸和后懸 L=3200mm 1B =1600 2B =1600 長： 5220 寬： 1950 高： 2050 FL =720 RL =1350 表 22 汽車的主要尺寸參數(shù) 汽車 質(zhì)量參數(shù)的 選擇 汽車 的質(zhì)量參數(shù)包括整車整備質(zhì)量 0m ，載客量、裝載質(zhì)量 、質(zhì)量系數(shù) 0m? ， 汽車總質(zhì)量 am 、軸荷分配等。輕型及以上的貨車的后懸一般在 ~。后懸也不宜過長，以免使汽車的離去角過小而引起上下坡時刮地，同時轉(zhuǎn)彎也不靈活。汽車的前懸不宜過長，以免使汽車的接近角過小而影響通過性。 （ 4） 汽車的前懸 FRLL和 后 懸 汽車的前懸 FRLL和 后 懸 尺寸是由總布置最后確定的。如圖 21，兩軸汽車在轉(zhuǎn)向時，若不考慮輪胎的側(cè)向偏離，則為了滿足內(nèi)外轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)向角間的匹配應(yīng)保證當汽車轉(zhuǎn)彎行駛時，全部車輪繞同一瞬時轉(zhuǎn)向中心旋轉(zhuǎn)，各車輪只有滾動而無側(cè)滑的要求其內(nèi)、外轉(zhuǎn)向輪理想 的轉(zhuǎn)角關(guān)系如圖 21 所示，由下式?jīng)Q定： 0c o t c o t i CO D O KB D L?? ?? ? ? 其中內(nèi)輪最大轉(zhuǎn)角 0 ? ? ，外輪最大轉(zhuǎn)角 ?? ，軸距 L=3200mm，可計 西南交通大學本科 畢業(yè)設(shè)計 第 8 頁 算出 K=964mm。后輪距 2B 與后板寬、后板簧距、輪胎寬、板簧與輪胎間的間隙等尺寸有關(guān)。輪距必須和汽車的總寬相適應(yīng)。輪距越大，則懸架的角剛度越大，汽車的橫向穩(wěn)定性越好，車廂內(nèi)橫向空間也越大。由圖可知，當外轉(zhuǎn)向輪偏轉(zhuǎn)角達到最大值 max? 時，轉(zhuǎn)彎半徑 R為最小。 從最小轉(zhuǎn)彎半徑的角度來設(shè)計軸距的大小： 由轉(zhuǎn)向中心 O 到外轉(zhuǎn)向輪與地面接觸點的距離稱為汽車轉(zhuǎn)彎半徑 R。當然，在滿足所設(shè)計的汽車的車廂尺寸、軸荷分配、主要性能和整體布置等要求的前提下，將軸距設(shè)計得短一些為好 。但軸距過短也會帶來一系列問題，例如車廂長度不足或后懸過長；汽車行駛時 其縱向角振動過大；汽車加速、制動或上坡時軸荷轉(zhuǎn)移過大而導致其制動性和操穩(wěn)性變壞；萬向節(jié)的夾角過大等。 （ 2） 軸距 L 軸距 L 的選擇要考慮它對整車其他尺寸參數(shù)、質(zhì)量參數(shù)和使用性能的影響。 GB158979 對汽車外廓尺寸界限做 了規(guī)定， 總高不大于 4m， 總寬（不包括后視鏡）不大于 ； 外開窗 ， 后視鏡等突出部分寬 250mm。 西南交通大學本科 畢業(yè)設(shè)計 第 6 頁 （ 1） 汽車的外廓尺寸 汽車的外廓尺寸包括其總長、總寬、總高。 （ 3） 布置形式 汽車的布置形式為 前置后驅(qū)輕型載貨汽車 。 （ 2） 驅(qū)動形式 汽車的用途、總質(zhì)量和對車輛通過性能的要求等，是影響選取驅(qū)動形式的主要因素。 有關(guān)部門制定了道路法規(guī)，對汽車 的軸載質(zhì)量加以限制，包括乘用車以及汽車總質(zhì)量小于 19t 的公路運輸車輛和軸荷不受道路、橋梁限制的不在公路上行駛的車輛，如礦用自卸車等，均采用結(jié)構(gòu)簡單、制造成本低廉的兩軸方案。 西南交通大學本科 畢業(yè)設(shè)計 第 5 頁 第 2 章 汽車總體參數(shù)的確定 設(shè)計說明書中的參數(shù)如下表所示： 最高車速 125m/s 裝載質(zhì)量 最小轉(zhuǎn)彎半徑 13m 最大爬坡度 汽車形式的選擇 （ 1） 軸數(shù) 汽車 可以有兩軸、三軸、四軸甚至更多的軸數(shù)。 論 文的 主要 研究 內(nèi)容 根據(jù) 給定的設(shè)計要求 設(shè)計 汽車的前后懸架。 電動器件的優(yōu)越性， 將會取代液壓器件。 懸架的發(fā)展也給相關(guān)學科提出更高的理論要求， 使人類的認識邁向新的、更高的境界 。 懸架技術(shù)的每次跨越，都和相關(guān)學科的發(fā)展密 切相關(guān)。 電氣動力系統(tǒng)中的直線伺服電機和永磁直流直線伺服電機具有較多的優(yōu)點，今后將會取代液壓執(zhí)行機構(gòu)。由于主動懸架采用了大量的傳感器、單片機、輸出輸入電路和各種接口，元器件的增加降低了懸架的可靠性，所以加大元件的集成程度，是一個不 可逾越的階段。目前，模糊控制在這方面應(yīng)用較多。北京理工大學的章一鳴教授進行了阻尼可調(diào)節(jié)半主動懸架的研究，林野進行了懸架自適應(yīng)調(diào)節(jié)的控制決策研究，哈工大的陳卓如教授對車輛的自適應(yīng)控制方面進行了研究 。節(jié)流孔的大小一般通過電磁閥或步進電機進行有級或無級的調(diào)節(jié)，這種方法成本較高，結(jié)構(gòu)復雜、通過改變減振液的粘性來改變阻尼系數(shù)，具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低、無噪音和沖擊等特點，因此是目前發(fā)展的主要方向。 半主動懸架的研究集中在兩個方面： 1）執(zhí)行策略的研究； 2）執(zhí)行器的研究。 進入 20世紀 90 年代，僅應(yīng)用于排氣量大的豪華汽車，未見國內(nèi)汽車產(chǎn)品采用此技術(shù)的報道， 只有北京理工大學和同濟大學等少數(shù)幾個 單位對主動懸架展開研究。在西方發(fā)達國家， 半主動懸架在 20 世紀 80年代后期趨于成熟，福特公司和日產(chǎn)公司首先在轎車上應(yīng)用， 取得了較好的效果。 由于種種原因，我國的汽車絕大部分采用被動 懸架。 豐田、洛特斯、沃爾沃、奔馳等在汽車上進行了較為成功的試驗?？刂蒲b置通常由測量系統(tǒng)、反饋控制系統(tǒng)、 能源系統(tǒng)等組成。 主動懸架的概念是 1954 年美國通用汽車司在懸架設(shè)計中率先提出的 。 由于半主動懸架結(jié)構(gòu)簡單， 工作時不需要： 消 耗車輛的動力，而且可取得與主動懸架相近的性能， 具有很好的發(fā)展前景 。工作原理是：根據(jù)簧上質(zhì)量相對車輪的速度響應(yīng)、 加速度響應(yīng)等反饋信號， 按照一定的控制規(guī)律調(diào)節(jié)彈簧的阻尼力或者剛度．半主動懸架產(chǎn)生力的 方式與被動懸架相似 ， 但其阻尼或剛度系數(shù)可根據(jù)運行狀態(tài)調(diào)節(jié)，這和主動懸架極為相似． 有 級式半主動懸架是將阻尼分成幾級，阻尼級由駕駛員根據(jù)“路感” 選擇或由傳感器信號自動選擇。 半主動懸架的研究工作開始于 1973 年 ， 由 D． A． C r o s b y 和 D． C． Ka r n o p p 首先提出 。 為了克服遣弛缺陷，采用了非線性剛度彈簧和車身高度調(diào)節(jié)的方法，雖然有一定成效， 但 無法根除被動懸架的弊端。 被動懸架的參數(shù)根據(jù)經(jīng)驗或優(yōu)化設(shè)計的方法確定， 在行駛過程中保持不變。 本論文的研究內(nèi)容 是根據(jù)給定參數(shù)對汽車進行總體設(shè)計，然后對前后懸架進 西南交通大學本科 畢業(yè)設(shè)計 第 2 頁 行設(shè)計匹配，滿足前后懸架的偏頻要求。本設(shè)計中后懸架采用單斜臂式獨立懸架， 是 單橫臂和單縱臂獨立懸架的折衷方案。非獨立懸架由于簧載質(zhì)量大，所以汽車平順性較差。 3）車輪沿主銷移動的懸架（如滑柱連桿式懸架，分為燭式懸架和麥弗遜式懸架）。獨立懸架按車輪運動形式可分為如下 3 種： 1）車輪在汽 車橫向平面內(nèi)擺動的懸架（橫臂式獨立懸架，分為單橫臂式和雙橫臂式 ） 。 獨立懸架：兩側(cè)車輪分別獨立地與車架或車身彈性地連接，當一側(cè)車輪受到?jīng)_擊時，其運動不會直接影響到另一側(cè)車輪。彈性元件又有鋼板彈簧、空氣彈簧、螺旋彈簧以及扭桿彈簧等形式，而現(xiàn)代轎 車懸架多采用螺旋彈簧和扭桿彈簧，個別高級轎車則使用空氣彈簧。s design and calculation, including the stiffness and strength of the check, make the design of the spring biasing to meet the design requirements. For the front and rear suspension matched shock absorber, damper size calculation parameters, and test whether the shock absorber to meet the strength requirements. In order to prevent the body in turn occurs when excessive lateral roll, each match for the front and rear suspension, a roll bar, to increase suspension roll stiffness. key words： Mcpherson suspension Oblique single arm 西南交通大學本科 畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 第 Ⅵ 頁 目 錄 第 1 章 緒論 .......................................................................................................................... 1 論文的研究目的和意義 ......................................................................................... 1 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀發(fā)展趨勢 ..................................................................................... 2 論文的主要研究內(nèi)容 ............................................................................................. 4 第 2 章 汽車總體參數(shù)的確定 .............................................................................................. 5 汽 車形式的選擇 ...................................................................................................... 5 汽車主要參數(shù)的選擇 ............................................................................................. 5 汽車主要尺寸的確定 ................................................................................... 5 汽車質(zhì)量參數(shù)的選擇 .................................................................................... 8 汽車主要性能參數(shù)的選擇 ........................................................................ 10 汽車發(fā)動機的選擇 ................................................................................................ 12 輪胎的選擇 ....................................................