【正文】 拉伸行程的最大卸載力 FS= *VX=8350*=2806N FY1800N,Fs5000N,滿足要求。為避免懸架碰撞車架，?。?。 設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)，先選取與的平均值。值越大，說明振動(dòng)能衰減越迅速，意味著有較大沖擊力傳到車身，對(duì)于汽車穩(wěn)定性產(chǎn)生不利影響；值越小時(shí)情形與之相反。 (31)式中，為懸架系統(tǒng)的剛度；為阻尼系數(shù)；為簧上質(zhì)量。這時(shí)，彈性元件起主要作用，在懸架伸張行程中，減振器阻尼力應(yīng)大，迅速減振。伸張行程：活塞上移，上腔的油液頂開伸張閥4流入下腔室，由于活塞桿的存在，上腔室減小的體積大于下腔增加的體積，導(dǎo)致下腔油壓降低，儲(chǔ)油筒油液頂開補(bǔ)償法7進(jìn)行補(bǔ)充，這些節(jié)流閥就起到了阻尼作用。壓縮閥和伸張閥是卸壓閥，其彈簧較硬，油壓到一定將個(gè)程度才能打開。筒式減振器常用的三種結(jié)構(gòu)可分為雙筒式、單筒充氣式和雙筒充氣式。[1]減震器的供能是吸收懸架垂直振動(dòng)的能量，并轉(zhuǎn)化為熱能耗散掉，使振動(dòng)迅速衰減。6） 設(shè)計(jì)時(shí)，考慮給轎車發(fā)動(dòng)機(jī)和行李箱留下足夠空間7） 設(shè)計(jì)的零件應(yīng)有足夠強(qiáng)度和使用壽命。4） 側(cè)傾中心及縱傾中心位置恰當(dāng)，避免汽車加速或制動(dòng)時(shí)發(fā)生‘后仰’或‘點(diǎn)頭’。2） 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)要合理，確保車輪和車架之間力和力矩傳遞可靠，保證車輪跳動(dòng)時(shí)定位參數(shù)變化不會(huì)過大。對(duì)于一般汽車的整體來說，懸架的工作行程即為動(dòng)撓度和靜撓度之和，這個(gè)值不應(yīng)小于130，由fd1+fc1=200130，fd2+fc2=170130滿足技術(shù)要求。 通常=（～），因此選取fd1=80mm符合要求。設(shè)計(jì)懸架時(shí)，應(yīng)該要求懸架的動(dòng)撓度應(yīng)較大，以防止在凸凹不平路面上行駛時(shí)經(jīng)常碰壞車架。 fc1= （23）fc2=乘用車的靜撓度選擇范圍為：100～300，所以選擇符合要求。選取 =汽車前、后懸架偏頻=～，偏頻值越小，則車輛的平順性表現(xiàn)越好，由前懸可知 =,所以 Hz (21)乘用車的設(shè)計(jì)頻率要接近人步行時(shí)的振動(dòng)頻率，人步行時(shí)頻率是步行時(shí)身體上下運(yùn)動(dòng)的垂直振動(dòng)頻率，約為n=1～。25）前懸LF：963mm 26）后懸LR: 1105mm對(duì)于大多數(shù)的乘用車而言，～。盡可能維持 輪胎的貼地性； 2）主控制臂可以起到調(diào)整后輪前束的作用，以提高車輛行駛穩(wěn)定性，有效降低輪 胎的摩擦； 3）高檔轎車由于空間充裕、且注重舒適性能和操控穩(wěn)定性，所以大多使用多連桿 懸架，非常適合高檔轎車。 基于天籟車型，選擇麥弗遜前懸架和多連桿后懸架，分別有以下優(yōu)點(diǎn)：1） 構(gòu)件少，非懸架重量輕；2） 懸架的占的空間小，可以增大發(fā)動(dòng)機(jī)室的可用空間；3） 懸架支撐點(diǎn)之間距離大，即使安裝錯(cuò)位或制造過程中產(chǎn)生大的誤差，也不會(huì)對(duì)前輪定位產(chǎn)生大的影響，所以通常不需要定位調(diào)整。3） 非懸架的重量小，可提高汽車的平順性和乘坐舒適性。 獨(dú)立懸架有以下特點(diǎn)[2]；1） 在一定范圍內(nèi)，兩輪可以單獨(dú)運(yùn)動(dòng)，減小了行駛時(shí)車架和車身的鎮(zhèn)定，也可以防止轉(zhuǎn)向輪偏擺。采用這種懸架的汽車，當(dāng)一側(cè)車輪跳動(dòng)時(shí)，對(duì)另一側(cè)車輪不產(chǎn)生影響，因此成為獨(dú)立懸架。這種懸架系統(tǒng)當(dāng)一側(cè)車輪印道路不平而跳動(dòng)時(shí)，會(huì)影響另一側(cè)車輪的工作，所以稱為非獨(dú)立懸架，也稱為整體懸架或相關(guān)懸架。 懸架系統(tǒng)根據(jù)汽車兩側(cè)車輪的運(yùn)動(dòng)是否相互關(guān)系，可以分為兩種形式。（3）導(dǎo)向機(jī)構(gòu)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)主要作用就是傳遞力和力矩,起到導(dǎo)向作用并控制能夠控制車輪的運(yùn)動(dòng)軌跡。 （2）彈性元件 為了起到舒適性的作用，減震器不能迅速的改變車身的振動(dòng)，所以在車輪受到大的沖擊時(shí)，彈簧受到壓縮，部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為熱能的同時(shí)，剩余部分轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能儲(chǔ)存起來，在下次振動(dòng)中釋放出來。 懸架一般包括以下幾個(gè)部分[9]：（1）減振器 為了改善汽車的行駛平順性, 在車輪上下跳過程中，減振器活塞在工作腔內(nèi)進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)，減震器產(chǎn)生阻尼力，從而迅速衰減汽車的振動(dòng)，使動(dòng)能轉(zhuǎn)化成熱能散發(fā)到空氣中，從而達(dá)到衰減振動(dòng)的目的。 典型的懸架一般是由彈性元件、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)以及減震器等部件組成，橫向穩(wěn)定桿，個(gè)別的結(jié)構(gòu)還會(huì)有緩沖塊等。比如，為了獲得良好的舒適性，就要大大緩沖汽車的震動(dòng)，這樣彈簧就要設(shè)計(jì)得軟些，但彈簧軟了卻容易使汽車發(fā)生剎車“點(diǎn)頭”、加速“抬頭”以及左右側(cè)傾嚴(yán)重，容易導(dǎo)致汽車操縱不穩(wěn)定，不利于轉(zhuǎn)向等。第二章 懸架的結(jié)構(gòu)分析與整體參數(shù)設(shè)計(jì) 懸架是汽車的車架（或承載式車身）與車橋（或車輪）之間的一切傳力連接裝置的總稱，其作用是傳遞作用在車輪和車架之間的力和力扭，并且緩沖由不平路面?zhèn)鹘o車架或車身的沖擊力，并衰減由此引起的震動(dòng)，以保證汽車能平順地行駛。 作為衡量汽車質(zhì)量的指標(biāo)之一，汽車懸架系統(tǒng)可以很好的緩解路面給予車輛的沖擊，減輕汽車振動(dòng)給乘客的不適反應(yīng)。 然后，使用UG軟件進(jìn)行三維建模，然后進(jìn)行裝配，基于adams/car調(diào)用軟件模塊進(jìn)行動(dòng)畫仿真，了解懸架的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，分析懸架系統(tǒng)中各個(gè)零件之間的相互約束關(guān)系，并進(jìn)行仿真分析，基于adams/view，導(dǎo)入裝配圖，制作動(dòng)畫仿真。設(shè)計(jì)計(jì)算轎車懸架的整體參數(shù)，主要包括頻率的選取與計(jì)算，靜撓度、動(dòng)撓度以及懸架系統(tǒng)剛度的計(jì)算。最后使用UG對(duì)懸架進(jìn)行建模裝配，再將裝配圖導(dǎo)入到ADAMS/view中進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真，再在adams/car中進(jìn)行仿真分析和運(yùn)動(dòng)仿真。綠色環(huán)保是當(dāng)今社會(huì)的主題，而電控懸架帶來的確實(shí)大量的消耗，所以，能量反饋式懸架將是未來研究的主題之一。 雖然已經(jīng)對(duì)空氣懸架進(jìn)行了很多的研究，但從目前仍然存在一些問題:氣囊脫落、推力桿斷裂、襯套、螺絲松動(dòng)等問題，因此對(duì)空氣懸架的可靠性分析和電子控制的研究是今后懸架系統(tǒng)發(fā)展研究的主題。國(guó)外的汽車空氣懸架發(fā)展經(jīng)歷了“鋼板彈簧→氣囊復(fù)合式懸架→被動(dòng)全空氣懸架→主動(dòng)全空氣懸架(即ECAS電控空氣懸架系統(tǒng))”的變化型式。部分轎車也逐漸安裝使用空氣懸架，如美國(guó)的林肯等。主動(dòng)懸架是1954年由美國(guó)通用汽車公司在設(shè)計(jì)懸架時(shí)率先提出，這種懸架在面對(duì)任何工況都能保持在最佳狀態(tài)，主動(dòng)懸架與被動(dòng)懸架之間的區(qū)別在于是否是有源控制，主動(dòng)懸架通過有源的減震效果最好，但由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜，能耗高，成本昂貴和元件較多，元件集成度不足帶來的可靠性等問題，我國(guó)目前絕大部分汽車仍然使用被動(dòng)懸架。 半主動(dòng)懸架的研究工作起始于1973年， ，半主動(dòng)懸架較少的考慮懸架的剛度，以改變懸架的阻尼為主，依據(jù)簧上質(zhì)量的速度、加速度等響應(yīng)進(jìn)行信息的反饋。 典型的麥弗遜式獨(dú)立懸架使用減振器兼做主銷, 這樣，在減振器活塞桿在相對(duì)減振器筒往復(fù)運(yùn)動(dòng)工作時(shí), 會(huì)受到側(cè)向力的作用, 不符合最佳受力狀態(tài), 因此一些麥弗遜式獨(dú)立懸架用專用的滑柱結(jié)構(gòu)確定主銷軸線, 此類結(jié)構(gòu)又被稱為滑柱擺臂式獨(dú)立懸架。直到1934年世界上才出現(xiàn)了第一個(gè)由螺旋彈簧組成的被動(dòng)懸架。鑒于懸架在整車中的重大意義， 懸架的的研究相對(duì)整車來說顯得至關(guān)重要。不僅如此，車輪外傾角的設(shè)計(jì)也便于駕駛轉(zhuǎn)向，主銷內(nèi)傾角和主銷后傾角的設(shè)計(jì)也有回正的作用，利于行駛的安全，而前束角的設(shè)計(jì)，則相應(yīng)的減小了輪胎的磨損。而對(duì)于軍用汽車，應(yīng)具有較好的越野能力，在城市和山地都能發(fā)揮其最優(yōu)的性能，這就需要懸架的剛度可調(diào)、可變。 作為衡量汽車質(zhì)量的指標(biāo)之一，汽車懸架系統(tǒng)可以很好的緩解路面給予車輛的沖擊，減輕汽車振動(dòng)給乘客的不適反應(yīng)。懸架本身的性能特點(diǎn)、與整車的匹配關(guān)系等直接決定了汽車行駛的平順性、操作穩(wěn)定性和乘坐舒適性，進(jìn)而影響著整車的性能。采用彈性聯(lián)接后，汽車可以看做是由懸掛質(zhì)量、非懸掛質(zhì)量和彈簧組成的振動(dòng)系統(tǒng)。 在介紹了主動(dòng)懸架和半主動(dòng)懸架之后，闡述了他們之間以及相對(duì)于傳統(tǒng)懸架之間的優(yōu)缺點(diǎn)、前麥弗遜懸架和后多連桿懸架減震器可行的改良方法，以及未來研究方向，最后對(duì)此次設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)進(jìn)行一次回顧，總結(jié)設(shè)計(jì)中的收獲和存在的問題。本文首先論述了懸架的分類、優(yōu)缺點(diǎn)及國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀，然后以日產(chǎn)天籟為設(shè)計(jì)參照，使用傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法（非優(yōu)化設(shè)計(jì)）設(shè)計(jì)計(jì)算前麥弗遜懸架和后多連桿懸架，涵蓋了選定懸架質(zhì)量分配系數(shù)，選定車震頻率、偏頻比，計(jì)算懸架靜撓度和動(dòng)撓度，減震器行程及工作缸內(nèi)徑的選擇及螺旋彈簧的直徑、工作圈數(shù)設(shè)計(jì)等。同意學(xué)校向國(guó)家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）原件或復(fù)印件和電子文檔（涉密的成果在解密后應(yīng)遵守此規(guī)定）。畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）作者簽名： 指導(dǎo)導(dǎo)師簽名： 簽字日期： 簽字日期：畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）版權(quán)使用授權(quán)書本人完全了解華北水利水電大學(xué)有關(guān)保管、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的規(guī)定。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。 存檔編號(hào) 華北水利水電大學(xué)North China University of Water Resources and Electric Power 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)題目 乘用車懸架系統(tǒng)設(shè)計(jì) 學(xué) 院 機(jī)械學(xué)院 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 姓 名 學(xué) 號(hào) 指導(dǎo)教師 完成時(shí)間 教務(wù)處制獨(dú)立完成與誠信聲明本人鄭重聲明：所提交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）是本人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下，獨(dú)立工作所取得的成果并撰寫完成的，鄭重確認(rèn)沒有剽竊、抄襲等違反學(xué)術(shù)道德、學(xué)術(shù)規(guī)范的侵權(quán)行為。文中除已經(jīng)標(biāo)注引用的內(nèi)容外，不包含其他人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。本人完全意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。特授權(quán)華北水利水電大學(xué)可以將畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的全部或部分內(nèi)容公開和編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫提供檢索，并采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段復(fù)制、保存、匯編以供查閱和借閱。畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）作者簽名： 導(dǎo)師簽名：簽字日期： 簽字日期：摘要懸架的主要功能是傳遞作用在車輪和車身之間的一切力和力矩，緩沖傳給車身的沖擊載荷，通過減震器衰減由車輪引起的簧上震動(dòng)，保證汽車行駛的平順性，保證車輪在路面不平和載荷變化時(shí)有理想的運(yùn)動(dòng)特征，增強(qiáng)汽車的操縱穩(wěn)定性，輕便性。本次設(shè)計(jì)中使用UG軟件做出三維模型，再進(jìn)行裝配，裝配完成后，將其分別導(dǎo)入ADAMS/car和adams/view中進(jìn)行仿真分析和動(dòng)畫仿真，得出汽車行駛時(shí)的仿真動(dòng)畫、整車車輪前束角、整車車輪外傾角、前輪主銷內(nèi)傾角、前輪主銷后傾角、摩擦半徑、后輪側(cè)傾中心坐標(biāo)的相關(guān)數(shù)據(jù)變化。關(guān)鍵字：麥弗遜式懸架、多連桿懸架、三維模型、運(yùn)動(dòng)仿真、仿真分析中圖分類號(hào)：+1Abstract The main function of the role of the suspension is to pass all the forces and moments between the wheel and the body, buffer the impact load transmitted to the vehicle body, damp vibration caused by the wheels through shock absorber to ensure the car ride fort, assure that there are ideal exercise characteristics while in the road surface roughness and load variations, and enhance handling and stability of the car. This paper first discusses the classification of the suspension, the pros and cons and research status, then Nissan Teana reference design, using traditional design methods to calculate the front McPherson suspension and rear multilink suspension, including car shock frequency is selected, suspension deflection calculation, selection and design of the damper and springs, and the like. Make use of threedimensional model by UG software , after the pletion of the assembly，get it into ADAMS simulation, then related data such as the