【正文】 彈簧前、后段 長度 , 21 ll、 770mm? c — 彈簧固定點到路面的距離 , 400c? oW — 鋼板彈簧總截面系數(shù) , 314303oW mm? 鋼板彈簧總截面系數(shù) oW ? ? ? ?? ?/4o x wW F L k s ??????? 式中， ? ?w? — 許用彎曲應力， ? ? 350w MPa? ? 314303oW mm? ? ? ? ?m a x 1 6 4 6 4 1 . 4 7 7 0 7 7 0 0 . 8 4 0 0 / 1 4 4 0 1 4 3 0 3? ? ? ? ? ? ? ? ? ?9 3 9 1 0 0 0M P a M P a?? ? ? 合格 （ 2）鋼板彈簧卷耳的強度核算 卷耳處所受應力 ? 是由彎曲應力和壓（拉）應力合成的應力，即 )/()/()](3[ 1211 bhFbhhDF xx ???? 式中， xF — 沿彈簧縱向作用在卷耳中心線上的力 , xF? ?239。汽車車身和車輪振動時，減振器內的液體在流經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。后者因減振作用比前者好而得到廣泛應用 。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。筒式減振器又分為單筒式和雙筒式和充氣筒式三種。 設計減振器時應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。10?? ， 817sm kg? ，杠桿比 / ? ， 1 Hz? ， ? 為懸架固有頻率 12 1 0 .7 /n ra d s???? 。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???? 。 x? 4 0 1 0 . 7 0 . 9 8 4 4 2 . 9 6 / 0 . 4 4 /m m s m s? ? ? ? ? 最大卸荷力 0 6 3 7 2 0 . 4 4 2 8 0 3 . 7xFN??? ? ? ? 0F 的確定 x? A? ? cos? x? 為卸荷速度； A 為車身振幅，取 40mm? ； ? 為懸架固有頻率。當振動達到一定的劇烈程度，將使汽車內乘員感到不舒適、疲勞甚至危及人體健康。通常把汽車緩和振動，減少對乘員影響的性能以汽車的“行駛平順性”來描述，即汽車不因振動而使乘員感到不舒適的性能稱為汽車行駛平順性。 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。它約為 60~85 次 /分 (1 ~ Hz )，振動加速度極限值為 ~ 。如果車身加速度達到 1g ，未經固定的貨物就有可能離開車廂底板。 在綜 合大量資料基礎上，國際標準化組織 ISO 提出了 ISO 2631《人體承受全身振動的評價指南》。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》。 舒適－降低界限 TCD 與保持舒適有關。 本科生畢業(yè)設計（論文） 20 疲勞－工效降低界限 TFD 與保持工作效率有關。 暴露極限通常作為人體 可以承受振動量的上限。 三個界限只是振動加速度容許值不同。 平順性的 分析 為了改善車內乘員的舒適感，必須降低汽車行駛中的振動，即提高汽車的行駛平順性能。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)。 如圖 41所示的兩個自由度振動系統(tǒng)。圖中 ， 2m 為懸掛質量（車身質量）； 1m 為非懸掛質量（車輪質量 ） ,K 為彈簧剛度； C 為減振 器阻尼系數(shù)； tK 為輪胎剛度。 1. 車身加速度 ?z2 對 ?q 的幅頻特性 122 22 14qz ?? ? ???? ? ????????? ? ? ? ? ? ? ?2 2222 2 240 0 0 0111 1 1 1? ? ? ??? ?? ? ? ???? ? ???? ? ? ? ? ???? ? ? ? ? ???? ? ? ? ??????? ? ? ? ? ??? 其中 ? ?mKCmk /2/)/(/ 0 ??? ????? 為頻率比；為阻尼比； KKt/??為剛度比； ? 21/mm? 為質量比 。 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。取 ? 9? ， ? ? 。 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。 本科生畢業(yè)設計（論文） 24 第 6章 結論 本 次設計 進行了 福田 輕型貨車的 懸架系統(tǒng)設計 并對其進行了 平順性 分析 。 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。接著對鋼板彈簧的剛度和強度 進行了校核， 結論 滿足要求。主簧主片長度 1440mm，用作圖法確定出其余各片的長度。 最后對減振器進行了計算 ，選用液壓式雙向作用減 振 器， 前減振器 工作缸直徑 40mm， 后減振器 工作缸直徑 50mm， 其工作行程均 滿足懸架的動撓度要求。 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。 本科生畢業(yè)設計（論文） 25 參考文獻 [1] 劉惟信 . 汽車設計 [M]． 第 5版 ． 北京 :清華大學出版社， 2020 [2] H. 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Warrendale PA: SAE paper[J] 860047 [18] 清華大學汽車工程系 . 汽車構造 [M].北京人民郵電出版社 ,. 本科生畢業(yè)設計（論文） 26 致 謝 本 次的畢業(yè)設計是張立軍老師指導，剛來學校就聽說張老師是名非常優(yōu)秀的老師，而且有自己的設計成果，并且長年從事汽車底盤方面的研究，所以當初毅然決然的選擇了張老師為我指導，也非常感謝張老師能夠選擇我， 接觸張老師之后果然名不虛傳，各種專業(yè)知識諳熟于心，我所問的東西一一為我悉心解答，教會了我很多的知識，也是在老師的指導下順利完成了本次設計任務，在這里再次像張老師表示感謝 。在 前階段 的課程學習和現(xiàn)階段的 畢業(yè)設計 中 ， 老師們都給予我很大的幫助與 關懷，豐富了我的知識，開闊了我的思路 ，提高了我的專業(yè)技能。 本科生畢業(yè)設計（論文） 27 附 錄 Ⅰ ： 程序 x=::20。 m1=40。 x0=。 w=2.*pi.*x。 a=((1(w./w0).^2).*(1+91./u.*(w./w0).^2)1).^2+4.*b.*b.*(w./w0).^2.*(9(1./u+1).*(w./w0).^2).^2。 g=。 plot(x,y) grid xlabel(39。)。|Z2/q|／ s139。 title(39。)。前懸 39。 legend(39。 )。 m2=。 u=m2/m1。 w0=2.*pi.*x0。 b=。 d=w./w0。 y=w.*9./g.*sqrt((1+4.*b.*b.*d.*d)./a)。激振頻率 f/HZ39。 ylabel(39。)。車身 加速度幅頻特性曲線 39。 gtext(39。)。 m2=。 u=m2/m1。 w0=2.*pi.*x0。 b=。 d=w./w0。 y=w.*9./g.*sqrt(((d.*d./(1+u)1).^2+4.*b.*b.*d.*d)./a)。激振頻率 f/HZ39。 ylabel(39。)。相對動載的幅頻特性曲線 39。 gtext(39。)。 f1=, f2=,r=939。 hold on 本科生畢業(yè)設計（論文） 29 x=::15。 m1=60。 x0=。 w=2.*pi.*x。 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。 g=。 plot (x,y) gtext(39。)。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つによって構成されています。それぞれの形式にはメリットもデメリットもあり、車の性能や使い方によっていちばん最適なものが裝備されています。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。 獨立懸架方式 左右のサスペンションがそれぞれ獨立して動くシステムで、車軸式に比べてタ?ヤの追従性は格段に向上しています。 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。また、數(shù)本の?ームによって支持することによって?ラ?メント変化に強く、タ?ヤを路面に接地させる能力を?ップさせることができます。 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。 構造上、サスペンションの剛性を確保する事が容易で、タ?ヤと路面の間の摩擦力（グリップ力）の変化が少ないことがメリットです。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。丈夫で部品點數(shù)が少なく、スペースもとらない上に板の枚數(shù)を変更することにより、バネレートを自由に調整できるなどのメリットがあります。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。このスプリングが伸び縮みすることで路面からのショックを吸収します。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。スプリングは伸び縮みでショックを吸収してくれますが、力が加わるとしばらくの間、伸び縮みを繰り返してしまう性質があります。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。 ショック?ブソーバー部分に空気を利用したものがエ?ーサスペンションです。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。一般汽車是懸架，基本上懸架上都安裝彈性元件、減震器和穩(wěn)定桿等 3種元件。其他車根據(jù)其性能的要求不同還會采用其他彈性元件。卡車和 FF（前置前驅）汽車使用的比較多，其結 構簡單，耐用，制造成本低等優(yōu)點。 獨立懸架 左右側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。 麥弗遜