汽车油气悬架系统设计大学论文

合集下载

工程车辆油气悬架设计

工程车辆油气悬架设计付龙虎（泸州职业技术学院机械电力工程系，四川泸州６４６００５）摘要本文阐述了工程车辆对悬架系统的基本要求，并对工程车辆油气悬架的主要功能和特点进行了分析和说明，就油气悬架的参数确定和设计给出了一套完全可行的分析计算方法。

关键词油气悬架；计算方法；平顺性；刚度特性；阻尼特性悬架是工程车辆的重要组成之一，它把车架与车轴弹性地连接起来。

其主要任务是传递作用在车轴和车架之间的一切力和力矩，并且缓和由于不平路面传给车架的冲击载荷，衰减由冲击载荷引起的承载系统的振动，以保证工程车辆的正常行驶。

一、悬架的一般性要求汽车对悬架的主要影响是汽车的行驶平顺性和行驶稳定性。

从《汽车理论》得知，汽车行驶平顺性的评价方法，通常是根据人体对振动的生理反应及对保持货物完整性的影响来制订的，并用表征振动的物理量，如频率、振幅、加速度、加速度变化率等作为行驶平顺性的评价指标。

目前常用汽车车身振动的固有频率和振动加速度来评价汽车的行驶平顺性。

试验得知，为了保持汽车具有良好的行驶平顺性，车身振动的固有频率应为人体所习惯的步行时身体上下运动的频率，约为60～85次/min（1Hz～1.6Hz），振动加速度的极限允许值为3～4m/s2。

超过这个范围值，不仅人感到极不适，而且由于振动过快，对整机传动系将带来不利影响。

一般取车身振动加速度的极限值为（0.6～0.7）g。

因此，在设计汽车悬架时，除车身振动固有频率外，还应以车身振动加速度作为行驶平顺性的评价指标。

二、工程车辆采用油气悬架的优点在大吨位工程车辆常采用油气悬架，其优点是：油气悬架可以实现比钢板等其它悬架更高的能量密度，因而可以有效地减轻悬架的重量，采用油气悬架的工程车辆各桥可以独立作用，也可以联合作用，可以方便地实现各桥的载荷平衡；可以自动调整悬架的高度，使工程车辆能通过改变整机高度越过障碍物，通过提升车桥，实现四轮转向和蟹形转向；模块化很强，根据整机需要，可以方便地增加和减小承载轴的数量；在工程车辆作业时还可以通过液压系统控制实现桥的锁定，保证工程车辆的作业安全。

(汽车行业)汽车悬架设计论文

（汽车行业）汽车悬架设计论文轻型汽车悬架设计THE DESIGN OF A LIGHT TRUCK`S SUSPENSION2009 年6月摘要本文主要研究轻型货车的前后悬架设计分析方法，以及悬架运动与前轮定位参数的变化关系。

首先根据设计给定的四个参数对整车进行总体设计，包括整车的尺寸参数、质量参数和性能参数，在选择这些参数的时候可以通过国家标准以及相关的经验参数得到，在选择之后进行了相关的验证，保证各参数能达到各项性能的基本要求。

在总体设计完成之后，对前后悬架进行方案的选择，本设计前悬架采用麦弗逊独立悬架，后悬架采用纵置钢板弹簧。

然后对悬架的性能参数进行选择，包括前后悬架的偏频、相对阻尼系数、非簧载质量以及影响操稳性的侧倾中心高度和侧倾刚度，还有影响纵向稳定性的纵倾中心高度等。

在选择完基本参数后，对悬架的弹性元件（前悬架为螺旋弹簧。

后悬架为钢板弹簧）进行设计计算，包括刚度和强度等的校核，使设计的弹簧能满足设计的偏频要求。

之后设计前独立悬架的导向机构，设计包括侧倾中心、纵倾中心以及下控制臂的位置等。

为前、后悬架匹配减振器，计算减振器的尺寸，并且验算减振器是否满足强度要求。

由于麦弗逊悬架的侧倾刚度较小，为了满足汽车不足转向性能要求，设计时，为前悬架匹配了一个横向稳定杆，提高它的侧倾刚度，满足不足转向性能要求。

由于悬架结构的运动学特性关系到汽车操纵稳定性、转向轻便性、行驶舒适性、轮胎寿命以及汽车布置设计中的运动干涉等诸多方面，是汽车设计过程中十分重要的问题，欲设计合乎需要的悬架结构,必须准确分析悬架结构的运动特性。

所以为了研究悬架结构的运动学特性，本文采用了空间解析几何的方法，探讨分析了麦弗逊式悬架的运动学特性，由于该方法能够直接使用整车布置设计坐标系,无需进行坐标转换,且直观方便,易于理解,所以具有实际应用的意义。

关键词：麦弗逊悬架动态特性AbstractThis article is mainly about to study the method of designing a light truck’s front and back suspension, also the article analyze the relation between suspension movement and front wheel alignment parameters.First, it designs the scheme of whole car based on the four parameters which was already been given, this including the whole car’s size parameters, weight parameters, and property parameters. we may choose those parameters refer to national standards or some relative experience parameters. we may also do some work to prove the chosen was correct after those parameters being chosen, as to make every parameters meet the basic demand of every property. when the whole car schemes were already designed, it then comes to choose the scheme of the front and back suspensions, and in this design, we use McPherson type front suspension, Back suspension’s steel spings.and then, we choose the suspension’s property paremeters,including front and back suspension’s frequency, relative viscosity,unsprung mass and roll center height, roll angular rigidity which effect the car’s controllability and stability,besides,we also choose the trim center height which effect the car’s longitudinal control lability. After these basic parameters were chosen, we comes on to calculate the spring of the suspension,(spiral spring in front suspension, leaf spring in back suspension),and the calculation including checking both the springs` stiffness and strength, as to make the spring designed to meet the demand offrequency. And next comes to design the control bars of the front independent suspension, it contains to design the roll center height an trim center height and the locations of the main controlbar.Then,we design shock absorbers to match with the front and the back suspension, including calculate the size of the absorbers and also check the absorbers to see if it meets the demand of strength. Since McPherson type front suspension is lack of roll angular ri gidity, in order to meet the property demands of car’s under steer speciality,Here it also designs a anti-roll bar to improve the front suspension’s roll angular rigidity.As suspension’s kinematics character relates to a whole car’s controllability ,steering agility, ride comfort,tyre life and motion interference in the design of the whole car’s scheme. the kinematics character comes to be a very important question, to make a good suspension structrue,it needs to analyze the kinematics character of the suspension.And in this article, we uses Spatial analytic geometry to discuss McPherson type front suspension’s kinematics character. Because the method is able to use the whole car scheme design coordinate system directly, there is no need to transform the coordinate system. It is more convenient and easy to understand,so,it makes more actual application sense.key words：Mcpherson suspension kinematics character目录第1章绪论 (1)1.1 论文研究的目的和意义 (1)1.2 国内外研究现状及发展趋势 (1)1.3 论文主要研究内容 (2)第2章汽车的总体设计 (3)2.1设计参数与设计目标 (3)2.2汽车形式的选择 (3)2.2.1 轴数 (3)2.2.2 驱动形式 (3)2.2.3 布置形式 (4)2.3汽车质量参数的选择 (4)2.3.1 整车整备质量 (4)2.3.2 汽车的总质量 (5)2.3.3 汽车的整备质量利用系数 (5)2.3.4 汽车的轴荷分配 (6)2.4 汽车主要尺寸的确定 (7)2.4.1 轴距 (7)2.4.2 前后轮距和 (8)2.4.3 汽车的外廓尺寸 (8)2.4.4 汽车的前悬和后悬 (9)2.4.5货车车头的长度 (9)2.4.5货车车箱尺寸 (9)2.5 汽车主要性能参数的选择 (10)2.5.1 动力性能参数 (10)2.5.2 燃油经济性指标 (11)2.5.3 汽车的最小转弯半径 (11)2.5.4 通过性几何参数 (11)2.6 汽车发动机的选型与轮胎的选定 (13)2.6.1 发动机基本型式的选择 (13)2.6.2 发动机主要性能指标的选择 (14)2.6.3 轮胎的选定 (17)第3章汽车悬架的结构选型与分析 (20)3.1 悬架的设计要求 (20)3.2 悬架的结构形式分析 (20)3.2.1 悬架结构形式的分类 (20)3.2.2 悬架的组成及各部件作用 (22)3.3 前、后悬架方案的选择 (22)第4章悬架的设计计算 (24)4.1 悬架主要参数的确定 (24)4.1.1 影响平顺性的参数 (24)4.1.2 影响操纵稳定性的参数 (28)4.1.3影响纵向稳定性的参数 (31)4.2 弹性元件的计算 (35)4.2.1 前悬架螺旋弹簧的设计计算 (35)4.2.2 后悬架钢板弹簧的设计计算 (38)4.3 独立悬架导向机构的设计 (51)4.3.1 设计要求 (51)4.3.2 前轮定位参数与主销轴的布置 (52)4.3.3 横臂轴的选型与布置 (54)4.4 减振器的设计 (58)4.4.1 减振器相对阻尼系数 (58)4.4.2 减振器阻尼系数的确定 (59)4.4.3 最大卸荷力的确定 (60)4.4.4 筒式减振器工作缸直径的确定 (61)4.5 横向稳定杆的设计 (62)第5章空间解析法分析麦弗逊悬架运动 (63)5.1 悬架的数学模型 (63)5.2 利用数学模型求解车轮跳动时各定位参数的变化 (67)结论 (69)致谢 (70)参考文献 (71)附录一 (73)第1章绪论1.1 论文研究的目的和意义悬架是现代汽车上重要的总成之一，它把车架（或车身）与车轴（或车轮）弹性连接起来。

汽车油气悬架系统设计--大学毕业设计论文

目录一、绪论 (5)1.1概述 (5)1.2油气悬架特性 (6)1.3国内外研究现况 (7)1.4本课题研究意义和研究内容 (9)二、油气悬架的结构形式和工作原理 (10)2.1系统分类 (10)2.2单气室油气弹簧 (10)2.3双气室油气弹簧 (12)2.4两级压力气室油气弹簧 (12)三、油气悬架系统建模 (13)3.1概述 (13)3.2单气室油气弹簧非线性模型 (13)3.2.1单气室油气悬架物理模型的建立 (13)3.2.2单气室油气悬架数学模型的建立 (14)3.2.3单气室油气悬架参数的确定 (21)3.3双气室油气弹簧非线性模型 (22)3.3.1双气室油气悬架物理模型的建立 (23)3.3.2双气室油气悬架数学模型的建立 (24)3.3.3双气室油气悬架参数的确定 (26)四、油气悬架系统特性分析 (30)4.1概述 (30)4.2非线性特性影响因素 (30)4.3刚度特性 (31)4.3.1 油气悬架刚度特性公式推导 (31)4.4阻尼特性 (32)4.4.1 油气悬架阻尼特性公式推导 (32)五、一种单气室阻尼可变油气分离式弹簧的设计 (35)5.1设计背景说明 (35)5.2设计内容及构成 (35)5.3附图说明 (36)5.4具体工作过程 (41)六、总结 (42)参考文献 (43)致谢 (44)汽车油气悬架系统设计摘要车身的原有的振动决定了汽车的舒适性和平顺性，车身的固有振动频率特性与悬架的特性有关。

车架和车桥之间的传输力和力矩的连接装置叫做悬架，用来缓冲车辆行驶过程中遇到的路面颠簸带给车身或车桥的振动，同时降低由其带来的冲击。

油气悬架有很好的非线性刚度特性和非线性阻尼特性，车辆采用这种悬架系统可达到汽车平稳运行，减少道路的颠簸，缓解驾驶疲劳，提高车辆的乘坐舒适性。

因此，对油气悬架系统性能的设计与研究对车辆的乘坐舒适性具有重要的意义。

在单汽缸油气弹簧为基础的研究对象上，主要工作集中在以下几个方面：首先悬架系统的发展历程，实际应用，研究现况，然后叙述了悬架的分类和各自的技术特点。

汽车悬架优化设计_毕业设计论文

4.4.4主销内倾角的优化 (23)4.4.5轮距优化 (23)4.4.6各定位参数同时优化 (24)4.4.6.1前束优化后的图形 (25)4.4.6.2车轮外倾角优化后的图形 (25)4.4.6.3主销后倾角优化后的图形 (25)4.4.6.4主销内倾角优化后的图形 (25)4.4.6.5轮距变化优化后的图形 (26)4.4.6.6各参数优化前后的数值表 (26)4.4.6.7小结 (27)结论 (27)致谢 (27)参考文献 (27)引言汽车悬架是汽车一个非常重要的部件。

汽车悬架是汽车的车架与车桥或车轮之间的一切传力连接装置的总称，其作用是传递作用在车轮和车架之间的力和力扭，并且缓冲由不平路面传给车架或车身的冲击力，并衰减由此引起的震动，以保证汽车能平顺地行驶。

另外，悬架系统能配合汽车的运动产生适当的反应，当汽车在不同路况作加速、制动、转向等运动时，能提供足够的安全性，保证操纵不失控。

所以，悬架是汽车底盘中最重要、也是汽车改型设计中经常需要进行重新设计的部件。

汽车行驶中路面的不平坦、凸起和凹坑使车身在车轮的垂直作用力下起伏波动，产生振动与冲击；加减速及制动和转弯使车身产生俯仰和侧倾振动。

这些振动与冲击会严重影响车辆的平顺性和操纵稳定性等重要性能。

悬架作为上述各种力和力矩的传动装置，其传递特性能的好坏是影响汽车行驶平顺性和操纵稳定性最重要、最直接的因素。

只有当汽车底盘配备了性能优良的悬架，才会得到整车性能优良的汽车。

悬架按照结构分大体可以分为独立式悬架和非独立式悬架。

非独立悬架具有结构简单、成本低、强度高、保养容易、行车中前轮定位变化小的优点，但由于其舒适性及操纵稳定性都较差，在现代轿车中基本上已不再使用，多用在货车和大客车上。

独立悬架是每一侧的车轮都是单独地通过弹性悬架悬挂在车架或车身下面的。

其优点是：质量轻，减少了车身受到的冲击，并提高了车轮的地面附着力；可用刚度小的较软弹簧，改善汽车的舒适性；可以使发动机位置降低，汽车重心也得到降低，从而提高汽车的行驶稳定性；左右车轮单独跳动，互不相干，能减小车身的倾斜和震动。

(完整版)汽车悬架毕业设计论文

摘要悬架是现代汽车上的重要总成之一,它把车架(或承载式车身)与车轴(或与车轮)弹性的连接起来.其主要任务是传递作用在车轮与车架(或承载式车身)之间的一切力和力矩,并且缓和不平路面传给车架(或承载式车身)的冲击载荷,衰减由冲击载荷引起的承载系统的震动,以保证汽车的正常行驶。

本次文就是对载货汽车后悬架主副簧进行设计并对设计结果进行校核，保证设计满足汽车对安全方面的要求。

本次设计首先根据汽车后轴载荷和非簧载质量确定每副钢板弹簧的载荷，通过钢板弹簧满载和空载载荷的不同来确定主副簧的刚度分配，同时根据汽车轴距来确定钢板弹簧的长度。

根据公式算出钢板弹簧所需总惯性矩，这样就能算出钢板弹簧的大致厚度和宽度。

用画图法可以确定每个钢板弹簧的长度。

最后对钢板弹簧进行校核，保证钢板弹簧满足要求。

关键词：钢板弹簧；复合簧；后悬架。

Abstractsuspension assembly is one of the most important part of modern automotive, it links the frame (or Unibody) and axle (or wheel) . Its main task is to pass the effect of all force and torque between the wheel and the frame, and relax the impact load of the frame passed from rough road to ensure the normal running of the car. The article is to design the primary and secondary spring of rear suspension, and check the design to ensure the design meets automotive safety requirements. The design is first based on the vehicle rear axle load and non-sprung mass to determine the load of each leaf spring, according the different loads of full and no load to distribution the stiffness, while use the vehicle wheelbase to determine calculate the approximate thickness and width. Drawing method can be used to determine the length of each leaf spring. Finally, check the leaf springs to ensure it meet the requirements.Keywords: leaf spring; composite spring; rear suspension目录引言 ...................................................................................................................................1.1 汽车的发展历史......................................................................................................1.2 汽车的构造 .......................................................................................................................1.3 汽车悬架系统的作用、组成与分类................................................................................1.3.1 汽车悬架系统的作用............................................................................................1.3.2 汽车悬架系统的组成............................................................................................1.3.3 汽车悬架系统的分类............................................................................................1.4 该项研究的目的与意义 ...................................................................................................1.5 国内外研究现状、发展动态 ...........................................................................................1.6 钢板弹簧 ...........................................................................................................................1.6.1 钢板弹簧的基本结构和作用原理........................................................................2 钢板弹簧的布置方案及材料选择.............................................................................3 汽车后悬架系统钢板弹簧的设计计算.....................................................................3.1 设计给定参数 ...................................................................................................................3.2 钢板弹簧主要参数的确定 ...............................................................................................3.2.1 前后悬架静挠度和动挠度的选择........................................................................3.2.2 钢板弹簧满载弧高的选择....................................................................................3.2.3 钢板弹簧长度的确定............................................................................................3.2.4 悬架主、副钢板弹簧的刚度分配........................................................................3.2.5 钢板弹簧所需的总惯性矩的计算........................................................................3.2.6 根据强度要求计算钢板弹簧总截面系数............................................................3.2.7 钢板弹簧平均厚度的计算....................................................................................3.2.8 验算在最大动行程时的最大应力........................................................................3.2.9 钢板弹簧叶片断面形状及尺寸的选择................................................................3.3 钢板弹簧的设计及校核 ...................................................................................................3.3.1 钢板弹簧各片长度的确定....................................................................................3.3.2 钢板弹簧刚度的验算............................................................................................3.4 钢板弹簧总成在自由状态下的弧高和曲率半径计算....................................................3.4.1 钢板弹簧总成在自由状态下的弧高....................................................................3.4.2 钢板弹簧总成在自由状态下的曲率半径............................................................3.4.3 钢板弹簧叶片在自由状态下曲率半径的计算....................................................3.4.4 钢板弹簧各叶片在自由状态下的曲率半径和弧高的计算................................3.4.5 钢板弹簧总成弧高的核算....................................................................................3.5 叶片端部形状的选择 .......................................................................................................3.6 钢板弹簧两端与车架的连接 ...........................................................................................3.7 钢板弹簧弹簧销和卷耳的设计........................................................................................3.7.1 弹簧销的设计........................................................................................................3.7.2 卷耳尺寸的确定.................................................................................................... 4结论 ............................................................................................................................参考文献 ...........................................................................................................................5 致谢 .............................................................................................................................引言1.1 汽车的发展历史自1886年世界上第一辆汽车诞生以来，汽车已经历了120多年的发展来历程。

汽车悬架系统设计毕业设计和分析

轿车动力总成悬置系统优化设计研究摘要随着社会的日益进步和科学技术的不断发展，人们对汽车舒适性的要求也越来越高，良好的平顺性和低噪声是现代汽车的一个重要标志。

NVH已经成为衡量汽车质量水平的重要指标之一。

而动力总成是汽车最重要的振源之一。

如何合理设计动力总成悬置系统能明显降低汽车动力总成和车体的振动已经成为一个重要的课题。

本课题研究的目的是在现有动力总成悬置系统的基础上，优化动力总成悬置系统参数，达到提高整车平顺性和降低噪声的目的。

对动力总成悬置系统进行优化仿真，通过比较优化前的性能可知，优化后悬置系统隔振性能明显改善。

关键词：动力总成；悬置系统；优化Investigation on Optimization Design of Plant MountingSystem of a Passenger CarAbstractWith the increasing social progress and the continuous development of science and technology, people on the requirements of automotive comfort become more sophisticated and good ride comfort and low noise is an important sign of the modern automobile. NVH levels have become an important measure of vehicle quality indicator. The vehicle powertrain is one of the most important vibration source. How to design mounting system can significantly reduce the vehicle powertrain and body vibration has become an important issue.This study is aimed at existing powertrain mounting system, based on parameters optimization of powertrain mounting system, to improve vehicle ride comfort and reduce noise.On the optimization of powertrain mounting system simulation, the performance by comparing the known before the optimization, the optimized mounting system significantly improved.Key words: Powertrain;Mounting system;Optimization1绪论1.1选题依据汽车是日常生活中被广泛应用的交通工具，其本身可以被看作是一个具有质量、弹性和阻尼的振动系统。

汽车的悬挂系统毕业设计

汽车的悬挂系统毕业设计一、绪论汽车悬挂系统是整个汽车的重要部件之一，负责承受车身重量、减少不平路面对驾驶员和车辆的震动，提高汽车行驶的稳定性、安全性和舒适性。

车辆的悬挂系统类型有很多，目前主要分为以下几类：钢板弹簧悬挂、气垫悬挂、液压悬挂、空气悬挂、线性电机悬挂等。

在这些悬挂系统中，钢板弹簧悬挂由于结构简单、可靠性高、维修成本低、使用寿命长等特点，被广泛应用于商务车、轿车等各类汽车上。

在本次毕业设计中，我们将探讨钢板弹簧悬挂的结构特点、工作原理、设计计算等相关知识，并通过模型搭建、仿真计算等方法进行验证、分析，最终设计出一款性能优良的悬挂系统。

二、钢板弹簧悬挂结构特点分析钢板弹簧悬挂是一种由多片钢板组成的簇形弹簧，它通过卡在轮轴上的轴承、钢板的可弯曲性和自身的复原力来支撑车身，减少汽车在行驶过程中因路面不平造成的震动。

相较于其它悬挂系统，钢板弹簧悬挂具有以下几个特点：1. 结构简单：钢板弹簧悬挂由多片钢板叠加而成，整个结构非常简单，易于制造和维护。

2. 承载能力强：钢板弹簧悬挂通过增加钢板片数和钢板厚度等措施，可以增加其承受重量的能力。

3. 悬挂稳定性高：由于钢板弹簧悬挂的结构比较坚实，所以可以在不平路面行驶中稳定地支撑车身，并保证悬挂系统的稳定性。

4. 维修成本低：钢板弹簧悬挂的零部件比较常见，不易损坏，维修时只需更换磨损部位即可，换件成本相对较低。

三、钢板弹簧悬挂工作原理钢板弹簧悬挂的工作原理比较简单，它是通过利用钢板的可弯曲性和复原力来减少汽车在行驶过程中因路面不平造成的震动。

在汽车行驶时，钢板弹簧会受到垂直于车轴的力量，使得钢板发生弯曲，并在车子运行过程中产生吸震作用。

四、钢板弹簧悬挂的设计计算钢板弹簧悬挂的设计需进行一系列的计算，主要包括钢板弹簧的承载能力计算、选型计算、弹簧常数计算等。

这些计算都是为了保证悬挂系统可以很好地支撑车辆的重量，同时还要考虑到汽车的舒适性、安全性等方面的要求。

毕业设计-汽车悬架设计

成都航空职业技术学院2015年毕业设计论文题目：汽车多功能转向系统（悬架设计）学生：叶成忠专业：车辆工程班级： 51314班学号： ******指导老师：**目录摘要 .............................................................................................................................................................. - 3 - Abstract........................................................................................................................................................ - 3 - 前言 .............................................................................................................................................................. - 4 - 设计背景：........................................................................................................................................... - 4 - 课题来源及要求：............................................................................................................................... - 4 - 主要内容：........................................................................................................................................... - 5 - 产品展示：........................................................................................................................................... - 5 - 第一章悬架分析选型............................................................................................................................... - 7 -1.1悬架结构方案选择........................................................................................................................ - 7 -1.1.1 设计对象车型参数................................................................................................................... - 7 -1.1.2 独立悬架与非独立悬架结构形式的选择....................................................................... - 8 -1.1.3 悬架具体结构形式的选择............................................................................................... - 8 -1.1.4 弹性原件选择................................................................................................................... - 8 -1.1.5 减振元件选择................................................................................................................... - 8 -1.2传力构件及导向机构.................................................................................................................... - 9 -1.3横向稳定器.................................................................................................................................... - 9 -1.4 下摆臂类型选择......................................................................................................................... - 10 - 第二章悬架主要参数确定....................................................................................................................... - 10 -2.1悬架挠度计算.............................................................................................................................. - 10 -f的计算 .................................................................................................... - 10 -2.1.1悬架静挠度cf计算 ....................................................................................................... - 11 -2.1.2 悬架动挠度d2.1.3 悬架刚度计算................................................................................................................. - 12 - 第三章弹性元件设计............................................................................................................................... - 13 -3.1 螺旋弹簧的刚度......................................................................................................................... - 13 -3.2 计算螺旋弹簧的直径................................................................................................................. - 13 -3.3 螺旋弹簧校核............................................................................................................................. - 14 -3.3.1 螺旋弹簧刚度校核......................................................................................................... - 14 -3.3.2 弹簧表面剪切应力校核................................................................................................. - 14 - 第四章减振器设计................................................................................................................................... - 15 -4.1 减振器结构类型的选择............................................................................................................. - 15 -4.2 减振器参数的设计..................................................................................................................... - 16 -4.2.1 相对阻尼系数ψ............................................................................................................. - 16 -4.2.2 减振器阻尼系数的确定............................................................................................. - 16 -F的确定 ....................................................................................... - 17 -4.2.3 减振器最大卸荷力4.2.4 减振器工作缸直径D的确定......................................................................................... - 18 -4.3 横向稳定杆的设计..................................................................................................................... - 19 -4.3.1 横向稳定杆的作用......................................................................................................... - 19 -4.3.2 横向稳定杆参数的选择................................................................................................. - 19 - 第五章麦弗逊式独立悬架导向机构设计............................................................................................... - 20 -5.1导向机构的布置参数.................................................................................................................. - 20 -5.1.1麦弗逊式独立悬架的侧倾中心...................................................................................... - 20 -5.2 导向机构受力分析..................................................................................................................... - 21 -5.3 下横臂轴线布置方式的选择..................................................................................................... - 22 -5.4 下横摆臂主要参数..................................................................................................................... - 23 - 第六章论文总结................................................................................................................................... - 24 - 致谢 ............................................................................................................................................................ - 25 - 参考文献..................................................................................................................................................... - 25 -摘要根据对汽车悬架的研究以及资料的查阅，着重阐述了应用于多功能转向电动汽车麦佛逊式独立悬架的设计与计算，在保证电动车能原地旋转以及侧向行驶对悬架的布置进行全新设计，包括汽车悬架类型选择，不同类型悬架的优缺点，和各种类型悬架应用状况等。

车辆工程专业毕业论文--汽车空气悬架试验系统方案设计

前言 (1)第一章绪论 (2)1.1空气悬架结构与分类 (2)1.2空气弹簧悬架国内外发展历史和现状 (3)1.3本论文研究的目的、内容和意义 (4)第二章汽车振动的简化及分析 (5)2.1振动的简化 (5)2.2车身与车轮双质量系统的振动分析 (6)第三章空气悬架系统元件概述 (9)3.1空气弹簧 (9)3.1.1空气弹簧特性 (10)3.1.2空气弹簧特性试验 (12)3.2减振器 (14)3.3高度控制阀 (15)第四章控制方式 (18)4.1最优控制方法 (18)4.2自适应控制方法 (18)4.3模糊控制和神经网络控制方法 (19)第五章信号采集、控制元件的选择 (20)5.1试验台信号采集、控制方案设计 (20)5.2元件选择 (20)5.3信号采集装置的布置及刚度、高度调节 (22)第六章机械元件的设计、校核 (23)6.1空气弹簧设计计算 (23)6.1.1空气弹簧刚度计算 (23)6.1.2附加空气室设计 (24)6.2减振器选择与计算 (24)6.3轮胎当量螺旋弹簧的设计、校核 (25)6.4减振器螺栓的校核 (26)6.5立柱的设计 (26)6.6簧上、簧下质量的确定 (27)6.6.1簧上质量的确定 (27)6.6.2簧下质量的确定 (28)结论 (29)致谢.................................................................................................. 错误!未定义书签。

参考文献.. (30)附录汽车空气悬架近几年开始发展迅猛，在空气悬架中，空气弹簧是主要的弹性元件，它代替了传统悬架中的螺旋弹簧，是一种新型的弹性元件，它的刚度可根据具体情况灵活改变，使乘坐舒适性大大提高。

不仅如此，配合其特有的高度控制阀，它还可以自动调整车辆高度，增加高速时的行车安全性。

与传统汽车悬架相比，空气悬架有许多性能优点是传统悬架无法与之匹敌。

毕业设计奇瑞微型汽车悬架系统设计毕业论文.doc

摘要随着汽车工业的发展，人们对汽车乘座舒适性和安全性的要求逐渐提高，因此对汽车悬架系统和减震器也提出了更高的要求。

这次设计的微型汽车的悬架系统是有实际意义的。

本次设计的主要内容是：奇瑞微型汽车的前、后悬架系统的结构设计。

其前后悬架均采用目前比较流行的麦弗逊式独立悬架，减震器为液力双向作用筒式减震器。

本说明书还包括前、后悬架性能和结构特点的介绍，悬架参数的确定，减震器设计及计算过程，螺旋弹簧设计及设计过程，悬架刚度和挠度的计算以及各零部件包括连接处的选择。

并用MATLAB软件编程平顺性的分析，论证了该系统设计方案的正确性和可行性。

在对样车悬架进行平顺性分析中，建立了两自由度的平顺性分析模型，分别绘制车身加速度幅频特性曲线、相对动载幅频特性曲线、弹簧动挠度幅频特性曲线分析了悬架参数对汽车平顺性的影响。

因此，这次设计的悬架系统具有良好的行使平顺性。

关键词：悬架系统；减震器；螺旋弹簧；导向机构；平顺性AbstractWith the development of the automobile industry, people have been promoting the requirement for the safety and ride comfort of vehicles. As a result there is a big demand on the suspension and the shock absorber system. The design of the mini-car suspension system is a practical sense.The project mainly includes the designs of the front and rear suspension system of the Chery Automobiles. The independent McPherson suspension in common use is adopted in both the front and the rear suspension system. The shock absorber with two-direction hydraulic-cylinder is applied here. This papers introduced the structure characteristics of the front and rear suspension, determined the suspension parameters, designed and calculated the shock absorbers and coil spring, etc. Furthermore, a program for ride performance computation is compiled by using MATLAB software.In the suspension analysis of the sample car, a model with two degree of freedoms is established. Some curves for ride quality analysis are carried out. From the calculated curves, some topics on how the suspension parameters effect on the ride comfort are discussed. Therefore, a conclusion can be drawn that the current designed suspension system has a good ride performance.Key words: Suspension system; Shock absorber; Coil spring; Guidance mechanism;Ride performance目录第1章绪论 (1)1.1 悬架简介 (1)1.2 设计要求： (2)第2章前、后悬架结构的选择 (3)2.1独立悬架结构特点 (3)2.2独立悬架结构形式分析 (3)2.3辅助元件 (4)第3章技术参数确定与计算 (5)3.1主要技术参数 (5)3.2悬架性能参数确定 (5)3.3悬架静挠度 (6)3.4悬架动挠度 (6)3.5悬架弹性特性曲线 (6)第4章弹性元件的设计计算 (7)4.1前悬架弹簧 (7)4.2后悬架弹簧 (8)第5章悬架导向机构的设计 (10)5.1导向机构设计要求 (10)5.2麦弗逊独立悬架示意图 (10)5.3导向机构受力分析 (11)5.4横臂轴线布置方式 (13)5.5导向机构的布置参数 ................................................. 错误!未定义书签。

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

车架和车桥之间的传输力和力矩的连接装置叫做悬架，用来缓冲车辆行驶过程中遇到的路面颠簸带给车身或车桥的振动，同时降低由其带来的冲击。

因此，对油气悬架系统性能的设计与研究对车辆的乘坐舒适性具有重要的意义。

然后建立了粗糙的油气悬架的物理模型和数学模型，分析油气悬架系统特性的影响因素，在此基础上，设计了一种新型结构的基于整车油气悬架的试验台，它的负载量是可变的、油气是分离式的。

关键词：油气悬架非线性特性整车油气悬架结构设计Research and design on vehicle hydro pneumatic suspension systemAbstract The original vibration body determines the vehicle ride comfort, the inherent characteristics of vibration characteristics of car body and suspension of relevant. Suspension is the frame and the axle between all general force transmission connection device, buffer in automobile driving process caused byroad excitation and transmitted to the frame or body of the impact force, while attenuating vibration caused by it. Oil air suspension has good nonlinear stiffness and damping characteristics, the suspension of vehicles run smoothly, reduce the road bumps, relieve fatigue, improve vehicle ride comfort. Therefore, study on the performance of hydro pneumatic suspension system has important practical significance to improve vehicle ride comfort.Based on the single cylinder oil gas spring as the research object, research work is carried out mainly in the following aspects:First introduced the development course, suspension system application,research status at home and abroad, then expounds the suspension classification and respective technical characteristics. Then a mathematical model of the physical model of oil gas suspension based on rough set, analyze the influencing factors of hydro pneumatic suspension system characteristics,design a new structure of single chamber damping force variable separation of oil and gas spring and on this basis, hope to provide some reference for other colleagues to further research and accurate design.Key words：hydro-pneumatic suspension modeling Nonlinear characteristics Structure design第一章绪论1.1油气悬架系统简述悬架是现代汽车上重要的总成之一，它把车架与车轴之间弹性的连接起来其主要任务是传递作用在车轮和车架之间的一切力和力矩，缓和路面传给车架的冲击载荷，保证汽车行驶的平顺性，使车轮在路面不平和载荷变化时有理想的运动特性，保证汽车操作稳定性，使汽车获得高速行驶能力。

悬架一般是由弹性元件、导向装置、横向稳定器、减振器和导向机构等机构构成。

按车辆行驶过程中悬架是否能被控制，可分为被动悬架、主动悬架和半主动悬架三种类型。

不需要外部输入力的悬架叫做被动悬架；通过外部能量输入实现控制力调节的可控悬架叫做主动悬架；输入少量调节阻尼系数的可控阻尼悬架称为半主动悬架。

油气悬架的支撑的压力通过液体传递，用惰性气体作为弹性媒介，用弹簧阻尼对车辆的振动和用蓄能器存储或者释放能量的系统。

弹簧阻尼的内部节流孔、单向阀等代替了通常的减振器元件形成一种独特的悬架系统。

油气悬架弹簧把弹性元件和阻尼元件集中一体，具有很好的非线性弹性特性的和优秀的阻尼性能。

油气悬架老早以前就出现在飞机的起落架上，可以提升飞机着陆的安全性和平稳性。

后时期，设计师把悬架用于汽车上来提高汽车驾驶的舒适性和操作稳定性。

油气悬架是液体和气体组合，利用油液的流动阻力实现减振作用，利用气体的可以被压缩作为悬架的弹性元件，同时用油液的不能压缩实现运动和力的传递。

因此，油气悬架不仅具有良好的阻尼特性，更好的是它可以很好地控制汽车的运动状态。

1.2油气悬架特性（1）非线性刚度传统的车辆大多是以钢板弹簧和阻尼元件为主的悬架，其刚度特性是固定不变的，油气悬架的弹性介质是惰性气体，其刚度特性不是固定不变的、可以随外部的变化而变化的。

（2）非线性阻尼车架与车轴相对速度主要与油气悬架的阻尼有关,改变减振器阻尼振动，可减轻或车身变化，防止起步或急加速汽车下沉；防止紧急刹车时车头下降；防止汽车急转弯时横向倾斜；防止汽车换挡时纵向摇动等，提高行驶平顺性和操纵稳定性，具有很好的减振性。

（3）车身高度自由调节不管车辆荷载的大小，可以使车辆保持高度基本不变，当车辆在颠簸路面上，能主动提升高度，防止车桥与道路碰撞；当汽车在状况良好的路面上行驶时，又可以降低车身，以降低空气阻力。

这对改善车辆的行驶性能十分有益。

（4）结构紧凑、易于布置油气悬架的弹簧阻尼没有附带专用的减振器，而是把减振器融进悬架缸内，用浮动活塞将液气分开，更适应车辆大距离行程的需要。

同时，油气弹簧系统具有体积小，结构简单，易于拆卸等优点。

1.3油气悬架发展史和国内外研究现况1.3.1油气悬架在国内外发展与现况对比国内外的发展现状可以看出，国外处于应用阶段，国内还处于理论研究阶段，差距明显，需在以下方面努力:（1）系统性、基础性研究，这需要研究、设计生产单位增加开发费用，引进和设计试验设备，高校可以借用企业的试验台进行参数研究。

既要进行油气悬架理论，仿真方面的研究。

又要重视!油气悬架具体结构设计方面的研究。

开发独立自主的油气悬架产品（2）加强结构设计和优化设计方面的研究：如刚度特性，阻尼特性，频率特性的定性定量说明。

悬架减振效果的定性定量说明等；（3）油气悬架的优化设计：不单纯是油气悬架参数的优化，还应该包括不同的油气悬架结构性能差异的对比以及对车辆各种性能的影响。

并在设计油气悬架时将优化结果纳入其中。

从而大幅度提高车辆性能；（4）制定通用的研究设计规则：随着油气悬架系统性，基础性研究的加强。

理论研究和实际设计的结合以及优化研究的不断深入。

需要建立一套通用的油气悬架的研究设计规则。

使油气悬架的研究设计逐渐规范化，系列化；（5）整车，多桥油气悬架系统虚拟样机的研制。

实现参数化，可视化设计。

并开发专门的油气悬架的计算机仿真软件；（6）从被动悬架技术向半主动悬架，主动悬架技术发展。

其中微处理器的应用是一个必然的选择。

采用电脑控制，最终形成主动自适应智能控制系统。

1.3.2对于国内油气悬架研究现况提出几点看法1）系统性、基础性研究。

2）加强优化设计和结构设计方面的研究。

3）加强对油气悬架优化的研究。

1.4本课题研究意义和研究内容本课题是基于实验室三轴转向台建设的实际情况提出的，此课题需要根据现有三轴小车悬挂系统的具体结构形式，设计悬挂系统的测试台架，要求所设计台架能够进行振动试验，并且激励平台位于底部，所设计的平台能够始终保持稳定，以及悬挂缸间距离的调整，因此，能够发挥学生的创新能力，锻炼学生的综合设计和动手能力；使学生学会使用专业工具书、学会查阅专业文献，并具备一定的阅读外文资料的能力，了解车辆转向技术发展新动态，鼓励学生进行创新设计。