前麦弗逊悬架和后多连杆悬架设计

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前麦弗逊悬架和后多连杆悬架设计定稿版

前麦弗逊悬架和后多连杆悬架设计定稿版

前麦弗逊悬架和后多连杆悬架设计定稿版前麦弗逊悬架和后多连杆悬架是汽车悬挂系统中常见的两种设计。

它们的主要目的是提供稳定性、悬挂平稳度和乘坐舒适度,同时还要保持车辆的操控性能。

这篇文章将详细介绍前麦弗逊悬架和后多连杆悬架的设计原理和特点。

前麦弗逊悬架是一种独立悬挂系统,通常用于前置发动机的前驱车辆。

它包括一个上部连接车身和一个下部连接车轮的麦弗逊支撑臂。

该设计的主要特点是简单、轻量化和可靠性较高。

前麦弗逊悬架可以实现良好的冲击吸收和悬挂平稳性,同时也可以提供较高的操控稳定性。

这种悬挂系统在小型和中型乘用车中广泛应用。

前麦弗逊悬架的工作原理是通过一根垂直的摆臂将车轮与车身连接起来。

车轮在悬挂系统中上下运动时,摆臂会根据路面的不平性自由摆动,从而实现对车轮的支撑和冲击吸收。

这种摆臂的设计可以减小悬挂系统的质量和复杂性,提供较高的悬挂效果。

另外,前麦弗逊悬架还可以通过调整几何参数来改变车辆的悬挂刚度和驾驶性能。

后多连杆悬架是一种独立悬挂系统,通常用于后置发动机的后驱车辆。

它包括多个连接车身和车轮的连杆,其中一个中央连杆和两个侧连杆形成一个三角形。

这种设计的主要特点是可以实现较高的悬挂平稳性、提供较大的悬挂行程和增加车架刚度。

后多连杆悬架一般应用于高性能和豪华车型中。

后多连杆悬架的工作原理是通过连杆系统将车轮与车身连接起来。

在悬挂系统中,车轮的上下运动会被连杆系统限制在一个固定的范围内。

这种设计可以提供较高的悬挂平稳性和操控稳定性,同时还可以减小车身的侧倾和俯仰。

此外,后多连杆悬架还可以通过调整连杆的长度和角度来改变车辆的悬挂刚度和驾驶性能。

综上所述,前麦弗逊悬架和后多连杆悬架是汽车悬挂系统中常见的两种设计。

它们分别适用于不同类型的车辆,但都具有提供稳定性、悬挂平稳度和乘坐舒适度的重要作用。

随着汽车技术的不断发展,悬挂系统的设计也在不断演进。

未来的汽车悬挂系统可能会结合更多的电子控制和智能化技术,进一步提高车辆的悬挂性能和操控性能。

汽车悬架哪种好?麦弗逊式独立悬架多连杆式双叉臂式双横臂式

汽车悬架哪种好?麦弗逊式独立悬架多连杆式双叉臂式双横臂式

汽车悬架哪种好?麦弗逊式独⽴悬架多连杆式双叉臂式双横臂式TAG:麦弗逊式独⽴悬架多连杆式独⽴悬架双叉臂式独⽴悬架(双连杆式,双摇臂式,双A臂式)双横臂式悬架拖曳臂式悬挂扭⼒梁式悬挂 ⼤多车型的前悬都为麦弗逊形式,虽然麦弗逊式悬挂技术含量并不⾼,但其是⼀种经久耐⽤的独⽴悬架,具有很强的道路适应能⼒。

多连杆式独⽴悬架的整体效果相对更优秀,由于成本较⾼,四轮多连杆的车屈指可数,⼤多数出于成本考虑⽤了前麦弗逊式悬挂。

麦弗逊式悬挂是当今世界⽤的最⼴泛的轿车前悬挂之⼀。

麦弗逊式悬挂由螺旋弹簧、减震器、三⾓形下摆臂组成,绝⼤部分车型还会加上横向稳定杆。

主要结构简单的来说就是螺旋弹簧套在减震器上组成,减震器可以避免螺旋弹簧受⼒时向前、后、左、右偏移的现象,限制弹簧只能作上下⽅向的振动,并可以⽤减震器的⾏程长短及松紧,来设定悬挂的软硬及性能。

麦弗逊式悬挂结构简单,所以它轻量、响应速度快。

并且在⼀个下摇臂和⽀柱的⼏何结构下能⾃动调整车轮外倾⾓,让其能在过弯时⾃适应路⾯,让轮胎的接地⾯积最⼤化,虽然麦弗逊式悬架并不是技术含量很⾼的悬架结构,但麦弗逊式悬挂在⾏车舒适性上的表现还是令⼈满意,不过由于其构造为直筒式,对左右⽅向的冲击缺乏阻挡⼒,抗刹车点头作⽤较差,悬挂刚度较弱,稳定性差,转弯侧倾明显。

需要特别说明的是作为超级跑车的保时捷911也采⽤了麦弗逊式前悬挂,这⾜以证明这款悬挂具有⼴泛的适应性。

连杆⽀柱式悬架则是由麦弗逊式悬挂⽽衍⽣出来的悬挂,⼀般出现在后悬架中,它的下部不再是A臂,⽽是两根平⾏连杆和⼀根纵向拉杆。

由于麦弗逊式悬挂先天性的侧向⽀撑不⾜,由此很多⼚家通过各种调整和变化以加强其侧向⽀撑的能⼒。

连杆⽀柱式独⽴悬挂其实是麦弗逊式的⼀个变种,结构特性与麦弗逊是完全相同的。

这种悬挂与前⾯所说的标准多连杆最⼤的差别在于,车轮上端不再有连杆作为⽀撑,⽆法与标准多连杆式相提并论。

这种结构也⽆法实现多连杆式悬挂那么精准的定位和调校,因此它与标准多连杆式是⽆法相提并论的。

前麦弗逊悬架和后多连杆悬架设计

前麦弗逊悬架和后多连杆悬架设计

存档编号华北水利水电大学North China University of Water Resources and Electric Power毕业设计题目乘用车悬架系统设计学院机械学院专业机械设计制造及其自动化姓名学号指导教师完成时间2014.05教务处制独立完成与诚信声明本人郑重声明:所提交的毕业设计(论文)是本人在指导教师的指导下,独立工作所取得的成果并撰写完成的,郑重确认没有剽窃、抄袭等违反学术道德、学术规范的侵权行为。

文中除已经标注引用的内容外,不包含其他人或集体已经发表或撰写过的研究成果。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

毕业设计(论文)作者签名:指导导师签名:签字日期:签字日期:毕业设计(论文)版权使用授权书本人完全了解华北水利水电大学有关保管、使用毕业设计(论文)的规定。

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同意学校向国家有关部门或机构送交毕业设计(论文)原件或复印件和电子文档(涉密的成果在解密后应遵守此规定)。

毕业设计(论文)作者签名:导师签名:签字日期:签字日期:摘要悬架的主要功能是传递作用在车轮和车身之间的一切力和力矩,缓冲传给车身的冲击载荷,通过减震器衰减由车轮引起的簧上震动,保证汽车行驶的平顺性,保证车轮在路面不平和载荷变化时有理想的运动特征,增强汽车的操纵稳定性,轻便性。

本文首先论述了悬架的分类、优缺点及国内外的研究现状,然后以日产天籁为设计参照,使用传统设计方法(非优化设计)设计计算前麦弗逊悬架和后多连杆悬架,涵盖了选定悬架质量分配系数,选定车震频率、偏频比,计算悬架静挠度和动挠度,减震器行程及工作缸内径的选择及螺旋弹簧的直径、工作圈数设计等。

本次设计中使用UG软件做出三维模型,再进行装配,装配完成后,将其分别导入ADAMS/car和adams/view中进行仿真分析和动画仿真,得出汽车行驶时的仿真动画、整车车轮前束角、整车车轮外倾角、前轮主销内倾角、前轮主销后倾角、摩擦半径、后轮侧倾中心坐标的相关数据变化。

麦弗逊式悬架设计说明书

麦弗逊式悬架设计说明书

前言悬架是现代汽车的重要组成部分之一。

虽然并非汽车在行进必不可少的装备,但如果没有悬架,将极大的影响汽车的操纵稳定性和平顺性。

悬架对整车性能有着重要的影响。

在汽车市场竞争日益加剧的今天,人们对汽车的性能的认识更多的靠更为直接的感观感受,而非他们不太懂得的专业术语。

因此,对汽车操纵稳定性﹑平顺性的提升成为了各大汽车厂商的共识。

与此关系密切的悬架系统也被不断改进,主动半主动悬架等具有反馈的电控系统在高端车辆上的应用日趋广泛。

无论定位高端市场,还是普通家庭的经济型轿车,没有哪个厂家敢忽视悬架系统及其在整车中的作用。

这一切,都是因为悬架系统对乘员的主观感受密切联系。

悬架系统的优劣,乘员在车上可以马上感受到。

“木桶理论”,很多人都知道,整车就好比是个“大木桶”,悬架是它的一片木板。

虽然,没有悬架的汽车还是可以跑动的,但是坐在上面是很不舒服的。

坐过农用车货厢的人,对此应该是颇有些体会的,即便是较好的路况,在上面也是颠来颠去的。

因为它的悬架很简单,对平顺性和操纵稳定性考虑的很少。

只有当悬架这块木板得到足够重视,才能使整车性能得以提升。

否则,只能是句空话。

正因为悬架在现代汽车上的重要重要作用,应该重视汽车悬架的设计。

只有认真,严谨的设计才能确保其与整车的完美匹配。

而要做到这一点,就必须,查阅大量相关书籍,图册,行业和国家标准。

这些是对我们这些将来要从事汽车设计,制造工作的工科出身的大学毕业生的必须经历的一个必不可少的训练。

没有经过严格的训练的洗礼,是不可能具备这种专业精神和素质的。

目录前言 (1)第一章悬架的功用 (3)第二章悬架系统的组成 (4)第三章悬架的类型及特点 (5)§3.1非独立悬架的分类及特点 (5)§3.2独立悬架分类及特点 (7)第四章匹配车型的选择 (9)第五章悬架主要参数的确定 (10)§5.1悬架静挠度f............................................................. 错误!未定义书签。

汽车底盘悬架类型与设计的要点

汽车底盘悬架类型与设计的要点

汽车底盘悬架类型与设计的要点摘要:近年来,我国汽车的普及率逐步提高,而且汽车的销量节节攀升,带动我国汽车相关行业发展,同时也促进我国汽车设计显著提升。

汽车作为日常生活中使用的最频繁的代步工具,现在人民们对汽车的舒适性与稳定性提出更高的要求。

通过优化汽车底盘悬架结构设计,能对汽车行驶的舒适性与安全性有很大提高,能让汽车行业发展更好的满足人民对汽车使用的需求。

基于此,本文主要对汽车底盘悬架结构设计要点进行简要介绍,希望对汽车从业人员或者对此方面感兴趣的人员有参考价值。

关键词:汽车底盘;悬架结构;麦弗逊汽车底盘悬架的工作就是让车辆的轮胎与路面的摩擦力最大限度的增加,这样能够提供良好的车辆操纵性与稳定性。

我们平常开车行驶与路面时,路面不是百分百平整的,经常会是去凹凸不平,这种路面作用在车轮上,从而发生车轮的颠簸。

如果此时车轮直接与车身连接一起,车轮的颠簸直接就会传递到车身,造成很糟糕的驾乘体验。

那么我们可以设计一个车轮与车架的中间结构,就是悬架结构,能够起到了吸收竖直方向的车轮加速动能作用。

车轮的垂直加速力先通过悬架结构一部分的吸收与释放,最后一小部分才传到在传到车架上,这样避免车轮在颠簸的路面上出现车轮离开地面的状态。

通常我们常见的悬架系统主要包含减振器、稳定杆、弹簧、导向连接件等零件组成。

一个良好的悬架设计能够很好匹配路面的隔离性能、轮胎的抓地性能、转弯的性能。

一、汽车底盘悬架结构类型我们按照悬架的刚度与阻尼会随着不同的路面情况而改变,悬架系统可以分为被动悬架、半主动悬架和主动悬架三大类。

主动悬架涉及众多的电子感应装置,能够主动地根据路面信息情况自发地调节悬架的刚度与阻尼。

如果悬架系统按照导向机构来分类,可以分成独立悬架系统和非独立悬架系统两大类。

本文主要介绍的是传统车大多数车型采用的被动悬架中的独立悬架和非独立悬架设计。

(一)非独立悬架系统如图1所示,非独立悬架系统简单的理解就是前轮或者后轮的左右两个轮子会相互作用,左边的轮子会受到右边的轮子的影响。

独立悬架的分类

独立悬架的分类

独立悬架的分类独立悬架是一种常见的车辆悬挂系统,它可以使车辆在行驶过程中保持稳定性和平稳性。

根据不同的结构和工作原理,独立悬架可以分为多种类型。

本文将介绍几种常见的独立悬架分类。

一、麦弗逊式独立悬架麦弗逊式独立悬架是最常见的一种独立悬架,它由一个下摆臂、一个上摆臂、一个减震器和一个螺旋弹簧组成。

该结构简单、可靠,且制造成本低廉,因此被广泛应用于汽车行业。

麦弗逊式独立悬架的工作原理是:当车轮碰到路面上的不平度时,下摆臂会向上移动,同时压缩螺旋弹簧和减震器;当车轮再次接触平坦路面时,下摆臂会向下移动,同时释放螺旋弹簧和减震器的压缩力。

这样就能够保持车身平稳,并且使得驾驶体验更加舒适。

二、复合悬架复合悬架是一种结合了多种悬挂系统的独立悬架,它可以根据不同的需求来选择不同的悬挂方式。

例如,前轮采用麦弗逊式独立悬架,后轮采用多连杆式独立悬架,这样可以保证车辆在高速行驶时具有更好的稳定性和平稳性。

复合悬架的优点是:能够充分发挥各种悬挂系统的优点,提高车辆的行驶性能。

但是,由于结构比较复杂,制造成本相对较高。

三、多连杆式独立悬架多连杆式独立悬架是一种采用多个连接杆组成的独立悬架系统。

它可以根据不同的需求来设计不同数量和长度的连接杆。

多连杆式独立悬架的工作原理是:当车轮碰到路面上的不平度时,连接杆会向上或向下移动,同时压缩减震器和弹簧;当车轮再次接触平坦路面时,连接杆会向下或向上移动,并释放减震器和弹簧的压缩力。

这样就能够保持车身平稳,并且使得驾驶体验更加舒适。

多连杆式独立悬架的优点是:能够提供更好的悬挂性能,使得车辆在行驶过程中更加稳定和平稳。

但是,由于连接杆较多,制造成本相对较高。

四、扭力梁式独立悬架扭力梁式独立悬架是一种采用扭转杆或者扭转轴来连接左右车轮的独立悬架系统。

它可以根据不同的需求来设计不同数量和长度的扭转杆或者扭转轴。

扭力梁式独立悬架的工作原理是:当车轮碰到路面上的不平度时,扭转杆或者扭转轴会发生弯曲变形,并且压缩减震器和弹簧;当车轮再次接触平坦路面时,扭转杆或者扭转轴会恢复原来的形态,并释放减震器和弹簧的压缩力。

独立悬挂的分类

独立悬挂的分类

独立悬挂的分类独立悬挂是一种常见的汽车悬挂系统,它与传统的刚性桥式悬挂相比,具有更好的舒适性和驾驶稳定性。

在本文中,我们将对独立悬挂进行分类,并探讨其优缺点以及应用场景。

一、前置独立悬挂前置独立悬挂是指汽车前轮采用独立悬挂系统的形式。

这种悬挂系统常见于小型轿车和跑车中,因为它可以提供更好的转向性能和驾驶舒适性。

前置独立悬挂通常采用麦弗逊式或双叉臂式结构。

1. 麦弗逊式前置独立悬挂麦弗逊式前置独立悬挂是一种简单而有效的设计。

它由一个上下两个支柱组成,其中上支柱固定在车身上,下支柱则通过球铰连接到轮毂上。

麦弗逊式前置独立悬挂可以提供良好的行驶稳定性和转向响应,并且相对较为经济实惠。

2. 双叉臂式前置独立悬挂双叉臂式前置独立悬挂通常用于高性能跑车中。

它由上下两个控制臂和一个转向杆组成,可以提供更好的悬挂调整性能和驾驶稳定性。

与麦弗逊式前置独立悬挂相比,双叉臂式前置独立悬挂更为复杂,但也更加高效。

二、后置独立悬挂后置独立悬挂是指汽车后轮采用独立悬挂系统的形式。

这种悬挂系统通常用于高性能跑车和越野车中,因为它可以提供更好的行驶稳定性和通过性。

后置独立悬挂通常采用多连杆式或者麦弗逊式结构。

1. 多连杆式后置独立悬挂多连杆式后置独立悬挂由多个控制臂组成,可以提供更好的行驶稳定性和转向响应。

这种设计通常用于高端跑车中,并且需要较高的维护成本。

2. 麦弗逊式后置独立悬挂麦弗逊式后置独立悬挂是一种简单而经济实惠的设计。

它由一个支柱和一个控制臂组成,可以提供良好的行驶稳定性和转向响应。

这种设计通常用于小型轿车和SUV中。

三、优缺点独立悬挂相对于传统的刚性桥式悬挂具有以下优点:1. 更好的舒适性:独立悬挂可以更好地吸收路面颠簸,提供更加舒适的驾驶体验。

2. 更好的行驶稳定性:独立悬挂可以提供更好的行驶稳定性和转向响应,使得汽车在高速行驶时更加安全。

3. 更高的通过性:后置独立悬挂可以提供更高的通过性,使得越野车在崎岖路面上行驶更加顺畅。

麦弗逊,多连杆和双叉横臂悬挂各有什么优缺点!

麦弗逊,多连杆和双叉横臂悬挂各有什么优缺点!

麦弗逊,多连杆和双叉横臂悬挂各有什么优缺点!一、从性能上简单来说是多连杆(3跟连杆以上)优于双叉横臂,双叉横臂优于麦弗逊。

他们都是独立悬架。

麦弗逊结构简单体积小,尝用于前驱小型车。

首先小型车比较小,悬架过大会影响乘坐空间;其次前驱的汽车要在前桥集成动力输出,本来就比较复杂,如果选用结构简单的麦弗逊,设计生产都会比较便捷,自然成本也下降不少。

但是由于结构简单使得悬挂刚度较弱,稳定性差,转弯侧倾明显。

双叉臂悬挂拥有上下两个摇臂,起横向力由两个摇臂同时吸收,支柱只承载车身重量。

因此横向刚度大。

由于上下使用不等长摇臂(上长下短),让车轮在上下运动时能自动改变外倾角并且减小轮距变化减小轮胎磨损。

并且也能自适应路面,轮胎接地面积大,贴地性好。

但是由于多了一个上摇臂,所以需要站用较大的空间,因此小型车的前桥一般布置不下此种悬挂,有的车型在后桥采用。

多连杆悬挂,通过各种连杆配置(通常有三连杆,四连杆,五连杆),首先能实现双叉臂悬挂的所有性能,然后在双叉臂的基础上通过连杆连接轴的约束作用使得轮胎在上下运动时前束角也能相应改变,这就意味着弯道适应性更好,如果用在前驱车的前悬挂,可以在一定程度上缓解转向不足,给人带来精确转向的感觉;如果用在后悬挂上,能在转向侧倾的作用下改变后轮的前束角,这就意味着后轮可以一定程度的随前轮一同转向,达到舒适操控两不误的目的。

跟双叉臂一样,多连杆悬挂同样需要占用较多的空间,而且多连杆悬挂无论是制造成本还是研发成本都是最高的,所以常用在中高级车的后桥上。

但多连杆结构复杂,重量较重,现在很多运用多连杆的高级轿车都采用铝合金来制造悬架。

虽然麦弗逊式悬架并不是技术含量最高的悬架结构,但它仍是一种经久耐用的独立悬架,具有很强的道路适应能力。

缺点:行驶在不平路面时,车轮容易自动转向,故驾驶者必须用力保持方向盘的方向,当受到剧烈冲击时,滑柱易造成弯曲,因而影响转向性能。

二、独立悬架对比:双横臂PK麦弗逊虽然悬架结构林林总总,但是中级轿车前悬架结构却主要集中在麦弗逊悬架和双横臂独立悬架,不少厂家纷纷采用成本更低并且可以和紧凑级车共用的麦弗逊式独立悬架,然而仍有不少厂家依然坚持双横臂独立悬架。

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前麦弗逊悬架和后多连杆悬架设计This manuscript was revised on November 28, 2020存档编号华北水利水电大学North China University of Water Resources and Electric Power毕业设计题目乘用车悬架系统设计学院机械学院专业机械设计制造及其自动化姓名学号指导教师完成时间教务处制独立完成与诚信声明本人郑重声明:所提交的毕业设计(论文)是本人在指导教师的指导下,独立工作所取得的成果并撰写完成的,郑重确认没有剽窃、抄袭等违反学术道德、学术规范的侵权行为。

文中除已经标注引用的内容外,不包含其他人或集体已经发表或撰写过的研究成果。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

毕业设计(论文)作者签名:指导导师签名:签字日期:签字日期:毕业设计(论文)版权使用授权书本人完全了解华北水利水电大学有关保管、使用毕业设计(论文)的规定。

特授权华北水利水电大学可以将毕业设计(论文)的全部或部分内容公开和编入有关数据库提供检索,并采用影印、缩印或扫描等复制手段复制、保存、汇编以供查阅和借阅。

同意学校向国家有关部门或机构送交毕业设计(论文)原件或复印件和电子文档(涉密的成果在解密后应遵守此规定)。

毕业设计(论文)作者签名:导师签名:签字日期:签字日期:摘要悬架的主要功能是传递作用在车轮和车身之间的一切力和力矩,缓冲传给车身的冲击载荷,通过减震器衰减由车轮引起的簧上震动,保证汽车行驶的平顺性,保证车轮在路面不平和载荷变化时有理想的运动特征,增强汽车的操纵稳定性,轻便性。

本文首先论述了悬架的分类、优缺点及国内外的研究现状,然后以日产天籁为设计参照,使用传统设计方法(非优化设计)设计计算前麦弗逊悬架和后多连杆悬架,涵盖了选定悬架质量分配系数,选定车震频率、偏频比,计算悬架静挠度和动挠度,减震器行程及工作缸内径的选择及螺旋弹簧的直径、工作圈数设计等。

本次设计中使用UG软件做出三维模型,再进行装配,装配完成后,将其分别导入ADAMS/car和adams/view中进行仿真分析和动画仿真,得出汽车行驶时的仿真动画、整车车轮前束角、整车车轮外倾角、前轮主销内倾角、前轮主销后倾角、摩擦半径、后轮侧倾中心坐标的相关数据变化。

在介绍了主动悬架和半主动悬架之后,阐述了他们之间以及相对于传统悬架之间的优缺点、前麦弗逊悬架和后多连杆悬架减震器可行的改良方法,以及未来研究方向,最后对此次设计设计进行一次回顾,总结设计中的收获和存在的问题。

关键字:麦弗逊式悬架、多连杆悬架、三维模型、运动仿真、仿真分析中图分类号:+1AbstractThe 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 comfort, 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 multi-link suspension, including car shock frequency is selected, suspension deflection calculation, selection and design of the damper and springs, and the like.Make use of three-dimensional model by UG software , after the completion of the assembly,get it into ADAMS simulation, then related data such as the toe angle , camber angle, kingpin inclination angle, caster angle, Scrub radius,roll center location are obtained.After the introduction of active suspension and semi-active suspension, describes the advantages ,disadvantages and the future research directions between them, Finally, the design is summarized. Keywords: McPherson suspension, multi-link suspension, three-dimensional model, motion simulation,Simulation Analysis目录第一章绪论课设背景及研究意义悬架是现代汽车上把车身与车轮有弹性的链接起来的重要组件,在传递作用在车轮和车身之间的一切力和力矩的同时,通过减震器对悬架振动进行衰减,使汽车获得高速的行驶能力和理想的运动特性。

采用弹性联接后,汽车可以看做是由悬挂质量、非悬挂质量和弹簧组成的振动系统。

悬架对于整车的意义重大。

悬架本身的性能特点、与整车的匹配关系等直接决定了汽车行驶的平顺性、操作稳定性和乘坐舒适性,进而影响着整车的性能。

面对科技的迅速发展、以及生活需求的提高,人们的乘驾选择也日新月异,无论是轿车、客车、房车、自卸车、SUV,还是MPV,都要提供一个人性化的舒适的环境。

作为衡量汽车质量的指标之一,汽车悬架系统可以很好的缓解路面给予车辆的冲击,减轻汽车振动给乘客的不适反应。

针对于不同的车型,对悬架设计进行优化,譬如,有些载货汽车悬架需要足够的刚度,以安全为首,效益为先,而一些自驾车要求较高的舒适性,较小的阻尼。

而对于军用汽车,应具有较好的越野能力,在城市和山地都能发挥其最优的性能,这就需要悬架的刚度可调、可变。

优良的避震悬架,也可以减轻振动冲击给零件带来的损坏,减少故障,降低维修成本。

不仅如此,车轮外倾角的设计也便于驾驶转向,主销内倾角和主销后倾角的设计也有回正的作用,利于行驶的安全,而前束角的设计,则相应的减小了轮胎的磨损。

总而言之,在舒适的驾驶环境下才能保持身体的平衡和心情的愉悦,优良的悬架系统会更加轻便以及安全。

鉴于悬架在整车中的重大意义,悬架的的研究相对整车来说显得至关重要。

国内外的研究现状汽车诞生后,随着对悬架的深入研究,扭杆弹簧、橡胶弹簧、钢板弹簧等相继问世。

直到1934年世界上才出现了第一个由螺旋弹簧组成的被动悬架。

尽管一百多年来,汽车悬架的结构形式及其原理一直不断地演进,但就结构功能而言,它主要由减震装置,弹簧元件和导向机构三部分组成,一些情况下,一个零部件兼起多个作用,例如,钢板弹簧不仅起到弹性元件的作用,还起到了导向机构的作用,麦弗逊悬架的减震器的活塞杆不仅其到了减震作用,同时起到了导向作用。

典型的麦弗逊式独立悬架使用减振器兼做主销, 这样,在减振器活塞杆在相对减振器筒往复运动工作时, 会受到侧向力的作用, 不符合最佳受力状态, 因此一些麦弗逊式独立悬架用专用的滑柱结构确定主销轴线, 此类结构又被称为滑柱摆臂式独立悬架。

但这些悬架依然有很大的缺陷,面对复杂的路况,这种悬架不能改变悬架的刚度,而且,随着车速的提高和用途的多样性,人们的视线也开始移到了主动和半主动悬架上面。

半主动悬架的研究工作起始于1973年,由和首先提出,半主动悬架较少的考虑悬架的刚度,以改变悬架的阻尼为主,依据簧上质量的速度、加速度等响应进行信息的反馈。

半主动悬架的研究主要集中在执行器的研究和执行策略的研究,半主动悬架稳定性优于被动悬架,可靠性优于主动悬架。

主动悬架是1954年由美国通用汽车公司在设计悬架时率先提出,这种悬架在面对任何工况都能保持在最佳状态,主动悬架与被动悬架之间的区别在于是否是有源控制,主动悬架通过有源的减震效果最好,但由于结构复杂,能耗高,成本昂贵和元件较多,元件集成度不足带来的可靠性等问题,我国目前绝大部分汽车仍然使用被动悬架。

目前国外高级大客车几乎全部使用空气悬架,空气悬架在轻型汽车上的应用量也在迅速上升。

部分轿车也逐渐安装使用空气悬架,如美国的林肯等。

在一些特种车辆上,空气悬架的使用几乎为唯一选择。

国外的汽车空气悬架发展经历了“钢板弹簧→气囊复合式悬架→被动全空气悬架→主动全空气悬架(即ECAS电控空气悬架系统)”的变化型式。

主动全空气悬架应用了电子控制系统,使传统的空气悬架系统的性能得到很大改善,汽车在各种路面、各种工况条件下能实现主动调节、主动控制。

虽然已经对空气悬架进行了很多的研究,但从目前仍然存在一些问题:气囊脱落、推力杆断裂、衬套、螺丝松动等问题,因此对空气悬架的可靠性分析和电子控制的研究是今后悬架系统发展研究的主题。

由于国内的自主性设计的汽车普遍使用被动悬架,且成本较低,悬架的稳定性依然有改进提升的可能,所以被动悬架在国内在相当长的时间内会继续使用。

绿色环保是当今社会的主题,而电控悬架带来的确实大量的消耗,所以,能量反馈式悬架将是未来研究的主题之一。

本文的主要研究内容本文以日产天籁乘用车的的各方面的尺寸为参数,确定空载和满载的簧上质量,选定悬架质量分配系数,选定前悬架频率,计算出后悬架频率,悬架的静挠度,动挠度,从而确定减震器的行程及阻尼,弹簧的参数。

最后使用UG对悬架进行建模装配,再将装配图导入到ADAMS/view中进行运动仿真,再在adams/car中进行仿真分析和运动仿真。

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