毕业设计--轻型载货汽车悬架的设计
载货汽车后悬架毕业设计实例

载货汽车后悬架设计实例一、设计的主要数据载质量:6000kg整备量:5000kg空车时:前轴负荷:2500kg后轴负荷:2500kg满载时:前轴负荷:3350kg后轴负荷:7650kg尺寸:总长:8470总宽:2470轴距:4700前轮距:1900后轮距:1800满载重心高度:1180二、悬架主要参数的确定1 悬架的静挠度f c悬架的静扰度是指汽车满载静止时悬架上的载荷f c与此时悬架刚度c 之比,即f= F w/cc货车的悬架与其簧上质量组成的振动系统的固有频率,是影响汽车行驶平顺性的主要参数之一。
因汽车的质量分配系数近似等于1,因此货车车轴上方车身两点的振动不存在联系。
货车的车身的固有频率n,可用下式来表示:n=c/m/2式中,c为悬架的刚度(N/m),m为悬架的簧上质量(kg)又静挠度可表示为:f c= mg/cg:重力加速度(10N/kg),代入上式得到:n=15.76/f cn:hzf c:mm分析上式可知:悬架的静挠度直接影响车身的振动频率,因此欲保证汽车有良好的行驶平顺性,就必须正确选择悬架的静挠度。
又因为不同的汽车对平顺性的要求不相同,货车的后悬架要求在1.70~2.17hz之间,因为货车主要以载货为主,所以选取频率为:1.9hz.。
2 悬架的动挠度f d悬架的动挠度是指从满载静平衡位置开始悬架压缩到结构容许的最大变形时,车轮中心相对车架的垂直位移。
通常货车的动挠度的选择范围在6~9cm.。
本设计选择:f d= 8.0cm3 悬架的弹性特性悬架的弹性特性有线性弹性特性和非线性弹性特性两种。
由于货车在空载和满载时簧上质量变化大,为了减少振动频率和车身高度的变化,因此选用刚度可变的非线性悬架。
4 悬架主,副簧刚度的分配图 1 货车主、副簧为钢板弹簧结构的弹性特性如何确定副簧开始参加工作的载荷F k 和主,副簧之间刚度的分配,受悬架的弹性特性和主,副簧上载荷分配的影响,原则上要求车身从空载到满载时的振动频率变化要小,以保证汽车有良好的平顺性,还 要求副簧参加工作前后的悬架振动频率不大。
(完整版)轻型货车悬架系统的设计

第1章绪论1.1汽车悬架概述悬架由弹性元件、导向装置、减振器、缓冲块和横向稳定器等组成。
导向装置由导向杆系组成,用来决定车轮相对对于车架(或车身)的运动特性,并传递除弹性元件传递的垂直力以外的各种力和力矩。
当用纵置钢板弹簧作弹性元件时,它兼起导向装置作用。
缓冲块用来减轻车轴对车架(或车身)的直接冲撞,防止弹性元件产生过大的变形。
装有横向稳定器的汽车,能减少转弯行驶时车身的侧倾角和横向角振动。
根据导向机构的结构特点,汽车悬架可分为非独立悬架和独立悬架两大类。
非独立悬架的鲜明特色是左、右车轮之间由一刚性梁或非断开式车桥联接,当单边车轮驶过凸起时,会直接影响另一侧车轮[1]。
独立悬架中没有这样的刚性梁,左右车轮各自“独立”地与车架或车身相连或构成断开式车桥,按结构特点又可细分为横臂式、纵臂式、斜臂式等等,它的主要功用如下:1 缓和、抑制由于不平路面所引起的振动和冲击,以保证汽车的行驶平顺性;2 迅速衰减车身和车桥(或车轮)的振动;3 传递作用在车轮和车架(或车身)之间的各种力(驱动力、制动力、横向力)和力矩(制动力矩和反作用力矩);4 保证汽车行驶稳定性。
为了完成1、2项功能,悬架使用了弹簧和减震器。
汽车悬架常用的弹性元件有钢板弹簧、螺旋弹簧、扭杆弹簧、橡胶弹簧及空气弹簧等。
减震器有多种形式,现在最常用的是筒式减震器。
为了完成3、4项功能,悬架采用了适当的导向干系把车架(车身)与车轴(车轮)联接起来。
导向杆系有多种新式,可单独用其中的一种,也可将几种配合起来使用。
钢板弹簧悬架中的钢板弹簧不仅用作弹性元件而且兼起导向的作用。
为了减轻车轴对车架(或车身)的直接冲撞,采用了缓冲块。
为了减小车身的侧倾角,有的汽车还装有横向稳定杆[2]。
钢板弹簧简介钢板弹簧是汽车悬架中应用最广泛的一种弹性元件,它是由若干片等宽但不等长(厚度可以相等,也可以不相等)的合金弹簧片组合而成的一根近似等强度的弹性梁。
当钢板弹簧安装在汽车悬架中,所承受的垂直载荷为正向时,各弹簧片都受力变形,有向上拱弯的趋势。
(最新版)汽车悬架毕业设计论文

(最新版)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 (3)1.1 汽车的发展历史 (3)1.2 汽车的构造 (4)1.3 汽车悬架系统的作⽤、组成与分类 (4)1.3.1 汽车悬架系统的作⽤ (4)1.3.2 汽车悬架系统的组成 (5)1.3.3 汽车悬架系统的分类 (6)1.4 该项研究的⽬的与意义 (7)1.5 国内外研究现状、发展动态 (8)1.6 钢板弹簧 (9)1.6.1 钢板弹簧的基本结构和作⽤原理 (9)2 钢板弹簧的布置⽅案及材料选择 (10)3 汽车后悬架系统钢板弹簧的设计计算 (11)3.1 设计给定参数 (11)3.2 钢板弹簧主要参数的确定 (11)3.2.1 前后悬架静挠度和动挠度的选择 (11)3.2.2 钢板弹簧满载弧⾼的选择 (12)3.2.3 钢板弹簧长度的确定 (12)3.2.4 悬架主、副钢板弹簧的刚度分配 (12)3.2.5 钢板弹簧所需的总惯性矩的计算 (14)3.2.6 根据强度要求计算钢板弹簧总截⾯系数 (15)3.2.7 钢板弹簧平均厚度的计算 (16)3.2.8 验算在最⼤动⾏程时的最⼤应⼒ (16)3.2.9 钢板弹簧叶⽚断⾯形状及尺⼨的选择 (17)3.3 钢板弹簧的设计及校核 (19)3.3.1 钢板弹簧各⽚长度的确定 (19)3.3.2 钢板弹簧刚度的验算 (21)3.4 钢板弹簧总成在⾃由状态下的弧⾼和曲率半径计算 (23)3.4.1 钢板弹簧总成在⾃由状态下的弧⾼ (23)3.4.2 钢板弹簧总成在⾃由状态下的曲率半径 (25)3.4.3 钢板弹簧叶⽚在⾃由状态下曲率半径的计算 (25)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 (27)3.4.5 钢板弹簧总成弧⾼的核算 (29)3.5 叶⽚端部形状的选择 (31)3.6 钢板弹簧两端与车架的连接 (32)3.7 钢板弹簧弹簧销和卷⽿的设计 (32)3.7.1 弹簧销的设计 (32)3.7.2 卷⽿尺⼨的确定 (33)4结论 (34)参考⽂献 (35)5 致谢 (36)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。
轻型货车悬架系统的设计-任务书

学生姓名
系部
汽车与交通工程学院
专业、班级
指导教师姓名
职称
讲师
从事
专业
车辆工程
是否外聘
□是■否
题目名称
轻型货车悬架系统的设计
一、设计(论文)目的、意义
轻型货车在我国应用较广,其中悬架是轻型货车的的主要部件,其设计的成功与否决定着车辆的行驶平顺性和操纵稳定性、舒适性等多方面的设计要求。设计出结构简单、工作可靠、造价低廉的悬架系统,能大大降低整车生产的总成本,推动汽车经济的发展。所以本题设计一款结构优良的轻型货车悬架系统具有一定的实际意义。
二、设计(论文)内容、技术要求(研究方法)
(一)设计内容
确定悬架总体结构,弹性元件设计,导向机构设计,减振器结构设计,主要参数的确定,对主要参数进行强度校核,验证设计的合理性。
(二)研究方法
1、参考相关资料,对比各种悬架优缺点,初步确定设计方案。
2、实地考察相关类型的车,为最终设计方案提供依据。
3、利用Autocad软件建立轻型货车悬架二维图纸。
[2]工程中的有限元方法(第3版).机械工业出版社,2004
[3]黄天泽,黄金陵.汽车车身结构与设计.机械工业出版社,2000
[4]孙桓主编.机械设计.机械工业出版社出版
[5]余志生. 汽车理论[M],机械工业出版社,1987
[6]陈家瑞主编.汽车构造.人民交通出版社出版
[7]吴镇著.理论力学.上海:上海交通大学出版社,1997
[8]吕慧瑛.机械设计基础.北京:清华大学出版社,2002
六、备注
指导教师签字:
年 月 日
教研室主任签字:
年 月 日
(6)书写设计说明书第11~13周(5月16日~5月29日)(7)设计审核、修改设计说明书第14~16周(5月31日~6月19日)(8)毕业设计答辩准备及答辩 第17周(6月20日~6月26日)
轻型载货汽车后悬架的毕业设计

摘要本文通过传统的设计计算方法和计算机技术相结合,以依维柯欧霸轻卡为原型车,详细设计计算了渐变刚度钢板弹簧后悬架。
文中首先介绍了悬架系统领域的研究与设计及其发展现状和趋势;其次详细概述了悬架系统对汽车平顺性和操纵稳定性的影响;再次着重阐述了钢板弹簧悬架设计的详细步骤和设计要求,各主要零部件结构的选型及计算;板簧弧高及曲率半径的计算,材料强度、刚度的验算、校核;减振器的选取;最后还根据SAE圆弧法做了钢板弹簧的运动分析计算,分析了板簧系统关键点轨迹和关键角的变化,并用最小二乘法求出关键点轨迹的曲率中心和曲率半径。
钢板弹簧悬架有结构简单,工作可靠,制造成本低等特点,长期以来在各种大中型车辆上得到广泛的应用。
关键词:轻型载货汽车;后悬架;钢板弹簧;设计ABSTRACTThis article through the traditional design calculation method and computer technology, combining with IVECO Light Truck Tire as the prototype, the car design calculation after gradient stiffness &leaf spring suspension.This paper firstly introduces the suspension system research and design and development status quo and tendency; Secondly detailed overview of the suspension system and manipulation stability comfort ability influences; Introduces emphatically the leaf spring again suspension design processes of the ship unlades and design requirements, the structure of the main parts selection and calculation, leaf-spring curvature, material strength, stiffness checking and checking, shock absorber selection and installation Angle calculation; Finally is done according to SAE arc method of leaf spring, analyzes the motion analysis and calculation of the track and key point leaf-spring system changes, and the Angle least-square method of point out the curvature center and track curvature radius.Keywords: light commercial vehicle;rear suspension;leaf spring;design目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1 绪论 (1)1.1研究背景及意义 (1)1.2国内外研究现状及发展趋势 (2)1.3研究内容和方法 (4)1.4本章小结 (6)2 悬架系统总体方案的确定 (7)2.1设计要求 (7)2.2悬架系统概述 (7)2.3悬架系统总体结构方案确定 (9)2.4悬架系统各主要零部件选型 (11)2.5技术经济分析 (15)3 悬架系统主要性能参数的确定 (18)3.1悬架静挠度和动挠度的选择 (18)3.2悬架弹性特性 (20)3.3后悬架主、副簧刚度的分配关系 (21)3.4悬架侧倾刚度及其在前、后轴的分配 (22)4弹性元件的设计计算 (23)4.1初选参数 (23)4.2 各片长度的确定 (26)4.3钢板弹簧的刚度验算 (28)4.4总成在自由状态下的弧高及曲率半径计算 (29)4.5钢板弹簧总成弧高的核算 (31)4.6各种工况下校核 (32)5减振器设计 (35)5.1相对阻尼系数ψ的选择 (35)5.2减振器阻力系数δ的确定 (36)5.3最大卸荷力的确定 (37)5.4筒式减振器工作缸直径的确定 (38)5.5减振器工作行程检验 (38)6钢板弹簧运动分析 (39)6.1钢板弹簧压平前的计算 (40)6.2钢板弹簧反弓后的计算 (43)7总结与展望 (47)7.1 总结 (47)7.2展望 (47)参考文献 (48)致谢 (50)附录 (51)1 绪论1.1研究背景及意义钢板弹簧悬架(简称板簧悬架)又分为少片变截面钢板悬架与等截面多片板簧悬架。
(完整版)CA1046轻型货车悬架系统设计毕业设计

摘要随着汽车工业的发展,人们对汽车的乘坐舒适性和安全性的要求逐渐提高,因此对汽车的悬架系统和减振器也提出了更高的要求。
本次设计题目是CA1046轻型货车的前后悬架系统设计。
所设计悬架系统的前悬架采用钢板弹簧非独立式悬架,后悬架是由主副簧组成,也是钢板弹簧非独立式悬架。
然后对主要性能参数进行确定,在前悬的设计中首先设计了钢板弹簧,包括弹簧断面形状的选择,材料和许用应力的校核,和方案布置的设计,还有减振器的选择。
在后悬架系统设计中主要对主副钢板弹簧进行了设计。
最后采用MATLAB软件对悬架系统的平顺性进行了编程分析,目的是判断所设计的悬架平顺是否满足要求。
结论是没有不舒适性。
因而对提高汽车的动力性、经济性和操纵稳定性是有利的。
关键词:悬架设计;钢板弹簧;平顺性;货车AbstractWith the development of the Automobile industry, people promoting the requirement for the safety and ride comfort quality of the vehicle. As a result, there is a the suspension and the shock absorber system of the vehicle. The title of this thesis is the design of front and rear suspension systems of CA1046 truck.The front suspension system is the leaf spring, dependent suspension. The rear suspension system consists of the main spring and the . In the procedure of the design we made certain the structural style of the suspension system in the first, then we made certain the main parameters. In the design of the front suspension we designed the leaf spring firstly, including the selection of section shape of leaf spring, material and allowable stress and the design of scheme, moreover the design of shock absorber. In the design of rear suspension we carried out the design of the main spring and the the final design stage, the MATLAB software is used to analyze the ride comfort of the suspension system by programming. The aim is whether suspension ride quality meets to the performance requirement. The results indicate that there is no uncomfortablenessfor the car on road. Therefore, it is Design; Leaf spring; Ride Comfort; Truck目录第1章绪论 (1)第2章悬架系统的结构与分析 (4)2.1 悬架的功能和组成 (4)2.2 汽车悬架的分类 (4)2.4 悬架主要参数 (6)2.4.1 悬架的静挠度f c及刚度c............................ 错误!未定义书签。
毕业设计轻型载货汽车悬架的设计

轻型载货汽车悬架的设计摘要: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。
本次设计主要是1.5t货车的悬架设计。
参照力帆LFJ3048的基本参数,根据载货汽车悬架系统的要求,设计出符合国家标准的悬架系统。
悬架的设计主要是通过汽车主要的质量参数的分析,初步制定悬架系统的结构方案。
本设计的弹性元件选择钢板弹簧,经过设计计算确定钢板弹簧的主要尺寸和结构形式。
通过数据的论证确定悬架的结构方案与主要参数,利用计算机绘制图纸。
在设计过程中即要考虑设计的合理性,同时还要考虑结构简单、成本低等因素。
通过计算得出的数据表明此次设计的悬架系统符合设计要求。
关键词:1.5T货车;悬架设计;钢板弹簧Dgsign carry cargo car of light tack suspensionZhaowei(Vehicle Engineering 2009, Southwest Forestry University, Kunming Yunnan, 650224)Abstract:Automotive suspension is the frame and wheel axle or between all the force of the floorboard of the connected device, Its role is to transfer function between the wheel and the frame of torsional force and force.It is buffered by the uneven pavement on the body and chassis of impact, resulting in reduced vibration, to ensure that the car can run smoothly. The design is mainly 1.5t truck suspension design. My design is based Lifan LFJ3048 basic paramete, According to the requirements of truck suspension systems, suspension systems designed in line with national standard.Suspension design is mainly through the analysis of the main quality parameters of the car, and determine the structure of the original suspension system solutions.Select the leaf spring elastic element, has been calculated to determine the size and structure of the main leaf spring. Through the data to calculate and determine the structure scheme and main parameters of suspension,and using computer drawing drawings .In the design process is to consider the rationality of the design should also consider the simple, low cost factors.Through the calculated data show that suspension system meet the design requirements.Key words:1.5T truck;suspension design;plate sping目录摘要 (I)Abstract (II)1概述 (1)1.1 悬架的功用和组成 (1)1.2悬架结构形式的分析 (2)1.3悬架的设计方案 (4)2 悬架基本参数的确定 (5)2.1固有频率 (5)2.2悬架的静挠度 (5)2.3悬架的动挠度 (6)2.4悬架的刚度 (6)2.5悬架弹性特性 (6)2.6后悬架主、副簧刚度的分配 (7)3 钢板弹簧的设计 (9)3.1钢板弹簧结构选择 (9)3.2钢板弹簧主要参数的选择 (9)3.2.1单个钢板弹簧承受的载荷 (9)3.2.2满载弧高 (10)3.2.3钢板弹簧长度L的确定 (10)3.2.4钢板弹簧片数n及厚度h的选择 (12)3.2.5钢板断面尺寸形状的确定 (12)3.2.6钢板弹簧各片长度的确定 (12)3.3 钢板弹簧的刚度验算 (15)3.4钢板弹簧总成在自由状态下的弧高及曲率半径计算 (17)H.... 错误!未定义书签。
载货汽车的悬架系统结构的设计毕业设计说明书

载货汽车的悬架系统结构的设计目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)1 绪论 (3)1.1 悬架的概述 (3)1.2 悬架的分类 (4)1.3 重型载货汽车悬架系统目前的工作状况 (5)1.4 悬架技术的研究现状及发展趋势 (6)1.4.1悬架技术的研究现状 (6)1.4.2悬架技术的发展趋势 (6)1.4.3悬架设计的技术要求 (6)2 空气悬架结构 (7)2.1 空气悬架结构简介 (7)2.1.1空气悬架系统的基本结构 (7)2.1.2空气弹簧的类型 (7)2.1.3导向机构 (8)2.1.4高度控制阀 (8)2.2 空气悬架系统的工作原理 (8)3 悬架主要参数的确定 (10)3.1 载货汽车的结构参数 (10)3.2 悬架静挠度 (10)3.3 悬架动挠度 (11)3.4 悬架弹性特性 (11)4 弹性元件的设计 (13)4.1 空气弹簧力学性能 (13)4.1.1空气弹簧刚度计算 (13)4.1.2空气弹簧固有频率的计算 (15)4.1.3空气弹簧的刚度特性分析 (16)4.2 高度控制阀 (18)5 悬架导向机构的设计 (19)5.1 悬架导向机构的概述 (19)5.2 横向稳定杆的选择 (19)5.3 侧顷力臂的计算方法 (20)5.4 稳定杆的角刚度计算 (22)5.5 悬架的侧倾角校核 (23)6 减振器机构类型及主要参数的选择计算 (24)6.1 分类 (24)6.2 主要参数的选择计算 (25)7 技术与经济性分析 (30)8 结论 (31)参考文献 (32)致谢 (33)附录A 译文 (34)附录B 外文原文 (41)附录C 维图形 (51)1 绪论1.1 悬架的概述悬架是车架(或承载式车身)与车桥(或车轮)之间的一切传力连接装置的总称。
它的功用是把路面作用于车轮上的垂直反力(支承力)、纵向反力(牵引力和制动力)和侧向反力以及这些反力所造成的力矩都要传递到车架(或承载式车身)上,以保证汽车的正常行驶]1[。
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轻型载货汽车悬架的设计摘要: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。
本次设计主要是1.5t货车的悬架设计。
参照力帆LFJ3048的基本参数,根据载货汽车悬架系统的要求,设计出符合国家标准的悬架系统。
悬架的设计主要是通过汽车主要的质量参数的分析,初步制定悬架系统的结构方案。
本设计的弹性元件选择钢板弹簧,经过设计计算确定钢板弹簧的主要尺寸和结构形式。
通过数据的论证确定悬架的结构方案与主要参数,利用计算机绘制图纸。
在设计过程中即要考虑设计的合理性,同时还要考虑结构简单、成本低等因素。
通过计算得出的数据表明此次设计的悬架系统符合设计要求。
关键词:1.5T货车;悬架设计;钢板弹簧Dgsign carry cargo car of light tack suspensionZhaowei(Vehicle Engineering 2009, Southwest Forestry University, Kunming Yunnan, 650224)Abstract:Automotive suspension is the frame and wheel axle or between all the force of the floorboard of the connected device, Its role is to transfer function between the wheel and the frame of torsional force and force.It is buffered by the uneven pavement on the body and chassis of impact, resulting in reduced vibration, to ensure that the car can run smoothly. The design is mainly 1.5t truck suspension design. My design is based Lifan LFJ3048 basic paramete, According to the requirements of truck suspension systems, suspension systems designed in line with national standard.Suspension design is mainly through the analysis of the main quality parameters of the car, and determine the structure of the original suspension system solutions.Select the leaf spring elastic element, has been calculated to determine the size and structure of the main leaf spring. Through the data to calculate and determine the structure scheme and main parameters of suspension,and using computer drawing drawings .In the design process is to consider the rationality of the design should also consider the simple, low cost factors.Through the calculated data show that suspension system meet the design requirements.Key words:1.5T truck;suspension design;plate sping目录摘要 (I)Abstract (II)1概述 (1)1.1 悬架的功用和组成 (1)1.2悬架结构形式的分析 (2)1.3悬架的设计方案 (4)2 悬架基本参数的确定 (5)2.1固有频率 (5)2.2悬架的静挠度 (5)2.3悬架的动挠度 (6)2.4悬架的刚度 (6)2.5悬架弹性特性 (6)2.6后悬架主、副簧刚度的分配 (7)3 钢板弹簧的设计 (9)3.1钢板弹簧结构选择 (9)3.2钢板弹簧主要参数的选择 (9)3.2.1单个钢板弹簧承受的载荷 (9)3.2.2满载弧高 (10)3.2.3钢板弹簧长度L的确定 (10)3.2.4钢板弹簧片数n及厚度h的选择 (12)3.2.5钢板断面尺寸形状的确定 (12)3.2.6钢板弹簧各片长度的确定 (12)3.3 钢板弹簧的刚度验算 (15)3.4钢板弹簧总成在自由状态下的弧高及曲率半径计算 (17)H (17)3.4.1钢板弹簧总成在自由状态下的弧高3.4.2钢板弹簧各片自由状态下曲率半径的确定 (18)3.4.3弹簧的弧高 (21)3.4.4钢板弹簧总成弧高的验算 (21)3.5钢板弹簧的强度验算 (22)3.6钢板弹簧中心螺栓的选定 (23)3.7钢板弹簧衬套的分析和选型 (23)3.8弹簧夹箍的选择 (24)4 卷耳的设计 (26)4.1 卷耳形式的选择 (26)4.2卷耳的强度验算 (26)4.3钢板弹簧销的强度验算 (27)4.4叶片的端部结构 (28)5减振器的设计 (29)5.1减振器的分析和选型 (29)5.2阻尼器基本参数的确定 (30)5.2.1相对阻尼系数ψ (30)δ (31)5.2.2伸张行程的阻尼系数s5.3最大卸荷力F的确定 (31)5.4筒式减振器主要尺寸参数的确定 (32)6 总结 (33)参考文献 (34)指导教师简介 (35)致谢 (36)1 概述1.1 悬架的功用和组成舒适性是货车最重要的使用性能之一。
舒适性与车身的固有振动特性有关,而车身的固有振动特性又与悬架的特性相关。
所以,汽车悬架是保证乘坐舒适性的重要部件。
同时,汽车悬架做为车架(或车身)与车轴(或车轮)之间作连接的传力机构,又是保证汽车行驶安全的重要部件。
因此,汽车悬架往往列为重要部件编入轿车的技术规格表,作为衡量轿车质量的指标之一。
汽车车架(或车身)若直接安装于车桥(或车轮)上,由于道路不平,由于地面冲击使货物和人会感到十分不舒服,这是因为没有悬架装置的原因。
汽车悬架是车架(或车身)与车轴(或车轮)之间的弹性联结装置的统称。
它的作用是弹性地连接车轿和车架(或车身),缓和行驶中车辆受到的冲击力。
保证货物完好和人员舒适;衰减由于弹性系统引进的振动,使汽车行驶中保持稳定的姿势,改善操纵稳定性;同时悬架系统承担着传递垂直反力,纵向反力(牵引力和制动力)和侧向抬反力以及这些力所造成的力矩作用到车架(或车身)上,以保证汽车行驶平顺;并且当车轮相对车架跳动时,特别在转向时,车轮运动轨迹要符合一定的要求,因此悬架还起使车轮按一定轨迹相对车身跳动的导向作用。
悬架结构形式和性能参数的选择合理与否,对汽车行驶平顺性、操作稳定性和舒适性有很大影响。
由此可见悬架系统在现代汽车上是重要的组成之一。
悬架与汽车的多种使用性能有关,在悬架设计中应满足这些性能的要求,其要点如下:(1)保证汽车有良好的行驶平顺性。
为此,汽车应有较低的振动频率,乘员在车中承受的振动加速度应不超过国际标准GB2631-78规定的人体承受振动界限值。
振动加速度的界限值是振动频率和人承受振动作用时间的函数。
承受振动作用的时间长,容许的加速度值就小。
而频率的影响表现在某一频段(对于垂直振动,此频率为4—8Hz)容许振动加速度为最小;而在其余频段内,振动加速度与频率成线性关系。
在设计中要考虑这一特点。
(2)具有合适的衰减振动的能力。
它应与悬架的弹性特性很好匹配,保证车身和车轮在共振区的振幅小,振动衰减快。
(3)保证汽车有良好的操纵稳定性。
要正确地选择悬架方案和参数,导向机构在车轮跳动时,应不使主销定位参数变化过大,车轮运动与导向机构运动应协调,不出现摆振现象。
转向时整车应有一些不足转向特性。
(4)汽车制动或加速时,要保证车身稳定,减少车身纵倾(即所谓“点头”或“后仰”)的可能性,转弯时车身侧倾角要合适。
(5)有良好的隔振能力。
(6)机构紧凑、占用空间尺寸要小。
(7)可靠的传递车身与车轮之间的各种力和力矩,在满足零部件质量要小的同时,还要保证有足够的强度和寿命。
现代汽车悬架尽管有各种不同的结构形式,但一般悬架由弹性元件、导向机构、减振器等组成。
弹性元件用来承受并传递垂直载荷,缓和由于路面不平引起的对车身的冲击。
弹性元件种类包括钢板弹簧、螺旋弹簧、扭杆弹簧、油气弹簧、空气弹簧和橡胶弹簧。
减振器用来衰减由于弹性系统引起的振动,减振器的类型有筒式减振器,阻力可调式新式减振器,充气式减振器。
导向机构用来传递车轮与车身间的力和力矩,同时保持车轮按一定运动轨迹相对车身跳动,通常导向机构由控制摆臂式杆件组成。
种类有单杆式或多连杆式的。
钢板弹簧作为弹性元件时,可不另设导向机构,它本身兼起导向作用。
有些轿车和客车上,为防止车身在转向等情况下发生过大的横向倾斜,在悬架系统中加设横向稳定杆,目的是提高横向刚度,使汽车具有不足转向特性,改善汽车的操纵稳定性和行驶平顺性。
1.2悬架结构形式的分析悬架分为非独立悬架和独立悬架两类。
非独立悬架的结构特点是,左、右车轮用一根整体轴连接,在经过悬架与车架连接;独立悬架的结构特点是左、右车轮通过各自的悬架与车架连接。
(1)非独立悬架主要的优点是:结构简单,制造容易,维修方便,工作可靠。
缺点是:由于整车布置上的限制,钢板弹簧不可能有足够的长度,使之刚度较大,所以汽车平顺性较差;簧下质量大;在不平路面上行驶时,左、右车轮相互影响,并使车轴和车身倾斜;当汽车直线行驶在凹凸不平的路段上时,由于左右两侧车轮反向跳动或只有一侧车轮跳动时,会产生不利的轴转向特性;汽车转弯行驶时,离心力也会产生不利的轴转向特性;车轴(桥)上方要求有与弹簧行程相适应的空间。
这种悬架主要用在货车、大客车的前、后悬架以及某些轿车的后悬架上。
(2)独立悬架又分为双横臂式、单横臂式、双纵臂式、单纵臂式、单斜臂式、麦弗逊式和扭梁随动臂式等几种类型。
独立悬架的优点:簧下质量小;悬架占用的空间小;弹性元件只承受垂直力,所以可以用刚度小的弹簧,使车身振动频率降低,改善了汽车行驶平顺性;由于有可能降低发动机的位置高度,使整车的质心高度下降,又改善了汽车的行驶稳定性;左、右车轮各自独立运动互不影响,可减少车身的倾斜和振动,同时在起伏的路面上能获得良好的地面附着能力。