悬架设计参数和要点
汽车底盘悬架结构设计要点分析
汽车底盘悬架结构设计要点分析汽车底盘悬架结构设计是汽车工程中的重要环节，直接关系到车辆的操控性、行驶平稳性、安全性等方面。
下面将从几个重要的要点进行分析。
1. 悬架结构的选择：根据车辆的用途和性能要求，可以选择不同的悬架结构，如独立悬架、非独立悬架、多连杆悬架等。
独立悬架可以提高车辆的操控性和行驶平稳性，但成本较高；非独立悬架则适用于对成本要求较低的车型。
2. 悬架弹簧的选择：弹簧是车辆悬架中的重要组成部分，决定了车辆的避震效果和舒适性。
常见的弹簧有螺旋弹簧、气囊弹簧、扭杆弹簧等。
螺旋弹簧广泛应用于各类车辆，气囊弹簧适用于重型商用车，扭杆弹簧适用于高性能车型。
3. 悬架减振器的选择：减振器可以有效地减少车辆在行驶中受到的冲击力和震动，提高行驶的平顺性和稳定性。
常见的减振器有液压减振器、气压减振器、电磁减振器等。
液压减振器被广泛应用于大多数车辆，气压减振器适用于某些高端车款，电磁减振器则适用于部分豪华车型。
4. 悬架材料的选择：悬架结构中的材料选择对于提高车辆的强度、刚度和减轻车身重量等方面非常重要。
常见的材料有钢材、铝合金、碳纤维等。
钢材具有较高的强度和刚度，但相对较重；铝合金具有较低的密度和优良的刚度，但强度相对较低；碳纤维具有很高的强度和刚度，并且重量轻，但成本较高。
5. 悬架调校的要点：悬架结构的设计不仅要考虑到理论计算，还需要进行实际的调校工作。
通过对悬架系统的调校，可以使车辆在行驶过程中更好地适应不同的路况和驾驶风格，提高车辆的操控性和舒适性。
在悬架调校中，关键要点包括减振器的调校、弹簧的选型和预紧力的调整等。
汽车底盘悬架结构设计要点包括悬架结构的选择、弹簧和减振器的选择、材料的选择以及悬架调校等。
在设计过程中，需要兼顾车辆性能、成本和工艺等因素，以达到良好的操控性、行驶平稳性和安全性。
汽车底盘悬架结构设计要点分析
汽车底盘悬架结构设计要点分析随着汽车工业的不断发展，汽车底盘悬架结构设计已成为汽车工程领域中的重要一环。
底盘悬架是汽车的重要组成部分，它直接影响着汽车的操控性、舒适性和安全性。
底盘悬架结构设计的质量和性能对汽车整体品质起着至关重要的作用。
本文将从悬架结构设计的要点入手，分析汽车底盘悬架结构设计的关键因素，为汽车工程师和爱车用户提供一些有益的参考。
一、悬架类型选择在汽车底盘悬架结构设计中，最基本的要点之一就是选择合适的悬架类型。
目前，常见的悬架类型包括独立悬挂、麦花臣悬挂、扭力梁悬挂和梯形双叉臂悬挂等。
在选择悬架类型时，需要考虑到汽车的使用环境、操控性能、舒适性和成本等多个方面因素。
独立悬挂具有悬挂系统独立、行驶稳定性好的优点，但造价相对较高；麦花臣悬挂适合用于负荷较大的商用汽车，扭力梁悬挂则适合于经济型车型，梯形双叉臂悬挂则能提供较好的悬挂几何特性。
在底盘悬架结构设计时，需要根据具体车型与使用环境，选择合适的悬架类型。
二、悬挂系统刚度设计悬挂系统刚度设计是底盘悬架结构设计中极为重要的一个要点。
悬挂系统的刚度将影响着汽车的操控性和舒适性。
在悬架系统设计中，需要合理设计悬挂弹簧和减震器的刚度，以及悬挂件的刚度匹配。
通常情况下，过硬的悬挂系统会使汽车在颠簸路面上操控性能更好，但舒适性较差；而过软的悬挂系统则会带来舒适性的提高，但操控性能可能会受损。
悬挂系统刚度的设计需要寻求一个平衡点，以兼顾操控性和舒适性。
三、悬架几何特性设计悬架几何特性设计包括悬挂系统的几何布置、悬架几何参数的选择和悬挂几何特性的优化等方面。
悬架系统的几何特性将对汽车的悬挂性能、操控性能和舒适性产生重要影响。
在底盘悬架结构设计中，需要特别注意悬挂几何特性的调整和优化。
合理选择悬挂几何参数，调整悬挂系统的上下位点高度，控制悬挂系统的摆动角和外倾角等，以提高汽车的转向操控性和行驶稳定性。
还需要注意悬架几何特性的变化对车辆悬挂性能和操控性能造成的影响。
汽车底盘悬架结构设计要点分析
汽车底盘悬架结构设计要点分析【摘要】汽车底盘悬架结构设计是车辆工程中非常重要的一个方面。
本文首先介绍了悬架结构的作用，包括提供悬挂和减震功能，保障车辆稳定性和舒适性。
然后对悬架结构进行了分类，包括独立悬挂和非独立悬挂等。
接着讨论了悬架结构设计的优化方案，指出通过减轻重量和提高刚度可以改善悬架性能。
材料选择也是关键的一环，合适的材料可以提高悬架的强度和耐久性。
最后分析了影响悬架结构的因素，包括行驶路况、车辆载重等。
综合以上内容，总结了汽车底盘悬架结构设计的要点，强调了设计的重要性和必要性。
通过合理的设计和优化，可以提升车辆性能和驾驶体验。
【关键词】汽车底盘，悬架结构，设计要点，分析，作用，分类，优化方案，材料选择，影响因素，总结1. 引言1.1 汽车底盘悬架结构设计要点分析汽车底盘悬架结构设计是汽车制造过程中非常重要的一环，它直接影响着汽车的操控性、舒适性和安全性。
设计良好的悬架结构可以有效减少车身的颠簸以及提升车辆的稳定性，让驾驶者在驾驶过程中更加舒适和安全。
悬架结构的作用是支撑汽车的车身，同时将车轮连接到车身上，使得车轮可以相对独立地运动。
根据不同的需求和使用环境，悬架结构可以分为独立悬架、半独立悬架和非独立悬架等多种分类。
不同类型的悬架结构在不同的路况和驾驶条件下会有不同的表现，因此在设计过程中需要根据实际情况选择合适的悬架结构。
优化悬架结构设计方案包括减轻悬架重量、提高刚度和强度、降低噪音和震动等方面。
选择合适的材料也是悬架结构设计的重要一环，常用的材料有钢铝合金、碳纤维等，不同的材料具有不同的优缺点，需要根据具体情况进行选择。
悬架结构的影响因素包括车辆的使用环境、车辆的负荷、悬架结构的几何形状等。
设计人员需要综合考虑这些因素，才能设计出性能更优秀的悬架结构。
在对汽车底盘悬架结构设计要点进行分析后，我们可以得出结论，对于汽车底盘悬架结构的设计要点有着重要的影响。
设计人员需要综合考虑悬架结构的功能、分类、优化方案、材料选择以及影响因素，才能设计出性能更卓越的底盘悬架结构。
6-悬架设计
悬架
双横臂式
单式
扭转梁随动臂 式
侧倾中心高 比较低
比较高
比较低
居单横臂和 单纵臂之间
比较高
比较低
▪ 车轮
外倾
▪ 车轮 角
▪
定位
参数 旳变
▪
与主 销内 倾
车轮外倾角 与主销内倾 角变化大
主销后倾角 变化大
四、悬架侧倾角刚度及其在 前、后轴旳分配
要求以0.4g向心加速度时：
➢ 轿车车身侧倾角 ➢ 货车车身侧倾角 2.50 ~ 40
➢
、60 ~ 7 0
1－ 2应在10 ~ 30内
四、悬架侧倾角刚度及其在 前、后轴旳分配
▪ 3．前后悬架侧倾角刚度要求：
➢ 前后悬架侧倾角刚度旳大小影响到其轮胎侧偏角，从 而影响转向特征，所以设计时还应考虑前后悬架，侧 倾角刚度旳分配。
n1 5 / f c1
n2 5 / fc2
2、n1与n2旳匹配要合适
❖要求：
希望fc1与fc2要接近，单不能相等（预防共振） 希望fc1>fc2 (从加速性考虑，若fc2大，车身旳振动大）
❖措施：
➢若汽车以较高车速驶过单个路障，n1/n2＜1时旳车身纵向角振 动要比n1/n2＞1时小，故推荐取fc2=（0.8~0.9）fc1。 ➢考虑到货车前、后轴荷旳差别和驾驶员旳乘坐舒适性，取前悬 架旳静挠度值不小于后悬架旳静挠度值，推荐fc2=（0.6~0.8） fc1。 ➢为了改善微型轿车后排乘客旳乘坐舒适性，有时取后悬架旳偏 频低于前悬架旳偏频。
1 评价指标：
1）侧倾中心高度
侧倾中心位置高，它到车身质心旳距离缩短， 可使侧倾力臂及侧倾力矩小些，车身旳侧倾角 也会减小。但侧倾中心过高，会使车身倾斜时 轮距变化大，加速轮胎旳磨损。
汽车底盘悬架结构设计要点分析
汽车底盘悬架结构设计要点分析随着汽车工业的飞速发展，汽车底盘悬架结构的设计也成为汽车工程师们关注的重点之一。
底盘悬架是汽车重要的组成部分之一，直接关系到车辆的操控性、舒适性和安全性。
本文将对汽车底盘悬架结构设计的要点进行详细分析。
1. 悬架结构的类型要点分析的第一步就是悬架结构的类型。
常见的悬架结构包括双叉臂式、麦弗逊式、复合式、多连杆式等。
每种类型的悬架结构都有各自的优缺点，需要根据车型和用途来选择合适的悬架结构。
双叉臂式悬架适合高性能及大功率车型，麦弗逊式悬架适合一般家用车，复合式悬架适合跨界车型，多连杆式悬架适合豪华车型。
在选择悬架结构类型时，需要考虑到车辆的整体性能需求、成本、制造难易度以及可维修性等因素。
2. 悬架构件的材料悬架构件的材料是影响悬架结构性能的重要因素。
常见的材料有钢材、铝合金、碳纤维等。
钢材强度高、价格低，是汽车悬架结构最常用的材料。
但随着汽车轻量化、节能化及安全性要求的提高，铝合金和碳纤维等新材料被越来越多的应用在悬架结构中。
这些新材料在提高整车轻量化的同时还能提高车辆的操控性能和减少燃油消耗。
在选择悬架材料时，需考虑到材料的强度、刚度、耐久性以及成本等因素。
3. 悬架减震器的选型悬架减震器是影响汽车乘坐舒适性和操控性的关键部件，其选型直接影响到车辆的驾驶品质。
常见的悬架减震器包括气压式、液压式、电子控制式等。
不同类型的减震器具有不同的减震特性，如气压式减震器可以根据路况和行驶速度自动调整减震力，提高车辆的操控性和稳定性；电子控制式减震器可以根据驾驶者的驾驶习惯和路况实时调整减震力，提高车辆的操控性和舒适性。
在选型时需要考虑到车辆的用途和价格。
4. 悬架系统的调校悬架系统的调校是悬架设计的重要环节之一。
悬架系统的调校包括悬架几何参数的设计和悬架部件的强度设计。
悬架几何参数的设计直接关系到车辆的操控性和舒适性，如悬架几何参数的合理设计可以改善车辆的操控性和降低车辆的侧倾，提高车辆的行驶稳定性。
悬架特性参数
悬架是汽车中的一个重要总成，它把车架与车轮弹性地联系起来，关系到汽车的多种使用性能。
从外表上看，轿车悬架仅是由一些杆、筒以及弹簧组成，但千万不要以为它很简单，相反轿车悬架是一个较难达到完美要求的汽车总成，这是因为悬架既要满足汽车的舒适性要求，又要满足其操纵稳定性的要求，而这两方面又是互相对立的。
比如，为了取得良好的舒适性，需要大大缓冲汽车的震动，这样弹簧就要设计得软些，但弹簧软了却容易使汽车发生刹车“点头”、加速“抬头”以及左右侧倾严重的不良倾向，不利于汽车的转向，容易导致汽车操纵不稳定等。
比较重要的参数有：1. 车轮外倾角前轮外倾角分零外倾角、正外倾角、负外倾角。
如果空车时车轮的安装正好垂直于路面，则满载时车桥因承载变形而可能出现车轮内倾，这样将加速车轮胎的磨损。
另外，路面对车轮的垂直反力沿轮毂的轴向分力将使轮毂压向外端的小轴承，加重了外端小轴承及轮毂紧固螺母的负荷，降低它们的寿命。
因此，前轮有一个外倾角，同时为防止车轮出现过大的不足转向或过度转向趋势，为防止车轮出现过大的不足转向或过度转向趋势，一般希望车轮从满载位置起上下跳动40mm的范围内，车轮外倾角变化在1度左右。
车轮外倾角的变化与悬架的形式有关, 车轮外倾角的设置影响到汽车的转向操作性能和直线行驶稳定性能。
汽车作曲线行驶时，车轮随车身一起倾斜，即车身外侧车轮向正的外倾角方向变化，从而降低了其侧偏性能。
为保证轮胎的侧偏性能，悬架设计要求上跳时外倾角向负值变化，下落时向正值变化。
但是从操纵稳定性来讲，要求前悬架设计成上跳时外倾角向增大方向变化，下落时向减小方向变化，后悬架设计成上跳时向减小方向变化，下落时向增大方向变化。
2. 主销后倾角主销后倾角是指在车身侧视图主销轴与垂直轴的夹角，正的主销后倾角是指主销顶部向后倾的角度。
主销后倾角的主要作用是使车轮复位以提高车辆直线行驶的稳定性。
当行驶中的汽车遇到外力产生偏离时, 后倾角产生回正力矩使车轮自动回复到原来位置。
汽车底盘悬架结构设计要点分析
汽车底盘悬架结构设计要点分析随着现代汽车行业的发展，汽车底盘悬架结构设计成为了汽车制造中的核心技术之一。
底盘悬架结构设计直接影响到汽车的操控性能、行驶平稳性以及乘坐舒适度。
汽车制造商在设计底盘悬架结构时需要注重许多关键要点，保证汽车底盘悬架结构设计的合理性和优越性。
本文将对汽车底盘悬架结构设计的要点进行深入分析。
一、悬架结构类型选择悬架结构是汽车底盘的重要组成部分，它直接与车轮连接，支撑汽车的整个车身。
悬架结构的类型选择会直接影响到汽车的操控性能和行驶稳定性。
目前，常见的悬架结构类型包括麦弗逊式悬架、双叉臂悬架、多连杆悬架等。
不同的悬架结构类型有不同的适用场景和特点，因此在设计时需要根据汽车的使用环境和要求来选择合适的悬架结构类型。
麦弗逊式悬架结构简单轻巧，安装面积小，成本较低，因此在小型车和中型车上广泛应用。
相比之下，双叉臂悬架和多连杆悬架结构能够提供更好的操控性能和行驶稳定性，因此在高端车型和运动车型上应用较多。
在选择悬架结构类型时，需要综合考虑汽车的定位、预期性能和成本因素，以确保选择的悬架结构类型能够满足汽车的使用需求。
二、减震器选型与调校减震器是悬架结构中的重要部件，它直接影响到汽车的行驶平稳性和乘坐舒适度。
在汽车底盘悬架结构设计中，减震器的选型和调校是至关重要的一环。
减震器的选型需要根据汽车的使用环境和要求来进行，例如在高速公路上需要更注重行驶平稳性和舒适度，而在赛道上则需要更注重操控性能和减震效果。
因此在设计时需要选择合适的减震器型号和参数，以保证汽车底盘悬架结构的性能。
减震器的调校也十分重要。
通过调整减震器的阻尼力和弹簧刚度等参数，可以使得汽车在不同的路况下都能够具备良好的行驶稳定性和乘坐舒适度。
在设计时需要充分考虑到不同路况下的减震器参数调校，以保证汽车悬架结构在各种路况下都能够表现出最佳性能。
三、悬架结构刚度与轻量化设计悬架结构的刚度是影响汽车操控性能和行驶稳定性的关键因素之一。
汽车悬架参数介绍
侧倾评价：
1）0.4g横向加速度下，车身侧倾角应小于6°； 2）0.5g横向加速度下，车身侧倾角应小于2°~ 5° ； 3）日本汽车研究所给出1987年轿车的平均侧倾角增益为7.46°/g， 1996年的平均值为7.00°/g。
其他：
1、1984年，美国通用对29辆轿车试验，轿车前侧倾中心高度 0~14cm,后侧倾中心高度为0~40cm； 2、独立悬架侧倾中心高度 ：前0~120mm，后80~150mm； 3、悬架的侧倾角刚度越大，相应桥上发生的轮荷转移量就越大； 4、增加前悬架的侧倾角刚度有利于趋于不足转向，增加后悬架的 侧倾角刚度有利于趋于过多转向。
衰减力特性
临界衰减系数 Cc
衰减系数 C（F=C×v） 悬架衰减力特性 C/Cc
小阻尼情形， C/Cc<1； 对于轿车，一般C/Cc取0.25~0.35（参考）； 不同类型的车， C/Cc都是不一样的，需综合考虑，获 得C/Cc。
侧倾
术语：侧倾中心、侧倾轴线、侧倾角刚度、侧倾角
侧倾图片 侧倾中心的确定方法：
F/R Suspension
悬架的设计要求:
1）保证汽车有良好的行驶平顺性。 2）具有合适的衰减振动能力。 3）保证汽车具有良好的操纵稳定性。 4）汽车制动或加速时要保证车身稳定，减少车身纵倾； 转弯时车身侧倾角要合适。 5）有良好的隔声能力。 6）结构紧凑、占用空间尺寸要小。 7）可靠地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。
以运送人为主的轿车对平顺性的要求最高，大客车次 之，载货车更次之。 对普通级以下轿车满载的情况，前悬架偏频要求 1.00~1.45Hz， 后悬架则要求在1.17~1.58Hz。 原则上轿车的级别越高，悬架的偏频越小。 对高级轿车满载的情况，前悬架偏频要求在 0.80~1.15Hz，后悬架则要求在0.98~1.30Hz。 货车满载时，前悬架偏频要求在1.50~2.10Hz，而后悬 架则要求 在1.70~2.17Hz。
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反向加载时前束杆的影响 同向加载时转向系统的影响
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8
步骤 7:侧向力作用下的柔顺性 侧向力作用下的柔顺性
纵向力作用下各点受力大小的影响 下控制臂、副车架、车身安装处的刚度及各点连接关节件的刚度 很容易调整轮心处的性能 前束变化
Y
X
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回正力矩作用下的柔顺性: 步骤 8:回正力矩作用下的柔顺性 回正力矩作用下的柔顺性
考虑因素: – 跳动时前束变化 – 前后运动时前束变化 – 转向梯形 – 转向传动比
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5
悬架垂直刚度的设定 步骤 5:悬架垂直刚度的设定 悬架
主要调校参数: – 弹簧刚度和杠杆比 – 反弹限位块间隙及刚度特性 – 上跳限位块间隙及刚度特性 开发中要反复调校
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调整参数: 下控制臂的长度和倾斜角度
侧倾中心高度
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3
步骤 3:抗点头和车轮退让功能的设定 抗点头和车轮退让功能的设定
调整参数: 下控制臂倾斜角度 要协调好抗点头和车轮退让功能
α
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4
步骤 4:前束调节杆的位置确定 前束调节杆的位置确定
6
步骤 6a:轮心处侧向力作用下柔顺性 轮心处侧向力作用下柔顺性
各点受力大小的影响 反向加载看悬架部件的影响 侧向力作用下toe-out
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7
步骤 6a:轮胎接地点处侧向力作用下柔顺性 轮胎接地点处侧向力作用下柔顺性
反向加载看悬架部件的影响 对车轮外倾的影响 侧向力作用下toe-out
运动学方面: 与衬套柔顺性没有关系，悬架只在机构运动。 柔顺性方面:与衬套柔顺性有关系。
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1
步骤 1:主销静态参数 主销静态参数
主销通过两个硬点进行定义: – 滑柱上安装点 – 下控制臂外球销点
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2
侧倾中心高度和外倾补偿， 步骤 2:侧倾中心高度和外倾补偿，也同时验证单侧轮距变化。 侧倾中心高度和外倾补偿 也同时验证单侧轮距变化。
悬架设计主要参数及要点: 悬架设计主要参数及要点
基于麦弗逊悬架系统 基于实际实用的悬架参数测量设备 多次反复调整以达到折衷方案
A B
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A B
悬架设计
0
主要悬架参数相关性步骤
1. 2. 3. 4. 5. 7. 8.
运动学方面: 主销静态参数 运动学方面: 侧倾中心高度和外倾补偿 运动学方面: 抗点头和车轮退让功能的设定 运动学方面: 前束调节杆的位置确定 运动学方面: 悬架垂直刚度的设定 柔顺性方面: 侧向力作用 柔顺性方面:纵向力作用 柔顺性方面:回正力矩作用