标志206中级轿车悬架系统的设计
汽车悬架系统优化设计及性能分析
汽车悬架系统优化设计及性能分析一、介绍汽车悬架系统是车辆不可或缺的部分。
它主要负责车辆的支撑和减震工作,为行驶过程提供了舒适性和稳定性。
因此,汽车制造商在设计汽车悬架系统时非常重视性能和稳定性,尤其是在高速行驶和曲线驾驶方面。
在本文中,将探讨汽车悬架系统的优化设计和性能分析。
首先,我们将了解悬架系统的基本概念和组成部分。
接着,将讨论悬架系统的优化设计和性能分析方法,其中会包括液压悬挂系统和空气悬挂系统。
最后,我们将介绍一些常见的汽车悬架问题,并给出解决方案。
二、汽车悬架系统的基本概念和组成部分汽车悬架系统是由许多组成部分组成的。
基本上,悬架系统包括垂直弹簧、水平限制器、减震器、保持器和底盘等部件。
这些部分的设计和性能影响着车辆的轻重平衡、转向能力、制动力等。
垂直弹簧是悬架系统中最基本的部分之一。
其主要作用是支持车载负载和路面扭曲。
在一般情况下,垂直弹簧采用钢制线圈弹簧或橡胶制减震器。
水平限制器是悬挂系统中的一种保护设备。
其主要作用是控制车辆在水平和纵向方向上的运动。
减震器是悬架系统的关键部分。
它负责控制车辆在行驶过程中发生的震动。
减震器的作用是将垂直弹簧支持的能量转换成热能。
保持器主要是为了使车辆在转向时保持稳定。
在悬架系统中,保持器往往被视为弹簧与减震器之间的连接。
底盘是整个悬挂系统的核心部分。
它由上下两个零件组成。
下部通常由车身连接杆和悬架机构组成,而上部是用于固定悬架和与车体连接的结构。
底盘的作用是支撑整车负荷和稳定性。
三、悬架系统的优化设计和性能分析方法悬架系统的优化设计和性能分析一直是汽车工业中的重要问题。
优化设计方法的主要目标是减少悬架系统重量和体积,并增加车辆的稳定性和操纵性。
在性能分析方面,主要是采用试验、仿真和计算三种方法,以获得更准确的结果。
试验是最常用的分析方法之一。
它包括车辆实际测试、路试和底盘试验。
这种方法可以测量和分析悬架系统的各种性能参数,例如侧倾角、轮胎接地面、悬架行程、制动力等。
汽车悬挂系统结构原图解
汽车悬挂系统布局原理图解之袁州冬雪创作系统布局, 汽车, 原理, 图解, 悬挂汽车悬挂系统布局原理图解教程什么是悬挂系统舒适性是轿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,汽车悬架是包管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)之间作毗连的传力机件,又是包管汽车行驶平安的重要部件.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)若直接装置于车桥(或车轮)上,由于道路不服,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)之间的弹性联合装置的统称.它的作用是弹性地毗连车桥和车架(或车身),缓和行驶中车辆受到的冲击力.包管货物完好和人员舒适;衰减由于弹性系统引进的振动,使汽车行驶中坚持稳定的姿势,改善把持稳定性;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)和侧向反力以及这些力所造成的力矩作用到车架(或车身)上,以包管汽车行驶平顺;而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. 悬架布局形式和性能参数的选择合理与否,直接对汽车行驶平顺性、把持稳定性和舒适性有很大的影响.由此可见悬架系统在现代汽车上是重要的总成之一.一般悬架由弹性元件、导向机构、减振器和横向稳定杆组成.弹性元件用来承受并传递垂直载荷,缓和由于路面不服引起的对车身的冲击.弹性元件种类包含钢板弹簧、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,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,同时坚持车轮按一定运动轨迹相对车身跳动,通常导向机构由节制摆臂式杆件组成.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,它自己兼起导向作用.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,目标是提高横向刚度,使汽车具有缺乏转向特性,改善汽车的把持稳定性和行驶平顺性. 悬挂系统的分类现代汽车悬架的发展十分快,不竭出现,崭新的悬架装置.按节制形式分歧分为主动式悬架和主动式悬架.今朝多数汽车上都采取主动悬架,如下图所示也就是汽车姿态(状态)只能主动地取决于路面及行驶状况和汽车的弹性元件,导向机构以及减振器这些机械零件.20世纪80年月以来主动悬架开端在一部分汽车上应用,而且今朝还在进一步研究和开辟中.主动悬架可以能动地节制垂直振动及其车身姿态,根据路面和行驶工况自动调整悬架刚度和阻尼.1. 弹性元件;2. 纵向推力杆;3. 减振器;4. 横向稳定杆;5. 横向推力杆根据汽车导向机构分歧悬架种类又可分为独立悬架,非独立悬架.如下图所示.b. 独立悬架 a. 非独立悬架非独立悬架如上图(a)所示.其特点是两侧车轮装置于一整体式车桥上,当一侧车轮受冲击力时会直接影响到另外一侧车轮上,当车轮上下跳动时定位参数变更小.若采取钢板弹簧作弹性元件,它可兼起导向作用,使布局大为简化,降低成本.今朝广泛应用于货车和大客车上,有些轿车后悬架也有采取的.非独立悬架由于非簧载质量比较大,高速行驶时悬架受到冲击载荷比较大,平顺性较差. 独立悬架是两侧车轮分别独登时与车架(或车身)弹性地毗连,当一侧车轮受冲击,其运动不直接影响到另外一侧车轮,独立悬架所采取的车桥是断开式的.这样使得发动机可放低装置,有利于降低汽车重心,并使布局紧凑.独立悬架允许前轮有大的跳动空间,有利于转向,便于选择软的弹簧元件使平顺性得到改善.同时独立悬架非簧载质量小,可提高汽车车轮的附着性.如上图(b)所示.独立悬挂系统祥解独立悬架的左右车轮不是用整体车桥相毗连,而是通过悬架分别与车架(或车身)相连,每侧车轮可独立下下运动.轿车和载重量1t以下的货车前悬架广为采取,轿车后悬架上采取也在增加.越野车、矿用车和大客车的前轮也有一些采取独立悬架. 根据导向机构分歧的布局特点,独立悬架可分为:双横臂,单横臂,纵臂式,单斜臂,多杆式及滑柱(杆)连杆(摆臂)式等等.按今朝采取较多的有以下三种形式:(1) 双横臂式,(2) 滑柱连杆式,(3)斜置单臂式.按弹性元件采取分歧分为:螺旋弹簧式,钢板弹簧式,扭杆弹簧式,气体弹簧式.采取更多的是螺旋弹簧.双横臂式(双叉式)独立悬架如图1所示为双横臂式独立悬架.上下两摆臂不等长,选择长度比例合适,可以使车轮和主销的角度及轮距变更不大.这种独立悬架被广泛应用在轿车前轮上.双横臂的臂有做成A字形或V字形,如图2所示.V形臂的上下2个V形摆臂以一定的间隔,分别装置在车轮上,另外一端装置在车架上.图1:双横臂式独立悬架不等臂双横臂上臂比下臂短.当汽车车轮上下运动时,上臂比下臂运动弧度小.这将使轮胎上部轻微地表里移动,而底部影响很小.这种布局有利于减少轮胎磨损,提高汽车行驶平顺性和方向稳定性.图2滑柱摆臂式独立悬架(麦弗逊式或叫支柱式等)这种悬架今朝在轿车中采取很多.如图3所示.滑柱摆臂式悬架将减振器作为引导车轮跳动的滑柱,螺旋弹簧与其装于一体.这种悬架将双横臂上臂去掉并以橡胶做支承,允许滑柱上端作少许角位移.内侧空间大,有利于发动机安插,并降低车子的重心.车轮上下运动时,主销轴线的角度会有变更,这是因为减振器下端支点随横摆臂摆动.以上问题可通过调整杆系设计安插合理得到处理.图3一汽奥迪100型轿车前悬架.筒式减振器装在滑柱桶内,滑柱桶与转向节刚性毗连,螺旋弹簧装置在滑柱桶及转向节总成上端的支承座内,弹簧上端通过软垫支承在车身毗连的前簧上座内,滑柱桶的下端通过球搭钮与悬架的横摆臂相连.当车轮上下运动时,滑柱桶及转向节总成沿减振器活塞运动轴线移动,同时,滑柱桶的下支点还随横摆臂摆动.斜置单臂式独立悬架这种悬架如图4所示.这种悬架是单横臂和单纵臂(如下图所示)独立悬架的折衷方案.其摆臂绕与汽车纵轴线具有一定交角的轴线摆动,选择合适的交角可以知足汽车把持稳定性要求.这种悬架适于做后悬架.图4多杆式独立悬架独立悬架中多采取螺旋弹簧,因而对于侧向力,垂直力以及纵向力需加设导向装置即采取杆件来承受和传递这些力.因而一些轿车上为减轻车重和简化布局采取多杆式悬架.如图5所示.上连杆9用支架11与车身(或车架)相连,上连杆9外端与第三连杆7相连.上杆9的两头都装有橡胶隔振套.第三连杆7的下端通过重型止推轴承与转向节毗连.下连杆5与普通的下摆臂相同,下连杆5的内端通过橡胶隔振套与前横梁相毗连.球铰将下连杆5的外端与转向节相连.多杆纱前悬架系统的主销轴线从下球铰延伸到上面的轴承,它与上连杆和第三连杆无关.多杆悬架系统具有杰出把持稳定性,可减小轮胎摩损.这种悬架减振器和螺旋弹簧不象麦弗逊悬架那样沿转向节转动.如图5所示.图5:多杆前悬架系统1-前悬架横梁 2-前稳定杆 3-拉杆支架 4-粘滞式拉杆 5-下连杆6-轮毂转向节总成 7-第三连杆 8-减振器 9-上连杆10-螺旋弹簧 11-上连杆支架 12-减振器隔振块各类横向稳定器现代轿车悬架很软,即固有频率很低,为提高悬架的侧倾角刚度,减小横向倾斜,常在悬架中添设横向稳定器(杆),包管杰出把持稳定性.如下图所示杆式横向稳定器.1. 支杆;2. 套筒;3.杆;4. 弹簧支座弹簧钢制成的横向稳定杆3呈扁平的U形,横向地装置在汽车前端或后端(也有轿车前后都装横向稳定器).杆3的中部的两头自由地支承在两个橡胶套筒内,套筒2固定于车架上.横向稳定杆的两侧纵向部分的结尾通过支杆1与悬架下摆臂上的弹簧支座4相连. 当两则悬架变形相同时,横向稳定器不起作用.当两侧悬架变形不等时,车身相对路面横向倾斜时,车架一侧移近弹簧支座,稳定杆的同侧结尾就随车架向上移动,而另外一侧车架远离弹簧座,相应横向稳定杆的结尾相对车架下移,横向稳定杆中部对于车架没有相对运动,而稳定杆双方的纵向部分向分歧方向偏转,于是稳定杆被改变.弹性的稳定杆发生改变内力矩就阻碍悬架弹簧的变形,减少了车身的横向倾斜和横向角振动. 下图是另外一种车型横向稳定器的装置下图是车身的横向的稳定扭杆装置汽车悬挂的终极方向:电控主动2010319114934302.jpg(29.67 KB)汽车悬挂系统布局原理图解论坛非独立悬挂悬挂。
汽车悬置系统设计指南(一)2024
汽车悬置系统设计指南(一)引言概述:汽车悬置系统是汽车底盘系统的重要组成部分,对于汽车的驾驶稳定性和乘坐舒适性至关重要。
本文旨在提供汽车悬置系统设计的指南,帮助读者了解悬置系统的基本原理和设计要点,从而优化汽车悬置系统的性能与驾驶舒适。
正文内容:一、悬置系统基本原理1. 悬置系统的定义和作用2. 悬置系统的基本组成部分3. 悬置系统的工作原理4. 悬置系统与驾驶稳定性的关系5. 悬置系统与乘坐舒适性的关系二、悬置系统设计要点1. 悬置系统弹簧的选取和设计2. 悬置系统减震器的选择和调整3. 悬置系统阻尼的调节和优化4. 悬置系统材料的选择与优化5. 悬置系统与车体结构的匹配设计三、悬置系统振动控制1. 悬置系统振动类型与特性2. 悬置系统振动控制的方法3. 悬置系统调频器的设计与优化4. 悬置系统振动控制与驾驶稳定性的关系5. 悬置系统振动控制与乘坐舒适性的关系四、悬置系统磨损与维护1. 悬置系统磨损的原因与表现2. 悬置系统磨损程度的检测方法3. 悬置系统磨损的预防与延长寿命的方法4. 悬置系统维护的注意事项5. 悬置系统维护对驾驶稳定性和乘坐舒适性的影响五、悬置系统创新与发展趋势1. 悬置系统新材料的应用2. 悬置系统主动控制技术的发展3. 悬置系统电子化的趋势4. 悬置系统智能化的发展5. 悬置系统可持续发展的方向结论:通过本文的介绍,读者可以更好地理解汽车悬置系统的设计原理和要点,并在实际应用中引导悬置系统的优化与改进。
汽车悬置系统的设计不仅影响驾驶稳定性和乘坐舒适性,也与汽车的安全性和性能密切相关。
因此,合理设计和维护汽车悬置系统对于提高整车的操控性和乘坐舒适性至关重要。
未来,随着汽车技术的飞速发展,悬置系统将面临更多的创新与发展机遇,我们期待悬置系统能够更好地满足人们对于汽车驾驶体验和乘坐舒适性的需求。
悬架设计开题报告
悬架设计开题报告1. 引言悬架系统是汽车重要的组成部分之一,它对于提高车辆的稳定性、操控性以及乘坐舒适性都起着至关重要的作用。
正确设计悬架系统可以使车辆在各种路况下保持稳定,并提供良好的减震效果。
本文将以悬架设计为主题,进行详细的分析和研究。
首先介绍悬架系统的工作原理和相关理论知识,然后结合数学模型进行仿真和优化设计。
最后,通过实验验证和性能测试评估悬架系统的性能。
2. 悬架系统概述悬架系统是连接车身和车轮之间的重要组成部分,主要由弹簧、减振器和控制装置组成。
它的设计目标是在保持车辆稳定的前提下,提供最佳的悬架行程和减震效果。
悬架系统有多种类型,如独立悬架、扭力悬架和多连杆悬架等。
每种类型的悬架都有各自的优点和适用场景。
3. 悬架系统工作原理悬架系统的工作原理是利用弹簧的弹性和减振器的阻尼来吸收道路面的不平和震动,防止车辆颠簸。
弹簧起到支撑重量和减震的作用,而减振器则控制弹簧的反弹和抑制车身的剧烈晃动。
悬架系统还可以通过控制装置来调整悬架的刚度和阻尼,以适应不同的路况和驾驶要求。
4. 悬架系统设计的数学模型为了更好地理解和优化悬架系统的设计,我们需要建立相应的数学模型。
悬架系统的数学模型可以基于物理原理和运动学方程进行建模。
其中,悬架系统的动力学方程可以利用牛顿定律和胡克定律进行描述。
通过数学模型,我们可以分析悬架系统的性能和行为。
5. 悬架系统的仿真和优化设计在实际设计中,我们可以利用计算机仿真来模拟悬架系统的工作情况,并进行优化设计。
通过仿真,我们可以评估悬架系统在不同路况下的响应,并调整设计参数以满足特定的性能要求。
优化设计可以基于仿真结果和经验法则进行,以提高悬架系统的性能和效率。
6. 悬架系统的实验验证和性能测试为了验证悬架系统的设计和仿真结果,我们需要进行实验和性能测试。
实验可以通过搭建悬架系统的物理模型来进行,然后进行各种测试,如车身动态响应测试、减震性能测试和悬架刚度测试等。
通过实验和测试,我们可以验证悬架系统的设计是否满足要求,并对悬架系统进行进一步改进。
常见的五种车辆悬挂系统解析
优点。:它结具构有简单与、麦节弗省逊空悬间挂、造相价近低的廉操。控
连杆支柱悬挂的优缺点及适用车型:
通大过限性对 度能连的,接发又运挥动轮有点胎比的抓麦约地弗束力逊角从悬度而设提挂计高更使整高得车的悬的连挂操在控压极缩限时。能主优动点调:整车结轮构定简位(单这个、设节计省自由空度间非、常大造),价能低完廉全针。对车型做匹配和调校以最
A型下控制臂(下摆臂)
麦佛逊式悬挂结构图
广州本田飞度、一汽 丰田卡罗拉、东风标 致307、一汽大众迈腾 等车型前悬挂均采用 麦佛逊式独立悬挂
典型的麦佛逊式悬挂
麦佛逊式独立悬挂的优缺点及适用车型: 优点:结构简单、节省空间、响应速度快、造价低廉。 缺点:横向刚度小、稳定性不好、过弯侧倾严重 适用车型:中小型轿车、中低端SUV前悬
多连身杆连式接独的立悬A字挂优型缺控点制及臂适改用成车型了:三根
的多连杆式悬挂,成本也低于多连杆悬挂故被不少厂家采用。
通过连对杆连定接位运动。点转的弯约时束产角生度设的计横使向得力悬,挂在压缩时能主动调整车轮定位(这个设计自由度非常大),能完全针对车型做匹配和调校以最
大限主度要的由发减挥轮振胎器抓支地柱力和从横而提拉高杆整来车承的担操控极限。
麦佛逊式悬挂的重量轻,对车轮变化的响应速度快,并且一个下摆臂和支柱的结构设计能够自动调整车轮外倾角,使其能在过弯时自
适应路面,能够达到车轮与路面接触面积最大化。
奔驰S级车型多连杆前悬挂结构图
舒适性有限
连杆支柱与麦弗逊悬挂一样,用来支撑车体也是减振器支柱,这种悬挂把减振器,减振弹簧组装在一个总成中。
多连杆悬挂能实现主销后倾角的最佳位置,大幅度减少来自路面的前后方向力,从而改善加速和制动时的平顺性和舒适性,同时也保
标志206中级轿车悬架系统设计
摘要本次设计的主要内容是:标致206汽车的前、后悬架系统的结构设计。
其前悬架采用目前比较流行的麦弗逊式独立悬架,后悬架采用拖曳臂式独立悬架。
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:悬架设计;独立悬架;平顺性;自由度AbstractThe project mainly includes the designs of the front and suspension system of the Peugeot 206Automobiles.The independent McPherson suspension in common use is adopted in the front suspension system,The rear suspension is Independent Suspension Arm drag 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 word:Suspension fork design; Independent suspension fork; Smoothness; Degrees of freedom目录第1章绪论 (1)第2章前后悬架结构的选择 ............................................................................... .22.1 汽车悬架的性能要求 (2)2.2 悬架结构形式分析 (2)2.2.1 悬架的分类 (2)2.2.2 独立悬架结构形式 (3)第3章悬架技术参数确定计算 (5)3.1 自振频率 (5)3.2 悬架的刚度C (6)3.3 悬架的静挠度fc和动挠度fd (6)3.3.1 悬架的静挠度fc (6)3.3.2 悬架的动挠度fd (7)第4章弹性元件的设计计算 (8)4.1 前悬架弹簧 (8)4.2 后悬架弹簧 (9)第5章悬架导向机构 (11)5.1 导向机构设计要求 (11)5.2 麦弗逊独立悬架示意图 (11)5.3导向机构受力分析 (12)5.4 横臂轴线布置方式 (14)第6章减振器设计 (15)6.1 减震器的概述 (15)6.2减振器分类 (15)6.3 减振器参数选择 (16)6.4减振器阻尼系数 (16)6.5最大卸荷力 (17)6.6 筒式减振器工作缸直径 (17)第7章横向稳定杆设计 (19)7.1 横向稳定杆作用 (19)7.2稳定杆直径计算 (19)第8章平顺性分析 (21)8.1 平顺性概念 (21)8.2汽车的等效振动分析 (21)8.3 车身加速度的幅频特性 (23)8.4相对动载的幅频特性 (25)8.5悬架动挠度的幅频特性 (25)8.6影响平顺性的因素 (27)8.6.1结构参数对平顺性的影响 (27)8.6.2使用因素对平顺性的影响 (27)第9章结论 (29)参考文献 (30)致谢 (31)附录Ⅰ ................................................................................................................. .32 附录Ⅱ (36)第1章绪论这次毕业设计的题目是标致206悬架系统设计。
悬架系统设计计算报告
悬架系统设计计算报告一、引言悬架系统作为汽车底盘的重要组成部分,对车辆的行驶稳定性、乘坐舒适性和操控性能等方面有着重要影响。
因此,在汽车设计和制造过程中,悬架系统的设计十分关键。
本报告将介绍悬架系统设计过程中的计算方法和依据,并对其进行详细说明。
二、悬架系统设计计算方法1.载荷计算:首先需要计算车辆在不同行驶条件下的载荷。
通过分析车辆的使用环境和客户需求,确定悬架系统的额定载荷。
然后,根据车辆自重、乘员重量、行李重量、荷载等因素,计算出车辆的总载荷。
2.载荷分配计算:在计算悬架系统的载荷分配时,需要考虑车辆的静态和动态载荷。
静载荷主要指车辆停靠时的重力,而动载荷主要指车辆行驶过程中因加速度、制动力和路面不平均性等引起的载荷。
通过对车辆不同部位的载荷进行测量和分析,确定每个车轮的载荷。
3.悬架系统刚度计算:悬架系统的刚度对车辆的操控性和乘坐舒适性有着直接影响。
悬架系统的刚度可以分为纵向刚度、横向刚度和垂向刚度等。
在设计悬架系统的过程中,需要根据车辆的使用环境和性能需求,计算悬架系统的刚度。
4.悬架系统减振器计算:悬架系统的减振器的设计和选型是悬架系统设计的重要环节。
减振器可以减少车辆在行驶过程中的震动,提高乘坐舒适性和行驶稳定性。
根据悬架系统的刚度和载荷等因素,计算减振器的选择和设计参数。
5.悬架系统运动学计算:悬架系统的运动学计算是为了确定悬架系统在不同行驶状态下的主要参数,以便进行悬架系统的设计和调整。
通过对车辆的几何尺寸、运动学参数和悬架结构的分析和计算,确定悬架系统的工作范围和参数。
三、计算依据在悬架系统设计计算中,需要依据以下相关标准和原则进行设计:2.汽车悬架系统设计手册:根据汽车制造商提供的相关手册和技术资料,对悬架系统设计进行指导和计算。
3.数学和工程力学原理:在悬架系统设计计算过程中,需要运用数学和工程力学的相关原理和方法,如力学平衡、弹性力学、振动理论等,进行悬架系统的计算。
4.仿真和试验数据:通过对悬架系统的仿真分析和试验测试,获取悬架系统的相关参数和性能数据,为悬架系统的设计计算提供依据。
汽车悬架和转向系统设计
汽车悬架和转向系统设计1. 概述汽车悬架和转向系统是汽车中至关重要的部分,对汽车的操控性、行驶稳定性和乘坐舒适性有着重要的影响。
悬架系统负责支撑汽车车身,保证车轮与地面的接触,同时吸收来自路面的冲击力;而转向系统则负责使车辆按照驾驶员的指令实现转向操作。
在汽车设计中,悬架和转向系统的设计需要综合考虑多种因素,包括车辆的用途、性能需求、成本以及使用环境等。
本文将介绍汽车悬架和转向系统设计中的关键要点,并探讨一些常见的设计策略和优化方法。
2. 悬架系统设计2.1. 悬架类型常见的汽车悬架类型包括独立悬架和非独立悬架。
独立悬架指的是四个车轮各自独立悬挂,相互之间没有连接,可以独立运动。
非独立悬架指的是四个车轮之间通过悬架系统相连接,受到相互影响。
独立悬架相较于非独立悬架具有更好的悬挂效果,能够提供更好的操控性和乘坐舒适性。
常见的独立悬架类型包括麦弗逊悬架、多连杆悬架和双叉臂悬架等。
2.2. 悬架参数设计悬架系统的参数设计对于汽车的行驶稳定性、乘坐舒适性和操控性都有重要影响。
其中一些关键的参数包括减振器刚度、悬架弹簧刚度、悬架几何参数等。
减振器刚度决定了汽车在受到冲击力时的反应速度,过大或过小的减振器刚度都会影响汽车的乘坐舒适性。
悬架弹簧刚度则负责车身的支撑和回弹,也对乘坐舒适性有重要影响。
悬架几何参数则涉及到悬架的运动轨迹和相对位置,对悬架系统的整体性能起着决定性作用。
2.3. 悬架系统优化悬架系统的优化设计旨在提升汽车的行驶性能和乘坐舒适性。
在悬架系统设计中,常见的优化手段包括材料选择、刚度调整、阻尼控制和减重等。
材料选择是悬架系统设计中的一个重要环节。
采用合适的材料可以提高悬架系统的刚度,同时减轻悬架组件的重量。
刚度调整可以通过调整减振器和弹簧的硬度来实现,以获得更好的悬架效果。
阻尼控制则可以通过控制减振器的阻尼力来实现,以提升汽车的稳定性和乘坐舒适性。
减重是悬架系统设计中的一个重要目标,通过使用轻量化材料和结构设计优化来减轻悬架组件的重量,从而提高汽车的燃油经济性和操控性能。
206P转向架中央悬挂装置分解作业指导书
206P转向架中央悬挂装置分解作业指导书安全风险提示转向架分解时须正确穿戴安全帽、防护眼镜,防止异物溅入眼睛;工作时必须穿戴劳动保护用品,穿防砸皮鞋,防止砸伤;类别: A2、A3修 系统:转向架 部件:206 P 转向架206 P 转向架中央悬挂装置分解作业指导书适用车型:22B 、25B 、25G 等型客车 人员工种:车辆钳工 作业时间:20分钟/辆 作业材料:作业场所:台车分解间环境要求:通风、自然采光良好 工装工具 :天车、搬运小车、手锤、劈销器、管钳、套筒、吊索具、风动扳手、呆(活)扳手、铁马、专用配件筐。
操作规程:编制依据:1.《铁路客车段修规程(试行)》.(铁总运〔2014〕349号). 安全防护及注意事项: 1. 警告——转向架分解时必须戴安全帽、防护眼镜,防止异物溅入眼睛;2.警告——工作时必须劳动保护用品,穿防砸皮鞋,防止各种配件砸伤;3. 警告——使用行车作业时,应有专人指挥,及时避让,防止高空物体坠落;4. 警告——螺栓因锈死无法拆卸需用火焰切割时,需在基体上加防护装置,切割时不能损伤基体,橡胶件受损时须更新。
基本技术要求:1.焊接结构和铆接结构(拉铆结构除外)、摇枕挡和牵引拉杆安装座状态良好者可不分解,其它均须分解检修;2.构架、摇枕原则上原车原套原位装,分解时须编号存放;3.螺栓因锈死无法拆卸需用火焰切割时,需在基体上加防护装置,切割时不能损伤基体,橡胶件受损时须更新;4.将分解(分离)的零部件在托盘堆放整齐,做好防护后送相关检修区域待检修。
206P转向架中央悬挂装置分解作业指导书序号作业项目工具及材料作业程序及标准1 作业前准备风动扳手、各型扳手、手锤、开销器1.1 穿戴好劳保防护用品。
1.2 确认铁马状态。
1.3 检查工装、吊索具状态。
吊具状态良好,检定合格,不过期。
2下心盘分解风动扳手、各型扳手、手锤、开销器2.1 取出中心销。
2.2 使用风动扳手与M27呆扳手配合,拆卸下心盘紧固螺栓,取下下心盘。
悬架设计指南范文
悬架设计指南范文悬架设计是车辆工程中的一个重要部分,它直接关系到车辆的操控性、舒适性以及安全性。
本文将从悬架的基本原理、悬架系统的组成部分、悬架设计的要素以及常见的悬架类型等方面进行详细介绍。
1.悬架的基本原理悬架是连接车体和车轮的一组系统,它的主要功能是减震、支撑和保持车轮接触路面的稳定性。
悬架系统通过减震器、弹簧、阻尼器和托架等部件来实现对车体和车轮的衔接和控制。
在车辆行驶过程中,悬架系统将路面的不平度转化为车体的垂直运动,并通过减震器来吸收和控制车体的能量。
2.悬架系统的组成部分悬架系统主要由减震器、弹簧、阻尼器、控制臂、托架和稳定杆等组成。
其中,减震器和弹簧是悬架系统中最重要的两个部件。
减震器主要用于吸收和控制车体的能量,而弹簧则主要用于支撑车体的重量,并提供适当的车身高度。
3.悬架设计的要素悬架设计的要素包括载荷分配、悬架行程、悬架刚度和减震器调校等。
载荷分配是指在不同驾驶状态下车轮承受的重量比例,合理的载荷分配能够提高车辆的操控性和稳定性。
悬架行程是指车轮在垂直方向上的运动范围,合理的行程能够提供足够的减震和保持车轮接触路面。
悬架刚度是指弹簧对垂直位移的阻力,适当的刚度能够提高车辆的操控性和舒适性。
减震器调校是指根据车辆的驾驶状态和行驶环境调整减震器的工作效果,合理的调校能够提供更好的悬架控制和舒适性。
4.常见的悬架类型常见的悬架类型包括独立悬架、刚性悬架和半独立悬架等。
独立悬架是指每个车轮都配备有独立的悬架系统,它能够提供更好的悬架控制和车轮独立运动。
刚性悬架是指车轮之间通过刚性连接,它简单、结构稳定,但无法独立运动。
半独立悬架是介于独立悬架和刚性悬架之间的一种类型,它主要用于低成本和简化设计的车辆。
在悬架设计的过程中,需要综合考虑车辆的操控性、舒适性和安全性等因素。
通过合理的悬架设计能够提高车辆行驶的稳定性和舒适性,并降低车辆行驶时的振动和疲劳程度。
同时,与其他车辆系统的协调和优化也是悬架设计的重要内容,例如制动系统、转向系统和底盘结构等。
汽车悬置系统设计标准有哪些
汽车悬置系统设计标准有哪些
汽车悬架系统设计标准包括以下几个方面:
1. 载重能力:设计标准要求悬架系统能够承受车辆整备质量及额定载荷,并确保悬架系统在运行过程中不会失效或损坏。
2. 舒适性:悬架系统应具备良好的减震能力,能够有效地减少车辆在行驶过程中的颠簸感,提供乘坐舒适性。
3. 稳定性:悬架系统设计要求在车辆急转弯、行驶过程中具有良好的稳定性,能够保持车辆的姿态,并避免侧倾或失控。
4. 控制性:悬架系统设计要求能够使车辆具备良好的操控性能,能够快速、准确地响应驾驶员的操作,提供良好的操控感。
5. 可靠性:悬架系统设计要求能够在各种复杂的路况下正常工作,并保持长时间的稳定性和可靠性。
6. 安全性:悬架系统设计要求能够确保车辆在紧急制动或避让情况下稳定,避免侧滑、打滑或翻车等危险情况。
7. 经济性:悬架系统设计要求要考虑成本和效益,尽可能减少材料和零部件的使用,提高整体系统的寿命,降低维护和保养成本。
8. 环保性:悬架系统设计要求考虑所使用的材料和技术对环境的影响,尽可能减少对自然资源的消耗和环境污染。
总之,汽车悬架系统设计标准旨在提高汽车悬架系统的性能、可靠性、安全性和经济性,为车辆提供良好的行驶稳定性和乘坐舒适性。
同时,还要考虑环境因素,减少对自然资源的消耗和环境的污染。
这些标准是汽车制造行业必须遵守的基本规范,确保汽车悬架系统的质量和性能达到国际标准。
汽车悬挂系统设计【摘要】悬挂系统...
汽车悬挂系统设计【摘要】: 悬挂系统是指由车身与轮胎间的弹簧和避震器组成的整个支持系统。
悬挂系统的功能是支持车身,改善乘坐的感觉,不同的悬挂设置会使驾驶者有不同的驾驶感受。
外表看似简单的悬挂系统综合多种作用力,决定着轿车的稳定性、舒适性和安全性,是现代轿车十分关键的部件之一。
论文回顾了汽车悬挂系统的发展历程,介绍了悬挂系统的分类和组成,详细分析了各种悬挂系统的优劣,进行了对比。
最后根据汽车的要求,选定了悬挂系统的组合,前悬架为麦弗逊式独立悬挂,后悬架为钢板弹簧整体式悬挂。
并且确定了前后悬挂的技术参数,在设计中着重考虑了汽车的稳定性和操控性,对整个系统进行了运动学和力学分析计算。
最后使用AUTOCAD绘制出了汽车悬挂的装配图和部分零件图。
【关键字】: 汽车悬挂独立悬挂非独立悬挂麦弗逊式独立悬挂钢板弹簧整体式悬挂The Design Of Car Suspension System【Abstract】 Suspension is means that the body and tires between spring and shock absorber for the entire support system. The function of suspension system is to support the body, improve the ride feel different suspension settings the driver will have different driving experience. Appeared to be a simple suspension system integrated a variety of forces, determine thecar's stability, comfort and safety of modern cars is one of key components. This thesis reviews the development history of the suspension systems and introduces the classification and composition of it. Secondly, the thesis detailed analysis the pros and cons of various suspension systems, were compared. Finally, according to the requirements of vehicles, decided on a combination of the suspension, front suspension is McPherson independent suspension, leaf spring rear suspension for the whole suspension. And determined the two suspensions of the technical parameters considered in the design focused on stability and control of the car, the whole system of calculation of the kinematics and mechanics. Finally out of the car hanging AUTOCAD drawing, assembly drawing and part of the parts drawing.【Key words】: car suspension system; independent suspension; solid axle suspension; macpherson type; leaf-spring dependent suspension目录【摘要】I1.绪论- 1 -1.1汽车悬挂的基本原理- 1 -1.2汽车悬挂的发展史- 2 -2.汽车悬挂的组成和分类 - 4 - 2.1汽车悬挂的组成- 4 -2.2非独立悬架的类型及特点- 5 - 2.2,1钢板弹簧式非独立悬架- 5 - 2.2.2螺旋弹簧非独立悬架- 5 - 2.2.3空气弹簧非独立悬架- 6 - 2.3独立悬架的类型及特点- 6 - 2.3.1双横臂式- 7 -2.3.2麦弗逊式(滑柱连杆式) - 8 - 2.3.3 双叉臂式悬挂- 9 -2.3.4 拖拽臂式悬挂- 12 -2.3.5 连杆支柱悬挂- 14 -2.3.6 多连杆独立悬挂- 15 -3.悬挂系统的选择 - 18 -3.1前独立悬架的选择- 18 -3.2后悬架的选择- 19 -3.3整车参数- 20 -4.悬挂系统的计算 - 21 -4.1 前悬架的设计计算- 21 - 4.1.1弹簧形式的选择- 21 -4.1.2弹簧参数的计算- 21 -4.1.3弹簧的校验- 24 -4.2后悬架的设计计算- 25 -4.2.1弹性元件的选择- 25 -4.2.2钢板弹簧参数的设计计算- 26 -4.2.3钢板弹簧的强度校验- 29 -4.3 减振器的结构原理及其功用 - 30 -4.4 横向稳定器的作用- 32 -5. 总结 - 35 -致谢 - 36 -参考文献- 37 -1.绪论1.1汽车悬挂的基本原理悬挂,其名源于西方。
悬架系统设计汽车悬架系统设计
装配与涂装
按照工艺流程进行装配,采用 自动化涂装设备,确保产品外
观质量。
检测与试验
对成品进行全面的检测和试验 ,确保产品性能符合设计要求
。
关键工艺参数控制
热处理工艺参数
控制加热温度、保温时间和冷却速度等参数,确 保材料的力学性能和金相组织符合要求。
焊接工艺参数
选择合适的焊接方法和焊接参数,确保焊缝质量 和强度。
解决关键技术难题
在悬架系统设计过程中,攻克了多项关键技术难题,如非线性阻尼特性控制、多自由度振 动解耦等,为悬架系统的研发和应用提供了有力支持。
行业发展趋势预测
智能化悬架系统成为发展热点
随着智能驾驶技术的不断发展,智能化悬架系统将成为未来汽车悬架 系统的重要发展方向,实现与车辆控制系统的高度集成和协同工作。
验证与测试
通过实车试验或台架试验等方式,验证优化后的悬架系统的性能和可 靠性,确保满足设计要求。
05 悬架系统制造工艺与质量 控制
制造工艺流程规划
01
02
03
04
原材料选择与检验
选用高强度、轻量化的材料, 并进行严格的入厂检验,确保
原材料质量。
零部件加工
采用先进的数控机床和加工工 艺,确保零部件的尺寸精度和
稳定性分析
研究车辆和悬架系统在受到外部扰动时的稳定性,包括侧倾稳定 性、俯仰稳定性和横摆稳定性等。
仿真模拟与优化设计
仿真模拟
利用计算机仿真软件,对悬架系统进行动力学仿真模拟,分析系统 的运动学和力学特性,以及车辆的行驶平顺性和操纵稳定性。
优化设计
根据仿真结果和实际需求,对悬架系统的结构参数、刚度和阻尼等 进行优化设计,提高车辆的行驶性能和舒适性。
汽车设计悬架系统方案
目录第一章悬架的结构形式的选择第一节悬架的构成和类型第二节独立悬架结构形式分析第三节前后悬架的选择第二章悬架主要参数的选择第一节悬架性能参数的选择第二节悬架的自振频率第三节侧倾角刚度第四节悬架的静动挠度的选择第三章弹性元件的设计分析及计算第一节前悬架弹簧第二节后悬架弹簧第四章独立悬架导向机构的设计分析及计算第一节导向机构设计要求第二节麦弗逊独立悬架示意图第三节导向机构受力分析第四节横臂轴线布置方式第五节导向机构的布置参数第五章减震器的设计分析及计算第一节第一章悬架的结构形式的选择1.1 悬架的构成和类型1.1.1构成(1)弹性元件具有传递垂直力和缓和冲击的作用。
常见的弹性元件有:钢板弹簧、螺旋弹簧、扭杆弹簧、空气弹簧、油气弹簧、橡胶弹簧等。
(2)导向装置其作用是传递除弹性元件传递的垂直力以外的各种力和力矩。
常见的导向装置有:斜置单臂式、单横臂式、双横臂式、双纵臂式、麦弗逊式等。
(3)减震器具有衰减振动的作用。
常见的减震器有:简式减震器、充气式减震器、阻力可调式减震器等。
(4)缓冲块其作用是减轻车轴对车架的直接冲撞,防止弹性元件产生过大的变形。
(5)横向稳定器其作用是减少转弯行驶时车身的侧倾角和横向角振动。
1.1.2类型悬架可分为非独立悬架和独立悬架。
(1)非独立悬架非独立悬架的特点是:左、右车轮用一根整体轴连接,再经过悬架与车架word 格式文档连接。
优点是:结构简单、制造容易、维修方便、工作可靠。
缺点是:①由于整车布置上的限制,钢板弹簧不可能有足够的长度(特别是前悬架),使之刚度较大,所以汽车平顺性较差。
② 簧下质量较大。
③ 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。
④ 当两侧车轮不同步跳动,车轮会左、右摇摆,使前轮容易产生摆振。
⑤ 前轮跳动时,悬架易与转向传动机构产生运动干涉。
⑥ 汽车转弯行驶时,离心力也会产生不利的轴转向特性。
⑦ 车轴上方要求有与弹簧行程相适应的空间。
然而由于非独立悬架结构简单、易于维护以及可以使用多种类型的弹性元件等优点,非独立悬架多用于载货汽车和大客车的前、后悬架。
汽车悬架系统毕业设计
目录第1章绪论1.1 悬挂系统概述........................................1.2 设计要求.........................................第2章悬挂系统总体参数设计与计算2.1主要技术参数2.2悬架性能参数确定2.3悬架静挠度2.4悬架动挠度2.5悬架弹性特性曲线第3章弹性元件的设计计算3.1前悬架弹3.2后悬架弹第4章悬架导向机构的设计4.1导向机构设计要求4.2麦弗逊独立悬架示意图4.3导向机构受力分析4.4横臂轴线布置方式4.5导向机构的布置参数第5章减振器主要参数设计5.1减振器概述5.2减振器分类5.3减振器参数选取5.4减振器阻尼系数5.5最大卸荷力5.6筒式减振器主要尺寸第6章横向稳定杆设计6.1横向稳定杆参数确定第7章结论参考文献致谢附录Ⅰ附录II第一章悬挂系统概述(1)概述汽车悬架系统是底盘平台的重要组成部分,直接影响到汽车行驶的操作稳定性,乘坐的舒适性和安全性,往往被编入技术规格表,作为评价汽车性能品质的标准之一。
汽车悬架是安装在车桥和车轮之间用来吸收汽车在高低不平的路面上行驶所产生的颠簸力。
因此,汽车悬架系统对汽车的操作稳定性、乘坐舒适性都有很大的影响。
由于悬架系统的结构得到不断改进,其性能及其控制技术也得到了迅速提高。
尽管一百多年来汽车悬架从结构形式到作用原理一直在不断地演进,但从结构功能而言,它都是有弹性元件、减振装置和导向机构三部分组成。
在有些情况下,某一零部件兼起两种或三种作用,比如钢板弹簧兼起弹性元件和导向机构的作用,麦克弗逊悬架中的减振器柱兼起减振器及部分导向机构的作用,有些主动悬架中的作动器则具有弹性元件、减振器和部分导向机构的功能。
(2)总体设计方案1. 完成悬挂系统总体参数设计:2. 完成弹性元件设计计算3. 完成减震器主要参数选择4. 完成悬架导向机构及横拉杆设计5. 完成设计相关的图纸6. 编写设计说明书第2章悬挂系统总体参数设计与计算2.1主要技术参数整车的基本参数见表前悬非簧载质量为50kg 后悬非簧载质量为80kg簧载质量(满载)前簧载质量=满载轴荷质量—非簧载质量770—50=720kg后簧载质量=满载轴荷质量—非簧载质量860-80=780kg非簧载质量:前悬非簧载质量为50kg 后悬非簧载质量为80kg 3.2悬架性能参数确定(1)自振频率(固有频率)选取根据国家规定对发动机排量在1.6L以下的乘用车,前悬架满载偏频要求在1.00――1.45Hz,后悬架要求在1.17――1.58Hz。
悬架系统设计说明书
《汽车设计》课程设计题目:汽车悬架系统设计公司:鸿马华祥悬架设计有限公司班级: 1宿舍:学生:负责人:指导老师:目录第1部分绪论 (3)1.1 悬架系统的功能 (3)1.2悬架的工作原理 (3)1.3 悬架系统的分类 (5)1.4 设计任务 (11)第2部分悬架主要参数的确定 (11)2.1 悬架的静挠度fc的确定 (11)2.2 悬架的动挠度fd的选择 (13)2.3 悬架的弹性特性 (13)2.4 后悬架主副弹簧刚度的分配 (14)2.5 悬架侧倾角刚度及在前、后轴的分配 (15)2.6悬架的空间几何参数 (16)第3部分弹性元件的设计 (17)3.1 弹性元件简介 (17)3.2 螺旋弹簧的设计 (18)3.2.1 螺旋弹簧的刚度 (18)3.2.2 计算弹簧钢丝直径d (19)3.2.3 弹簧校核 (19)3.3 小结 (20)第4部分悬架导向机构的设计 (20)4.1 导向机构受力分析 (23)4.2 横臂轴线布置方式的选择 (24)4.3 横摆臂主要参数 (25)第5部分减振器的设计 (26)5.1减震器简介 (26)5.2 双筒式液力减振器 (27)5.3 单筒充气式液力减振器 (30)5.4 减震器参数的设计 (32)第6部分横向稳定杆的设计 (36)6.1 横向稳定杆的作用 (36)6 .2 横向稳定杆参数的选择 (36)第7部分悬架的CATIA 3D建模图 (37)7.1前悬架系统——麦弗逊式独立悬架 (37)7.2 后悬架系统——双横臂式独立悬架 (38)第8部分参考文献 (39)第9部分会议记录 (40)9.1 会议记录1 (40)9.2 会议记录2 (41)9.3 会议记录3 (41)第10部分任务报表..................................................................................... 错误!未定义书签。
轿车前悬架课程设计
轿车前悬架课程设计一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握轿车前悬架的基本结构、工作原理和设计要求。
具体目标如下:1.知识目标:–了解轿车前悬架的类型及特点;–掌握前悬架的主要组成部分及其功能;–理解前悬架的设计原则和计算方法。
2.技能目标:–能够分析轿车前悬架的结构和工作性能;–具备前悬架设计的基本能力;–学会使用相关软件进行前悬架的模拟分析和优化。
3.情感态度价值观目标:–培养学生对汽车工程领域的兴趣和热情;–增强学生的创新意识和团队合作精神;–培养学生关注交通安全、环保和节能的意识。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个部分:1.轿车前悬架的类型及特点;2.前悬架的主要组成部分(如弹簧、减振器、转向节等)及其功能;3.前悬架的设计原则和计算方法;4.轿车前悬架的性能评价指标;5.前悬架的模拟分析和优化方法。
三、教学方法为了达到本节课的教学目标,将采用以下教学方法:1.讲授法:讲解前悬架的基本概念、结构和工作原理;2.案例分析法:分析实际案例,让学生了解前悬架的设计和应用;3.实验法:学生进行前悬架实验,观察其工作性能;4.讨论法:分组讨论前悬架的设计问题和优化方案;5.软件模拟:使用相关软件进行前悬架的模拟分析和优化。
四、教学资源为了支持本节课的教学,将准备以下教学资源:1.教材:轿车前悬架相关章节;2.参考书:汽车工程领域相关书籍;3.多媒体资料:前悬架结构和工作原理的图片、视频等;4.实验设备:前悬架实验装置;5.软件:前悬架设计及模拟分析软件。
通过以上教学资源,为学生提供丰富的学习体验,提高教学效果。
五、教学评估本节课的评估方式包括以下几个方面:1.平时表现:评估学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况,占总评的30%;2.作业:评估学生完成作业的质量和进度,占总评的30%;3.实验报告:评估学生在实验过程中的观察、分析和总结能力,占总评的20%;4.期末考试:考察学生对轿车前悬架知识的掌握程度,占总评的20%。
车辆悬挂系统详解(图文并茂)
For personal use only in study and research; not for commercialuse推荐史上最强帖:车辆悬挂系统详解(图文并茂)!【知识】独立悬挂示意图!!!看下你的车是什么样的!!!个人感觉这个帖子一目了然,特转来供大家一起学习参考。
前悬挂示意图悬挂系统现在基本上可分为两大类:1.独立悬挂:指前后左右四个车轮单独通过独立的悬挂装置与车体相连,也就意味着可以各自独立地上下跳动。
2.非独立悬挂:指左右两个车轮通过一支车轴连接,不能单独地上下跳动。
现在的汽车前悬挂使用都是独立悬挂,后悬挂一些低端车型使用的是非独立悬挂,中高档轿车使用的都是独立悬挂。
关于悬挂的组成以及基本原理由于比较复杂,在这里我们就不详细讲解了。
在这里我们主要为大家介绍现在常用的几种悬挂系统,以便让大家在选车的时候做到心里有数。
·麦弗逊式独立悬挂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。
麦弗逊式悬挂是当今世界用的最广泛的轿车前悬挂之一,大部分车型的前悬挂都是麦弗逊式悬架。
虽然麦弗逊式悬挂技术含量并不高,但他是一种经久耐用的独立悬架,具有很强的道路适应能力。
『典型的麦弗逊式前悬挂结构』· 双叉臂式独立悬挂双叉臂式悬挂,又叫做两连杆式悬挂,是又一种常见的独立悬挂。
它通过上下两个横臂与车身铰接,一般下横臂比上横臂长。
双横臂悬挂也是使用范围很广泛的悬挂,包括很多运动型车和高级车。
双叉臂悬挂拥有上下两个叉臂,横向力由两个叉臂同时吸收,支柱只承载车身重量,因此横向刚度大。
双叉臂式悬挂的上下两个A字形叉臂可以精确的定位前轮的各种参数,前轮转弯时,上下两个叉臂能同时吸收轮胎所受的横向力,加上两叉臂的横向刚度较大,所以转弯的侧倾较小。
- 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)。
摘要本次设计的主要内容是:标致206汽车的前、后悬架系统的结构设计。
其前悬架采用目前比较流行的麦弗逊式独立悬架,后悬架采用拖曳臂式独立悬架。
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:悬架设计;独立悬架;平顺性;自由度AbstractThe project mainly includes the designs of the front and suspension system of the Peugeot 206Automobiles.The independent McPherson suspension in common use is adopted in the front suspension system,The rear suspension is Independent Suspension Arm drag 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 word:Suspension fork design; Independent suspension fork; Smoothness; Degrees of freedom目录第1章绪论 (1)第2章前后悬架结构的选择 ............................................................................... .22.1 汽车悬架的性能要求 (2)2.2 悬架结构形式分析 (2)2.2.1 悬架的分类 (2)2.2.2 独立悬架结构形式 (3)第3章悬架技术参数确定计算 (5)3.1 自振频率 (5)3.2 悬架的刚度C (6)3.3 悬架的静挠度fc和动挠度fd (6)3.3.1 悬架的静挠度fc (6)3.3.2 悬架的动挠度fd (7)第4章弹性元件的设计计算 (8)4.1 前悬架弹簧 (8)4.2 后悬架弹簧 (9)第5章悬架导向机构 (11)5.1 导向机构设计要求 (11)5.2 麦弗逊独立悬架示意图 (11)5.3导向机构受力分析 (12)5.4 横臂轴线布置方式 (14)第6章减振器设计 (15)6.1 减震器的概述 (15)6.2减振器分类 (15)6.3 减振器参数选择 (16)6.4减振器阻尼系数 (16)6.5最大卸荷力 (17)6.6 筒式减振器工作缸直径 (17)第7章横向稳定杆设计 (19)7.1 横向稳定杆作用 (19)7.2稳定杆直径计算 (19)第8章平顺性分析 (21)8.1 平顺性概念 (21)8.2汽车的等效振动分析 (21)8.3 车身加速度的幅频特性 (23)8.4相对动载的幅频特性 (25)8.5悬架动挠度的幅频特性 (25)8.6影响平顺性的因素 (27)8.6.1结构参数对平顺性的影响 (27)8.6.2使用因素对平顺性的影响 (27)第9章结论 (29)参考文献 (30)致谢 (31)附录Ⅰ ................................................................................................................. .32 附录Ⅱ (36)第1章绪论这次毕业设计的题目是标致206悬架系统设计。
该题目来源于科研课题。
近年来,随着汽车工业的发展,人们对汽车的的乘坐舒适性,操纵稳定性的要求逐渐提高,舒适性要求汽车有良好的行驶平顺性。
汽车行驶平顺性又与悬架密切相关。
悬架系统设计是否合理直接关系到汽车的舒适性能。
汽车悬架是车架与车轴之间的弹性联结装置的统称。
它的作用是弹性地连接车桥和车架,缓和行驶中车辆受到的冲击力。
悬架系统必须能满足以下这些性能的要求:首先悬架系统要保证汽车有良好的行驶平顺性,对以载人为主要目的的轿车来讲,乘员在车中承受的振动加速度不能超过国标规定的界限值。
其次,悬架要保证车身和车轮在共振区的振幅小,振动衰减快。
再次,要能保证汽车有良好的操纵稳定性,一方面悬架要保证车轮跳动时,车轮定位参数不发生很大的变化,另一方面要减小车轮的动载荷和车轮跳动量。
还有就是要保证车身在制动、转弯、加速时稳定,减小车身的俯仰和侧倾。
最后要保证悬架系统的可能性,有足够的刚度、强度和寿命。
悬架结构形式和性能参数的选择合理与否,直接对汽车行驶平顺性、操纵稳定性和舒适性有很大的影响。
由此可见悬架系统在现代汽车上是重要的总成之一。
第2章前、后悬架结构的选择2.1汽车悬架的性能要求汽车悬架是车架(车身)与车桥(或车轮)之间弹性连接的部件。
它的主要作用是缓和、抑制由不平路面引起的振动和冲击,保证乘员乘坐舒适和所运货物完好;除传递汽车垂直力以外,还传递其它各个方向的力和力矩,并保证车轮和车身(或车架)之间有确定的运动关系,使汽车具有良好的驾驶性能。
汽车悬架性能是影响汽车行驶平顺性、操纵稳定性和行速度的重要因素,在悬架的设计中应满足如下性能的要求:(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满足国际标准ISO-2631-97规定的人体承受振动界限值。
(2)有合适的减振性能。
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,使汽车具有良好的乘坐舒适性。
(3)保证汽车有良好的操纵稳定性。
导向机构在车轮跳动时,应不使主销定为参数变化过大,车轮运动与导向机构运动协调,不出现摆振现象。
转向时整车应有一些不足转向特性。
(4)汽车制动时和加速时能保持车身稳定,减少车身纵倾(即‘点头’或‘后仰’)的可能性。
(5)能可靠地传递车身与车轮的一切力和力矩,零部件质量轻并有足够的强度和寿命,保证车辆的正常行驶,和减少轮胎磨损等功能。
2.2悬架结构形式分析2.2.1悬架的分类汽车悬架可分为两大类:非独立悬架和独立悬架。
非独立悬架(如图 2.1)的特点是左右车轮用一根刚性轴连接起来,并通过悬架与车架(车身)相连。
其典型代表是纵置板簧式悬架。
主要形式有纵置板簧式非独立悬架、螺旋弹簧非独立悬架、空气弹簧非独立悬架、油气弹簧非独立悬架。
非独立悬架结构简单,工作可靠,被广泛应用于货车的前、后悬架。
在轿车中,非独立悬架仅用于后桥。
现代轿车的前悬架都用独立悬架来代替非独立悬架。
1.非独立悬架优点:1)结构简单;2)制造容易;3)维修方便;4)工作可靠。
2.非独立悬架缺点:1)汽车行使平顺性较差;2)容易使车轴和车身倾斜;3)前轮容易产生摆动;4)非簧载质量大,高速行使时稳定性不容易保证。
独立悬架(如图 2.2)的特点是左右车轮不连在一根轴上,单独通过悬架和车架(或车身)相连。
独立悬架按车轮运动的形式可分为:车轮在汽车横向平面内摆动的(单横臂式或双横臂式)悬架;车轮在汽车纵向平面内摆动的(单纵臂式或双纵臂式)悬架;车轮绕着汽车纵轴线一定角度的轴线摆动的(斜臂式)悬架;车轮沿主销滑动的滑柱摆臂式悬架(麦弗逊式悬架)。
3独立悬架的优点是: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;由于采用断开式车轴,所以能降低发动机的位置高度,使整车的质心高度下降,改善了汽车的行驶稳定性;左、右车轮独自运动互不影响,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;独立悬架可提供多种方案供设计人员选用,以满足不同设计要求。
4独立悬架的缺点是结构复杂,成本较高,维修困难。
这种悬架主要用于乘用车和部分质量不大的商用车上。
2.2.2独立悬架结构形式麦弗逊式(滑柱摆臂式)悬架系统有下横臂和减振器—弹簧组两个机构连接车轮与车身,其结构简单、质量小、占用空间小、上下行程长等,缺点是由于减振器—弹簧组充当了主销的角色,使它同时也承受了地面作用于车轮上的横向力,它具有很强的道路适应能力和良好的行驶稳定性,是一种经济实用、安全可靠的独立架。
拖曳臂独立悬架占用车身空间小,不会让车身在运动中发生外倾角变化,减振器不会发生应力弯曲加剧轮胎磨损,同时该悬架制造成本低,装配简单。
目前市场上的主流微型、小型车低端SUV都采用了这种形式的后悬架。
拖拽式独立悬架的设置可以保证良好的驾乘舒适性。
本次设计为,前悬架为麦弗逊式悬架,后悬架为拖曳臂独立悬架。
图2.3拖曳臂独立悬架第3章 技术参数确定与计算3.1 自振频率汽车前后悬架与其簧载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。