汽车悬架系统设计要点
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。
第六章悬架设计汽车设计
第六章悬架设计——汽车设计摘要悬架系统是汽车设计中至关重要的组成部分，它为汽车提供了稳定的操控性和舒适的驾乘体验。
本文将介绍悬架系统的基本概念、设计原则和常见类型，旨在帮助汽车设计师了解悬架系统的设计过程和要点，为汽车的悬架设计提供指导和参考。
悬架系统的基本概念悬架系统是汽车中用于支撑车身和轮胎的重要装置，它的主要功能是吸收和减少路面不平度对驾驶员和乘客的影响，保证汽车在行驶过程中具有稳定的操控性和舒适的驾乘体验。
悬架系统的主要组成部分包括弹簧、减震器、转向机构、齿轮组、悬架臂、车轮和轮胎等。
其中，弹簧和减震器是悬架系统的核心部件，它们直接影响着汽车的行驶稳定性和舒适性。
悬架系统的设计原则1.负载平衡原则悬架系统设计的一个重要原则是负载平衡。
悬架系统必须确保车身各部分的重量分布均匀，以避免车身前后倾斜、侧倾等现象，保证汽车在行驶时稳定性和舒适性。
2.悬挂高度原则悬架系统的悬挂高度是指车轮离地高度，悬挂高度的调整对轮胎的抓地力、车身的稳定性、悬挂系统的响应速度等都有着至关重要的影响。
3.质量和强度原则悬架设计必须考虑汽车的总重量和各零部件的强度，以确保悬架系统在各种路况下都能承受负载和力量的作用。
常见的悬架类型1.独立悬挂系统独立悬挂系统是目前汽车悬架系统的主流类型，它将每个车轮独立地连接到车身，可根据路面状况独立地调整吸震性能，使得汽车在行驶中更加平稳和舒适。
2.悬挂叉式悬挂系统悬挂叉式悬挂系统与常规独立悬挂系统相似，不同之处在于前后悬挂系统之间采用悬挂叉连接，能够更好地分散受力，提高悬架系统的稳定性和耐用性。
3.悬架梁式悬挂系统悬架梁式悬挂系统是一种简单而经济的悬架系统类型，主要应用于低档车辆。
它将左右车轮通过悬架梁连接到车身，使用一个弹簧和一个减震器来吸收路面不平度，具有结构简单、成本低的优点。
4.多连杆悬挂系统多连杆悬挂系统是一种复杂的汽车悬架结构，由多个连杆组成，可以在不同的路面状况下调整悬挂高度和减震力度，以提高汽车的稳定性和操控性。
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【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。
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。
车辆悬挂系统的优化设计
车辆悬挂系统的优化设计车辆悬挂系统作为汽车重要的组成部分，直接关系到车辆行驶的平稳性、舒适性和安全性。
优化悬挂系统设计能够提高车辆性能和乘坐体验，本文将围绕车辆悬挂系统的优化设计展开论述。
一、悬挂系统的基本原理与作用车辆悬挂系统通过悬挂弹簧、减震器和悬挂支架等部件，连接车身和车轮，起到支撑和缓冲作用。
悬挂系统能够吸收路面不平，减少车身的颠簸，保证驾乘的舒适性和稳定性。
同时，悬挂系统还能够保护车身、发动机和传动系统等重要部件，延长其使用寿命。
二、悬挂系统的优化设计目标1. 提高车辆的行驶稳定性。
悬挂系统的优化设计需要考虑车辆在高速行驶、转弯、制动等情况下的稳定性，减少侧翻和摇晃。
2. 提升乘坐的舒适性。
通过减震器的优化设计，降低车辆受到的颠簸和震动，提供舒适的驾乘环境。
3. 提高悬挂系统的可靠性和耐久性。
悬挂系统需要在各种复杂的路况下保持良好的工作状况，提升其使用寿命和可靠性。
4. 降低车辆的燃油消耗。
通过优化悬挂系统的设计，减少不必要的能量损耗，提高车辆的燃油利用效率。
三、悬挂系统的优化设计方法1. 材料选择与强度分析。
选用高强度、耐疲劳的材料，同时进行强度分析和优化设计，确保悬挂系统在受力情况下不会发生变形或破裂。
2. 建立悬挂系统的数学模型。
通过建立悬挂系统的数学模型，包括弹簧刚度、减震器参数等，进行仿真分析和优化设计。
3. 减震器的优化设计。
减震器的合理设计能够有效抑制车身的振动，提供更好的驾乘体验。
优化设计减震器的阻尼特性和刚度，以满足车辆不同行驶状态下的需求。
4. 悬挂系统的悬架结构优化。
悬挂系统的悬架结构也会影响整个系统的性能。
通过优化悬挂支架等部件的结构，降低重量，提高刚度和强度，进一步改善悬挂系统的性能。
5. 考虑多种路况和行驶状态。
在悬挂系统的优化设计中，需要考虑不同的路况和行驶状态，如高速行驶、弯道行驶、起步和制动等情况，以确保悬挂系统在各种条件下都能提供最佳的性能和驾乘体验。
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。
悬架设计总结
悬架是现代汽车上重要总成之一，它把悬架与车轴弹性地连接起来。
其主要任务是传递作用在车轮与车架之间的一切力与力矩，并且缓和路面传给车架的冲击载荷，衰减由此引起的承载系统的振动，保证汽车的行驶平顺性，保证车轮在路面不平和载荷变化时有理想的运动特性，保证汽车的操纵稳定性，使汽车获得高速行驶能力。
为满足上述功能，悬架系统设计需满足下述要求：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） 结构紧凑、占用空间尺寸小。
6） 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。
上述六点对悬架系统设计要求，都需先对悬架系统运动进行分析，了解在各种载荷状态及不同工况下悬架系统运动状态。
问题解决过程：我公司生产HFJ6350、HFJ6351B 、HFJ6370、HFJ6380车前悬架为麦弗逊式独立悬架，后悬架为纵置板簧式非独立悬架。
这是一种典型的组合之一。
麦弗逊式悬架的特点是减振器兼作转向主销，可在工作站上建立运动模型，运用运动模块，通过两端凑的方法，求出各种载荷状态下悬架姿态。
钢板弹簧在整车上的布置情况，不仅影响整车的平顺性，而且也影响其操纵稳定性。
以下用三种方法对比分析了钢板弹簧系统关键点轨迹和关键角的变化。
一、 计算方法(附程序)如图1所示，假定主片长度L 在钢板弹簧运动中不变，即长度L 以外部分不参与变形；长度L 段的变形是纯圆弧型的，不考虑钢板弹簧悬架系统中橡胶件变形的影响。
而弧高Ha 和角θ间的关系（参见图2）为：Ha=R[cos （θ/2-α）-cos （θ/2）]式中 R= ⌒ PS /θ α=⌒ PQ / ⌒ PS ×θ所以Ha= ⌒ PS /θ×{cos[（1/2-⌒ PQ / ⌒ PS ）×θ]-cos （θ/2）}由于 ⌒ PS 、⌒ PQ 为已知，所以每给定一个Ha 值，都有一个θ值与之对应，解此方程可用牛顿迭代法。
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是车辆重要的组成部分之一，它与行驶舒适性、安全性、稳定性密切相关。
底盘悬架结构设计要点包括设计目标与要求、悬挂形式选择、弹簧悬挂参数、减震器的设计和优化、悬挂支撑部位的设计和材料选择等方面。
一、设计目标与要求底盘悬架的设计目标是确保车辆在运行中能够满足悬挂系统的工作要求，使车辆行驶更加平稳、舒适、安全。
在设计之前，需要先明确以下要求：1、确保车辆行驶的平稳性，可靠性和安全性。
2、符合车辆的整体设计要求，满足人机工程学与环保等方面的要求。
3、考虑悬挂系统的修理和保养方便性，确保悬挂系统的长期稳定性。
4、考虑悬挂系统的制造成本与使用成本，在达成设计要求的前提下尽可能降低成本。
二、悬挂形式选择底盘悬架主要有自悬架、独立悬架和半独立悬架等形式。
自悬架适合小型车和低速、不平路面，独立悬架适应于高速车和平路面，而半独立悬架则一般用于SUV等。
在选择底盘悬架形式时，需要考虑以下因素：1、汽车的使用对象：对于商用车、越野车等行驶在复杂路面上的车辆，应该采用强度大，承载能力高的独立悬挂；而对于轿车来说，可采用独立悬挂和半独立悬挂。
2、车辆的动力性能：采用不同类型的底盘悬架形式，对不同品牌、不同型号的汽车动力性能的提高和发挥不同的作用。
3、税费和制造成本：不同的底盘悬架形式，其结构和生产制造成本也不同，需考虑综合成本问题。
三、弹簧悬挂参数弹簧悬挂的参数设置直接影响着底盘悬架系统的工作性能。
其参数应根据车型及用途进行设计调整。
具体参数有弹簧初始刚度、加载刚度、行程和自由长度等。
1、弹簧初始刚度：弹簧初始刚度是指弹簧在未受压缩时所具有的刚度。
在设计时，应选用合适的弹簧材料和直径，以满足车辆的负荷及动力性能要求。
2、加载刚度：指弹簧在车辆行驶过程中所表现出来的刚度。
在设计时，应考虑弹簧在整个行驶过程中的工作特性及车辆的平稳性。
3、行程：行程是指车辆悬挂系统的垂直位移距离。
在设计时应根据车辆的用途及车型选择合适的行程，以提高车辆的行驶舒适性。
汽车底盘悬架结构设计要点
汽车底盘悬架结构设计要点摘要：在车辆结构中，底盘结构是车辆不可缺少的一部分，其核心功能是传动车身与车轮直接的力矩。
目前，悬架设计和性能评估主要基于设计师的经验和主观感受，但是往往准确性和效率并不高，很难满足市场对车辆舒适性和安全性和操纵稳定性的日益增长设计要求。
基于此，本文对汽车底盘悬架结构设计的优化进行分析，以期提升汽车行驶的平顺性与安全性，可以更好地满足人们对汽车使用的需求。
关键词：汽车底盘；悬架结构；设计要点1、汽车底盘悬架设计特点1.1电子化随着科技的不断发展和智能化的不断推进，在汽车底盘悬架设计中，电子化技术已经成为了一个重要的趋势。
电子化技术包括车速感应器、转向感应器、ABS系统、悬挂感应器等，这些传感器可以监测底盘悬架系统并向处理器反馈数据，使得汽车底盘悬架系统可以更加自适应地调整悬架刚度、减震器阻尼和地面跟随性等参数，这不仅提升了驾驶舒适性，也进一步提高了行车安全性。
1.2集成化集成化指的是汽车底盘悬架设计中各个部件之间的集成和协作。
在实现集成化设计的同时，必须考虑各部件的优势和特点，同时考虑系统的协调性和一致性，这样才能充分发挥悬架系统的性能优势。
悬架系统的集成化设计包括悬挂支撑、弹簧、减震器等部件，这些部件在协同工作时，需要有一定的共性和协作性，确保汽车悬架系统的稳定性、可靠性和实用性。
2、汽车底盘悬架设计要求汽车底盘悬架设计要求高度保障车辆的安全性、稳定性和舒适性。
根据汽车制造标准和技术规范，汽车底盘悬架设计需要满足以下要求：（1）强度和耐久性：汽车底盘悬架负责承受汽车行驶过程中的各种挑战和负荷，因此悬架设计必须具备足够的强度和耐久性，才能够保障其性能和安全。
在强度方面，悬架系统需要在各种复杂的路面运动环境下保持稳定，承受高速行驶和剧烈变向等异常条件，同时还需要保持足够的承载能力，要确保悬架系统支撑汽车重量，并且不会发生弯曲和破坏。
在耐久性方面，需要考虑部件的材料和制作工艺等方面，以确保悬架系统在使用寿命期间不会出现易损部位的磨损和损坏，同时需要考虑材料的抗腐蚀性和抗疲劳性等特性，以确保悬架系统的可维护性和持久性。
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汽车底盘悬架结构设计是汽车制造的重要组成部分之一，其设计的稳定性、可靠性和舒适性直接影响驾驶的安全性和舒适性，并且对整车的性能有着重要的影响。
因此，汽车底盘悬架结构设计中需要注意以下要点：1. 悬架结构的类型选择汽车底盘悬架结构一般包括独立悬架和非独立悬架两种类型。
独立悬架具有较好的路面适应性和舒适性，但制造成本相对较高。
非独立悬架在成本低廉的同时，也存在着路面适应性和舒适性难以保证的问题。
所以，在设计时应综合考虑车辆使用场景和制造成本等因素来选择适合的类型。
2. 弹簧的选用弹簧是悬架结构中的重要组成部分，其选用应根据悬架结构和整车质量来确定。
常见的弹簧有螺旋弹簧和气垫弹簧等。
螺旋弹簧简单、成本低廉，但在路面不光滑的情况下不能保证舒适性。
而气垫弹簧则具有更好的路面适应性和舒适性，但成本较高。
因此，在设计时应根据整车的使用场景和成本因素来选择合适的弹簧。
3. 阻尼器的设计阻尼器是悬架结构中的另一个重要组成部分，其主要作用是控制车辆在运动中的弹性振动和减少车身的摆动，从而提高车辆的稳定性和乘坐舒适性。
常见的阻尼器有液压式和气压式等。
液压式阻尼器成本较低，在提高车辆稳定性方面表现较好；气压式阻尼器则在提高乘坐舒适性方面表现更优异。
在设计时要根据整车使用场景和成本因素来选择相应的阻尼器类型。
4. 轮胎的设计车辆的行驶安全和乘坐舒适性也与轮胎与地面的附着性密切相关。
所以在悬架结构的设计中，要结合车辆使用场景和行驶安全因素来选择合适的轮胎。
常见的轮胎类型有冬季胎、夏季胎、全季胎和运动轮胎等，可以根据不同的气候条件和使用场景进行选择。
5. 前后轮悬架结构的协调设计前后轮悬架结构的协调设计可以提高整车的稳定性和路面适应性。
常见的前后轮悬架结构有麦弗逊式悬架、独立两臂式悬架和独立多连杆式悬架等。
在设计时，要考虑前后轴重量分配的差异和车辆在行驶中的姿态变化等因素来协调设计前后轮悬架结构，从而使整个悬架系统具有更好的协调性和稳定性。
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发布时间：2022-07-28T08:11:42.268Z 来源：《福光技术》2022年16期作者：师海辉[导读] 悬架连接着车桥和车架，主要零部件包括：弹性元件、减震器及导向机构。
长城汽车股份有限公司河北保定 071000摘要：汽车悬架是车轮（或车轴）与负载支撑件（或车架）之间所有力传递连接的总称，是确保行驶舒适性和行驶安全性的重要组成部分，并具有缓冲和吸收由于道路不平坦而产生的传递力的能力。
通过对框架或车身施加冲击和振动，它可以在两辆汽车之间传递所有力和扭矩，从而使汽车平稳行驶。
在底盘悬架结构中，现在的双纵向臂独立悬架结构将上下纵向臂的长度都进行了改进，能够合理的去配合车轮和车架与纵向臂的连接。
这样就使车轮在运动的过程中，能够使轴距和前轮的定位参数一直保持在公差范围内，这样能够保证汽车在行驶的过程中的安全性和稳定性。
关键词：汽车底盘悬架；结构设计要点1汽车悬架系统研究概况1.1汽车悬架分类悬架连接着车桥和车架，主要零部件包括：弹性元件、减震器及导向机构。
按照悬架的结构形式不同，悬架可分为非独立悬架和独立悬架两种；按照功能不同可分为被动悬架、半主动悬架和主动悬架。
常见的独立悬架形式有：麦弗逊式独立悬架、多连杆式独立悬架、双叉式独立悬架等。
悬架性能影响整车的各项性能，尤其是车辆操作性能、行驶稳定性能、制动性能以及舒适性能越来越被消费者看重，为了实现悬架的不同功能，各种新形式的悬架汽车也不断涌现。
半主动悬架是指在使用过程中，悬架的阻尼系统和弹性元件中有一项可以随着使用条件的不同，可以进行调整的悬架类型；全主动悬架是阻尼系数和刚度都可以进行调节的，可以根据汽车的实际需求，将刚度和阻尼调整到最佳的工作状态。
1.2悬架的运动学和动力学特性悬架是整车的重要组成部分，一般在对悬架系统进行研究设计时，都是针对整车的操稳性和平顺性为设计目标，对悬架与整车的性能协调研究。
悬架运动学作为悬架设计时用到的一个重要知识点，贯穿了悬架的整个设计过程，包括对悬架运动特性分析、力学特性分析以及弹性特性分析等。
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一项关键的工程技术，它直接影响到汽车的操控性、舒适性和安全性。
下面将从悬架系统的种类、材料选择、设计原则和优化等方面进行分析。
一、悬架系统的种类常见的悬架系统有独立悬架系统和非独立悬架系统两种。
独立悬架系统是指每个车轮都有独立的悬挂装置，能够独立地对路面进行响应。
常见的独立悬架系统有麦弗逊悬架、复合悬架和多连杆悬架等。
二、材料选择在悬架结构设计中，材料的选择是非常重要的。
常用的悬架材料有钢材、铝合金和复合材料等。
钢材具有强度高、刚性好、成本低等优点，适用于悬架系统需要承受较大载荷的部位。
三、设计原则1. 悬挂刚度的选择：悬挂刚度对汽车的操控性和舒适性有着直接的影响。
悬挂刚度过高会导致悬挂系统僵硬，造成悬挂不能很好地对路面起伏进行适应；悬挂刚度过低则会导致悬挂系统过于柔软，影响车辆的操控性能。
需要根据路况和车辆类型等因素选择适当的悬挂刚度。
2. 悬挂行程的设计：悬挂行程是指悬挂系统在压缩和拉伸过程中的可移动距离。
合理的悬挂行程可以增强汽车通过不平路面时的舒适性和稳定性。
过小的悬挂行程会缩小悬挂系统的作用范围，容易造成车辆在行驶过程中产生晃动；过大的悬挂行程会导致汽车底盘离地间隙太大，影响行驶稳定性。
3. 悬挂减振器的选择：悬挂减振器是悬挂系统中的重要组成部分，其主要功能是对车轮通过不平路面时产生的震动进行减振和控制。
悬挂减振器的选择应考虑其减振效果、寿命和成本等因素，以满足汽车悬挂系统在不同工况下的需求。
四、优化设计在悬架结构设计中，优化设计是提高悬架系统性能的重要手段。
优化设计主要包括结构参数优化、材料优化和悬挂参数优化等。
结构参数优化是通过改变悬挂系统的结构尺寸和形状等参数，以实现悬挂系统性能的优化。
通过改变杆件的长度和形状等参数，可以调节悬挂系统的刚度和行程，以达到最佳的减震效果。
材料优化是通过选择合适的材料，以满足悬挂系统在强度、刚度和重量等方面的要求。
汽车设计讲稿-第六章悬架设计
汽车设计讲稿-第六章悬架设计第六章悬架设计§6-1 概述：一、功用：传力、缓冲、减振：保证平顺性、操纵稳定性二、组成：弹性元件：传递垂直力，评价指标为单位质量储能等导向装置：车轮运动导向，并传递垂直力以外的力和力矩减振器：减振缓冲块：减轻车轴对车架的撞击，防止弹性元件变形过大横向稳定器：减少转弯时车身侧倾太大和横向角振动三、设计要求：1）良好的行驶平顺性：簧上质量 + 弹性元件的固有频率低；前、后悬架固有频率匹配：乘：前悬架固有频率要低于后悬架尽量避免悬架撞击车架；簧上质量变化时，车身高度变化小。
2）减振性好：衰减振动、抑制共振、减小振幅。
3）操纵稳定性好：车轮跳动时，主销定位参数变化不大；前轮不摆振；稍有不足转向（δ1>δ2）4）制动不点头，加速不后仰，转弯时侧倾角合适5）隔声好6）空间尺寸小。
7）传力可靠、质量小、强度和寿命足够。
§6-2 悬架结构形式分析：一、非独立悬架和独立悬架：二、独立悬架结构形式分析：1、评价指标：1）侧倾中心高度：A、侧倾中心：车身在通过左、右车轮中心的横向垂直平面内发生侧倾时，相对于地面的瞬时转动中心，叫侧倾中心。
B、侧倾中心高度：侧倾中心到地面的距离。
C、侧倾中心位置影响：位置高：侧倾中心到质心的距离缩短，侧向力臂和侧倾力矩↓，车身侧倾角↓；过高：车身倾斜时轮距变化大，加速轮胎车轮外倾角α磨损。
2）车轮定位参数：车轮外倾角α，主销内倾角β，主销后倾角γ，车轮前束等会发生变化。
主销后倾角γ变化大→转向轮摆振车轮外倾角α化大→直线行驶稳定性；轮距变化，轮胎磨损3）悬架侧倾角刚度A、车厢侧倾角：车厢绕侧倾轴线转动的角度B、影响：车厢侧倾角与侧倾力矩和悬架总的侧倾角刚度有关，影响操纵稳定性和平顺性4）横向刚度：影响操纵稳定性转向轴上悬架横向刚度小，转向轮易摆振，5）空间尺寸：占用横向尺寸→影响发动机布置和拆装；占用高度尺寸→影响行李箱大小和油箱布置。
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一环，它关系着汽车的操控性、舒适性以
及安全性。
本文将从以下几个方面进行分析。
1. 悬架结构类型选择
在汽车底盘悬架结构设计中，应根据车辆的用途和行驶环境选择合适的悬架结构类型。
常见的悬架结构类型包括独立悬架、非独立悬架以及空气悬架等。
独立悬架可以提供更好
的操控性和舒适性，而非独立悬架相对简单且成本低廉。
空气悬架可以根据需要进行调节，适用于高端汽车和越野车等。
2. 悬架刚度设计
悬架刚度是指悬架系统在受到外部荷载作用下的变形能力。
合理的悬架刚度设计可以
提高汽车的操控性和舒适性。
一般来说，前悬架的刚度较大，以提高转向的精确度和操控
性能；后悬架的刚度较小，以提供更好的舒适性。
悬架刚度的设计还应考虑到车辆的整体
刚度，以保证整个车身的稳定性。
3. 减震器设计
减震器是悬架系统中的重要组成部分，它主要用于减少车身的颠簸和抖动，提高车辆
的平稳性和舒适性。
在减震器的设计中，需要考虑减震器的工作特性和调节性能。
工作特
性包括阻尼力的大小和变化规律，而调节性能主要包括减震器的硬度和软度可调节范围。
合理的减震器设计可以使汽车在不同行驶条件下都能保持较好的悬架控制和减震效果。
汽车底盘悬架结构设计的要点包括悬架结构类型选择、悬架刚度设计、减震器设计以
及悬架布局设计等。
通过合理的设计，可以提高汽车的操控性、舒适性和安全性。
悬架系统匹配设计
悬架系统匹配设计一、悬架系统概述悬架是现代汽车上重要总成之一，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轮和车架之间的一切力和力矩，并且缓和由不平路面传给车架的冲击载荷，衰减由此引起的承载系统的振动，以保证汽车平顺地行驶。
悬架主要由弹性元件、导向机构和减振器组成（在有些悬架中还有缓冲块和横向稳定杆）。
弹性元件用来传递垂直力，并缓和由不平路面引起的冲击和振动，其种类有钢板弹簧、螺旋弹簧、扭杆弹簧、空气弹簧、油气弹簧及橡胶弹簧等。
由于钢板弹簧在悬架中可兼作导向机构用，可使悬架结构简化，且保养维修方便、制造成本低，所以货车悬架中一般都采用钢板弹簧作为弹性元件。
钢板弹簧是汽车悬架中作为汽车当中应用最广泛的弹性元件，它是由若干等宽但不等长的合金弹簧片组成的一根近似等强度的弹性梁，钢板的弹簧的第一片一般是主片，其两端弯成卷耳内装青铜、粉沫治金组成的衬套，以便用弹簧销与固定在车架的支架或吊耳作铰接连接。
钢板弹簧一般用U型螺栓固定在车桥上。
中心螺栓用以连接各片弹簧片，并保证装配时各片的相对位置。
中心螺栓距两卷耳的距离可相等也可以不等。
主片卷耳受力最严重，是薄弱处，为改善主片卷耳的受力情况，常将第二片末端也弯成卷耳，包在主片的外面（也称包耳）。
有些悬架中的钢板弹簧两端不做成卷耳，而采用其它的支承方式（比如滑块式）。
连接各构件，除了中心螺栓以外，还有若干个弹簧夹，其主要作用是当钢板弹簧反向变形时，使各片不致于相互分开，以免主片单独承载，此处，为了防止各处横向错动。
弹簧夹用铆钉铆接在下之相连的最下边弹簧的端部，弹簧的夹的两边用螺栓连接，在螺栓上有套管顶住弹簧片的两边，以免将弹簧片夹得过紧。
中螺栓套管和弹簧片之间有一定的间隙（不少于（1.5mm）。
以保证弹簧变形可以相互滑移。
钢板弹簧在载荷作用下变形时，各片有相对滑移而产生摩擦，可以促进车架的振动的衰退。
但各片的干摩擦，将使车轮所受的冲击在很大程度上传给车架，即降低了悬架的缓和冲击能力,并使弹簧片加速磨损，这是相当不利的，为了减少弹簧片之间的摩擦，在装组合钢板弹簧时，各片间需涂上石墨润滑脂，并应定期的保养。
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是汽车重要的组成部分，它承载着车身和悬挂系统的重量，同时对车辆的操控性、舒适性、稳定性和安全性等方面起着决定性的作用。
在汽车底盘悬架的设计中，需要考虑诸多因素，包括悬架结构的类型、材料的选择、减震器的设计、悬挂系统的调校等。
下面我们将对汽车底盘悬架结构设计的要点进行分析。
一、悬架结构的类型目前，常见的车辆悬架结构主要包括麦弗逊式悬架、双叉臂式悬架、多连杆式悬架以及空气悬架等。
在选择合适的悬架结构时，需要考虑车辆的使用环境、定位要求、成本和制造工艺等因素。
麦弗逊式悬架结构简单、成本低，适用于小型、经济型车辆；双叉臂式悬架结构具有较好的操控性和舒适性，适用于中高档客车和SUV车型；多连杆式悬架结构可实现更好的悬架调校和动力传递，适用于高性能跑车和豪华车型；空气悬架结构可根据需要调整车身高度，提高车辆通过性和行驶稳定性，适用于越野车和豪华车型。
二、材料的选择在设计汽车底盘悬架时，选择适当的材料能够提高悬架的刚度和强度，同时降低悬架的重量和成本。
常用的悬架材料包括铝合金、钢材和碳纤维等。
铝合金具有较好的强度和刚度，重量轻，适合用于悬架的部分结构；钢材具有良好的强度和耐久性，适合用于悬架的主要结构；碳纤维具有超强的强度和轻质特性，但成本较高，适合用于高端车型的悬架结构。
三、减震器的设计减震器是汽车悬架系统中的重要组成部分，其设计对于车辆的行驶舒适性和稳定性有着重要影响。
在减震器的设计中，需要考虑减震器的阻尼调校、弹簧的选用和减震器的结构等因素。
良好的阻尼调校能够提高汽车的操控性和行驶稳定性，同时保证行驶舒适性；适当的弹簧选用可以平衡车身的姿态和悬架的支撑性；减震器的结构设计要牢固可靠，保证长时间的使用寿命和高性能。
四、悬挂系统的调校悬挂系统的调校直接影响着车辆的操控性和路感反馈。
在悬挂系统的调校中，需要考虑车辆的使用环境、稳定性和操控性的要求。
通过调整悬挂系统的几何参数、弹簧硬度和减震器设置，可以实现不同的悬架调校效果。
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悬架设计的基本概念
㈠悬架设计的矛盾 悬架是研究悬架系统的振动特性，讨论悬架设计对 平顺性，稳定性和通过性等性能的影响，从而做出妥善 设计。 ⑴柔与刚 悬架的发展趋势是弹簧越来越软（既由刚变柔）。 ⑵减振与激振 ⑶悬架特性与路面特性 ⑷坚固与笨重
汽车对悬架的一般要求
汽车悬架应该满：
1. 2. 3. 4. 5. 6. 在所有载荷范围内自振频率尽可能不变。 悬架发生碰撞前的动行程不超过一定值（悬架的变刚性）。 发生的振动能迅速衰减。 在侧向力的作用下悬架质量的侧向力较小。 汽车具有某种程度的不足转向。 悬架质量在制动时有抗“点头”作用和在加速时有抗“仰头”作 用。
行驶方向 ＋Ｆez ＋Fgz Fe -Fex
-Fez
B
α
F E A
β a Fb -Fgz -Fgx ΔF Fg
如图中右边的静力分析表明，由于车轮中心处移出的垂直位移于转向轴的制 动力Ｆb在横臂上引起的反力Fex和Fgx，它们（由于横臂斜置）又引起垂直方向分 力－ Fez= Fex *tanα和－Fgz = Fgx *tan β 。在同一方向的合力必须为０,即Fez和Fgz抵 消车头下沉。
方向盘转角 (o)
2) 定义主销的几何尺寸
包括：主销后倾，主销内倾，主销后倾拖距，主销偏置距等
——根据经验选取起始点
主销后倾角
定义主销后倾角
主销后倾角影响：
•转向时车轮外倾角的变化 •主销拖距 •车轮上下跳动过程中的前束变化 •不平路面上的制动性能
主销后倾角 (o)
Outer w.
方向盘转角 (o)
2.
3. 4. 5. 6.
如果汽车仅有一个很小的车轮上跳行程，即车身外侧的下沉量小于车身内侧 的抬起量，内侧轮胎载和加剧，从而使质心从w点移动到w’点上质心高为Δ Hw，结果出现临界的难以控制的过渡转向(后悬架尤为明显)。
ΔHw
F
W’
W
Hw
7. 8.
注意整车姿态，悬架决定整车资态，同时又与造型紧密相连，一但 造型确定再更改悬架行程就十分困难。 一般K和W的取值为越野车取较小值，一般车取中间值，豪华车取 较大值。 K---前悬架轮心与轮罩的距离； W---后悬架轮心与轮罩的距离；
F 根据抗点头角定义控制臂旋转轴线：如果增加在X-Z平面内的 倾角（即E点比F点低），抗点头能力就能提高。（参考汽车的 纵向角振动） A
B
转向轴线与减振器轴线
Z X E A
C
F
下摆臂旋转轴线
定义转向系统几何尺寸的所有点
定义H点根据：阿克曼角和相应的几何约束，同时考虑转向力距 的影响。 定义I点的位置要将轮胎上下跳过程中的前束变化最小化
Steering axis
A
制动盘边 缘
B
考虑轮胎包络线: 悬架的参考 基准
Disk
副车架边缘
Rim
A
M family Wheel轮胎: 225/55R17 转角:外侧转角大约30deg ，内侧转 角大约 35-36deg
A
在X-Z平面内定义减震器
在麦弗逊悬架中通常于主销重合，这是最简单和最有效的 解决方案。
I E Tie rod F
E
I F A Y H X
H A
A
根据杆系几何运动关系确定I点
将I点放在轮胎上下跳过程中H点所形成的圆弧的中心
H
I I E F H E A
A
F
侧倾中心
为确定转向横拉杆的长度和位置需要知道的距离和动点。 转向横拉杆的位置可通过HR的连线给出（图中还绘出了侧 倾中心）。如果侧倾中心位置选定的较好可使轮距变化为 ０。
悬架的分类
独立悬架： 双横臂独立悬架（麦弗逊独立悬架），多联杆独立悬架， 斜置拖曳臂独立悬架，纵臂式独立悬架等 非独立悬架： 采用螺旋弹簧：拖曳臂式，扭转梁式 采用钢板弹簧 至于独立悬架和非独立悬架的优缺点在此不多说明，钢板 弹簧作为非独立悬架的最常用结构将在以后讲解。
对前后轮独立悬架的要求
前独立悬架： 1. 在负荷变化时，不致引起轮距的的显著变化，而轮距的变化乃是轮胎磨损的原因。 2. 在负荷变化时，不使主销后倾发生显著的变化，而后倾角的变化影响行使平顺性和车 轮的变化。
Variation in steering
Variation in wheel travel
Geometrical trial (mm)
主销后倾拖距
Outer w.
Steering wheel angle (o)
Inner w.
定义主销偏置距的大小
主销偏置距影响： 转向回正力距的大小，主销主销偏置距越大，回正 力距也越大。 转弯制动时方向盘力矩的大小 主销偏置距通常取－18－－＋30mm 轮胎的根换对主销偏置距也有影响 所有的德国车均采用了负的主销偏置距
Variation in steering
主销偏置距 (mm)
R.I.
Outer w.
Angolo volante(o)
方向盘转角 (o)
R.E.
Inner w.
定义车轮中心处的主销偏置距
车轮中心处的主销偏置距影响： •驱动时的方向盘回正性 •当车辆通过障碍物的影响 •由于轮胎受力不均引起的方向盘的摆动
定义车轮中心处的主销偏置距
Braccio trasversale a centro ruota (mm)
A B
R.I.
Angolo volante (o)
R.E.
3) 定义悬架的几何尺寸
——根据经验选取起始点
B
确定悬架边界条件和设计硬点
•主销已经确定 •收集几何约束 •定义主销上的A点，A点在轮辋和等速万向节中 间， 位置越低越好 •定义主销上的B点，尽可能低的位置但是要考虑： -轮胎上跳下跳目标 -支撑的功能性
汽车悬架系统设计
——徐东升
汽车悬架的主要功用
汽车悬架是将车架（或车身）与车轴（或直接与车 轮）弹性联接的部件。其主要功用如下： （1）缓和，抑制由于不平路面所引起的振动或冲击以保 证汽车具有良好的平顺性。 （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（车身）之间的各种力（垂 直力，纵向力，横向力）和力矩（制动力矩和反作用力 矩）。 （4）保证汽车行驶所必要的稳定性。
Inner w.
主销内倾角
定义主销内倾角
主销内倾角影响： 在前驱车型中通常在12°—14° • 转向回正力距 •制动时方向盘上的力
转向变化
车轮跳动变化
主销内倾角 (o)
Outer w.
方向盘转角 (o)
Inner w.
定义拖距的尺寸
主销后倾拖距的影响： •直线行使时的方向稳定性 • 提供方向盘的横向路感
纵向载荷
（通过障碍） 横向载荷
行使方向
为缓和刚丝子午线胎的纵向刚度，BMW 3系列车 型在前悬架上设计了一根镰刀形的摆臂。该摆臂 在纵向力的作用下绕只有少许变形的球胶D转动 并通过动臂4用大橡胶支座支撑在车身上。该支 座的侧向具有起始软，随即急剧递增变化的弹性。 转向横拉杆7位于横臂相应的高度上，且几乎与 支座连线GD平行，应此点U和G的运动圆弧半径 差不多相等，车轮的纵向运动不会引起前束的变 化。
行驶方向
＋Ｆez ＋Fgz Fe -Fex
-Fez
B
α
F E A
β a Fb -Fgz -Fgx ΔF Fg
麦弗逊前悬架纵倾中心的确定
整车纵倾中心（前麦弗逊，后多联杆）
回正力距
对轮胎痕迹的 回正力距
轮胎接地面
轮胎痕迹
不产生前束变化的子午线轮胎纵向刚度的克服
仅承受纵向载荷 仅承受横向载荷
Z Y X
得到足够的轮胎上下跳过程中外倾角的回正性
与动力总成边界相关
B
这可以通过将B点向内移，或抬高D点或向外移动A点， 但是所有这些都要同悬架的其他特性综合考虑。
车轮外倾与车轮行程的关系
与轮胎尺寸相关
C
与转动中心相关
A
Z Y
D
车轮行程
车轮外倾角 (o)
Arm 悬 转 轴
Y X
E
定义控制臂旋转轴线的倾角和E，F点的位置
3.
4.
在负荷变化时，不引起主销内倾角发生显著而急剧的变化，而内倾角的变化影响车轮 的稳定与旋转平面的位置。
在负荷变化时，车轮不产生很大的纵向加速度，当汽车在不平路面行使时，纵向加速 度导致纵向冲击，而且所发生的力距作用到转向节上，是方向盘上的力距急剧改变。 5. 侧倾时，保证车轮与悬架质量的倾斜相同，从而增大不足转向效应。 后独立悬架： 1. 2. 在负荷变化时，不致引起轮距的的显著变化，而轮距的变化乃是轮胎磨损的原因及汽 车在不平路面上行使时产生横向冲击的原因。 侧倾时，保证车轮与悬架质量的倾斜反向，从而减小后轮的偏离角和增强不足转向效 应。
B
减振器轴线于主销轴线重合
Z X
A
C
在Y-Z平面内定义减震器
•根据轮胎尺寸定义C点（需要的话要考虑防滑链） •D点是控制臂旋转轴线和通过A点的Y-Z平面的交点。 •A, B, D点的相互位置决定了轮胎上下跳过程中的轮距的变化和外倾角 的回正性
转向轴线
B
E
D
F
减振器轴线
C D A Z Y
下摆臂旋转轴线 A
下摆臂的布置形式
下摆臂的常用布置形式和连接点的横 向受力情况
行使方向
不同状态下的受力情况
悬架的纵向稳定性
所谓的悬挂纵向稳定性是指汽车在制动和驱动时，悬挂系统抵抗车身发生纵 向倾斜的能力。悬挂的纵向刚度取决于前后悬架的静挠度和轴距，主要跟据平顺 性和总布置的要求来确定。对独立悬架来说，使中心位置高于驱动桥车轮中心是 非常重要的。
前后悬架布置时轮心与轮罩中心