载重车悬架设计开题报告
汽车悬架开题报告【范本模板】
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.
3.我的总体设计方案
(1)基本内Biblioteka :1。完成捷达GIF汽车整车悬架的结构选型(结构形式分析及方案选择)。
2.完成捷达GIF汽车整车悬架的设计与计算(麦佛逊式悬架主要参数的确定,(1)螺旋弹簧的设计:弹簧材料的选择;弹簧受力及变形;弹簧几何参数的计算;计算结果的处理(2)横向稳定杆的设计计算:横向稳定杆的作用;横向稳定杆的设计计算(3)减振器的设计与选型:减振器类型的选择;主要性能参数选择;主要尺寸的确定;计算结果处理)。
教研室或系审核意见:
教研室(系)主任签名:年月日
备注:本开题报告须装入学生的毕业论文(设计)档案袋存档。
6.21至6.25
装订论文,准备10分钟PPT演讲稿
6.参考文献
1。邓泽英,电子动力转向系统,解放军汽车管理学院
2.冯英,肖生发,李春茂.电子控制式电动助力转向系统的控制。汽车研究与开发.2001年第6期
3。林逸,施国标,皱常丰。电动助力转向助力控制策略的研究.汽车技术。2002年12月
重型自卸汽车设计(悬架设计)开题报告
XXXX大学毕业设计(论文)开题报告(学生填表)院系:车辆与动力工程学院2009年03月31日课题名称重型自卸汽车设计(悬架设计)学生姓名专业班级车辆051 课题类型工程设计指导教师职称课题来源1.设计(或研究)的依据与意义自卸汽车,是以运送货物为主并且具有可倾卸货厢的汽车。
用以运送沙土、石块、矿物等散装货物。
在倾卸货物时,它的货厢可以向后或向两侧倾斜,使货物靠重力自动卸出。
这样,可以大大加快卸货的速度,提高生产效率。
自卸汽车的自卸机构在货厢的下面。
一般采用一个或两个可伸缩的液压油缸。
卸货时,利用汽车发动机的动力带动油泵,将高压油送人油缸,油缸可以直接或通过杆系使货厢举升倾斜。
自卸汽车按最大总质量可分为:①轻型自卸汽车:公路运行时厂定最大总质量小于或等于6 t;②中型自卸汽车:公路运行时厂定最大总质量大于6 -t但小于或等于14t;③重型自卸汽车:公路运行时厂定最大总质量大于14t但厂定最大轴载质量小于公路许用值。
不在公路上行驶的工矿自卸汽车不受此限制。
但汽车在中国的兴起对汽车的整体性能要求也随之提高,特别是操纵性、舒适性、通过性、安全性等,故而对其悬架系统的性能也提出更高的要求,(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,通过选用合适的制造材料和合理的结构设计,提高零部件强度和使用寿命,降低生产成本,从而使汽车具有良好的行驶平顺性,进而改善汽车的行驶车速、燃油经济性和运营经济性,提高汽车的性价比。
根据所给主要参数设计重型自卸汽车悬架系统。
通过带有研究性质的专题研究分析、设计报告,培养我们的开发和设计能力,提高综合运用所学知识和技能去分析、解决实际问题的能力。
2.国内外同类设计(或同类研究)的概况综述汽车悬架现状悬架是现代汽车上的重要总成之一,它把车架(或车身)与车轴(或车轮)弹性地连接起来,并能传递载荷、缓和冲击、衰减震振动以及调节汽车行驶中的称车身位置等,都保证汽车行驶的平顺性。
车辆半主动悬架毕业设计开题报告
西南科技大学毕业设计(论文)开题报告参考文献:1:汽车半主动悬架系统研究进展2:车辆半主动悬架的发展状况3:HOLDMANN P,MICHAEL H.Possibilities to improve the ride and handling performance of delivery trucks by modern mechatronic systerms [J].JSAE Review,1999,20:5052510.4:刘飞,陈龙,薛念文,等。
半主动悬架控制及评价方法的探讨[J]。
江苏大学学报:自然科学版,2002,23(6):21225。
5::王世明,王孙安,李天石。
半主动悬架的试验研究[J]。
仪器仪表学报,2001,22(2):2142216。
6:陈桂明,张明照,戚红雨,等。
应用MATLAB建模与仿真[M]。
北京:科学出版社,2001。
7:MOKHTARI M,MARIE M.MATLAB与SIMULINK工程应用[M]。
北京:电子工业出版社,2001。
8:陈龙,陈扬,江浩斌,等。
节流口可调式阻尼减振器的性能分析与试验研究[J]。
江苏大学学报:自然科学版,2004,25(3):。
9:庄继德,陈善华,张宝生。
可切换半主动悬架的一种自适应控制策略[J]。
中国公路学报,1998,11(3):1032109。
二、主要研究(设计)内容、研究(设计)思想及工作方法或工作流程1. 研究(设计)内容:本课题主要是建立了车辆半主动悬架1/4模型,设计了半主动悬架台架试验系统,对不同的路面输入进行了仿真和试验研究。
结果表明:建立的物理模型正确,试验系统稳定可靠,为半主动悬架及控制系统的进一步研究奠定了基础。
具体如下:2. 主要设计思路:车辆悬架是车辆的重要组成之一,它直接影响着车辆的乘坐舒适性、操纵稳定性等。
传统的被动悬架系统因其结构参数无法随外界条件变化而大大限制了悬架性能的改善。
全主动悬架系统虽然克服了被动悬架系统的缺陷,但是由于其制造和使用成本高昂,到目前为止尚未得到广泛应用.半主动悬架系统介于被动悬架系统和全主动悬架系统之间,既克服了被动悬架系统的缺陷,又降低了实现的成本,因而有着很高的研究价值和广阔的应用前景。
悬架设计毕业设计开题报告
悬架设计毕业设计开题报告毕业设计(论文)开题报告题目: SUV汽车的设计---悬架部分课题类别:设计□论文□学生姓名:殷燕峰学号: 200320050130班级:交运03-01班专业(全称):交通运输(载运工具运用工程)指导教师:徐桥生2007年4月01日二、设计(研究)现状和发展趋势(文献综述):汽车悬架现状悬架是现代汽车上的重要总成之一,它把车架(或车身)与车轴(或车轮)弹性地连接起来,并能传递载荷、缓和冲击、衰减震振动以及调节汽车行驶中的称车身位置等,都保证汽车行驶的平顺性。
尽管一百多年来汽车悬架从结构型式到作用原理一直不断的演进,但从结构功能上、它都是有弹性元件、减振装置和到导向机构三部分组成。
(一)汽车悬架一般可分为两大类:非独立悬架和独立悬架。
1.非独立悬架结构特点:两侧车轮安装在一根车轴的两端,车轴通过弹性元件与车架或车身相连,当一侧车轮因道路不平而跳动时,将影响另一侧车轮的工作。
适用于:负荷大的客车和货车种类:(1)钢板弹簧非独立悬架(2)螺旋弹簧非独立悬架[1]如图1图1.非独立悬架优点:结构简单、制造容易、维修方便、工作可靠。
.缺点:汽车平顺性较差、高速行驶时操稳性差、轿车不利于发动机、行李舱的布置。
应用:货车、大客车的前、后悬架以及某些轿车的后悬架。
2.非独立悬架型式1.钢板弹簧式非独立悬架板簧式非独立悬架主要由钢板弹簧和减振器组成[6]。
如图2 :2.螺旋弹簧式非独立悬架螺旋弹簧非独立悬架由螺旋弹簧、减振器、纵向推力杆和横向推力杆组成。
常用于轿车的后悬架[6]。
如图3 :图2 钢板弹簧式非独立悬架示意图图3 螺旋弹簧式非独立悬架3.空气弹簧式非独立悬架空气弹簧非独立悬架主要由囊式空气弹簧、压气机、车身高度调节控制阀、控制杆等组成。
采用空气弹簧悬架容易实现车身高度的自动调节[5] [7]。
如图4:图4 空气弹簧非独立悬架示意图4.空气弹簧式非独立悬架油气弹簧非独立悬架主要由油气弹簧(兼起减振器作用)、横向推力杆、纵向推力杆等组成,推力杆起导向和传力的作用[2] [7]。
轻型货车悬架系统的设计-开题报告
轻型货车悬架系统的设计-开题报告本文研究的课题是汽车悬架弹簧的生产和发展。
目前国内有160余家汽车悬架弹簧生产企业,其中只有约80家规模较大,产品质量水平刚达到国外先进国家90年代水平。
大多数企业规模较小,生产集中度低,散乱差问题较严重。
而能够生产高档次汽车钢板悬架弹簧的企业只有4家,能够同时生产客车、货车、轿车悬架弹簧的厂家只有三个。
因此,自主开发是中国汽车产业持续发展的保障,必须坚持产业创新,选择面向自主发展具有中国特色的产业创新模式,推动汽车产业结构的升级、技术的进步、以及民族品牌的崛起。
现代汽车悬架的发展快速,不断出现崭新的悬架装置。
悬架技术的每次跨越,都和相关学科的发展密切相关,计算机技术、自动控制技术、模糊控制、神经网络、先进制造技术、运动仿真等为悬架的进一步发展提供了有力的保障。
悬架的发展也给相关学科提出更高的理论要求,使人类的认识迈向新的、更高的境界。
汽车悬架按导向机构可分为独立悬架和非独立悬架两大类。
非独立悬架主要用于货车和客车前、后悬架。
随着高速公路网的快速发展,汽车速度不断提高,使得非独立悬架已不能满足行驶平顺性和操纵稳定性等方面提出的要求。
因此,独立悬架获得了很大的发展空间。
独立悬架的结构特点是,两侧的车轮各自独立地与车架或车身弹性连接,因而具有很多优点。
独立悬架中尤其是双横臂独立悬架得到了广泛的应用。
总之,本文旨在探讨中国汽车产业的自主发展,以汽车悬架弹簧为例,探讨其生产现状、发展问题和未来发展方向,为中国汽车产业的持续、健康发展提供参考。
本文旨在介绍汽车悬架的三种基本类型:被动、半主动和主动悬架,并着重探讨主动悬架的优势和发展前景。
虽然我国在主动悬架的研究方面起步较晚,但仍有许多研究机构致力于该领域的研究和开发。
同时,本文也对被动悬架进行了介绍和分析,探讨了其在特定路况下的优势和应用价值。
本文旨在为汽车悬架领域的研究者提供参考和借鉴,推动我国汽车悬架技术的发展。
轻型货车的悬架是其主要部件之一,对车辆的平顺性、操纵稳定性和舒适性等方面设计要求至关重要。
基于ANSYS的重型货车车架结构分析和优化研究的开题报告
基于ANSYS的重型货车车架结构分析和优化研究的开题报告一、研究背景随着全球经济的不断发展,物流行业的发展速度也越来越快。
重型货车作为物流行业的主要运输工具,承担着重要的货物运输任务。
然而,目前市场上的重型货车普遍存在的问题是车辆结构强度不足以及车辆牵引性能低下,这些问题不仅会对货车的使用寿命和安全性产生影响,而且对整个物流行业和交通运输行业都具有重大的影响。
为了解决这些问题,本研究将以重型货车的车架结构为研究对象,利用ANSYS软件进行有限元分析和优化设计,旨在为重型货车的结构优化提供科学依据。
二、研究内容(一)重型货车车架结构的建模本研究将采用CATIA软件对重型货车的车架进行建模,并将车架结构导入ANSYS软件中进行有限元分析和优化设计。
(二)重型货车车架结构的强度分析本研究将使用ANSYS软件对重型货车车架结构进行强度分析,主要包括应力分析、变形分析、疲劳分析等,从而确定车架结构的强度是否满足设计要求。
(三)重型货车车架结构的优化设计在强度分析的基础上,本研究将利用ANSYS中的优化模块对车架结构进行优化设计,以达到结构轻量化、强度增加、牵引性能改善等目的。
三、研究意义本研究的主要意义在于:(一)为重型货车车架结构的优化设计提供科学依据;(二)为工程师提供车架结构设计和优化方案;(三)为重型货车的安全性和牵引性能的提升做出贡献;(四)本研究具有一定的理论和实践意义,为相关领域的进一步深入研究提供基础。
四、研究方法与技术路线本研究将采用如下技术路线和研究方法:(一)调研相关文献,了解现有的重型货车车架结构设计和优化研究的成果;(二)利用CATIA软件对重型货车的车架结构进行建模;(三)利用ANSYS软件对重型货车车架结构进行强度分析、变形分析、疲劳分析等;(四)根据分析结果对车架结构进行优化设计;(五)对优化后的车架结构进行验证和测试。
五、预期成果本研究的预期成果包括:(一)重型货车车架结构建模;(二)重型货车车架结构的强度分析报告;(三)重型货车车架结构的优化设计方案;(四)车架结构优化后的CAD模型;(五)相关技术论文。
悬架开题报告
悬架的基本功能与发展趋势汽车的悬架装置是连接车身和车轮之间全部零件和部件的总称,主要由弹簧、减振器和导向机构三部分组成。
由于悬架装置实现了车体和车轮之间的弹性支撑,有效地抑制、降低了车体与车轮的动载和振动。
从而保证汽车行驶的平顺性和操纵稳定性,达到提高平均行驶速度的目的。
现代轿车除了行驶性、转向性和制动性的基本性能以外,还致力于提高安全性与舒适性,向高附加价值、高性能和高质量的方向发展。
因此,作为提高操纵稳定性、乘坐舒适性的轿车悬架必须进行相应的改进。
随着汽车工程技术的进步,决定乘坐舒适性和操纵稳定性的汽车悬架技术得到了广泛重视和深八研究.在汽车工业领域中主动悬架受到日益广泛的重视,已成为悬架技术发展的重要趋势。
汽车悬架系统功能与工作原理现代轿车的悬架都有减振器。
当轿车在不平坦的道路上行驶时,车身会发生振动。
减振器能迅速衰减车身的振动,利用本身油液流动的阻力来消耗振动的能量。
人们为了更好地实现轿车的平稳性和安全性,将阻尼系数不固定在某一数值上,而是随轿车的运行而变化,使悬架性能总是处在最优状态,因此,有些轿车的减振器是可调式的,将阻尼分成两级或三级,根据传感器信号自动选择所需要的阻尼级。
在现代轿车悬架上,麦弗逊式悬架将螺旋弹簧和减振器组合在一起。
因为乘坐的舒适性有赖于对冲击的缓冲和对冲击产生振动的消减两个方面缺一不可。
只有缓冲没有消振只能暂时缓和冲击力的影响而不能最终使它消失,只有对振动的消减而没有缓冲,则不能有效地避免冲击所造成的破坏。
如果单独使用弹簧而没有消振元件,汽车受到一次冲击后连续不断地上下振动。
如果单独使用减振器而没有缓冲元件,地面的冲击力将直接加在车身上。
使乘员不堪忍受。
因此,螺旋弹簧与减振器组台使用是一种力学上的巧妙结合。
充分利用二者的特点,能够即时缓冲地面的冲击,并在螺旋弹簧几个来回过程中拖动减振器活塞,驱动油液把大部分振动能量吸收掉,使得汽车迅速平稳下来。
为了提高轿车的舒适性.现代轿车悬架的垂直刚度值设计得较低,用通俗话来讲就是很“软”,这样虽然乘坐舒适了,但轿车在转弯时,由于离心力的作用会产生较大的车身倾斜角,直接影响到操纵的稳定性。
汽车悬架系统仿真分析与优化开题报告
国外学者在车辆悬架控制系统的研究方面做了大量的理论研究工作。
1968年,Bender结合预瞄信息,基于两自由度单轮车辆模型,提出了线性最优车辆主动悬架控制系统的设计方案。通过安装于车身的路面位移传感器。测得行驶中的汽车前方几米处的路面位移信号,并且将其结合到主动悬架的控制规律中。
合肥工业大学的王其东博士,进行了不同形式的动力学方程所描述的多体系统响应的灵敏度分析,推导了相应的公式,建立了汽车主要总成的多体动力学模型,并整合整车的多体模型,建立了道路输入模型,进行整车的动力学仿真。提出了基于动力学仿真的汽车悬架CAD的思路,针对具体车型,进行了钢板弹簧的结构改进设计,将改进后的钢板弹簧装车进行了平顺性和操纵稳定性试验。并将遗传算法的神经网络自适应模糊控制策略应用到汽车半主动悬架的控制中。
上海交通大学的赵亦希、黄宏成、刘奋以S型轿车前悬架系统为实例,利用ADAMS/Car模块,进行双轮反向激振动力学仿真,仿真结果是各种侧倾特性参数,对照轿车标准系数,对S型轿车侧倾的情况有一个全面了解,为设计和优化悬架系统提供了实用高效的方法。
江苏大学的汤靖、高翔、陆丹以多体系统动力学理论为基础,应用机械系统动力学仿真分析软件ADAMS/Car专业模块建立某皮卡车麦弗逊式前悬架多体系统模型,并采用ADAMS/Insight模块进行性能分析,找出磨损严重的原因,同时进一步进行悬架布置优化设计,最终得出优化的悬架布置方案,较好地解决了轮胎磨损的问题。
3.国内外研究现状分析
ADAMS软件的成功应用使虚拟样机技术脱颖而出。基于ADAMS的虚拟样机技术,可把悬架视为是由多个相互联结、彼此能够相对运动的多体运动系统,其运动学及动力学仿真比以往通常用几个自由度的质量——阻尼刚体(振动)数学模型计算描述更加真实反映悬架特性及其对汽车行驶动力学影响,也比图解法更为直接。在传统悬架系统设计、试验、试制过程中必须边试验边改进,从设计到试制、试验、定型,产品开发成本较高,周期长。运用虚拟样机技术,可以大大简化悬架系统设计开发过程,大幅度缩短产品开发周期,大量减少产品开发费用和成本,明显提高产品质量,提高产品的系统及性能,获得最优和创新的设计产品。
毕业设计开题报告--汽车悬挂和转向系统
一、汽车悬挂系统1、汽车悬挂的概念简单来说,悬挂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。
悬架的主要作用是传递作用在车轮和车身之间的一切力和力矩,比如支撑力、制动力和驱动力等,并且缓和由不平路面传给车身的冲击载荷、衰减由此引起的振动、保证乘员的舒适性、减小货物和车辆本身的动载荷。
2、汽车悬挂系统的基本结构简单说来,汽车悬挂包括弹性元件、减振器和传力装置等三部分,分别起缓冲、减振和受力传递的作用。
从轿车上来讲,弹性元件多指螺旋弹簧,它只承受垂直载荷,缓和及抑制不平路面对车体的冲击,具有占用空间小、质量小、无需润滑的优点,但由于本身没有摩擦而没有减振作用[1]。
减振器又指液力减振器,其功能是为加速衰减车身的振动,它也是悬挂系统中最精密和复杂的机械件。
传力装置则是指车架的上下摆臂等叉形钢架、转向节等元件,用来传递纵向力、侧向力及力矩,并保证车轮相对于车架有确定的相对运动规律。
3、汽车悬挂系统的分类一般来说,汽车的悬挂系统分为非独立悬挂和独立悬挂两种[2]。
非独立式悬挂的车轮是指在一根整体车轴的两端安装两个车轮,当一边车轮运转跳动时,就会影响另一侧车轮也作出相应的跳动,使整个车身振动或倾斜[3]。
采取这种悬挂系统的汽车一般平稳性和舒适性较差,但由于其构造较简单,承载力大,该悬挂多用于载重汽车、普通客车和一些其他特种车辆上。
独立式悬挂的车轴分成两段,每只车轮用螺旋弹簧独立地安装在车架下面,这样当一边车轮发生跳动时,另一边车轮不受波及,车身的震动大为减少,汽车舒适性也得以很大的提升,尤其在高速路面行驶时,它还可提高汽车的行驶稳定性。
不过,这种悬挂构造较复杂,承载力小,还会连带使汽车的驱动系统、转向系统变得复杂起来。
目前大多数轿车的前后悬挂都采用了独立悬挂的形式,并已成为一种发展趋势[3]。
二、汽车转向系统1、汽车转向的概念汽车转向系统是汽车上的一个重要组成部分,是决定汽车主动安全性能的关键所在。
重载汽车悬架的优化设计
重载汽车悬架的优化设计摘要:随着人们对汽车舒适安全性能要求的不断提升,对重载汽车悬架的优化设计的研究还有待进一步深入。
在实际的汽车制造生产中,需要结合悬架控制技术的线性和非线性特点,选择最适合的方式方法进行生产作业,以不断满足人们对汽车使用性能的需要。
关键词:重载;汽车悬架;优化设计引言悬架偏颇的增大虽然损坏了汽车行驶的平顺性但在一定程度上增强了汽车的承载性。
而钢板弹簧厚度以及宽度的增加也进一步提高了汽车的最大载重质量,这样可以在一定程度上缓解汽车超载对悬架带来的损坏。
悬架偏颇以及钢板弹簧宽度及厚度的的加大是在汽车行驶平顺性能的减弱的基础上进行的。
1汽车悬架的分类汽车悬架是连接汽车车身和车轮的总体传力连接装置,通常由弹性元件、减震装置以及导向机构等三模块构成。
汽车悬架类型主要有主动悬架和被动悬架两种,主动悬架实质上是一个闭环控制系统,其功能作用主要是进行减震装置,根据其所用的可控元件,可以将主动悬架分为全主动悬架和半主动悬架。
被动悬架有弹性元件和阻尼元件构成,这种悬架比较传统,不够灵活,不能够根据汽车本身的运行状况和外界激励条件的变化而进行自动调节。
被动悬架由于其性能上的局限性,使得其使用范围狭窄,并将逐步被社会淘汰。
此外,全主动悬架主要由车身质量、弹簧、力发生器以及车轮构成,其具有低扰度、低固有频率、动力学特性固定以及对激励能够做出快速反应等优势特点,被广泛应用于现代汽车的制造。
而半主动悬架主要是由车身质量、弹簧、可调减震器以及车轮组成,所采用的是开环控制形式,能够根据路面状况及车辆的运行状态选择最优的参数对汽车的悬架进行控制。
并且其能耗小,构造简单,减震效果良好,使用得也比较广泛。
2汽车悬架的控制策略分析汽车悬架的控制策略主要是针对主动悬架进行的,因被动悬架自身功能性能的局限,使得其逐渐退出汽车制造生产领域。
主动悬架的控制方法主要有自适应控制法、空钩控制法以及最优控制法。
其中,最优控制法对悬架系统的平顺性、稳定性、车身加速度、动载荷、能量消耗以及动挠度等进行了综合考虑,使汽车悬架系统能够获得最优的综合性能指标。
载货汽车的悬架系统结构设计开题报告
载货汽车的悬架系统结构设计开题报告辽宁工程技术大学本科毕业论文开题报告题目载货汽车的悬架系统结构的设计指导教师院(系、部) 机械工程学院专业班级学号姓名日期一、选题的目的、意义和研究现状选题的目的与意义悬架是现代汽车上的重要总成之一,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;缓和路面传递给车架的冲击载荷,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,保证汽车的操作稳定性,使汽车获得高速行驶能力。
悬架系统是保证重型载货汽车行驶平顺性和操纵稳定性的重要部件,空气悬架系统以空气弹簧为弹性元件,利用气体的可压缩性实现其弹性作用,具有高强度、高舒适性和高吸振性能力等优点。
目前空气悬架在国外重型载货车上已经得到了广泛的应用,国内重型载货汽车用空气悬架系统逐步替代传统的钢板弹簧和螺旋弹簧悬架已是必然的发展趋势。
面对国内重型载货汽车的快速发展及目前产品开发水平相对较低的状况,在车辆开发过程中对如何综合考虑悬架机构,弹簧刚度和阻尼速度特性,使平顺性能得到有效控制,最终提高整车性能水平提出了强烈的需求。
整车平顺性控制涉及范围较大,同时也与操纵稳定性息息相关,这一点在重型汽车设计中尤为关键。
选题的研究现状目前在重型载货汽车的悬架系统方面,在空气悬架系统的技术应用上,我国落后于国外,绝大部分还处于车型引进、仿制或直接购买产品阶段。
以空气弹簧悬架取代传统的钢板弹簧悬架既是必然趋势也是现实的客观要求。
对于我国重型汽车制造业而言,空气悬架项目不仅仅是一个难得的商机,更重要的意义在于空气悬架的广泛应用可以较快地提升我国重型汽车的档次、技术水平和市场竞争力,大大缩短我国与国外商用车的技术、等级差距,巩固和扩大国产重型汽车的市场份额。
目前空气弹簧的设计主要以试验和经验为依据。
设计成木高,效率低。
随着现代计算机应用技术的发展,采用模拟技术可以在空气弹簧设计初期设计、分析和评估产品性能,确定和优化各项参数,从丽缩短新产品研究和开发周期,降低开发成本和风险,提高产品质量和性能,满足用户多样化的需求。
越野车液压主动悬架系统设计-开题报告
为了克服这个缺陷,国外在50年代就提出了主动悬架的概念。主动悬架采用有源 或无源可控元件组成的一个闭环或开环的控制系统,根据车辆系统的运动状态和外部输 入的变化(路面激励或者驾驶员方向盘的操作)作出反应,主动地调节和产生所需的控 制力,是悬架始终处于最佳减振状态。主动悬架由控制系统喝执行机构组成,执行机构 味有源液压系统的主动悬架简称全主动悬架,而无源主动悬架则简称半主动悬架。半主 动悬架由可调节弹簧或可调阻尼器构成,与全主动悬架相比,最大的优点就是工作几乎 不消耗发动机的功率,结构简单,造价较低,因此受到广泛重视。
目前,这种主动式车身控制系统已经应用在奔驰最新的 C 系列轿车上,虽然价格不 菲,但也赢得极佳的口碑,被誉为是动力性能和乘坐舒适性改进的一个里程碑。
2:越野车液压主动悬架系统设计的意义 汽车悬架系统性能的优劣直接影响汽车的乘坐舒适性和操纵安全性。传统的被动悬架
由于其参数固定从根本上造成了两者的矛盾,主动悬架作为最先进的悬架系统,能根据 实时工况,主动及时地调整和产生所需悬架控制力,使悬架处于最优的减振状态,从而 达到两者的完美结合。
Actuator 2000(02) [9]齐晓杰,安永东.汽车液压,液力与气压传动.北京.化工工业出版社.2007.9 [10]贾民平,张洪亭.测试技术.北京.高等教育出版社.2009.5 [11] 梁 经 芝 马 国 新 . 电 液 主 动 悬 架 的 自 校 正 控 制 [J]. 汽 车 工
程,2005,27(2):209-211. [12] 管 成 朱 善 安 . 液 压 主 动 悬 架 的 非 线 性 自 适 应 控 制 [J]. 汽 车 工
为了达到理想的效果,ABC 系统在各条悬架滑柱内装有一套新型的液力调节伺服器, 可动态调整的液压缸根据不同的路面情况自动调节螺旋弹簧座的位置,这一点很重要。 当车轮遇到障碍物时,ABC 系统通过传感器感知,自动调节弹簧座,并在弹簧座上施加 压力,使之能最大限度地抵消传递给车身的跳动能量。同样的方法,ABC 系统还能够避 免轿车在制动、加速及转弯时产生的车身倾斜。当汽车制动或拐弯时的惯性引起弹簧变 形,悬架传感器会检测出车身的倾斜度和横向加速度。微电脑根据传感器的信息,与预 先设定的数值进行比较计算,并立即确定在什么位置上将多大的负载加到悬架上,使车 身的倾斜减到最小。几乎可以说,车身在任何状态下都能保持水平位置。
麦弗逊悬架毕业设计开题报告
机械工程学院毕业设计(论文)开题报告毕业设计(论文)题目:麦弗逊式悬架的设计****:***指导教师姓名:王晓佳专业:车辆工程2015 年04月8日毛开楠,李叶松,刘禹亭应用ADAMS/Car建立某车的前悬架仿真模型,对麦弗逊前悬架硬点参数的灵敏度进行分析和优化,解决了前轮磨损严重的问题,又提高该车型的综合性能[3];武汉理工大学汽车工程学院的张俊.何天明在Adam/view模块中对麦弗逊前悬架进行虚拟设计及优化,研究分析了前轮定位参数随车轮上下跳动时的变化规律,评价了悬架数据的合理性,采用优化分析方法进行优化处理,缩短了开发周期[4];重庆长安有限责任公司汽车技术中心的褚志刚,邓兆祥,胡玉梅,朱明,李伟研究了麦弗逊悬架刚度对汽车稳态转向特性的影响,得出结论是合理选择前悬架刚度参数是提高麦弗逊前悬架汽车稳态转向特性的有效途径[5];清华大学汽车工程系,汽车安全与节能国家重点实验室的孙学军,王霄锋,李克强,金达锋分析了驱动力对麦弗逊悬架力学性能影响的可靠性灵敏度,该研究对悬架有针对性的定量设计提供了理论依据[6];武汉理工大学汽车工程学院的诸葛晓宇基于Catia/ADASM对麦弗逊悬架的运动进行了分析,确定了车轮定位参数的选择范围,以及悬架的优化设计方法[7];上海汽车集团股份有限公司技术中心的李锦灿分析了扭力转向对麦弗逊前驱车的影响,此研究对解决车辆的实际扭力转向问题及整车开发前期的设计优化都具有借鉴意义[8];南京工程学院汽车与轨道交通学院的任成龙,吴冬铃研究了普及型轿车悬架性能优化及整车平顺性,结果表明:随机路面输入下汽车具有较好的平顺性,脉冲路面输入下对乘员健康无危害[9];合肥工业大学机械与汽车工程学院的伊安东,王欢,豆力对电动汽车麦弗逊悬架的下摆臂进行了轻量化研究,此研究结果表明,采用铝材料的下摆臂可以在保证静、动态性能的前提下有效降低自身重量[10];沈阳理工大学汽车与交通学院的岳峰丽,蔡玲对车辆麦弗逊悬架进行了运动仿真研究,通过改变支管的曲率半径和弯曲角度能够减小排气阻力,减少能量损失,改善排气质量[11];上海交通大学汽车工程研究所的柳江,喻凡,楼乐明对麦弗逊悬架侧载螺旋弹簧进行了优化设计,采用优化设计的侧载螺旋弹簧后可显著降低悬架侧载,为悬架系统及其元件的优化提供了一种参考方法[12];奇瑞汽车工程研究院的李成基于OptiStruct对麦弗逊悬架下控制臂进行了优化,结果表明该优化能减轻控制臂质量、增强下控制臂刚度[13]。
开题报告麦弗逊悬架的设计
预期效果:
1)图纸工作量:悬架装配图2张
2)其它部装、零件图不少于7张
3)设计说明书:设计说明书1份(字数在1万字以上);
说明书应当包括课题背景、意义、理论根据、方案确定、参数计算、结论等内容。
四、课题进度安排
3月10日~3月22日.毕业实习阶段。
毕业实习,查阅资料,市场调查,到多个公司实践,撰写实习报告。
例如一汽奥迪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连接,螺旋弹簧安装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连接的前簧上座内,滑柱桶的下端通过球铰链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。螺旋弹簧作为弹性元件,只能承受垂直载荷,所以其悬架系统要加设导向机构和减振器。减振器与弹性元件承担着缓冲击和减振的任务,阻尼力过大,将使悬架弹性变坏,甚至使减振器连接件损坏。因而要调节弹性元件和减振器这一矛盾。
馈能式悬架开题报告
馈能式悬架开题报告1. 研究背景和意义悬挂系统是汽车重要的动态部件之一,对于车辆的操控性、舒适性和安全性具有重要影响。
传统的汽车悬挂系统主要采用机械弹簧和液压减震器来实现,具有较为简单的结构和稳定可靠的性能。
然而,随着汽车工业的快速发展,对于悬挂系统的要求越来越高,如更好的操控性能、更高的舒适性以及更低的能耗等。
为了满足这些要求,馈能式悬挂系统应运而生。
馈能式悬挂系统是一种新型的悬挂系统,通过电机和控制器的协同工作,在车辆运动过程中实现能量的回馈和有效利用。
相较于传统悬挂系统,馈能式悬挂系统具有以下几个显著优点:•高度可调性:馈能式悬挂系统可以根据不同的路况和驾驶需求实时调整悬挂高度,提供更好的车辆操控性能和行驶稳定性。
•主动调节性能:馈能式悬挂系统能够主动感知车辆的运动状态,并根据需要实时调节悬挂刚度和阻尼系数,提高车辆的舒适性和行驶稳定性。
•能量回馈和节能:馈能式悬挂系统能够将车辆运动过程中产生的剧烈颠簸和振动转化为电能并储存,从而提供给其他能耗设备使用,减少能源的浪费。
基于上述优点,馈能式悬挂系统在汽车工业中具有广泛的应用前景和研究意义。
然而,目前对于馈能式悬挂系统的研究还相当有限,尤其是在悬挂系统的控制算法和节能优化方面的研究相对较少。
因此,本研究旨在对馈能式悬挂系统进行深入研究,从控制算法和节能优化两个方面入手,提高悬挂系统的性能和效率。
2. 研究目标和内容本研究的主要目标是设计一种基于馈能式悬挂系统的控制算法,并通过实验验证其在车辆操控性能、舒适性和能源利用方面的优势。
具体的研究内容包括以下几个方面:•分析传统悬挂系统和馈能式悬挂系统的工作原理和优缺点。
•研究馈能式悬挂系统的控制算法,包括悬挂高度的控制和悬挂刚度、阻尼系数的实时调节。
•设计和建立馈能式悬挂系统的数学模型,用于控制算法的仿真和优化。
•进行实际车辆的测试和实验,验证馈能式悬挂系统在车辆操控性能、舒适性和能源利用方面的优势。
某重型载货车车架有限元静态及其试验研究的开题报告
某重型载货车车架有限元静态及其试验研究的开题报告
题目:某重型载货车车架有限元静态及其试验研究
研究背景:
随着国家经济的发展和人们生活水平的提高,重型货车已成为现代物流运输中不可或缺的一部分。
而货车的安全性和稳定性则是保障货车运输安全的关键因素,而货
车车架则是整车的重要结构部分。
因此,对于货车车架性能的研究显得尤为重要。
目的:
本研究旨在通过车架有限元分析及试验研究,探讨某重型载货车车架的静态力学性能和强度,为提高货车的安全性和稳定性提出科学的建议和措施。
研究内容:
1. 车架结构设计与有限元建模
2. 车架静载试验及测试方法
3. 负载下车架应力、位移变化研究
4. 车架材料力学性能测试及分析
5. 车架结构优化研究
研究方法:
1. 通过SolidWorks等软件对车架结构进行建模,并将车架有限元建模导入ANSYS软件中进行静态分析。
2. 采用车架静载试验及测试仪器对车架进行精确测试,获取车架在负载下的应力变化规律、位移变化规律等数据。
3. 通过有限元分析结果和试验数据,对车架材料和结构进行力学性能测试及分析,找出车架的疲劳寿命和强度极限。
4. 根据研究结果,对车架结构进行优化设计,提出相应的改进措施。
研究意义:
本研究将为重型载货车车架的设计和制造提供重要的参考,可以发现车架结构的弱点及不足,提高车架结构的强度和稳定性,为货车的安全行驶提供了科学的基础。
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.杭州电子科技大学毕业设计(论文)开题报告题目 学院 专业 姓名 班级 学号 指导教师载重车悬架系统设计 信息工程学院机械设计制造及其自动化 唐云飞11090111 11901122赵骆伟;..一、综述本课题国内外研究动态,说明选题的依据和意义1.1 课题的设计意义:随着汽车在生活中的越来越广泛的应用,它已经不再只是人们代步的工具, 它在社会发展中也起着非常重要的作用。
它为人们的生产效率带来了提高。
特别 是在公路运输中。
作为载人的工具之一,舒适性是不可忽略的一个条件。
悬架也就应允而生。
现在的小轿车的悬架系统已经发展到非常成熟了,并可以使长途的驾驶者带来更 多的舒适性,减轻了驾驶者和乘客的疲劳程度。
但是,载货货车却远远达不到这 样的效果。
同时货车却常常在长途的路途上行走,为驾驶者带大的疲劳程度,也 不利于在行车安全。
因此货车的悬架系统尽可能地设计到更好的舒适性,减轻架 驶者的行车过程中的疲劳程度。
悬架是保证车轮或车桥与汽车承载系统(车架或承载式车身)之间具有弹性 联系并能传递载荷,缓和冲击,衰减振动以及调节汽车行驶中的车身位置等有关 装置的总称。
并且随着研究的进一步深入,发现悬架的性能还影响着整车的很多 性能,包括行驶平顺性,行驶车速,燃油经济性和运营经济性等。
特别是在工业 中应用较多的运输车辆的悬架系统的设计,对于用车单位十分重要。
悬架系统的 制造成本要低,要便于维护、保养,并且工作可靠,使用寿命长[1]。
1.2 悬架国内外研究动态:半主动悬架的研究工作开始于 1973 年,由 D.A.Crosby 和 D.C.Karnopp 首 先提出。
半主动悬架以改变悬架的阻尼为主,一般较少考虑改变悬架的刚度。
工 作原理是:根据簧上质量相对车轮的速度响应、加速度响应等反馈信号, 按照 一定的控制规律调节弹簧的阻尼力或者刚度。
半主动悬架产生力的方式与被动悬 架相似,但其阻尼或刚度系数可根据运行状态调整,这和主动悬架极为相似。
有 级式半主动悬架是将阻尼分成几级,阻尼级由驾驶员根据 “路感”选择或由传 感器信号自动选择; 无级式半主动悬架根据汽车行驶的路面条件和行驶状态, 对悬架的阻尼在几毫秒内由最小到最大进行无级调节。
由于半主动悬架结构较简 单,工作时不需要消耗车辆的动力,而且可取得与主动悬架相近的性能,具有广 阔的发展空间[2]。
随着道路交通的不断发展,汽车车速有了很大的提高,被动悬架的缺陷逐渐 成为提高汽车性能的瓶颈,为此人们开发了能兼顾舒适和操纵稳定的主动悬架。
主动悬架的概念是 1954 年美国通用汽车公司在悬架设计中率先提出的。
它在被;..动悬架的基础上,增加可调节刚度和阻尼的控制装置,使汽车的悬架在任何路面 上保持最佳的运行状态。
控制装置通常由测量系统、反馈控制系统、能源系统等 组成。
20 世纪 80 年代,世界各大著名的汽车公司和生产厂家竞相研制开发这种 悬架。
奔驰、沃尔沃、洛特斯、丰田等在汽车上进行了较为成功的试验。
装备主 动悬架的汽车,在不良路面高速行驶时,车身非常平稳,轮胎的噪音小,转向和 制动时车身保持水平。
其特点是乘坐非常舒服,但不同程度存在着结构复杂、能 耗高、成本昂贵、可靠性问题[3]。
由于种种原因,我国的汽车绝大部分采用被动悬架。
在半主动和主动悬架的 研究方面起步晚,与国外的差距大。
在西方发达国家,半主动悬架在 20 世纪 80 年代后期趋于成熟,福特公司和日产公司首先在轿车上应用,取得了较好的效果。
主动悬架虽然提出早,但由于控制复杂,并且牵涉到许多学科,一直很难有大的 突破。
进入 20 世纪 90 年代,仍仅应用于排气量大的豪华汽车。
未见国内汽车产 品采用此技术的报道,只有北京理工大学和同济大学等少数几个研究机构对主动 悬架展开研究[4]。
1.3 悬架的发展趋势:由于汽车行驶的平顺性和操纵稳定性的要求,具有安全、智能和清洁的绿色 智能悬架将是今后汽车悬架发展的趋势。
(1)被动悬架是传统的机械结构,刚度和阻尼都是不可调的,依照随机振动 理论, 它只能保证在特定的路况下达到较好效果。
但它的理论成熟、结构简单、 性能可靠、 成本相对低廉且不需额外能量, 因而应用最为广泛。
在我国现阶段, 仍然有较高的研究价值。
被动悬架性能的研究主要集中在三个方面:通过对汽车 进行受力分析后,建立数学模型,然后再用计算机仿真技术或有限元法寻找悬架 的最优参数;研究可变刚度弹簧和可变阻尼的减振器,使悬架在绝大部分路况上 保持良好的运行状态;研究导向机构,使汽车悬架在满足平顺性的前提下,稳定 性有较大的提高。
(2)半主动悬架的研究集中在两个方面:执行策略的研究;执行器的研究。
阻尼可调减振器主要有两种,一种是通过改变节流孔的大小调节阻尼;一种是通 过改变减振液的粘性调节阻尼。
节流孔的大小一般通过电磁阀或步进电机进行有 级或无级的调节,这种方法成本较高,结构复杂。
通过改变减振液的粘性来改变 阻尼系数,具有结构简单、成本低、无噪音和冲击等特点,因此是目前发展的主 要方向。
(3)主动悬架研究也集中在两个方面:可靠性;执行器。
由于主动悬架采用 了大量的传感器、单片机、输出输入电路和各种接口,由于元器件较多,降低了;..悬架的可靠性,所以,加大元件的集成程度,是一个不可逾越的阶段。
执行器的 研究主要是用电动器件代替液压器件。
电气动力系统中的直线伺服电机和永磁直 流直线伺服电机具有较多的优点,今后将会取代液压执行机构。
运用电磁蓄能原 理,结合参数估计自校正控制器,可望设计出高性能低功耗的电磁蓄能式自适应 主动悬架,使主动悬架由理论研究转化为实际应用[5]。
二、研究的基本内容,拟解决的主要问题: 2.1 基本研究内容悬架是现代汽车上的重要总成之一,它把车架(或车身)与车轴(或车轮) 弹性地连接起来,并能传递载荷、缓和冲击、衰减震振动以及调节汽车行驶中的 称车身位置等,都保证汽车行驶的平顺性。
本课题是载重车的悬架系统设计,大 多数的载重车悬架类型都是钢板弹簧式非独立悬架如图 1,从结构功能上、钢板 弹簧式非独立悬架都是有弹性元件、减振装置和到导向机构三部分组成。
所以本 课题的主要研究内容如下[6]图 1 钢板弹簧式非独立悬架示意图1.钢板弹簧参数确定和钢板弹簧的结构设计 2.减振器的结构设计,减振器参数确定和减振器的安装 3.导向机构(性能曲线) 2.2 主要研究问题 1.本课题设计的载重车悬架系统在一方面要满足保持载重车的稳定性同时 要起到传递载荷.缓和冲击,衰减振动一级调节汽车行驶中的车身位置 2 在满足悬架功能的同时也要保证悬架结构的稳定性,所以要对钢板弹簧和 减震器的载重校核,疲劳校核等 3 考虑到载重车的制造成本所以对载重车的悬架系统制造成本也要限制 三、设计(研究)的重点与难点,拟采用的途径(研究手段): 3.1 设计的重点是确定汽车前后悬架结构形式及各部件的设计参数;..1.结构形式的选定; 2.根据已知汽车主要参数确定悬架主要参数(悬架静挠度 fc、悬架动挠度 fd、 悬架侧倾角刚度及其在前后轴的分配); 3.确定弹性元件(钢板弹簧)主要参数①满载弧高 fa、②钢板弹簧长度 L、 ③钢板断面尺寸及片数(钢板弹簧断面宽度 b、钢板弹簧片厚 h、钢板断面形状、 钢板弹簧片数 n)、④钢板弹簧的刚度验算、⑤钢板弹簧总成在自由状态下的弧 高及曲率半径计算、⑥钢板弹簧的强度验算; 4. 根据已知汽车主要参数确定减振器的结构类型和主要参数。
设计的难点 是:1.使各组成部分的设计相协调以及使局部的设计符合整体性能的要求;2.图 纸的绘制;3. 减振器的结构类型和主要参数。
解决的主要途径是:深入了解汽车前悬架构造及工作原理;仔细研究设计原 则;参考现有研究成果,并进行学习和分析,借鉴经验;认真学习机械制图原则 以及 CAD 软件绘图;发挥创造性思维并通过试验最终确定方案3.2 钢板弹簧的设计步骤钢板弹簧参数的确定1.前后悬架的静绕度动绕度的选择 2.钢板弹簧满载弧高的选择 3.钢板弹簧长度的选择 4.悬架主副钢板弹簧的刚度分配钢板弹簧的设计及其校核钢板弹簧总成在自由状态下的弧高和曲率半径计算图 2 钢板弹簧的设计流程图四、设计(研究)进度计划:序号 1时间 2014/9/1~2014/9/252 2014/9/25~2014/10/203 2014/10/2~2014/11/26内容 毕业实习收集设计材料编写设计开题报告 计算各设计参数;..4 2014/11/27~2014/12/6 绘制前悬架系统的总体布置图(零号图纸)5 2014/12/7~2014/12/30 绘制钢板弹簧元件装配图及零部件图6 2015/1/1~2015/1/10编写设计说明书72015/1/10~毕业答辩五、参考文献 [1]车辆悬架设计及其理论/周长城著.——北京:北京大学出版社,2011.8:167-183 [2]汽车悬架:第二版/(德)赖姆帕尔著;李旭东译.——北京:机械工业出版社, 2013.4[3]王望予.汽车设计[M].北京:机械工业出版社,2003:133-165.[4]陈家瑞. 汽车构造上﹑下册[M]. 机械工业出版社,2002:下册 41-67.[5]张炳力.汽车设计.合肥工业大学出版社,2010.6:187-223 [6]周长城,赵雷雷,车辆悬架弹性力学解析计算理论.北京:机械工业出版社, 2012.2:前言 [7]机械原理/郑文纬.吴克坚编;第七版, 北京:高等教育出版社.2012.12 [8]理论力学.I/哈尔滨工业大学理论力学教研室编.——第七版——北京:高等教 育出版社,2009.7 [9]汽车构造.下册/臧杰,阎岩主编.——第二版.——北京:机械工业出版社,2010.8 [10]汽车悬架构件的设计计算/彭莫,刁增祥著.——北京:机械工业出版社,2012.9 [11]DEL J M. Castillo and others,Optimization for Vehicle Suspension:Frequency Domain Vehicle system dynamics [J].Vehicle system dynamics, 1990,(19). [12] 曹民,范永法.汽车悬架技术的进展与预测[J].上海汽车,2000,(7).六、指导教师审核意见:;.日七、系(教研室)评议意见:.指导教师签字: 年月日八、开题小组评审意见:系(教研室)主任签字: 年月;..开题小组负责人签字:年月 日九、学院领导审核意见:1.通过; 日2.完善后通过;3.未通过学院领导签字:年月;.。