汽车多连杆后悬架系统的设计
前麦弗逊悬架和后多连杆悬架设计定稿版

前麦弗逊悬架和后多连杆悬架设计定稿版前麦弗逊悬架和后多连杆悬架是汽车悬挂系统中常见的两种设计。
它们的主要目的是提供稳定性、悬挂平稳度和乘坐舒适度,同时还要保持车辆的操控性能。
这篇文章将详细介绍前麦弗逊悬架和后多连杆悬架的设计原理和特点。
前麦弗逊悬架是一种独立悬挂系统,通常用于前置发动机的前驱车辆。
它包括一个上部连接车身和一个下部连接车轮的麦弗逊支撑臂。
该设计的主要特点是简单、轻量化和可靠性较高。
前麦弗逊悬架可以实现良好的冲击吸收和悬挂平稳性,同时也可以提供较高的操控稳定性。
这种悬挂系统在小型和中型乘用车中广泛应用。
前麦弗逊悬架的工作原理是通过一根垂直的摆臂将车轮与车身连接起来。
车轮在悬挂系统中上下运动时,摆臂会根据路面的不平性自由摆动,从而实现对车轮的支撑和冲击吸收。
这种摆臂的设计可以减小悬挂系统的质量和复杂性,提供较高的悬挂效果。
另外,前麦弗逊悬架还可以通过调整几何参数来改变车辆的悬挂刚度和驾驶性能。
后多连杆悬架是一种独立悬挂系统,通常用于后置发动机的后驱车辆。
它包括多个连接车身和车轮的连杆,其中一个中央连杆和两个侧连杆形成一个三角形。
这种设计的主要特点是可以实现较高的悬挂平稳性、提供较大的悬挂行程和增加车架刚度。
后多连杆悬架一般应用于高性能和豪华车型中。
后多连杆悬架的工作原理是通过连杆系统将车轮与车身连接起来。
在悬挂系统中,车轮的上下运动会被连杆系统限制在一个固定的范围内。
这种设计可以提供较高的悬挂平稳性和操控稳定性,同时还可以减小车身的侧倾和俯仰。
此外,后多连杆悬架还可以通过调整连杆的长度和角度来改变车辆的悬挂刚度和驾驶性能。
综上所述,前麦弗逊悬架和后多连杆悬架是汽车悬挂系统中常见的两种设计。
它们分别适用于不同类型的车辆,但都具有提供稳定性、悬挂平稳度和乘坐舒适度的重要作用。
随着汽车技术的不断发展,悬挂系统的设计也在不断演进。
未来的汽车悬挂系统可能会结合更多的电子控制和智能化技术,进一步提高车辆的悬挂性能和操控性能。
多连杆后悬架课程设计

多连杆后悬架课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解多连杆后悬架的基本结构和工作原理,掌握其与传统悬架的区别。
2. 学生能够描述多连杆后悬架在汽车行驶中的重要作用,如提高行驶稳定性、舒适性等。
3. 学生能够解释多连杆后悬架设计中的关键参数,如连杆长度、角度等,并了解它们对悬架性能的影响。
技能目标:1. 学生能够运用所学的知识,分析多连杆后悬架在实际汽车中的应用案例,并提出优化建议。
2. 学生能够通过团队协作,完成多连杆后悬架模型的搭建,提高动手实践能力。
3. 学生能够运用计算机辅助设计软件(如CAD等),设计简单的多连杆后悬架,提升创新设计能力。
情感态度价值观目标:1. 学生能够培养对汽车工程技术的兴趣,增强对机械制造和设计领域的热爱。
2. 学生能够通过课程学习,认识到科学技术在汽车行业中的重要作用,增强创新意识和责任感。
3. 学生能够通过团队协作和沟通交流,培养合作精神,提升人际交往能力。
课程性质:本课程为高二年级汽车工程兴趣小组的专题课程,结合学生特点和教学要求,注重理论知识与实践操作的相结合,提高学生的综合运用能力。
学生特点:高二学生对汽车结构有一定的基础认识,对汽车工程技术感兴趣,具备一定的动手实践能力。
教学要求:教师应注重启发式教学,引导学生主动探究,提高学生的创新设计和实践操作能力。
同时,关注学生的情感态度价值观培养,使学生在掌握知识技能的同时,形成良好的合作精神和社会责任感。
通过分解课程目标为具体学习成果,便于后续教学设计和评估。
二、教学内容本课程教学内容围绕多连杆后悬架的设计与应用,结合课本第四章“汽车悬架系统”相关内容展开。
1. 多连杆后悬架基本概念:- 悬架系统的作用与分类- 多连杆后悬架的结构特点- 多连杆后悬架与传统悬架的性能对比2. 多连杆后悬架工作原理与性能分析:- 悬架运动学分析- 悬架动力学分析- 多连杆后悬架关键参数对性能的影响3. 多连杆后悬架设计与应用:- 设计原则与要求- 常见多连杆后悬架结构类型- 多连杆后悬架在汽车中的应用案例4. 实践操作与设计:- 多连杆后悬架模型搭建- 计算机辅助设计(CAD)软件在悬架设计中的应用- 创新设计实践教学大纲安排:第一课时:多连杆后悬架基本概念第二课时:多连杆后悬架工作原理与性能分析第三课时:多连杆后悬架设计与应用第四课时:实践操作与设计(分组进行多连杆后悬架模型搭建和创新设计)教学内容进度:第一周:基本概念学习第二周:工作原理与性能分析第三周:设计与应用第四周:实践操作与设计教学内容与课本紧密关联,旨在确保学生掌握多连杆后悬架相关知识,同时注重实践操作和创新设计能力的培养。
中级轿车多连杆后悬架设计

中级轿车多连杆后悬架设计-王昱昕-20070306中级轿车多连杆后悬架设计--------几何学定义GEOMETRY二零零七年三月六日PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 comcn序言本文档主要从整车总布置角度出发在总体概念设计阶段进行悬架的选型硬点几何定义设计从而确定悬架各相关部件的详细结构设计边界和输入信息PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 comcn目录后悬架常见类型多连杆优缺点详细分析预备信息多连杆后悬架几何详细定义步骤悬架目标设定PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 comcn常见后悬架类型1 拖曳臂TRAILING ARM2 扭曲梁TWIST AXLE3 多连杆MULTILINKPDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 comcn拖曳臂 TRAILING ARM 后悬架优点沿Y和Z方向的尺寸较小因此对于后部车厢布置非常有利能有较好的空间利用率尤其是轮罩之间的宽度较大和容易布置备胎和油箱悬架和车身容易装配悬架结构简单零部件少容易分装由于没有衬套滞后性较小容易保护后驱Compatibility with traction缺点在沿着车身与拖曳臂的旋转轴拖曳臂的长度和宽度有比较大的杠杆比因此当存在侧向载荷有不利的前束在车身的横向翻转有不利的车轮外倾角如果有一个比较合适的悬转轴有可能纠正外倾角但这样会影响轮罩之间的宽度不好的调整潜能所有的几何特征和相应变形参数都是相关联的由于缺少衬套不能进行有效的衰减震动PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 comcn扭曲梁 TWIST AXLE 后悬架优点悬架和车身容易装配悬架结构简单零部件少容易分装垂直尺寸较小水平方向尺寸较小有利于布置备胎和油箱在车轮上下跳动不同可以进行自动调整车轮外倾角当车身有横向倾斜可以进行前束自动调整有好的操纵性能尤其是在光滑路面当存在障碍物有增大轮距的能力如果设计要求拉焊有比较大的抗误操作强度缺点Skoda Fabia对横向和纵向的梁的拉焊工艺有比较严格的质量要求不利于进行驱动对车辆动态最小化比较敏感–轴上的满载变化PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 comcn多连杆 MULTILINK 后悬架多连杆悬架具有下列优点有良好的操纵稳定性和平顺性这一良好的潜在性能是由下列主要的几何特性所决定当存在横向载荷前束将自动纠正 Toe-in recovery当存在纵向载荷前束将自动纠正 Toe-in recovery在车轮跳动行程中外倾角自动纠正 Camber recovery当碰到障碍物轮距适当增大与后轮驱动有很好的兼容性当后轮驱动有很好的转向力矩控制多连杆通常有下列缺点有较多的零部件加工制造复杂调教实验比较复杂而且与其他车型共用平台适应性研究比较复杂 THREE-LINK AUDI A3 NEW GOLF对悬架几何参数和弹性元件特性有较高的敏感性承载能力和悬架重量比值不合理需要副车架误操纵容易损坏悬架整体尺寸较大降低后部车厢的空间利用率影响后底板布置在欧美市场工业制造有较高的成本Only one archetype is adopted by all makers a longitudinal arm guided by transverse linksPDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 comcn附前束将自动纠正Toe-in recovery大多数多连杆独立后悬架都只是某种传统悬架的变体最大的改进应该就在于toe controlarm 不管具体形式再千奇百怪用到的toe control原理大多都是图中所示的平行连杆原理实际的toe control arm不一定非要和某横摆臂平行它也可能平行于某半拖曳臂甚至悬架总成中也可能根本没有标准的横摆臂但是因为半拖曳臂实际上可以分解为一条横摆臂和一条拖曳臂的组合这里面的控制原理都没有改变有的实际甚至不一定出现单独的toe control arm比如Audi的形连杆后悬架其形连杆实际上就相当于两条不等长半拖曳臂合二为一原理还是万变不离其宗PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 comcn附前束将自动纠正Toe-in recovery前束控制臂下控制臂等长平行连杆前束控制连杆和下控制臂上图所示的是前束控制臂和下控制臂等长的情况情况当车轮上下跳动下控制臂和前束控制臂末端的运动轨迹是半径相同的圆弧所以车轮在正常的平衡位置下设定的前束不会改变过弯也一样尽管侧倾导致悬架动作但两侧后轮的前束都能保持稳定PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 comcn附前束将自动纠正Toe-in recovery前束控制臂下控制臂如果平行连杆不等长实际上就组成了所谓形连杆如上图所示如果正常的平衡位置是图中画的那样当车轮上下跳动由于两条连杆末端运动轨迹是半径不同的圆弧假设前束控制连杆较短则无论车轮如何跳动前束都会比平衡位置时增加PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 comcn附前束将自动纠正Toe-in recovery前束控制臂下控制臂如果改变平衡位置的设定比如象上图所示平衡位置两条连杆的组合就不再是严格的平行连杆了从图中可见车轮上跳就会倾向于前展向下跳则会倾向于前束考虑转弯的状况重心向外侧移动车身出现侧倾外侧后轮就相当于向上摆内侧后轮则相当于下摆于是外侧前展内侧前束减弱了转向不足倾向弯道越急入弯速度越快侧倾也就越大后轮的前束变化也会越明显或者说后悬架对转向不足的自动补偿也越强从而改善了弯道性能其实两条连杆如果不在同一平面内如上图那样倒也不非得是不等长的不可PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 comcn附前束将自动纠正Toe-in recovery 向载荷Toe inToe inFront wardFY ward转弯上跳正横向力PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 comcn附前束将自动纠正Toe-in recovery 纵向载荷Front Toe inwardwardFXPDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 comcn附外倾角自动纠正Camber recovery 车轮跳动侧向力Camber CamberdZFyPDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 comcn附当碰到障碍物时轮距适当增大FrontwardFXdX这一段位移能吸收来自碰到障碍物的冲击Golf VM 11PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 comcn 附后部车厢的空间利用率22WW202 后轮辋之间的最小距离PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 comcn附后部车厢的空间利用率PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 comcn预备信息A 汽车轮廓图及相关尺寸信息B 车轮上下跳行程 compression reboundC 需要布置传动轴或不需要传动轴或需要传动轴保护定义D 轮辋轮胎尺寸型号E Loading capability承载能力定义F 基于整车布置的硬点G 一些关于沿用件的约束H 操稳平顺性目标设定I Features of the front suspension前悬架的特征 L 连杆制造工艺的可行性PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 comcn几何学定义程序步骤1 - 选择多连杆类型两连杆三连杆和梯形结构2 - 选择哪些点固定在副车架上哪些不是3 - 定义纵向拖臂的长度和倾度4 - 定义主销轴5 - 定义下控制臂长度和方向6 -定义上控制臂长度和方向7 定义减震器和弹簧的布置型式8 - 定义前束控制臂Toe control arm 的长度和方向9 定义衬套刚度 stiffness curvesPDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 comcnStep 1 - 选择多连杆类型两连杆三连杆和梯形结构A- 有两根横向臂叫两连杆 Two-link B- 有三根横向臂叫三连杆 Three-linkC-多连杆的变体就是梯形结构多连杆Trapezoidal 形连杆实际上就相当于两条不等长半拖曳臂合二为一很多日系车广泛使用注给定连杆数目可以用衬套刚度来进一步控制悬架变形但如果采用这一方式就有由于公差问题引起的风险两连杆Two-link 三连杆Three-link 梯形结构TrapezoidalPDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 comcnTWO-LINK LOTUS CONCEPT ULSASTwo-link只有外倾角可以通横向控制臂进行几何调节前束控制有时也可以通前衬套的弹性实现但这使由于公差引起的悬架变形要比三连杆的大前衬套TWO-LINKSVAUXALL OPEL VECTRATWO-LINK BMW MINI200 mmWe loose roughly 200mm because the movement of the upper lower transversal links combined withthe presence of the spare wheel determine multiplecurves in the exhaust line to go from the centre tothe sidePDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 comcnThree-linkCamber link外倾角和前束控制可以单独进行分别有一个控制臂连杆因此在这种基本的结构下性能的实现要Trailing arm with 更少依赖于衬套的调教knuckle前衬套仅仅起纵向弹性和震动过滤的作用那么实际上一些衬套刚度相互影响的设计是为了能达到一个更高的性能Main transverseToe link linkFord Focus and CVW Golf V TouranAudi A3PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 comcnToyota Avensis 梯形结构Trapezoidal一根梯形臂两根连杆梯形臂具有纵向拖臂和横向臂的双重功能另外再加两个横向臂如Avensis A4 或者一根横向臂如Civic这种结构有比较大的外倾角前束和舒适性的弹性控制范围但这一良好的潜在性能决定于有良好的高精度设计和高精度的衬套生产工艺以及一个非常复杂的梯形纵向拖曳臂此臂需具备一额外的横向臂连杆功能很小的设计问题会造成非常艰难的性能调教很小的公差问题会产生直接的动态品质注就因为这些由于公差等因素的不可避免的敏感性很多中级车设计时不考虑这种结构类型Honda Civic一根梯形臂两根连杆HondaCivicHondaCivicPDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 comcnToyota Avensis 的梯形结构多连杆后悬架PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 comcnToyota Avensis 的梯形结构多连杆后悬架外倾角控制臂连接副车架连接转向节连接弹簧和减震器前束控梯形臂制臂通一个复杂的衬comPDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 comcnToyota Avensis 的梯形结构多连杆后悬架连接外倾角控制臂连接制动连接前束控制臂连接提醒臂PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 comcnStep 2 -选择哪些点固定在副车架上哪些不是固定在底板上固定在副车架上将硬点固定在副车架上- 能降低重量和成本-增加前束和外倾角的控制精度-增强动态力的过滤如果它的惯量高于BIW如果它是通衬套固定在BIW上对于一个中级车而言仅仅外倾角控制臂和前束控制臂固定在副车架上PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 comcnStep 2 -选择哪些点固定在副车架上哪些不是固定在底板上固定在副车架上PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 comcnStep 3 - 定义纵向拖臂的长度和倾度相关的点是点1和点16- 抗俯仰角看下边几页 anti-rise and anti-squat angles-1点位置要考虑BIW的约束-四驱保护保持臂的轴线与XZ平面平行在这一臂连杆的牵引载荷要低而且这一点是非常重要的因为这一连杆必须要瘦象个刀片沿用于四驱的SUV-如果在一般的轿车上增大离地间隙可以减小下跳行程增加上跳行程来实现-如果点1的Z坐标远大于点16的Z坐标-如果前后轴之间有稳定的牵引力分配即后轴有稳定的牵引力整个车身的运动角度需要校核避免在启动候后部车身的过分抬高同样是这个原因BMW在设计X3 的候没有采用3连杆因为他的两根连杆不允许抬高车身来增加离地间隙因此它沿用了X5 的5连杆悬架这样 X3 的后悬架成本和X5完一样大X5 比3X大很多REAR SUSPENSIONX Y Z1 2086 -588 502 2730 -1875 -318 55 26729 -6781 -739 44 2462 -4526 662 15 24717 -6178 507 6 2570 -3375 15610 25827 -6533 14814 26843 5699 -1056100 26868 -5676 291216 2551 -742 27619 26865 -5679 240717 2685 -5693 214PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 comcn制动anti dive anti rise 分析制动 anti dive anti rise 分析Case of braking with outboard brakes前后轴50-50 的制动分配Gpitch centreaic agrfgr icraDF agfgfbbbz b grgfgrgfFxf FxrDFanti dive index ztan bgfb anti dive angle I 100bgfadgftan agfanti rise indextan bgrb anti rise angle I 100bgrargr tan agrPDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 comcn制动 anti dive anti rise 分析制动 anti dive anti rise 分析Case of braking with inboard brakes前后轴50-50 的制动分配Gpitch centreaagra grDFz acfcficf ic FxrrbbcfF cf bxf bcrcr DFzanti dive index tan bb anti dive angleI 100 cfbcf adcftan acfanti rise indextan bcrb anti rise angle I 100bcrcr tan acrPDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 comcn驱动 anti liftanti squat 分析驱动 anti liftanti squat 分析Gpitch centreagra gracfcf DFFxf icf ic zrbbcf Fcf b xrDF bcrz cranti lift index tan bb anti lift angle I 100 cfbcfalcftan acfanti squat index tan bb anti squat angle I 100 crbcrascr tan acrPDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 comcn纵倾分析前麦弗逊后多连杆前后轴50-50 的制动分配某些车型在悬架拖曳臂上的铰接点处具有旋转心icicfficicrrb pitch centerbgfgfbbgrgrPDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 comcn纵倾分析大的主销后倾角和后多连杆前后轴50-50 的制动分配大主销后倾角可以抬高在制动时的纵倾心但在驱动时它会增大升高的行程因此不适合用在前驱车上大主销后倾角是BMW麦弗逊悬架的主要特征pitch center icicfficicff ic icrrb pitch centerbgfgfbbgrgrPDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 comcnAnti lift anti dive 分析麦弗逊悬架Anti liftanti dive 分析麦弗逊悬架Shock absorber axis Orthogonal axisRotation axis of the armANTI-LIFTCentre of instantaneous90 ° rotationbStraight parallel to ground and passing in wheel center。
某SUV五连杆非独立后悬架设计方法研究

2 . 2 . 1 侧 向视 图设 计 五 连杆非 独立 悬架 侧视 如 图 2所 示 ,在 侧 视 图设 计 布置 中 ,首 先需 要确 定基 本 的悬架 的侧倾 轴线 和 侧 向摆 臂 ,这样 就 可 以确 定 悬架 最基 础 的
2 五 连 杆 非 独 立悬 架 设 计 及 各 向 力
五 连杆 非独 立悬 架 ,由于其具 有较 高 的设 计 自由
度 及 较 好 的操 控 平顺 性 能 ,广 泛 应 用 于 S U V及
MP V车 型的后 悬架 。 本 文基 于某 自主 品牌 S U V车 型后 五连杆 非独 立悬 架设 计 ,研 究其 基本 的设 计
方法 , 并通过 A D A M S 建模分析 , 对其设计方法进
传 递 路 径 分 析
2 . 1 非独 立五 连杆 悬架 的结构特 点
五连 杆式 非独立 悬架 , 如图 l 所 示 。包 括 四根
侧倾转 向以及抗点头特性。首先完成侧倾轴线的 布置如图 2 所示 ,即确定下臂以及后横 向推力杆 的布置 , 定义侧倾轴线 。 同时利用初始设计侧倾转
向值 ,确定 下臂 的倾斜 度 。另外 根 据空 满载 的变 化, 根 据满 载时 的侧倾 转 向设计 要 求 , 确 定 上下 臂 的长度 。其 次侧 向摆 臂 的布置 主要 依靠 上臂 的布
l ' 一
2 . 2 . 3 后 视 图设 计
’
● ■ ● -
图 5 横 向推 力杆 布 置 示 意
如图 6 所示 ,后视图杆系的布置决定 了悬架 的侧倾 中心高度 ,对于非独立悬架而言而悬架的 侧倾中心高度设计值主要取决于车辆的横摆控制 以及侧倾控制 , 特别对于整体式后轴而言 , 侧倾中
中级轿车多连杆后悬架设计-王昱昕-20070306

中级轿车多连杆后悬架设计--------几何学定义(GEOMETRY)二零零七年三月六日序言本文档主要从整车总布置角度出发,在总体概念设计阶段进行悬架的选型、硬点、几何定义设计,从而确定悬架各相关部件的详细结构设计边界和输入信息。
拖曳臂(TRAILING ARM)后悬架优点:•沿Y和Z方向的尺寸较小,因此对于后部车厢布置非常有利,能有较好的空间利用率(尤其是轮罩之间的宽度较大)和容易布置备胎和油箱。
•悬架和车身容易装配•悬架结构简单: 零部件少、容易分装•由于没有衬套,滞后性较小•容易保护后驱Compatibility with traction缺点:•在沿着车身与拖曳臂的旋转轴,拖曳臂的长度和宽度有比较大的杠杆比,因此当存在侧向载荷时,有不利的前束。
•在车身的横向翻转时有不利的车轮外倾角(如果有一个比较合适的悬转轴,有可能纠正外倾角,但这样会影响轮罩之间的宽度。
)•不好的调整潜能: 所有的几何特征和相应变形参数都是相关联的。
•由于缺少衬套,不能进行有效的衰减震动。
扭曲梁(TWIST AXLE)后悬架优点:•悬架和车身容易装配•悬架结构简单: 零部件少、容易分装•垂直尺寸较小•水平方向尺寸较小,有利于布置备胎和油箱•在车轮上下跳动不同时,可以进行自动调整车轮外倾角•当车身有横向倾斜时,可以进行前束自动调整•有好的操纵性能,尤其是在光滑路面•当存在障碍物时,有增大轮距的能力•如果设计要求拉焊,有比较大的抗误操作强度缺点:•对横向和纵向的梁的拉焊工艺有比较严格的质量要求•不利于进行驱动•对车辆动态最小化比较敏感–轴上的满载变化Skoda Fabia多连杆悬架具有下列优点:具有良好的操纵稳定性和平顺性,这一良好的潜在性能是由下列主要的几何特性所决定:当存在横向载荷时将自动纠正(Toe-in recovery )当存在纵向载荷时将自动纠正(Toe-in recovery )•在车轮跳动行程中外倾角自动纠正(Camber recovery )当障碍物时,轮当•与后轮驱动有很好的兼容性当后轮驱动时,有好的转向矩控制多连杆通常有下列缺点•有较多的零部件,加工制造复杂•调教实验比较复杂,而且与其他车型共用平台适应性研究比较复杂•对悬架几何参数和弹性元件特性有较高的敏感性•承载能力和悬架重量比值不合理(需要副车架)•误操纵容易损坏•悬架整体尺寸较大,降低后部车厢的空间利用率,影响后底板布置•在欧美市场工业制造有较高的成本Only one archetype is adopted by all makers: a longitudinal arm guided by transverse links.多连杆(MULTILINK )后悬架THREE-LINK: AUDI A3–NEW GOLF前束将自动纠正(Toe-in recovery )大多数多连杆独立后悬架都只是某种传统悬架的变体,最大的改进应该就在于toe control arm。
多连杆悬架详解(样例5)

多连杆悬架详解(样例5)第一篇:多连杆悬架详解多连杆悬架详解汽车悬挂系统从最初的非独立悬挂到独立悬挂,然后又从独立悬挂中衍生出麦弗逊,双叉式等繁多的种类,这里我们来介绍独立悬挂中最先进的设计:多连杆悬挂所谓多连杆悬挂,顾名思义就是通过各种连杆配置把车轮与车身相连的一套悬挂机构。
而连杆数量在3根以上才称为多连杆,目前主流的连杆数量为5连杆。
因此其结构要比双叉和麦弗逊复杂很多。
我们知道,双叉悬挂是通过上下两个A字型控制臂对车轮进行定位。
由于A字型控制臂仅能做上下方向的浮动,通过对控制臂长度的设计配置可以达到动态控制车轮外倾角的目的,提高汽车转弯时的操控性能。
但对于转向轮和随动轮来说,仅仅靠控制外倾角来适应弯道所提高的性能显然是有限的。
在四轮定位参数中除了外倾角,还有前束角也是影响弯道操控的重要参数,那么怎么样才能像控制外倾角一样动态控制前束角呢?这一点双叉臂可以做到,但提高的性能非常有限。
虽然双叉臂悬挂在设计上拥有很大的设计自由度,如果要用双叉臂来控制前束,通常的做法就是在A字型控制臂与车身相连的前端连接处装入较柔软的橡胶衬套。
当车辆转弯时由于前后衬套的刚度不同,车轮会向弯道方向改变一定的前束角度,如果这种设计用于后轮,后轮就可在横向力的作用下随动转向,虽然这个转向角度很小,但对性能还是有一定提高的。
通过设计橡胶衬套的刚度能达到一定的可变前束角角度以及随动转向功能,但橡胶衬套的首要任务还是起连接悬挂和隔绝震动的作用,因此刚度不能过低。
这就造成对可变前束以及随动转向的局限性,紧能获得一个很小的角度。
多连杆悬挂就完全解决了这个问题,它通过不同的连杆配置,使悬挂在收缩时能自动调整外倾角,前束角以及使后轮获得一定的转向角度。
其原理就是通过对连接运动点的约束角度设计使得悬挂在压缩时能主动调整车轮定位,而且这个设计自由度非常大,能完全针对车型做匹配和调校。
因此多连杆悬挂能最大限度的发挥轮胎抓地力从而提高整车的操控极限。
轿车用五连杆独立后悬挂机构设计

平顺性的主要参数之一,进行变换得:
其中n1、n2分别是前后悬架的偏频
根据公式3)得前悬架静挠度:
由于前后悬架系统偏振及静挠度的匹配,
因为:
故设计合理。
对于后悬架:
因为:
故设计合理。
簧载质量
——————————————————作者简介:韩立兵(1974-
1998年7
故:
根据《机械设计手册.单行本
式中:
i———弹簧有效工作圈数,先取i=10
工作极限载荷下变形量:
f j———工作极限载荷下弹簧节距:
确定弹簧自由高度:
3.2悬架导向机构设计
根据伸张行程的最大卸荷力F0计算工作缸直径为:
p———工作缸最大压力,
λ———连杆直径与工作缸直径比值,。
110mm,则:
取储油缸直径D c=44mm,壁厚取2mm,材料选
3.4上下横臂长度确定
为了减少悬架占用空间以及提高各杆件的协同作用,
图1市场上某两款车型仪表严重反光情况
图2椭圆的几何特性
性,首先要选择设计麦弗逊式悬架衍生的五连杆悬挂还是双横臂式悬架衍生的,然后根据所选车型对杆件进行设计选材,计算出相关参数后对悬架进行三维建模,使设计可。
多连杆悬架详解

多连杆悬架详解汽车悬挂系统从最初的非独立悬挂到独立悬挂,然后又从独立悬挂中衍生出麦弗逊,双叉式等繁多的种类,这里我们来介绍独立悬挂中最先进的设计:多连杆悬挂所谓多连杆悬挂,顾名思义就是通过各种连杆配置把车轮与车身相连的一套悬挂机构。
而连杆数量在3根以上才称为多连杆,目前主流的连杆数量为5连杆。
因此其结构要比双叉和麦弗逊复杂很多。
我们知道,双叉悬挂是通过上下两个A字型控制臂对车轮进行定位。
由于A字型控制臂仅能做上下方向的浮动,通过对控制臂长度的设计配置可以达到动态控制车轮外倾角的目的,提高汽车转弯时的操控性能。
但对于转向轮和随动轮来说,仅仅靠控制外倾角来适应弯道所提高的性能显然是有限的。
在四轮定位参数中除了外倾角,还有前束角也是影响弯道操控的重要参数,那么怎么样才能像控制外倾角一样动态控制前束角呢?这一点双叉臂可以做到,但提高的性能非常有限。
虽然双叉臂悬挂在设计上拥有很大的设计自由度,如果要用双叉臂来控制前束,通常的做法就是在A字型控制臂与车身相连的前端连接处装入较柔软的橡胶衬套。
当车辆转弯时由于前后衬套的刚度不同,车轮会向弯道方向改变一定的前束角度,如果这种设计用于后轮,后轮就可在横向力的作用下随动转向,虽然这个转向角度很小,但对性能还是有一定提高的。
通过设计橡胶衬套的刚度能达到一定的可变前束角角度以及随动转向功能,但橡胶衬套的首要任务还是起连接悬挂和隔绝震动的作用,因此刚度不能过低。
这就造成对可变前束以及随动转向的局限性,紧能获得一个很小的角度。
多连杆悬挂就完全解决了这个问题,它通过不同的连杆配置,使悬挂在收缩时能自动调整外倾角,前束角以及使后轮获得一定的转向角度。
其原理就是通过对连接运动点的约束角度设计使得悬挂在压缩时能主动调整车轮定位,而且这个设计自由度非常大,能完全针对车型做匹配和调校。
因此多连杆悬挂能最大限度的发挥轮胎抓地力从而提高整车的操控极限。
但由于结构复杂,成本也非常高,无论是研发实验成本还是制造成本都是最高的,但性能是所有悬挂设计中最好的。
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。
某SUV汽车多连杆后独立悬架设计与分析本科毕业论文

某SUV汽车多连杆后独立悬架设计与分析摘要近年来,随着汽车工业的快速发展,人们对汽车的操纵稳定性和乘坐舒适性的要求越来越高,因此对汽车的悬架系统也提出了更高的要求。
多连杆式独立悬架以其综合指标过硬、兼顾操控性和行驶舒适性在内的多种特性受到广大消费者的青睐。
然而多年以来,结构复杂、成本高昂、舒适性较好的多连杆式独立悬架只用于豪华轿车,或少部分定位较高端的中高级别轿车。
伴随着汽车制造技术的不断提升,零部件单位生产成本逐步降低,汽车厂商们开始更多的在低端轿车上装备这种结构复杂、性能优异的悬架,以此来提高车辆在行驶过程中的综合表现,并在同级别车型中形成鹤立鸡群的效应。
我这次设计的奔驰GLK300的悬架系统正是符合大众的需求,采用多连杆式独立悬架。
本次设计的主要内容是:奔驰GLK300SUV的后悬架系统的设计,后悬架采用目前较为流行的多连杆式独立悬架系统。
减振器采用双作用液力减振器,并对其进行参数计算。
对导向机构和横向稳定杆进行结构计算及强度校核。
采用CATIA软件对多连杆式独立悬架的零件进行建模并对悬架进行装配。
同时采用CATIA软件对悬架的性能进行分析,论证悬架系统设计参数的合理正确性。
在这次设计中,采用了性能较好的多连杆式独立悬架系统,虽然多连杆式独立悬架还未广泛应用于中低端轿车,但随着成本的降低,此悬架系统将越来越多的得到使用。
通过CATIA软件对悬架系统的建模及对其进行仿真优化,验证了多连杆式独立悬架的优异性能。
因此,这次设计的悬架系统具有广泛的发展前景。
关键词:多连杆;独立悬架;仿真优化;CATIAA SUV multi-link independent rear suspension of automobiledesign and analysisAbstractIn recent years, with the rapid development of automobile industry, people on the handling stability and riding comfort of the increasingly high demand, so the car's suspension system is also put forward higher requirements. Multi-link independent suspension with its comprehensive index, consideration of different characteristics of excellent handling and ride comfort, favored by the vast number of consumers. However, over the years, complex structure, high cost, comfort good multi-link independent suspension is used only for luxury cars, or a few more high-end positioning in high-grade car. Along with the automobile manufacturing technology continues to improve, spare parts production costs per unit decrease gradually, the automobile manufacturers began more equipment of this structure in the low-end cars complex, excellent performance of suspension, in order to improve the comprehensive performance of vehicles in the process, and the effect of forming in the same stand head and shoulders above others don't models. Suspension system I the design of the Mercedes-Benz GLK300 is in line with the needs of the public, the multi-link independent suspension.The design of the main content is: the design of rear suspension system of the Mercedes-Benz GLK300SUV, rear suspension uses the popular multi-link independent suspension system. Damper adopts double acting hydraulic shock absorber, and parameter calculation of its. The guide mechanism and a transverse stable rod structure calculation and strength check. The components of CATIA software for multi-link independent suspension modeling and assembly of suspension. At the same time were analyzed by CATIA software performance of suspension, reasonable design parameter argumentation suspension system.In this design, the multi-link independent suspension system with better performance, although the multi-link independent suspension is not widely used in the low-end cars, but with lower costs, this suspension system will be more and more use. Through the CATIA software model of suspension system and simulation and optimization of its, verify themulti-link independent suspension performance. Therefore, the design of the suspension system has a broad development prospects.Keywords:Connecting rod;independent suspension ;Simulation optimization;CATIA目录引言 ....................................................................................................................................... - 7 -第1章概述 ..................................................................................................................... - 11 -悬架系统概述 ...................................................................................................................... - 11 -第2章悬架分类及选择................................................................................................. - 14 -2.1 非独立悬架 ................................................................................................................. - 14 -2.2 独立悬架 ..................................................................................................................... - 14 -2.2.1 横臂式悬挂系统 ........................................................................................... - 14 -2.2.2 多连杆式悬挂系统 ....................................................................................... - 15 -2.2.3 纵臂式悬挂系统 ........................................................................................... - 15 -2.2.4 烛式悬挂系统 ............................................................................................... - 15 -2.2.5 麦弗逊式悬挂系统 ....................................................................................... - 15 -2.2.6 主动悬挂系统 ............................................................................................... - 16 -2.3 辅助元件 ..................................................................................................................... - 16 -2.3.1 横向稳定器 ................................................................................................... - 16 -2.3.2 缓冲块 ........................................................................................................... - 17 -第3章悬架参数计算..................................................................................................... - 18 -3.1 参数选定 ..................................................................................................................... - 18 -3.1.1 自振频率 ....................................................................................................... - 18 -3.1.2 悬架刚度 ....................................................................................................... - 18 -3.1.3 悬架静挠度 ................................................................................................... - 18 -3.1.4 悬架动挠度 ................................................................................................... - 19 -第4章弹性元件的设计计算......................................................................................... - 20 -4.1 弹簧中径、钢丝直径、及结构形式 ......................................................................... - 20 -4.2 弹簧圈数 ..................................................................................................................... - 20 -第5章悬架导向机构设计............................................................................................. - 22 -5.1 导向机构设计要求 ..................................................................................................... - 22 -5.2 导向机构的布置参数 ....................................................................... 错误!未定义书签。
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。
某轿车多连杆前后悬架优化设计与整车操纵稳定性分析

矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
矿产
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矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
矿产
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矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
矿产
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矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
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摘要从汽车诞生至现在,相关的综合技术在一直发展和进步。
与此同时,在汽车的稳定性、可操控性以及舒适性等综合指标方面,大众的要求也越来越高。
汽车悬架系统即是综合指标的一部分。
汽车悬架系统有多种形式,多连杆独立悬架由于其操纵性良好,驾驶舒适性较高以及其他过硬的综合指标,深受众多消费者的喜爱。
但是就该系统来说,由于其结构复杂,制造成本较高,多连杆悬架系统仅适用于少部分价格较高的乘用车。
然而近年来,随着汽车制造工艺的不断提升,伴随着零件成本的不断减少,汽车制造企业开始将这种复杂的、优良的悬架设备配备在低档汽车上,以提高汽车的综合性能,并引起了广泛的良好反响。
本次设计的基于某乘用车的后悬架系统正是多连杆悬架,符合当今时代需求。
本次毕业设计以多连杆后悬架系统为目标,并进行了减振器、弹性元件、导向机构以及参数的设计、选用和计算、校核。
采用三维软件对以上所述的零件进行建模。
同时应用软件分析的方法,分析了有关设计参数的合理性以及准确性。
关键词:多连杆,独立悬架,后悬挂, soildworksAbstractSince the invention of automobile, the automobile technology has been developing and improving. At the same time, in terms of vehicle stability, controllability, comfort and other comprehensive indicators, the public demand is also higher and higher. The automobile suspension system is part of the comprehensive index. There are many forms of automobile suspension system. Multi link independent suspension is very popular for many consumers because of its good maneuverability, high driving comfort and other excellent comprehensive indexes. But for this system, because of its complex structure and high manufacturing cost, the multi link suspension system is only suitable for a small number of expensive passenger cars. However, in recent years, with the continuous improvement of automobile manufacturing technology, with the continuous reduction of the cost of parts, the automobile manufacturing enterprises have started to put this complex and excellent suspension equipment on the low gear to improve the comprehensive performance of the car and cause a wide range of good repercussions. The design of the rear suspension system based on a passenger car is multi link suspension, which is in line with the needs of today's times.The main content of this graduation project is the design of the rear suspension system. The rear suspension system adopts the multi link system which is widely used now. The design, selection, calculation and verification of shock absorber, elastic element, guiding mechanism and parameters are carried out. Three dimensional software is used to model the parts of multi link independent suspension. At the same time, the performance of the suspension is analyzed by software, and the rationality and correctness of the design parameters of the suspension system are verified.Key words: Multi link, independent suspension, rear suspension,soildworks目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1绪论 (1)1.1 概述 (1)1.2 国内外发展及现状 (2)1.3 课题研究内容及意义 (4)2悬架分类及选择 (5)2.1 非独立悬架 (5)2.2 独立悬架 (5)2.2.1 横臂式悬挂系统 (6)2.2.2 多连杆式悬挂系统 (6)2.2.3 纵臂式悬挂系统 (7)2.2.4 烛式悬挂系统 (7)2.2.5 麦弗逊式悬挂系统 (8)2.2.6 主动悬挂系统 (9)2.3 辅助元件 (10)2.3.1 横向稳定器 (10)2.3.2 缓冲块 (10)3多连杆后悬架的设计 (12)3.1 参数选定 (12)3.1.1 自振频率 (12)3.1.2 悬架刚度 (12)3.1.3 悬架静挠度 (13)3.1.4 悬架动挠度 (14)3.2 弹性元件的设计计算 (14)3.2.1 弹簧结构形式、中径和钢丝直径 (14)3.2.2 弹簧圈数 (15)3.3 悬架导向机构设计 (18)3.4 减振器设计 (19)3.4.1 减振器概述 (19)3.4.2 减振器分类 (20)3.4.3 减振器主要性能参数 (21)3.4.4 筒式减振器主要尺寸 (24)3.5 横向稳定杆设计 (24)4多连杆后悬架平顺性分析 (28)4.1 平顺性概念 (28)4.2 汽车的等效振动分析 (28)4.3 车身加速度的幅频特性 (31)4.4 相对动载的幅频特性 (31)4.5 影响平顺性的因素 (32)5结论 (33)致谢 ............................................................................................................ 错误!未定义书签。
参考文献 . (35)1 绪论1.1 概述悬架系统是车辆的重要连接结构系统,该系统将车身、车架和轮胎巧妙的组合在一起。
悬架系统由减振器、弹性元件、导向机构、横向稳定器等部件组成。
一般情况下,车辆在路面行驶时会受到不平整路面带来的冲击,除去轮胎自身弹性形变会吸收一定的冲击载荷,剩余的冲击力都是由悬架系统吸收的。
1-上摆臂;2-弹簧;3-减振器;4-下摆臂;5-稳定杆;6-纵向推力杆图1.1车辆悬架示意图悬架装置是车辆的关键构成系统,它灵活地将车架连接到轮胎上,与车辆的多种综合性能指标有相关性。
从外表上看如图 1.1,悬架系统由减振器、弹性元件、导向机构以及其他零部件组成,但其结构并非如此简易。
悬架是一个难以完全匹配整车要求的复杂系统。
因为悬架要综合考虑车辆的舒适度和操控稳定性两项指标,但这两种指标却是相互对立的。
比如,为了满足舒适性指标,车辆的振动需要比较大的缓冲,因此需要采用较为柔软的弹簧;但是弹性元件易于压缩也会导致不利状况的发生,如提速和降速时车身的俯仰程度过大,并且在车辆拐弯时产生严重的侧倾现象,从而影响了车辆的操控稳定性。
悬架系统的主要作用有几个方面,第一个方面是将轮胎和车架之间产生的力进行传递;第二个方面是对因路面凹凸造成并施加给车身的冲击力进行缓冲,同时使冲击载荷产生的振动迅速衰减,确保车辆系统具有足够的稳定性。
悬架系统与汽车多种综合性能具有相关性,并相互影响。
为了使用户得到最佳体验,以下性能指标是悬架装置应当满足的。
第一点,悬架系统应确保优秀的乘坐舒适性。
对于乘用车来说,车辆所产生的振动加速度应低于国标的最大值;第二,悬架系统应具有降低车身和轮胎的共振振幅加快衰弱振动的作用。
除了上述两点,悬架系统也应具备提高车辆的操控稳定性的作用。
为满足操控稳定性的要求,首先悬架要保证由于凹凸路面的影响,两侧轮胎产生横向或者纵向位移时,轮胎定位参数在小范围内波动;其次应使轮胎动载和轮胎跳动量尽量变低。
还有就是降低车辆变速时的俯仰程度,在拐弯时的倾斜程度。
同时必须要确保悬架系统自身能够可靠工作,即需要具备一定的强度和硬度,从而能够使用足够长的年限。
经过多年发展,不同类型车辆的悬架系统结构不尽相同,但通常都由三个基本构件组成,即减振器、弹性元件以及导向装置。
因为平常的公路表面不是平整的,车的轮胎会受到来自不平整路面的冲击性的垂直反力。
尤其是在非常不平整路面上行驶会受到很大的冲击。
这种冲击力不仅会造成汽车车架车身以及各零部件的损坏,也会使乘车人员感到不舒服。
悬架中安装弹性元件可以有效的减少冲击,弹性元件会将车架和车轴间的接触变为弹性接触。
但是当弹性系统受到冲击时,它会振动。
车辆行驶时如果产生了不断的振动,乘车人员的驾车体验会严重降低,不但会加重疲劳感,振动幅度过大时也会影响驾驶稳定性。
所以悬架系统也应具有可以衰减振动的减振器。
当轮胎相对于车架跳动时,轮胎应当按照一定的轨迹行进,这样就可以确保汽车行驶的稳定性。
因此,悬架系统中的传力构件也应具有一定的导向作用。
在很多的私家车和公共汽车上,在悬架中还布置辅助弹性元件,即运用横向稳定器来预防拐弯时发生侧倾。
车辆悬架的振动系统由悬架质量和非悬挂质量以及悬架本身构成。