汽车设计悬架系统.docx

汽车设计悬架系统
目录
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
悬架主要参数的选择
第一节 悬架性能参数的选择
第二节 悬架的自振频率果要将汽车行驶过程中的频率保持在1~。
依据ISO2631《人体承受全身振动的评价指南》，~，对于簧载质量大的车型取偏小的方向，（大致为1Hz或更低）~。取n1=；
悬架n1/n2=
所以n2=
悬架的刚度K
a+b=+=
前：a/a+b==
后：b/a+b==
m1=1650*=
m2=1650*=
ms1= – 50=
ms2= – 65=
依据悬架刚度公式可得：=（K / M）
-------悬架的角速度
K--------悬架的刚度
m--------簧上质量
即K = 2m

随着汽车车速的不断提高，所设计的悬架不仅应该保持良好的行驶稳定性，还应该保证良好的操作稳定性。在悬架的性能参数中，以前后悬架的侧倾角刚度的分配以及侧倾中心高度值对操作稳定有较大的影响。所以选择悬架的主要参数时还要加以考虑。
在汽车转弯时，为了使车身的侧倾角不超过规定值（按规定总体设计要求，当侧向惯性力不超过车重的1/4时，车身的侧倾角不大于6度~7度）。悬架应该
有足够的侧倾角刚度。所谓的侧倾角刚度的侧倾力矩。侧倾角刚度不足会使汽车转弯时由于侧倾角过大使乘客有不稳定的感觉。侧倾角过大，会有减轻驾驶员的路感，防害他正确的掌握车速。所以，对侧倾角刚度要选择适当。
从《汽车理论》中知，为了保证良好的操作稳定性，希望汽车有一些不足的转向，而不希望有过多的转向。而悬架的侧倾角刚度会影响到车轮的侧倾角，前后悬架的侧倾角刚度值的不同匹配就会改变前后轮的侧倾角的比值，从而改变转向特性。则前后悬架的单个弹簧的侧倾角刚度值为：
n1=/4=(n1*2)2 * ms1 /2=(*)2 *=22765N/m
n2=/4=(n2*2)2 * ms1 /2=(*)2 *=24271N/m
悬架的静动挠度的选择
悬架的静挠度fc是汽车满载静止时悬架的载荷Fw与此时的悬架的刚度之比，即fc=Fw/c。
汽车前后悬架与其簧上质量组成的振动系统的固有频率，是影响汽车的行驶平顺性的主要参数之一。因现代汽车的质量参数分配系数近似等于1，于是汽车前后轴上方车身两点的振动不存在联系。对于刚度为常数的悬架，静挠度fc完全由所选择的自振频率所决定：fc=g/(2n)2
由上式可知道，悬架的静挠度fc直接影响车身的偏振n。因此，欲保证汽车的良好的行驶平顺性，必须正确的选择悬架的静挠度。在选择前后悬架的静挠度时，应使之接近，并希望后悬架的静挠度fc2比前悬架的静挠度fc1小些，这有利于防止车身产生较大的纵向角摆动。理论分析证明：若汽车以较高的车速行驶过单个路障，n1/n2<1时的车身纵向角振动要比n1/n2>1时小
故取值为 fc1=g/(2n1)2=/(2*)2=
fc2=g/(2n2)2=/(2*)2=
轿车的静挠度取值范围如下：fc=100~300mm ，所以我的选择满足条件。
悬架的动挠度fd是指悬架从满载静止平衡位置开始压缩到结构容许的最大变形时，车轮中心相对于车架的垂直位移。要求悬架有足够大挠度，以防止在坏路面上行驶时经常碰到缓冲块。对于轿车悬架的动挠度fd可按下列范围选取：
fd=（~）fc 所以我的选取为：
fd1=*173=104mm
fd2=*149=89mm
动挠度与静挠度的总和为：fc1+ fd1=173+104=277
fc2+ fd2=149+89=238
第三章 弹性元件的设计计算
前悬架弹簧
（1）弹簧中经、钢丝直径、及结构形式
定弹簧中经Dm=90mm 钢丝直径d=10mm
结构形式：端部并紧、不磨平、支撑圈为1圈
所选用的材料为硅锰弹簧钢，查《机械设计手册》得[]=1600Mpa
G=80Gpa
则[]=[]=