松花江微型悬架设计【汽车类】【5张CAD图纸】【优秀】

松花江微型悬架设计

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钢板弹簧.dwg

钢板弹簧式悬架.dwg

麦弗逊式悬架装配图.dwg

目    录

摘要……………………………………………………………………………………………Ⅰ

Abstract  ……………………………………………………………………………………Ⅱ

第1章  绪论………………………………………………………………………………1

 1.1悬架设计的背景及研究意义………………………………………………1

 1.2  悬架设计的主要内容、要求和研究方法……………………………………1

   1.2.1主要内容……………………………………………………………1

   1.2.2设计要求…………………………………………………………2

   1.2.3研究方法……………………………………………………………2

 1.3麦弗逊式悬架的特点………………………………………………2

 1.4麦弗逊式悬架的经济性分析………………………………………………………5

第2章  麦弗逊式悬架的设计计算……………………………………6

 2.1  悬架的总体布置方案和相关参数的计算………………………………6

   2.1.1悬架的总体布置方案…………………………………………6

   2.1.2麦弗逊悬架的结构分析…………………………………………6

   2.1.3悬架总体参数的计算…………………………………………7

 2.2  螺旋弹簧的设计计算…………………………………………………8

   2.2.1螺旋弹簧材料的选择………………………………………………8

   2.2.2弹簧的受力及变形…………………………………………………8

   2.2.3  弹簧几何参数的计算……………………………………………10

   2.2.4 计算结果的处理………………………………………………………12

 2.3  横向稳定杆的设计计算…………………………………………………13

   2.3.1  横向稳定杆的作用…………………………………………………13

   2.3.2  横向稳定杆的设计计算……………………………………………13

 2.4  减震器的选型与设计…………………………………………………15

   2.4.1  减振器类型的选择…………………………………………………15

   2.4.2 汽车悬架与减震器的匹配与减震器的放置………………………16

   2.4.3 双筒式液压减振器的外特性…………………………………………16

   2.4.4 双筒式减振器的外特性设计原则……………………………………17

   2.4.5 主要性能参数的选择……………………………………………18

   2.4.6  主要尺寸的确定…………………………………………………20

   2.4.7  计算结果的处理…………………………………………………21

 2.5 弹簧限位缓冲块的设计…………………………………………………21

 2.6油液的选取………………………………………………………………22

 2.7  结果及分析………………………………………………………………23

 2.8 本章小结………………………………………………………………26

第3章  麦弗逊式悬架关键零部件的校核………………………27

 3.1  螺旋弹簧的强度校核…………………………………………………27

 3.2  横向稳定杆的强度校核…………………………………………………28

 3.3 本章小结……………………………………………………………………30

第4章  后悬架基本尺寸和参数的选择与校核…………………31

 4.1悬架主要参数的确定……………………………………………………31

 4.2悬架的基本参数计算………………………………………………………32

 4.3悬架的强度校核计算………………………………………………………33

 4.4 液压缸的结构设计………………………………………………………35

 4.5 本章小结………………………………………………………………36

结  论………………………………………………………………37

参考文献………………………………………………………………38

致  谢………………………………………………………………40

附  录………………………………………………………………41

摘  要

松花江微型车前悬架所使用的是麦弗逊式独立悬架，后悬架是整体桥非独立悬架。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（或轮胎）弹性的连接起来。它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、衰减由此引起的震动、保证乘员的舒适性、减小货物和车辆本身的动载荷。麦弗逊式独立悬架有着结构简单、紧凑、占用空间小等众多优点，整体桥悬架有结构简单，坚固耐用，技术成熟的优点，在现代轻型汽车中得到了广泛运用。

本文主要讲的是松花江微型车的悬架的设计，对其悬架进行设计计算。 并对悬架中关键零部件如：螺旋弹簧、横向稳定杆、减震器等的设计、选型校核。

关键词：松花江微型车；麦弗逊式悬架；钢板弹簧悬架；设计计算

ABSTRACT

Songhuajiang mini car used by the pre-suspension Macpherson independent suspension. The suspension is integral bridge after the independent suspension.Suspension is an  important  element of  one of the modern automobile,it to the classis(or body ) and axle (or tires) flexibly link .It main role is the role of transmission in the body between the wheels and all the power and moment, such as support of system dynamics and driving force ,and easing the road to the whole body impact load ,decay resulting vibration,ensure the comfort of the crew,cargo and vehicles reduce their moving load. Macpherson independent suspension.   with simple structure, compact, small footprint, and many other advantages, Integral bridge suspension has simple structure, durable, mature technology advantages,in a modern light vehicles has been widely used.

The main stress is suspension design, The calculation of their front suspension design. Specifications set out the key suspension components such as:spiral springs, sway bar, shock absorber such as design,selection and calibration.

Key words:  Songhua river mini; Macpherson suspension; Leaf spring suspensio;  Pressure; Temperature;  Mini

第1章  绪论

1.1悬架设计的背景及研究意义

悬架是现代汽车上的重要总成之一，它把车架（或车身）与车轮弹性地连接起来。悬架需要传递作用在车轮和车身之间的一切力和力矩，缓和路面传给车身的冲击载荷，衰减由此引起的承载系统的振动，使汽车获得高速的行驶能力和理想的运动特性。悬架对于整车的意义重大。

现代车除了保证其基本性能，即行驶性、转向性和制动性之外，目前正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。对此，尤其作为提高操纵稳定性、乘坐舒适性的轿车悬架必须加以改进。舒适性是汽车最重要的使用性能之一。

与生产实际结合较紧密。通过对悬架系统中重要零部件的设计、计算和校核；各定位参数涵义及其对整车动力学性能影响的分析，初步达到介绍悬架设计全过程目的，具有很强的操作性，能够为标致轿车的生产实际提供一定意义上的指导。1.2.2设计要求

为了满足汽车具有良好的行驶平顺性，要求由簧上质量与弹性元件组成的振动系统的固有频率应在合适的频段，并尽可能低。前、后悬架固有频率的匹配应合理，对乘用车要求前悬架固有频率略低于后悬架的固有频率，还有尽量避免悬架撞击车架（或车身）。在簧上质量变化的情况下，车身高度变化要小，因此，应采用非线性弹性特性悬架。

要正确地选择悬架方案和参数，在车轮上、下跳动时，使主销定位角变化不大、车轮运动与导向运动要协调，避免前轮摆振，汽车转向时，应使之稍有不足的转向特性。

悬架与汽车的多种使用性能有关，为满足这些性能，对悬架提出的设计要求有：

1.保证汽车具有良好的行驶平顺性；

2.具有合适的衰减震动的能力；

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，转弯时车身侧倾要合适；

5.具有良好的隔声能力；

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，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。

1.2.3研究方法

在设计时首先考虑车的总体方案要求，接着根据悬架总体方案，进行悬架系统各零部件的设计计算，在计算时应重点计算对悬架整体性能影响较大的零部件如：螺旋弹簧、横向稳定杆、减振器等。最后，对关键零件进行强度校核

1.3麦弗逊式悬架的特点

麦弗逊悬架一般用于轿车的前轮。与其它悬架系统相比，麦弗逊式悬架系统具有结构简单，紧凑，占用空间少，性能优越等特点。麦式悬架还具有较为合理的运动特性，能够保证整车性能要求。虽然麦弗逊悬挂在行车舒适性上的表现令人满意，其结构简单体积不大，可有效扩大车内乘坐空间，但第2章  麦弗逊式悬架的设计计算

2.1  悬架的总体布置方案和相关参数的计算

2.1.1悬架的总体布置方案

此型车是一款经济型商用车，总体参数要求见表2.1。

表2.1总布置参数要求

满载轴荷623/787kg

空载时的前轴轴载400/280kg

前桥左右悬架的总质量 mu73kg

前悬架的设计偏频 n11.31Hz

主销内倾角12°30′

主销后倾角2°30′

车轮外倾角1°30′

整车整备质量870kg

2.1.2麦弗逊悬架的结构分析

麦弗逊悬架由多个零件组成，故在悬架机构分析中采用空间机构分析法对其进行分析。在运用此方法进行分析时，将悬架总成中的构件等效成刚体来研究悬架系统的空间运动。

图2-2是麦弗逊式悬架的等效机构图，借助图中所示的等效方式，我们可以清楚地看出悬架摆臂和转向节之间的连接通过球副来等效；减振器外套筒和活塞的联接方式被等效成一个移动副；减振器的上支点和车身的联接被等效成一个转动副。这样，麦弗逊式悬架被抽象成一个封闭的空间机构。通过图示的等效方案可以使我们对悬架系统的分析变得简单，且不会在很大程度上影响分析的结果

结  论

本毕业设计根据松花江微型车给定的设计要求，分别从设计、制造、分析设计等方面着手，完成了悬架中关键零部件的设计计算和校核、导向机构的分析、转向断开点的设计等工作。从而较系统地阐述了松花江微型车用麦弗逊式前悬架和钢板弹簧式后悬架的设计优化过程，这对生产实际具有一定的指导意义。

作为本科毕业设计，其设计目的重在对课本知识的巩固和运用。因此，文章从和书本知识结合较紧密的计算开始，分别从零件的结构形式和受力分析两方面，对悬架中关键零部件进行了设计，并对它们的可行性进行了校核。然后，文章又不拘泥于课本知识，在对悬架导向机构进行分析时，从运动学角度对悬架进行了分析。

我的毕业设计是在黑龙江工程学院完成的，在此过程中我遇到了很多以前没有接触过的问题，在查阅大量资料的基础上和老师、同学的帮助下这些问题基本得到了解决。但限于篇幅和设计时间，尚有很多值得深入研究和改进的地方。如本文在建立物理模型和数学模型时，对左前车轮和悬架单独考虑，而没有考虑左右车轮在转向时的联动关系，尽管对结果不会产生较大影响，但总的来说存在一定偏差。如果同时对左右两侧的转向横拉杆断开点位置进行分析，需要先确定内侧或者外侧的车轮转角，然后按照阿克曼原理计算出另外一侧车轮的理想转角，将理想转角和实际转角之差的绝对值作为另一个目标函数，这样，对左右两侧横拉杆断开点进行分析就变成了一个多目标函数的问题。

参考文献

[1]刘惟信主编. 汽车车桥设计[M]. 北京：清华大学出版社，2004,4.

[2]刘惟信主编. 汽车设计[M]. 北京：清华大学出版社，2001,7.

[3]陈家瑞主编.汽车构造第四版[M].北京：人民交通出版社，2006,1.

[4]刘惟信.机械最优化设计[M].北京:清华大学出版社，1994.

[5]王望予编.汽车设计[M]. 北京：机械工业出版社，2000,5.

[6]陈家瑞.汽车构造(下册) [M].第三版.北京:人民交通出版社，1994.

[7]清华大学汽车工程系本书编写组编著. 汽车构造[M].北京：人民邮电出版社，2000,3.

[8]余志生.汽车理论[M].第 5 版.北京:机械工业出版社，2010.

[9]陆克久.松花江微型客车[M].福建:福建科学技术出版社，2001.

[10]哈飞机车股份有限公司.松花江牌HFJ1010系列微型汽车零配件目录[M].第1版，人民交通出版社，1998.

[11]赵新红.麦弗逊悬架在车轮转向和跳动时的分析[D]:[硕士学位论文].长沙:湖南 大学,1997.

[12]刘子键.现代 CAD 设计基础.长沙[M]:湖南大学出版社,1999.

[13]陈启发、谈胜利、梁桦.微型汽车使用与维修[M]。北京理工大学出版社，2001.

[14]陆克久 蒙留记。新编国产微型客车使用与维修[M]。金盾出版社，2004.

[15]王敏.周恒昌.微型汽车构造与维修(底盘及电器辑) [M].第 1 版.北京:人民交通出版社，1995.

[16]曹立田.林颖.陈明宇.非独立悬架汽车转向轮运动分析[J].机械设计与制造，1998.

[17]Duym SWR Simulation tolls.Modeling and dentification for an automotive shock absorber in the contest of vehicle.vehicle,ynamics，2000(33)        

[18]W T Thomson MD Dehleh. Theory of Vibration with Application with Applications . Prentice-Hall，1998

[19]陆波.麦氏悬架系统运动分析.汽车技术[J]，1994.

[20]许早龙.UG 在麦克弗逊式前悬架运动分析中的运用.计算机辅助设计与制造[J]，2001.