經(jīng)典word整理文檔，僅參考，雙擊此處可刪除頁眉頁腳。本資料屬于網(wǎng)絡(luò)整理，如有侵權(quán)，請(qǐng)聯(lián)系刪除，謝謝！成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院2015年畢業(yè)設(shè)計(jì)論文題學(xué)專班學(xué)51314班成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文目錄3-3-4-4-4-5-5-7-7-7-8-8-8-8-9-9-----fcf-d------------F-0D-----第-2-頁成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文--------摘要關(guān)鍵詞：AbstractAccordingtotheautomobilesuspensionresearchandinformationaccess,emphaticallyelaboratedthenewsuspensiondesignandcalculationofautomobilesuspendedframetypechoiceofdifferenttypes,andtheadvantagesanddisadvantagesofthesuspension,andvarioustypesofsuspensionapplicationconditionandsoon.AccordingtotheoriginaldatacalculationMichaelGibsontypesuspensionofBuddhastaticdeflectionanddynamicdeflection,thesuspensionstiffness,etc.Includingelasticcomponentsdesigncalculationandchecking,andthecalculationoftheselectionoftheshockabsorber.ThroughtheBuddhaofwheatwastypesuspensiondesign,selectionoftherelatedparts,andintheprospectusdraw第-3-頁成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文therelatedpartsdrawing.ThroughawheatthatpaintingandcalligraphyBuddhasuspensionpartsofHudsondiagramandtheassemblydrawingKeywords:MichaelHudsonBuddha,automobilesuspensionsuspension,designcalculation前言設(shè)計(jì)背景：懸架是現(xiàn)代汽車上的重要總成之一，它最主要的功能是傳遞作用在車輪和車架(或車身)之間的一切力和力矩，并緩和汽車駛過不平路面時(shí)所產(chǎn)生的沖擊，衰減由此引起形來吸收能量，達(dá)到緩沖的目的。采用彈性聯(lián)接后，汽車可以看作是由懸掛質(zhì)量(即簧平路面、空氣動(dòng)力及傳動(dòng)系、發(fā)動(dòng)機(jī)的激勵(lì)。為了迅速衰減不必要的振動(dòng)，懸架中還必心的位置，從而在很大程度上提高了整車的操縱穩(wěn)定性和抗縱傾能力。課題來源及要求：圖及裝配工程圖。第-4-頁成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文CATIA進(jìn)行相關(guān)的干涉分析與有限元分析等。主要內(nèi)容：1）懸架分析選擇（獨(dú)立懸架與非獨(dú)立懸架結(jié)構(gòu)形式的選擇，懸架具體結(jié)構(gòu)形式的2）懸架主要參數(shù)的確定（懸架的空間幾何參數(shù)，懸架的彈性特性和工作行程，懸架的工作行程）3）螺旋彈簧的設(shè)計(jì)（螺旋彈簧的剛度，直徑等，相關(guān)強(qiáng)度校核）4）減振器參數(shù)的設(shè)計(jì)（相對(duì)阻尼系數(shù)ψ，減振器阻尼系數(shù)的確定，減振器最大卸荷力F的確定，減振器工作缸直徑D的確定）05）橫向穩(wěn)定桿的設(shè)計(jì)6）關(guān)鍵零部件有限元分析。產(chǎn)品展示：前懸架總成第-5-頁成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院后懸架總成總成成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院第一章懸架分析選型1.1.1設(shè)計(jì)對(duì)象車型參數(shù)懸架設(shè)計(jì)可以大致分為結(jié)構(gòu)型式及主要參數(shù)選擇和詳細(xì)設(shè)計(jì)兩個(gè)階段，有時(shí)還要反ET本設(shè)計(jì)對(duì)象車型為比亞迪ET純電動(dòng)汽車成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文總裝備質(zhì)量1470kg，輪胎：205/60R17；輪輞：5J17驅(qū)動(dòng)形式為4輪輪轂電機(jī)12電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，永磁同步電動(dòng)機(jī)額定功率4×25KW，最大轉(zhuǎn)速5500r/min，最大轉(zhuǎn)距400N.m/2500r/min，通過IGBT逆變器和DPS電子控制器進(jìn)行控制。4輪輪轂驅(qū)動(dòng)模式構(gòu)成4×4全輪驅(qū)動(dòng)。1.1.2獨(dú)立懸架與非獨(dú)立懸架結(jié)構(gòu)形式的選擇為適應(yīng)不同車型和不同類型車橋的需要，懸架有不同的結(jié)構(gòu)型式，主要有獨(dú)立懸架與非獨(dú)立懸架。獨(dú)立懸架允許前輪有大的跳動(dòng)空間，有利于轉(zhuǎn)向，便于選擇軟的彈簧元對(duì)乘坐舒適性要求較高，故選擇獨(dú)立懸架。1.1.3懸架具體結(jié)構(gòu)形式的選擇麥弗遜式獨(dú)立懸架是獨(dú)立懸架中的一種，是一種減振器作滑動(dòng)支柱并與下控制臂鉸接組成的一種懸架形式,與其它懸架系統(tǒng)相比,結(jié)構(gòu)簡單、性能好、布置緊湊,占用空間少。本次設(shè)計(jì)的車型為比亞迪—ET，采用麥佛遜式懸架。1.1.4彈性元件選擇彈性元件是懸架的最主要部件，因?yàn)閼壹茏罡镜淖饔檬菧p緩地面不平度對(duì)車身造成的沖擊，即將短暫的大加速度沖擊化解為相對(duì)緩慢的小加速度沖擊。彈性元件主要有鋼板彈簧、螺旋彈簧、扭桿彈簧、空氣彈簧等常用類型。除了板彈現(xiàn)逐步被其它種類彈性元件所取代，本次設(shè)計(jì)選擇螺旋彈簧。1.1.5減振元件選擇減振元件主要起減振作用。為加速車架和車身振動(dòng)的衰減，以改善汽車的行駛平順性，在大多數(shù)汽車的懸架系統(tǒng)內(nèi)都裝有減振器。減振器和彈性元件是并聯(lián)安裝的。第-8-頁成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文汽車懸架系統(tǒng)中廣泛采用液力減振器。液力減振器的作用原理是當(dāng)車架與車橋作往減振器殼體所吸收，然后散到大氣中。本次設(shè)計(jì)采用選擇雙筒式液力減振器。1.2傳力構(gòu)件及導(dǎo)向機(jī)構(gòu)否則對(duì)汽車某些行駛性能（特別是操縱穩(wěn)定性）有不利的影響。因此，懸架中某些傳力還起導(dǎo)向作用，故稱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。對(duì)前輪導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的要求：（1）懸架上載荷變化時(shí)，保證輪距變化不超過+4.0mm，輪距變化大會(huì)引起輪胎早期磨損；（2）懸架上載荷變化時(shí)，前輪定位參數(shù)要有合理的變化特性，車輪不應(yīng)產(chǎn)生縱向加速度；（3）汽車轉(zhuǎn)彎行駛時(shí)，應(yīng)使車身側(cè)傾角小。在0.4g側(cè)向加速度作用下，車身側(cè)傾角≤6-7度。并使車輪與車身的傾斜同向，以增強(qiáng)不足轉(zhuǎn)向效應(yīng)。（4）制動(dòng)時(shí)，應(yīng)使車身有抗前俯作用；加速時(shí)，有抗后仰作用。（5）具有足夠的疲勞強(qiáng)度和壽命，可靠地傳遞除垂直力以外的各種力和力矩。1.3橫向穩(wěn)定器在多數(shù)的轎車和客車上，為防止車身在轉(zhuǎn)向行駛等情況下發(fā)生過大的橫向傾斜，在懸架中還設(shè)有輔助彈性元件——橫向穩(wěn)定器。橫向穩(wěn)定器實(shí)際是一根近似U過大側(cè)傾。其原理是當(dāng)一側(cè)車輪相對(duì)車身位移比另外一側(cè)位移大時(shí)，穩(wěn)定桿承受扭矩，第-9-頁成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文側(cè)車輪跳動(dòng)幅度。1.4下擺臂類型選擇麥弗遜懸掛通常由兩個(gè)基本部分組成：支柱式減振器和A（或L型）字型托臂，整L型托臂。第二章懸架主要參數(shù)確定2.1懸架撓度計(jì)算即前后橋上方車身部分的集中質(zhì)量的垂直振動(dòng)是相互獨(dú)立的，并用偏頻n，n表示各12自的自由振動(dòng)頻率，偏頻越小，則汽車的平順性越好。一般對(duì)于鋼制彈簧的轎車，n約1為1～1.3Hz（60～80次/min），n約為1.17～1.5Hz（70～90次/min），非常接近人2體步行時(shí)的自然頻率。2.1.1懸架靜撓度f的計(jì)算c懸架靜撓度f是指汽車滿載靜止時(shí)懸架上的載荷F與此時(shí)懸架剛度c之比，即cwfF/c。汽車懸架的振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率，是影響汽車平順性的主要參數(shù)之一。而cw汽車部分車身固有率（偏頻）可用下式表示：第-10-頁成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文1cnsms式中C——汽車前懸架剛度，N/mm；sm——汽車前懸架簧上質(zhì)量，kg；sn——汽車前懸架偏頻，Hz而汽車懸架的靜撓度可用下式表示：fmg/ccss由這兩式可得出：25fcn2設(shè)計(jì)時(shí)取前懸架的偏頻n1.21根據(jù)公式(2-3)可以計(jì)算出前懸架的靜撓度為：f=25/n=173.6mm21在選取前后懸架的靜撓度值f和f時(shí)，應(yīng)當(dāng)使其接近，并希望后懸架的靜撓度f比1c2c2前懸架的靜撓度f小些，這樣有利于防止車身產(chǎn)生較大的縱向角振動(dòng)，推薦為：1f(0.6~0.8)fc21故后懸架靜撓度取：f0.7f121.5mmc212.1.2懸架動(dòng)撓度f計(jì)算d懸架的動(dòng)撓度f是指從滿載經(jīng)平衡位置開始懸架壓縮到結(jié)構(gòu)允許的最大變形（通d常指緩沖塊壓縮到其自由高度的1/2或2/3）時(shí)，車輪中心相對(duì)車架（或車身）的垂直f取d70～90mm；對(duì)客車，f取50～80mm；對(duì)貨車，f取60～90mm。dd本次設(shè)計(jì)取懸架動(dòng)撓度為80mm。fd第-11頁成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院下其變形量也大，對(duì)于一般轎車而言，懸架總工作行程（靜擾度與動(dòng)擾度之和）應(yīng)當(dāng)不因?yàn)椋篺f173.680253.6mm160mm故設(shè)計(jì)合理1d因?yàn)椋篺c2d=1470kg，參考本次設(shè)計(jì)車型，取簧上質(zhì)量為1400kg；取簧下質(zhì)量為70kg，則由表2-1軸荷分配圖知：滿載前軸單輪軸荷取55%：錯(cuò)誤!未找到引用源。（滿載時(shí)車上5名成員，60kg/名）。FfC1f11成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文FfFWC32.42N/144.22fc2c2第三章彈性元件設(shè)計(jì)3.1螺旋彈簧的剛度由于存在懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的關(guān)系，懸架剛度C與彈簧剛度C是不相等的，其區(qū)別在S于懸架剛度C是指車輪處單位撓度所需的力；而彈簧剛度C僅指彈簧本身單位撓度所S需的力。1，使彈簧剛度的校核值為最大值。故：CC29.5N/mms3.2計(jì)算螺旋彈簧的直徑根據(jù)公式(3-1)可以計(jì)算：8DiCGd4Cd(3-1)ms48DiGS3m式中i——彈簧有效工作圈數(shù)，先取8G——彈簧材料的剪切彈性模量，取8.3104MpaD——彈簧中徑，取110mmm可得d12.24mm初確定螺旋彈簧直徑為dmm，彈簧外徑D=123mm，彈簧有效工作圈數(shù)n=8第-13-頁成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文3.3螺旋彈簧校核3.3.1螺旋彈簧剛度校核Gd4彈簧剛度的計(jì)算公式為：C(3-2)8DiS3m代入數(shù)據(jù)計(jì)算可得彈簧剛度C為：SGd48.31013410C37.43N/mm8Di81108S33m所以彈簧選擇符合剛度要求。3.3.2彈簧表面剪切應(yīng)力校核彈簧在壓縮時(shí)其工作方式與扭桿類似，都是靠材料的剪切變形吸收能量，彈簧鋼絲表面的剪應(yīng)力為：8K8''(3-3)mdd32式中CD/dmC10.615K'——曲度系數(shù)，為考慮簧圈曲率對(duì)強(qiáng)度影響的系數(shù)，K'C4CP——彈簧軸向載荷已知D=110mm，d=13mm，可以算出彈簧指數(shù)C和曲度系數(shù)K：'mCD/d110/138.46mC10.61548.4610.615K'1.17C4C48.4648.46P=4258.46cos143488.7N則彈簧表面剪切應(yīng)力為：8PDK8'PCK'83488.78.461.17m2520.59Mpadd323.1413103[τ]=0.63[σ]=0.63×1000Mpa，因?yàn)棣?lt;[τ]，所以彈簧滿足要求。綜上可以最終選定彈簧的參數(shù)為：第-14-頁成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院4.1減振器結(jié)構(gòu)類型的選擇提高汽車操縱性和穩(wěn)定性。另外減振器能夠降低車身部分動(dòng)載荷，延長汽車使用壽命。減振器主要是筒式液力減振器，筒式減振器最常用的三種結(jié)構(gòu)型式包括:雙筒式、單筒充氣式和雙筒充氣式，本次設(shè)計(jì)為雙筒充氣式減振器。雙筒充氣式減振器的優(yōu)點(diǎn)有:①在小振幅時(shí)閥的響應(yīng)也比較敏感;②改善了壞路上的阻尼特性;③提高了行駛平順性;④氣壓損失時(shí)，仍可發(fā)揮減振功能;⑤與單筒充氣式減振器相比，占用軸向尺寸小，由于沒有浮動(dòng)活塞，摩擦也較小。成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文4.2減振器參數(shù)的設(shè)計(jì)4.2.1相對(duì)阻尼系數(shù)ψ相對(duì)阻尼系數(shù)ψ的物理意義是：減振器的阻尼作用在與不同剛度C和不同簧上質(zhì)量m的懸架系統(tǒng)匹配時(shí)，會(huì)產(chǎn)生不同的阻尼效果。ψ值大，振動(dòng)能迅速衰減，同時(shí)又s尼系數(shù)取小些，伸張行程時(shí)的相對(duì)阻尼系數(shù)取得大些，兩者之間保持=YSY（0.25-0.50）的關(guān)系。SYS對(duì)有內(nèi)摩擦的彈性元件懸架，ψ值取的小些，為避免懸架碰撞車架，取YS0.5取ψ=0.3，則有：0.3，計(jì)算得：=0.4，=0.2SS2SY4.2.2減振器阻尼系數(shù)的確定c減振器阻尼系數(shù)cm。因懸架系統(tǒng)固有頻率，所以理論上sms。實(shí)際上，應(yīng)根據(jù)減振器的布置特點(diǎn)確定減振器的阻尼系數(shù)。根據(jù)下圖的安ms裝形式，則阻尼系數(shù)為：mb2scos2第-16-頁成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院圖4-4減振器布置簡圖1cC，可得出：nmms滿載時(shí)計(jì)算前懸剛度C20.6N/mmS212閥。此時(shí)的活塞速度稱為卸荷速度V，按上圖安裝形式時(shí)有：xbx式中，V為卸荷速度，一般為0.15~0.3m/s，A為車身振幅，取40mm；為懸架振xx符合V在0.15~0.3m/s之間范圍要求。x根據(jù)伸張行程最大卸荷力公式：FcV0x成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文式中，c是沖擊載荷系數(shù)，取c=1.5；代入數(shù)據(jù)可得最大卸荷力F為：0F1.52666.170.245979.8N04.2.4減振器工作缸直徑D的確定根據(jù)伸張行程的最大卸荷力F計(jì)算工作缸直徑D為：04F(4-1)D01P2其中，P——工作缸最大壓力，在3Mpa~4Mpa,取P=3Mpa；——連桿直徑與工作缸直徑比值，=0.4~0.5，取=0.4。代入公式（4-1）計(jì)算得工作缸直徑D為：D22.263.1431010.462減振器的工作缸直徑D有按照標(biāo)準(zhǔn)選用，按下表選擇。表4-1吊環(huán)直徑吊環(huán)直徑寬度活塞行程S貯油直徑Dc230、240、250、260、270、280120、130、140、150、270、280120、130、140、150、160、170、180652102106250120、130、140、150、160、170、180、190所以選擇工作缸直徑D=30mm的減振器，對(duì)照上表選擇相關(guān)參數(shù)：第-18-頁成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院minLLS350240590mm（最大行程）maxmin4.3.1橫向穩(wěn)定桿的作用橫向穩(wěn)定桿是一根擁有一定剛度的扭桿彈簧，它和左右懸掛的下托臂或減震器滑柱相連。當(dāng)左右懸掛都處于顛簸路面時(shí)，兩邊的懸掛同時(shí)上下運(yùn)動(dòng)，穩(wěn)定桿不發(fā)生扭轉(zhuǎn)，從而提高車輛行駛穩(wěn)定性。成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院第五章麥弗遜式獨(dú)立懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)5.1導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的布置參數(shù)麥弗遜式獨(dú)立懸架的側(cè)傾中心由如圖5-1所示方式得出。從懸架與車身的固定連接點(diǎn)E作活塞桿運(yùn)動(dòng)方向的垂直線并將下橫臂線延長。兩條線的交點(diǎn)即為極點(diǎn)P。將P點(diǎn)與車輪接地點(diǎn)N的連線交在汽車軸線上，交點(diǎn)W即為側(cè)傾中心。2,2，30，r120mm，co710mm，d=300mm，s2B2h麥弗遜式獨(dú)立懸架側(cè)傾中心的高度為whB1p2kcosdtanrs成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院co式中ohkd10143sin2op代入公式（5-1）得h601.2B7751p2kcosdtanr11468.5cos2300tan30120oos150mm。此化小。因此，在獨(dú)立懸架中，側(cè)傾中心高度為：圖5-2導(dǎo)向機(jī)構(gòu)受力圖成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文分析麥佛遜式獨(dú)立懸架受力簡圖（圖F得：3Fad1(cb)(dc)F3式中,F前輪上的靜載荷F'減去前軸簧下質(zhì)量的1/2。11橫向力F越大，則作用在導(dǎo)向套上的摩擦力Ff越大（f33順性有不良影響。為了減小摩擦力，在導(dǎo)向套和活塞表面應(yīng)用了減摩材料和特殊工藝。由上式可知，為了減小F，要求尺寸c+b越大越好，或者減小尺寸a。增大c+b使懸3a的目的，但也存在布置困難的問題。為此，在保持減振器軸線不變的條件下，常將圖中的G點(diǎn)外伸至車輪內(nèi)部，既可以達(dá)到縮短尺寸a的目的，又可以獲得小、較小的甚至是負(fù)的主銷偏移距，提高制動(dòng)穩(wěn)定性能。移動(dòng)G點(diǎn)后的主銷軸線不再與減振器軸線重合。本次設(shè)計(jì)在滿足設(shè)計(jì)對(duì)象車型的布置空間前提下通過外伸G點(diǎn)至車輪內(nèi)部達(dá)到減少橫向力的效果。5.3下橫臂軸線布置方式的選擇圖5-3所示。其中O點(diǎn)為汽車縱向平面內(nèi)懸架相對(duì)于車身跳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)瞬心。當(dāng)下橫臂的抗俯角-β′等于靜平衡位置的主銷后傾角γ時(shí)，下橫臂軸線正好與主銷軸線垂直，運(yùn)動(dòng)瞬心交于無窮遠(yuǎn)處，主銷軸線在懸架跳動(dòng)時(shí)作平動(dòng)。因此，γ值保持不變。當(dāng)-β′與γ的匹配使運(yùn)動(dòng)瞬心O交于前輪后方時(shí)，在懸架壓縮行程，γ角有增大′與γ的匹配使運(yùn)動(dòng)瞬心O角有增加的趨勢(shì)。因此，在設(shè)計(jì)麥弗