（全套dwg图纸）重型载货汽车的悬架系统结构的设计（含毕业论文）

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重型载货汽车的悬架系统结构的设计摘要是指汽车满载静止时悬架上的载荷与此时悬架刚度之比，即。对于大多数汽车而言，其悬架质量分配系数，因而可以近似地认为，即前后桥上方车身部分的集中质量的垂直振动是相互独立的，并用偏频，表示各自的自由振动频率。偏频越小，则汽车的平顺性越好。采用钢板弹簧的载货汽车的偏频略高于轿车，前悬架约为.，后悬架则可能超过.，采用空气弹簧后，这数值可以进步降低，载货汽车为。为了减小汽车的角振动，般汽车前后悬架偏频之比约为。，为前后悬架的刚度，为前后悬架的簧上质量当采用弹性特性为线性变化的悬架时，前后悬架的静挠度可以用下式表示式中，为重力加速度，。将，代人式得到式中，的单位为。有式可知，悬架的静挠度直接影响车身振动的偏频。因此，保证汽车有良好的行驶平顺性，必须正确的选取悬架的静挠度。在选取前后悬架的静挠度值和时，希望后悬架的静挠度比前悬架的静挠度小些，这有利于防止车身产生较大的纵向角振动。理论分析证明若汽车以较高车速驶过单个路障，时的车身纵向角振动要比时小，故推荐取。考虑到货车的前后轴荷的差别，推荐。用途不同的汽车，对平顺性要求不样。以运送人为主的轿车对平顺性的要求最高，大客车次之，载货车更次之。对普通级以下轿车满载的情况，前悬架偏频要求在，后悬架则要求在。原则上轿车的级别越高，悬架的偏频越小。对高级轿车满载的情况，前悬架偏频要求在，后悬架则要求在。货车满载时，前悬架偏频要求在，而后悬架则要求在。选定偏频以后，再利用式即可计算出悬架的静挠度。.悬架动挠度悬架的动挠度是指从满载平衡位置开始悬架压缩到结构允许的最大形变。要求悬架应有足够的动挠度，防止破坏路面上行驶时经常碰撞缓冲块。对货车，取。据汽车最新使用手册得，采用空气弹簧的载货汽车的偏频.，。代人公式得，.，.。本设计选取，。.悬架弹性特性悬架受到的垂直外力与由此所引起的车轮中心相对于车身位移厂即悬架的变形的关系曲线称为悬架的弹性特性。其切线的斜率是悬架的刚度。悬架的弹性特性有线性弹性特性和非线性弹性特性两种。当悬架变形厂与所受垂直外力之间呈固定比例变化时，弹性特性为直线，称为线性弹性特性，此时悬架刚度为常数。当悬架变形与所受垂直外力之间不呈固定比例变化时，弹性特性如图所示。此时，悬架刚度是变化的，其特点是在满载位置图中点附近，刚度小且曲线变化平缓，因而平顺性良好距满载较远的两端，曲线变陡，刚度增大。这样可在有限的动挠度范围内，得到比线性悬架更多的动容量。悬架的动容量系指悬架从静载荷的位置起，变形到结构允许的最大变形为止消耗的功。悬架的动容量越大，对缓冲块击穿的可能性越小。空载与满载时簧上质量变化大的货车和客车，为了减少振动频率和车身高度的变化，应当选用刚度可变的非线性悬架。轿车簧上质量在使用中虽然变化不大，但为了减少车轴对车架的撞击，减少转弯行驶时的侧倾与制动时的前俯角和加速时的后仰角，也应当采用刚度可变的非线性悬架。钢板弹簧非独立悬架的弹性特性可视为线性的，而带有副簧的钢板弹簧空气弹簧油气弹簧等，均为刚度可变的非线性弹性特性悬架。图悬架弹性特性曲线缓冲块复原点复原行程缓冲块脱离支架主弹簧弹性特性曲线复原行程压缩行程缓冲块压缩期悬架弹性特性曲线缓冲块压缩时开始接触弹性支架额定载荷.弹性元件的设计空气悬架多应用于大型客车和无轨电车上，在高级轿车长途运输重型载货汽车和挂车上有所应用。其弹性元件是由夹有帘线的橡胶囊或模和充入其内腔的压缩空气所组成的。这种悬架除弹性元件减振器和导向机构外，般还装有车身高度调节装置。由于空气弹簧可以设计的比较柔软，因而空气悬架可以得到较低的固有频率，同时空气弹簧的变刚特性使得这频率在较大的载荷变化范围内保持不变，从而提高了汽车的平顺性。空气悬架的另个优点在于通过调节车身高度使得大客车的地板高度和载货汽车的货箱高度哦随载荷的变化基本保持不变。此外，空气悬架还具有空气弹簧寿命长质量小以及噪音低等些优点。按照结构特点，空气弹簧可以分为囊式和膜式两大类，囊式空气弹簧结构相当简单，制造方便，但刚度较高，因而常用于大型客车无轨电车和载货汽车，并且常配有辅助气室以降低弹簧刚度，膜式空气弹簧刚度小，适应于用作轿车悬架，但同等空气压力和尺寸下其承载能力小，并且动刚度会增大。以橡胶囊为主要元件的囊式空气弹簧，在用来承受内压张力的钢质腰环分割下来，气囊被分为不同节数，并据此分为单曲双曲和多曲气囊三种，囊式空气弹簧结构比较简单，制造容易，因此成本低又因为工作时橡胶膜的曲率变化小，所以使用寿命长。本次设计选取双曲空气弹簧。图双曲气囊空气弹簧上盖橡胶膜腰环底座空气弹簧力学性能空气弹簧的支承弹性作用取决于空气弹簧内的压缩空气。容积比气体压缩系数基本上决定了理想空气弹簧的力学性能。空气弹簧刚度计