（优秀毕业全套设计）松花江微型悬架设计（整套下载）

图横向稳定杆示意图于是可以求得横向稳定杆的杆径.，选择整数标准值，横向稳定杆的形状应由它的空间布置要求来定。

在软件环境下绘制螺旋弹簧的工程图如图所示。

为了使横向稳定杆在拐角处的半径值不至于过小，此处取最小半径。

图横向稳定杆零件简图.减震器的选型与设计减振器类型的选择悬架中用的最多的减振器是内部充有液体的液力式减振器。

汽车车身和车轮振动时减振器内的液体在流经阻尼孔时的摩擦和粘性液体的摩擦形成了振动阻尼，将振动能量转化为热能，并散发到周围的空气中去，达到迅速衰减振动的目的。

如果能量的消耗仅仅只是在压缩行程或者是在伸张行程进行，则把这种减振器称为单向作用减振器反之称为双向作用减振器。

后者因为减振作用比前者好而得到广泛应用。

减振器大体上分为两大类，即摩擦式减振器和液力减振器。

摩擦式减振器利用两个紧压在起的盘片之间相对运动时的摩擦力提供阻尼。

但是由于库仑摩擦力随相对运动速度的提高而减小，并且很容易受到油水等的影响，无法正常工作，无法满足平顺性的要求，因此虽然具有质量小造价低容易调整等优点，但现在汽车上已经不再采用这类减振器。

液力减振器最早出现于年，有两种主要的结构形式分别是摇臂式和筒式。

悬架中用的最多的减振器是内部充有液体的液力式减振器。

松花江微型车的工作工况般为城市道路工况，总体来说，它所行驶的路面较为平缓。

悬架的减振器在这样的路面上工作时，振动的幅值不大，但频率较高。

所以我选择筒式减振器。

而在筒式减振器中，常用的三种形式是双筒式单筒充气式和双筒充气式。

我选择双筒式液力减振器。

使用双筒式液力减振器后，当车架与车桥作往复相对运动时，减振器能够通过内部粘性油液的流动，将车身和车架的振动能量转化为热能，最终散到大气中，从而达到使振动迅速衰减的目的。

图减振器汽车悬架与减震器的匹配与减震器的放置结构如右图，特性侧倾中心高度较高车轮外倾角与主销内倾角变化小轮距变化很小，故轮胎磨损速度慢悬架侧倾角刚度较大可不装横向稳定器横向刚度大占用空间尺寸小结构简单紧凑乘用车上用得较多。

双筒式液压减振器的外特性悬架减振器的外特性，是指减振器伴随相对运动的位移或相对运动的速度，与相应产生的工作阻力之间的关系，通常我们分别称之为示功特性和速度特性。

外特性能良好的匹配悬架的性能需要，就能获得良好的振动特性。

设计的减振器在实际使用中，其外特性必须保证良好的相对稳定性。

减振器外特性的畸变往往会使预期设计的外特性出现些缺陷，因此，减振器的设计有两个基本质量要求是外特性必须满足车辆悬架的性能需求二是无畸变，即这种外特性要有稳定而持久的工作质量。

减振器的外特性即为其速度特性，如图所示。

图减振器特性阻力位移特性阻力速度特性减振器的特性可以用下图所示的示功图和阻尼力速度曲线描述。

减振器特性曲线的形状取决于阀系的具体结构和各阀开启力的选择。

般而言，当油液流经给定的通道时，其压力损失由两部分构成。

其为粘性阻力损失，对般的湍流而言，其数值近似地正比于流速。

其二为进入和离开通道时的动能损失，其数值也与流速近似成正比，但主要受油液密度而不是粘性的影响。

由于油液粘性随温度的变化远比密度随温度的变化显著，因而在设计阀系时若能尽量利用前述的第二种压力损失，则其特性将不易受油液粘性变化的影响，也即不受油液温度变化的影响。

不论是哪种情形，其阻力都大致与速度的平方成正比。

图中曲线所示为在给定的通道下阻尼力与液流速度的关系，若遇通道并联个直径更大的通道，则总的特性将如图中曲线所示。

如果为个阀门，则当其逐渐打开时，可获得曲线与曲线间的过渡特性。

恰但选择的孔径和阀的逐渐开启量，可以获得任何给定特性曲线。

阀打开的过程可用三个阶段来描述，第阶段为阀完全关闭，第二阶段为阀部分开启，第三阶段为阀完全打开。

通常情况下，当减振器活塞相对于缸筒的运动速度达到.时阀就开始打开，完全打开则需要速度达到数米每秒。

双筒式减振器的外特性设计原则对外特性的基本设计依据，需要研究车身的振动。

车身的振动又取决与轮轴的振动。

轮轴的振动同时受上下两端的影响，与车轮的阻尼有关。

车轮的激振力等于悬架质量的惯性力和轮轴质量的惯性力之和。

同时车轮的激振力又决定了车轮的接地性能，是行驶安全性的重要尺度，在悬架系统中配置适当的减振器，能有效的阻尼车身振动，保证良好的平顺性。

通过查阅资料可以知道，增大相对阻尼系数将有效的抑制车身加速度和车轮动栽增大，但是增大相对阻尼系数虽然有利于降低车身动载，但车身的加速度会相对于阻尼系数的增大而增大。

因此在高的激振情况下，减振器的作用加剧了车身的振动，降低了舒适性，但减振器此时由于对车轮动载有抑制作用，却能提高行驶的安全性。

因此外特性的设计应该有两个基本方面的意义是使减振器的外特性与车辆悬架振动特性相匹配二是在复杂的运行工况下，能较稳定的保持这种相适应的外特性。

车辆在复杂的运行工况下，减振器的相对稳定地保持其外特性的预期设计能力，是评价悬架减振器减振效能和等级质量的决定性标志。

主要性能参数的选择筒式减振器设计中涉及的参数较多，大致可以分为如下几类整车参数包括车辆全重悬置质量车辆纵向的转动惯量车辆悬架刚度车辆振动固有频率圆频率减振器个数等。

几何布置参数包括减振器的位置弹性元件位置安装杠杆角度等。

减振器结构参数包括减振器长度减振器活塞直径活塞杆直径阀孔位置阀孔个数阀孔直径减振器筒径工作缸直径与长度储液筒直径与长度等。

减振器工作参数包括减振器的工作长度限压阀阀门弹簧的刚度弹簧预紧压缩量阀门附加最大行程活塞行程活塞最大线速度活塞正反最大阻力开阀压力减振器阻尼系数等。

这些参数在设计中有的是作为已知量，有的是作为待确定量，所以选择参数时，要考虑的情况比较多，但般来说，主要包括活塞面积计算阀门机构设计计算阻尼比或者阻尼系数，最大卸荷力等参数的计算，尺寸设计计算，强度校合，寿命计算等。

活塞面积按反行程的最大阻力来确定，反行程最大阻力与活塞最大线速度有关，活塞最大线速度取决于悬架装置结构。

阀门机构设计主要包括常通孔面积计算和阀门弹簧的计算。

减振器内通常有两个常通孔，活塞上常通孔和补偿阀座上的常通孔。

活塞上常通孔面积按压缩行程最大活塞线速度即开阀速度计算。

设计减振器时，阻尼比的确切值是未知的，它只能通过测定减振器工作时的衰减振动情况计算求得。

但是阻尼比的大小又关系到活塞最大线速度减振器阻尼力等物理量的值，所以，在设计过程中通常从减振器吸收振动能量的角度来估计阻尼比的值。

表.松花江微型技术参数车型松花江微型系列长宽高轴距轮距前后最小离地间隙最小转弯直径.行李箱容积油箱容积整备质量最大功率.最大扭矩•发动机型式水冷直列斜置四缸四冲程排量压缩比燃料要求号及以上无铅汽油，可使用符合国家标准的乙醇汽油悬架前麦克弗逊式独立悬架，螺旋弹簧，带三角型下横臂及横向稳定杆转向系统循环球齿条齿扇式制动系统双领蹄式制动最高车速主要尺寸的确定.筒式减振器工作缸半径径的确定根据伸张行程的最大卸荷力计算工作缸半径为式中，最大允许压力，取为连杆半径与缸筒直径之比，取.根据求得的工作缸半径，查汽车筒式减振器的有关国标，就可以就近选用个标准尺寸。

这里我们选用的工作缸半径。

.最大卸荷力的确定为减小传到车身上的冲击力，当减振器活塞振动速度达到定值时，振器打开卸荷阀。

此时的活塞速度称为卸荷速度.式中，为卸荷速度般为，为车身振幅，取为悬架振动固有频率。

由悬架结构总体布置方案知所以，取伸张行程的阻尼系数.，在伸张行程的最大卸荷力为减振器的阻尼系数减振器的阻尼系数不仅与非簧载质量和悬架刚度有关，还与相对阻尼系数有关。

.松花江微型车中减振器安装在悬架中与垂直线成的夹角，则此时的阻尼系数应根据减震器的布置特点确定.式中杠杆比，为下横臂的长度减振器安装角。

计算结果的处理上述的计算结果如表.所示图.减震器缸内数据处理阻尼系数最大允许压力工作缸直径储油桶直径连杆与缸筒直径之比.壁厚鉴于减振器对污染磨损等的敏感性，在绘制装配图时是根据减振器的使用条件的要求注明了技术要求可参考减振器的零件图，零件配合处的粗糙度值选为.。

.弹簧限位缓冲块的设计在松花江微型车的前悬中，因结构的限制，导向臂和转向拉杆被限制在范围内。

如果悬架行程增大，这些角度将可能超出规定值，此时，零件会因为冲击而发出噪声，铰接的销轴也将承受弯曲载荷，具有断裂的危险。

因此，悬架中要设置弹簧限位缓冲块。

松花江微型车前悬的垂直刚度为.，这就意味着悬架被设计得非常软，当然，这样有利于提高汽车的平顺性和舒适性，但同时却增加了螺旋弹簧达到压缩极限的可能性。

因此，为了解决这种矛盾，就需要选择合适的缓冲块阻尼。

根据约森•赖姆佩尔.著的悬架元件及底盘力学，在此松花江微型车前悬的设计中，选择缓冲快的阻尼为。

另外，车内噪音水平跟悬架系统零件的共振频率和路面噪音的频率有选用车用缓冲块的工作频率为左右，这样离路面噪音的频率较远，这样可以显著减少车内的噪音，为车内提供更加安静的环境。

以前轴的中心点为原点，汽车的前进方向为轴方向，轴指向驾驶者的右侧，轴根据右手螺旋定则来确定。

松花江微型车前悬左侧空间机构在上述坐标系中的坐标如表.所示。

以表中的坐标值和部分相关点之间的距离为初始状态值，以车轮的上下跳动量为输入，车轮的定位参数为输出，根据空间机构学的理论知识和理论分析表静态时悬架空间机构各关键点的坐标和车轮定位角悬架上的点轴坐标轴坐标轴坐标减振器上支点.减振器下支点.下摆臂摆动轴线与下摆臂中心交点轮胎接地点.下摆臂摆动轴线的前端点转向节臂球头销中心.转向横拉杆断开点球头销中心的设计坐标.前轮中心.主销内倾角主销后倾角前轮前束量车轮外倾角.油液的选取由于大多数减震器是通过油的流动阻尼力来吸收冲击和震动能量，并转化为油的热量散发掉。

所以，阻尼力与油的粘度有着密切的关联，而油的粘度是随温度变化的。

摩托车使用时间的长短，使用时的环境温度等都是不同的。

因此，为适应摩托车运行地域的各种气候条件，对减震器油提出了以下技术要求减震器油不但要具有良好的粘温性能以及较高的粘黏度指数，还应有低的凝固点。

当环境温度发生变化或随着工作时间的延长，减震器油本身温度变化时，其油的粘度变化应很小在我国境内使用的减震器油，其凝点不得低于。

也就是说，当进入严寒冬季气温下降至时，其油液应不失去流动性减震器油在所有的使用范围内包括高速满负荷以及超载行驶等特殊情况，要尽可能少的汽化损失，即所谓的汽化小性能当减震器油与空气接触时，必须具有抗氧化稳定性和抗油气混合稳定性，即所谓的良好的工作稳定性能由于含有杂质的减震器油液会在摩托车行驶过程中，很快将活塞杆划伤或造成油封刃口残缺，从而导致漏油。

所以，减震器油液定要保持绝对的清洁减震器油必须具有良好的防锈和抗磨作用。

根据.，选用型号为的液压油。

该产品通常为含乙二醇或其他聚合物的水溶液，低温性粘温性和对橡胶的适用性好。

他的耐燃性好，通常用于低压和中压系统中，对温度适应性好，使用温度为.适用于中国的大部分地区的气温。

.结果及分析.轮距变化量如上文所述，几乎所有的独立悬架中，车轮的上下跳动量都会导致轮距发生变化。

轮距变化的缺点是会引起滚动轮胎的侧偏，从而产生侧向力较大的滚动阻力和导致直线行使能力的下降。

此外，轮距变化对转向也有较大的影响。

图.为轮距变