（定稿）松花江微型悬架设计（全套下载）

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图。

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。

和活塞的联接方式被等效成个移动副减振器的上支点和车身的联接被等效成个转动副。

这样，麦弗逊式悬架被抽象成个封闭的空间机构。

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图麦弗逊悬架的等效机构图悬架总体参数的计算在设计时首先对悬架总体参数进行计算，如悬架的刚度悬架的挠度等，这样，在下文对零部件的计算时，就可以以悬架的总体参数为依据，根据悬架的结构参数求出相关零部件的受力刚度等参数。

.悬架的刚度根据设计要求给定的设计状态下的轴荷及簧下质量，可求得前悬架单侧的簧上质量.于是，前悬架的刚度为.悬架的静挠度悬架的静挠度和悬架刚度之间有如下关系.代入数值得，取.悬架的动挠度为了防止汽车在坏路面上行使驶时悬架经常碰撞到缓冲块，悬架必须有足够大的动挠度。

从结构和使用要求上来考虑选此悬架的动挠度.螺旋弹簧的设计计算螺旋弹簧材料的选择螺旋弹簧作为弹性元件的种，具有结构紧凑制造方便及高的比能容量等特点，在轻型以下汽车的悬架中运用普遍。

根据松花江微型车工作时螺旋弹簧的受力特点和寿命要求可参考下文的计算分析，选择为簧丝的材料，以提高弹簧在交变载荷下的疲劳寿命。

弹簧的受力及变形根据悬架系统的装配图，对其进行结构分析计算可以得出平衡位置处弹簧所受压缩力与车轮载荷的关系式.式中，为车轮外倾角，为减振器内倾角，为主销轴线与减振器的夹角式中角度如图所示。

弹簧所受的最大力取动荷系数.，则弹簧所受的最大力为.图弹簧安装角度示意图.车轮到弹簧的力及位移传递比车轮与路面接触点和零件连接点间的传递比既表明行程不同也表明作用在该二处的力的大小不同。

弹簧的刚度与悬架的线刚度可由传递比建立联系利用位移传递比便可计算出螺旋弹簧的刚度.其中分数代表悬架的线刚度。

从而，得到如下关系式当球头支承由减振器向车轮移动值时，根据文献，悬架的行程传递比及力的传递比为其中的参数说明详见图图悬架受力和位移比分析代入数值可得到。

所以，位移传递比为弹簧在最大压缩力作用下的变形量由松花江微型前悬给定的偏频.，可得到了汽车悬架的线刚度.于是可得出弹簧的刚度.进而可得到弹簧在最大压缩力作用下的变形量.所以，弹簧所受最大弹簧力和相应的最大变形为.弹簧几何参数的计算根据已求得的弹簧所受的最大力和相应的变形进行弹簧的设计。

为了追求运动性，把其重心布置在前轴之后，因此发动机要占用大量的引擎仓空间，那么，选用款结构简单，占用空间小的悬挂设计就显得由为重要。

麦弗逊悬挂在向上行程时，也就是在发生转向侧倾时，车轮外倾角会自动加大，使轮胎能更好的跟路面结合，给整车提供更大的横向力，提高了转向操控极限。

拥有出色的操控和响应性再加上紧凑的结构，很显然就成了哈飞设计师设计前悬架时的首选方案。

对于小型车和微型车来说，尽可能的在狭小的发动机仓腾出空间布置发动机就更加重要了，所以他们也不得不选择麦弗逊悬挂，况且，如果做出合理的匹配，麦弗逊无论是操控和舒适性都是相当出色的。

图麦弗逊悬架也正是因为麦弗逊结构过于简单，造成悬挂的刚度有限。

由于麦弗逊悬挂只能下托臂和减震器支柱来承受强大的车轮冲击力，所以较易发生几何变形。

这种变形体现到驾驶感受上，就是驾驶者会明显的感觉到车身稳定性较差。

无论是转弯侧倾，还是刹车点头现象，都非常明显。

当然，设计师们也想了不少办法来解决稳定性问题。

我们经常听说的横向稳定杆，防倾杆，平衡杆等等都是用来提高麦福逊悬挂几何刚度和横向稳定性的部件。

横向稳定杆是根拥有定刚度的扭杆弹簧，他与左右悬挂的下托臂或减震器滑柱相连。

当左右悬挂都处于颠簸路面时，两边的悬挂同时上下运动，稳定杆不发生扭转当车辆在转弯时，由于外侧悬挂承受的力量较大，车身发生定侧倾。

此时外侧悬挂收缩，内侧悬挂舒张，那么横向稳定杆就会发生扭转，产生定的弹力，阻止车辆侧倾。

从而提高了车辆行驶稳定性。

而再增加支撑杆部件，则能达到同时提高悬挂纵向刚度的目的。

但是，光增加稳定杆所提高的性能是有限的，使用各种稳定杆设计能从定程度上提高稳定性和悬挂几何刚度。

如果要从根本解决这些问题，就必须改变整个悬挂的几何形状，那么多连杆和双摇臂悬挂就成了高性能悬挂的代表。

麦弗逊悬挂除了在稳定性和刚度方面要逊色于多连杆以外，在耐用性上也不能与多连杆悬挂相提并论。

由于麦弗逊悬挂的减震器支柱需要承受横向力，同时又要起到上下运动减低震动的目的，所以减震器支撑杆的摩擦很不均匀，减震器油封容易磨损造成液压油泄露降低减震效果。

总松花江，微型，悬架，设计，毕业设计，全套，图纸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，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。

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定意义上的指导。

.悬架设计的主要内容要求和研究方法主要内容本文的研究对象是松花江微型车的前悬架。

通过对悬架弹性元件的计算分析，导向机构的核算和校核，可以验证悬架中关键零部件的可行性，掌握悬架的适用范围和使用条件，改善整车的行驶平顺性和操纵稳定性。

在此基础上文章还进步提出和悬架性能有着密切关系的转向横拉杆断开点位置的分析方案，并对结果进行了剖析。

具体内容包括对悬架中的弹性元件减震器横向稳定杆等重要部件进行了设计计算和可行性校核运用空间坐标变换理论和空间刚体运动学原理，通过对悬架的简化和抽象，将实物模型转成可供分析和研究的物理模型和数学模型提出转向横拉杆断开点位置的设计方案，通过前后干涉量与车轮跳动量关系曲线的对比分析，提出断开点位置方案。