面所引起的振动和冲击，以保证汽车良好的平顺性，操纵稳定性。迅速衰减车身和车桥的振动。悬架系统在汽车上所起到的这几个功用是紧密相连的。要想迅速的衰减振动冲击，就应该降低悬架刚度。但这样，又会降低整车的操纵稳定性。必须找到个平衡点，即保证操纵稳定性，又能具备较好的平顺性。悬架结构形式和性能参数的选择合理与否，直接对汽车行驶平顺性操纵稳定性和舒适性有很大的影响。由此可见悬架系统在现代汽车上是重要的总成之。悬架的组成现代汽车，特别是乘用车的悬架，形式，种类，会因不同的公司和设计单位，而有不同形式。但是，悬架系统般由弹性元件减振器缓冲块横向稳定器等几部分组成。它们分别起到缓冲减振力的传递限位和控制车辆侧倾角度的作用。悬架基本形式如图所示图悬架基本形式弹性元件纵向推力杆减振器横向稳定器横向推力杆弹性元件又有钢板弹簧空气弹簧螺旋弹簧以及扭杆弹簧等形式，现代轿车悬架多采用螺旋弹簧，个别高级轿车则使用空气弹簧。螺旋弹簧只承受垂直载荷，缓和抑制不平路面对车体的冲击，具有占用空间小，质量小，无需润滑的优点，但由于本身没有摩擦而没有减振作用。这里选用螺旋弹簧。减振器是为了加速衰减由于弹性系统引起的振动，减振器有筒式减振器，阻力可调式减振器，充气式减振器。它是悬架机构中最精密和最复杂的机械元件。导向机构用来传递车轮与车身间的力和力矩，同时保持车轮按定的运动轨迹相对车身跳动，通常导向机构由控制摆臂式杆件组成。种类有单杆式或多连杆式的。钢板弹簧作为弹性元件时，可不另设导向机构，它本身兼起导向作用。有些轿车和客车上，为防止车身在转向等情况下发生过大的横向倾斜，在悬架系统中加设横向稳定器，目的是提高横向刚度，使汽车具有不足转向特性，改善汽车的操纵稳定性和行驶平顺性。悬架的分类悬架的分类汽车的悬架从大的方面来看，可以分为两类非独立悬架和独立悬架。独立悬架独立悬架是两侧车轮分别独立地与车架或车身弹性地连接，当侧车轮受到冲击时，其运动不直接影响到另侧车轮，独立悬架所采用的车桥是断开式的。这样使得发动机可放低安装，有利于降低汽车重心，并使结构紧凑。独立悬架允许前轮有大的跳动空间，有利于转向，便于选择软的张景田，季雅娟，丁建梅画法几何及机械制图哈尔滨哈尔滨工业大学出版社摘要悬架是现代汽车上的重要总成之，它最主要的功能是传递作用在车轮和车架或车身之间的切力和力矩，并缓和汽车驶过不平路面时所产生的冲击，衰减由此引起的承载系统的振动，以保证汽车的行驶平顺性。因此必须在车轮与车架或车身之间提供弹性连接，依靠弹性元件来传递车轮或车桥与车架或车身之间的垂向载荷，并依靠其变形来吸收能量，达到缓冲的目的。采用弹性连接后，汽车可以看作是由悬架质量即簧载质量非悬架质量即非簧载质量和弹簧弹性元件组成的振动系统，承受来自不平路面空气动力及传动系发动机的激励。为了迅速衰减不必要的振动，悬架中还必须包括阻尼元件，即减振器。此外，悬架中确保车轮与车架或车身之间所有力和力矩可靠传递并决定车轮相对于车架或车身的位移特性的连接装置统称为导向机构。导向机构决定了车轮跳动时的运动轨迹和车轮定位参数的变化，以及汽车前后侧倾中心及纵倾中心的位置，从而在很大程度上提高了整车的操纵稳定性和抗纵倾能力。本文主要对桑塔纳前后悬架进行结构设计。关键词麦弗逊独立悬架单纵臂独立悬架减振器螺旋弹簧横向稳定器，目录摘要第章绪论课题目的与意义悬架的发展方向悬架的功用及组成悬架的功用悬架的组成悬架的分类独立悬架非独立悬架第章悬架结构方案选择独立悬架与非独立悬架的选择独立悬架具体结构形式的选择悬架组成元件的选择弹性元件减振元件传力构件及导向机构横向稳定器第章前后悬架主要参数的确定悬架的空间几何参数悬架的弹性特性和工作行程前后悬架偏频的选择前后悬架的静挠度动挠度及工作行程的计算前后悬架刚度的计算第章前后悬架主要零件的设计前后螺旋弹簧的设计前后弹簧刚度的设计前后弹簧主要几何参数的确定前后螺旋弹簧的校核横向稳定器的设计横向稳定器的作用横向稳定器参数的选择前后减振器的设计减振器的工作原理减振器的阻尼特性前后减振器参数的设计结论致谢参考文献第章绪论课题目的与意义轿车悬架是把路面作用于车轮上的各种力以及这些反力所造成的力矩传递到车身上，缓冲路面冲击，保证汽车的正常行驶以及乘坐人员的舒适性。由于轿车对乘坐舒适性的要求较高，般采用独立悬架，本设计以桑塔纳轿车为研究对象，桑塔纳的前悬架为麦弗逊式独立悬架，而麦弗逊式独立悬架是众多悬架中的种，它以结构简单成本低廉舒适性较好的优点赢得了广泛的市场应用。后悬架为单纵臂式独立悬架，它的结构简单成本低。主要对其前后悬架进行结构设计。悬架的发展方向汽车悬架的发展十分迅速，不断出现崭新的悬架装置。正常情况按控制形式不同分为被动式悬架和主动式悬架。目前多数汽车上都采用被动悬架，世纪年代以来主动悬架开始在部分汽车上应用，并且目前还在进步研究和开发中，主动悬架可以主动地控制垂直振动及其车身姿态，根据路面和行驶工况自动调整悬架刚度和阻尼。随着当前世界汽车工业朝着高速高性能舒适安全可靠的方向发展，空气悬架弹簧是当今汽车发展的大趋势，国内早在世纪年代就设计生产了空气弹簧悬架，但由于工业技术条件有限，当时生产的产品使用效果不甚理想，以后在很长段时期，产品没有进步发展，因此，国外生产空气悬架弹簧的厂家凭借着资金与技术优势进入国内市场，同时我国公路条件的改善为汽车悬架创造了基本的使用条件，并产生了很大的促进作用。由于主动式空气悬架弹簧价格较贵，为降低成本，有的企业部分车型前桥使用钢板弹簧，后桥使用空气悬架弹簧。由此可知悬架正充分关注这方面的变化，提高综合开发能力理图活塞工作缸筒贮油缸筒底阀座导向座回流孔活塞杆油封防尘罩活塞杆减振器的阻尼特性图减振器的阻尼特性减振器的特性可用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压力的选择。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。其为粘性沿程阻力损失，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，也即不易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，如图所示。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，若与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。恰当选择的孔径和阀的逐渐开启量，可以获得任何给定的特性曲线。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，完全打开则需要运动速度达到数米每秒。图阀的开启程度对减振器特性影响示意图图典型的减振器特性曲线图减振器斜置时计算传递比图给出了三种典型的减振器特性曲线。第种为斜率递增型的，第二种为等斜率的线性的，第三种为斜率递减型的。其中第种在小速度时，阻尼力较小，有利于保证平坦路面上的平顺性，第三种则在相当宽的振动速度范围内都可提供足够的阻尼力，有利于提高车轮的接地能力和汽车的行驶性能。根据汽车的型式道路条件和使用要求，可以选择恰当的阻尼力特性。需要注意的是，在大部分汽车上，减振器不是完全垂直安装的，如图所示为刚性桥非独立悬架的情况。这时减振器本身的阻尼力与车轮处的阻尼力之间存在差异，当左右车轮同向等幅跳动时，阻尼力的传递比，由于角度同时造成车轮处力的减小和减振器行程的减小，因此减振器的阻尼系数应为车轮处阻尼系数的倍。当车身侧倾时，相应的传递比，式中为轮距，为减振器下固定点的安装距。双作用筒式减振器的优点有在小振幅时阀的响应也比较敏感改善了坏路上的阻尼特性提高了行连杆直径与工作缸直径比值，，取。计算出后，根据标准将缸径圆整为，工作缸筒常由低碳无缝钢管制成，壁厚般取，储油缸筒直径，壁厚为。对于前减振器，工作缸筒直径代入数据解得，取，连杆直径，壁厚取。储油缸筒直径，壁厚取。对于后减振器，工作缸筒直径代入数据解得，取，连杆直径壁厚取。储油缸筒直径，壁厚取。结论本次设计是以桑塔纳车型为基础，结合制图软件，对桑塔纳前后悬架进行结构设计。通过对悬架的结构特点和运动特性进行分析，重新对前后悬架进行结构设计。通过查阅相关资料，运用专业基础理论和专业知识完成桑塔纳前后悬架结构形式的选择。完成前后悬架主要零部件的设计计算和结构设计，并对其进行校核计算。利用制图软件绘制前后悬架的总装配图。虽然在老师和同学们的帮助下完成了毕业设计，但是由于本人的能力有限，还存在许多不足之处，希望老师批评指正。致谢在设计期间我遇到了很多困难，通过老师和同学们的帮助，这些困难都得以及时的解决。我特别要感谢我的指导老师谢春丽，她给了我大量的指导，并专门为我买了两本关于悬架设计的书籍，使我的毕业设计得以顺利的进行，让我学到了知识，掌握了设计的方法，也获得了实践锻炼的机会。在我遇到困难的时候谢春丽老师总是能耐心的帮我解答，为我能顺利完成毕业设计提供了非常必要的帮助。在此对谢春丽老师的帮助表示最诚挚的感谢。这次毕业设计的收获是巨大的，这不仅仅是因为自己的付出和努力，更重要是还有指导老师以及同学们的帮助，在此我再次向帮助过我的人表示深深的感谢参考文献刘惟