轿车前悬架设计学士学位论文.doc

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1、轿车前悬架设计姓名：学院：指导老师：学号：目录一､设计任务1.1整车性能参数1.2具体设计任务二､悬架的结构形式分析2.1对悬架提出的设计要求有2.2悬架分类2.1.1非独立悬架的结构特点以及优缺点2.1.2独立悬架的结构特点以及优缺点2.1.3独立悬架的分类2.1.4捷达轿车前悬架的选择三､悬架主要参数的确定3.1悬架的静挠度3.2悬架的动挠度3.3悬架的弹性特性3.4悬架侧倾角刚度及其在前､后轴的分配四､弹性元件的设计4.1弹簧参数的计算选择4.2空载时的刚度4.3满载时计算刚度4.4螺旋弹簧的选择及校核五､麦弗逊式独立悬架导向机构的设计5.1对前轮独立悬架导向机构的设计要求5.2对后轮

2、轮独立悬架导向机构的设计要求5.3麦弗逊式独立悬架导向机构的布置参数5.3.1侧倾中心5.3.2侧倾轴线5.3.3纵倾中心5.3.4抗制动纵倾性（抗制动前俯角）5.4麦弗逊式独立悬架导向机构设计5.4.1导向机构受力分析六､减振器6.1分类6.2相对阻尼系数186.3减振器阻尼系数的确定6.3.1减振器阻尼系数6.3.2麦弗逊式独立悬架减振器如图6.3.2.1所示，按照如图安装时，其阻尼系数6.3.3阻尼系数的确定6.4最大卸荷力的确定6.4.1卸荷速度的确定6.4.2最大卸荷力的确定6.5筒式减振器工作缸直径D的确定七､悬架结构元件7.1三角形下控制臂长度GB=362mm7.2减振器长度7

3、.3螺旋弹簧的长度，自由高度八､悬架结构元件的尺寸8.1三角形下控制臂8.2减振器8.3固定架九､悬架装配图十､参考文献18一､设计任务1.1整车性能参数：驱动形式4×2前轮最大爬坡度35%轴距2471mm制动距离（初速30km/h）5.6m轮距前/后1429/1422mm最小转向直径11m整备质量1060kg最大功率/转速74/5800kw/rpm空载时前轴分配负荷60%最大转矩/转速150/4000N·m/rpm最高车速180km/h轮胎型号185/60R14T手动挡5挡1.2具体设计任务（1）查阅汽车悬架的相关资料，确定捷达轿车前悬架的结构尺寸参数（2）确定车辆的纵倾中心，计算悬架摆臂

4、的定位角，对导向机构进行受力分析。（3）设计减振弹簧，选定减振器。（4）根据设计参数对主要零部件进行设计与强度计算。（5）绘制所有零件图､二维装配图､三维装配图。（6）完成8千字的设计说明书。二､悬架的结构形式分析2.1对悬架提出的设计要求有：（1）保证汽车有良好的行驶平顺性。（2）具有合适的衰减振动的能力。（3）保证汽车具有良好的操纵稳定性。（4）汽车制动或加速时，要保证车身稳定，减少车身纵倾，转弯时车身侧倾角要合适。（5）有良好的隔声能力。（6）结构紧凑､占用空间尺寸要小。（7）可靠地传递车身与车轮之间的各种力和力矩，在满足零件质量要小的同时，还要保证有足够的强度和寿命。2.2悬架分类悬

5、架分为：非独立悬架和独立悬架18图2.2.12.1.1非独立悬架的结构特点以及优缺点（1）非独立悬架结构特点：左､右车轮用一根整体轴连接，再经过悬架与车架（或车身）连接；非独立悬架与整体式驱动桥连用。（2）非独立悬架主要优点：结构简单，制造容易，维修方便，工作可靠。（3）非独立悬架主要缺点：由于整车布置上的限制，钢板弹簧不可能有足够的长度（特别是前悬架），使之刚度较大，所以汽车平顺性较差；簧下质量大；在不平路面上行驶时，左､右车轮相互影响，并使车轴（桥）和车身倾斜；当两侧车轮不同步跳动时，车轮会左､右摇摆，是前轮容易产生摆振；④前轮跳动时，悬架易于转向传动机构产生运动干涉；⑤当汽车直线行驶在

6、凹凸不平的路段上时，由于左右两侧车轮反向跳动或只有一侧车轮跳动时，不仅车轮外倾角有变化，还会产生不利的轴转向特性；⑥汽车转弯行驶时，离心力也会产生不利的轴转向特性；（4）应用场合：非独立悬架主要应用在总质量大些的商用车前､后悬架以及某些乘用车的后悬架上。2.1.2独立悬架的结构特点以及优缺点（1）独立悬架结构特点：左､右车轮通过各自的悬架与车架（或车身）连接；独立悬架与断开式驱动桥连用。（2）独立悬架主要优点：①簧下质量小；②悬架占用空间小；③弹性元件只承受垂直力，所以可以用刚度小的弹簧，使车身振动频率降低，改善了汽车行驶平顺性；④由于采用了断开式车轴，所以能降低发动机的位置高度，使整车的质

7、心高度下降，改善了汽车的行驶稳定性；⑤左､右车轮各自独立运动互不影响可以减少车身的倾斜和振动，同时在起伏的路面上也能获得良好的地面附着力；（3）独立悬架主要缺点：结构复杂，成本较高，维修困难。18（4）应用场合：独立悬架主要应用与乘用车和部分总质量不大的商用车上。2.1.3独立悬架的分类独立悬架的分类：双横臂式独立悬架､单臂式独立悬架､双纵臂式独立悬架､单斜臂式独立悬架､麦弗逊式独立悬架､扭转梁随动臂式独立悬