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1、 毕业论文（设计）题 目 9m空气悬架大客车后悬架设计 系 部 汽车与交通工程系 专 业 车辆工程 年级 大四 学生姓名 1111111111111 学 号 2222222222222222 指导教师 3333333333333333 汽车悬挂系统设计【摘要】： 悬挂系统是指由车身与轮胎间的弹簧和避震器组成的整个支持系统。悬挂系统的功能是支持车身，改善乘坐的感觉，不同的悬挂设置会使驾驶者有不同的驾驶感受。外表看似简单的悬挂系统综合多种作用力，决定着轿车的稳定性、舒适性和安全性，是现代轿车十分关键的部件之一。论文回顾了汽车悬挂系统的发展历程，介绍了悬挂系统的分类和组成，详细分析了各种悬挂系统的优
2、劣，进行了对比。最后根据汽车的要求，选定了悬挂系统的组合，前悬架为麦弗逊式独立悬挂，后悬架为钢板弹簧整体式悬挂。并且确定了前后悬挂的技术参数，在设计中着重考虑了汽车的稳定性和操控性，对整个系统进行了运动学和力学分析计算。最后使用AUTOCAD绘制出了汽车悬挂的装配图和部分零件图。【关键字】: 汽车悬挂 独立悬挂 非独立悬挂 麦弗逊式独立悬挂 钢板弹簧整体式悬挂The Design Of Car Suspension System【Abstract】 Suspension is means that the body and tires between spring and shock abso
3、rber for the entire support system. The function of suspension system is to support the body, improve the ride feel different suspension settings the driver will have different driving experience. Appeared to be a simple suspension system integrated a variety of forces, determine the cars stability,
4、 comfort and safety of modern cars is one of key components. This thesis reviews the development history of the suspension systems and introduces the classification and composition of it. Secondly, the thesis detailed analysis the pros and cons of various suspension systems, were compared. Finally,
5、according to the requirements of vehicles, decided on a combination of the suspension, front suspension is McPherson independent suspension, leaf spring rear suspension for the whole suspension. And determined the two suspensions of the technical parameters considered in the design focused on stabil
6、ity and control of the car, the whole system of calculation of the kinematics and mechanics. Finally out of the car hanging AUTOCAD drawing, assembly drawing and part of the parts drawing.【Key words】: car suspension system; independent suspension; solid axle suspension; macpherson type; leaf-spring
7、dependent suspension 目 录【摘要】I1.绪论- 1 -1.1汽车悬挂的基本原理- 1 -1.2汽车悬挂的发展史- 2 -2.汽车悬挂的组成和分类- 4 -2.1汽车悬挂的组成- 4 -2.2非独立悬架的类型及特点- 5 -2.2,1钢板弹簧式非独立悬架- 5 -2.2.2螺旋弹簧非独立悬架- 5 -2.2.3空气弹簧非独立悬架- 6 -2.3独立悬架的类型及特点- 6 -2.3.1双横臂式- 7 -2.3.2麦弗逊式（滑柱连杆式）- 8 -2.3.3 双叉臂式悬挂- 9 -2.3.4 拖拽臂式悬挂- 12 -2.3.5 连杆支柱悬挂- 14 -2.3.6 多连杆独立悬挂-
8、 15 -3.悬挂系统的选择- 18 -3.1前独立悬架的选择- 18 -3.2后悬架的选择- 19 -3.3整车参数- 20 -4.悬挂系统的计算- 21 -4.1 前悬架的设计计算- 21 -4.1.1弹簧形式的选择- 21 -4.1.2弹簧参数的计算- 21 -4.1.3弹簧的校验- 24 -4.2后悬架的设计计算- 25 -4.2.1弹性元件的选择- 25 -4.2.2钢板弹簧参数的设计计算- 26 -4.2.3钢板弹簧的强度校验- 29 -4.3 减振器的结构原理及其功用- 30 -4.4 横向稳定器的作用- 32 -5. 总结- 35 -致谢- 36 -参考文献- 37 -1.绪论
9、1.1汽车悬挂的基本原理悬挂，其名源于西方。在英语里悬架系统对应的是单词Suspension.顾名思义，它是将车轮通过弹簧连接在车体上，并与其它部件构成可动的机构。悬挂是车架（或承载式车身）与车桥（或车轮）之间弹性连接装置的总称。1. 传递它们之间一切的力（反力）及其力矩（包括反力矩）。2. 迅速衰减车身和车桥的振动。3. 缓和，抑制由于不平路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。19 图1-1悬挂在汽车底盘安放位置的示意图悬挂系统的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，乘坐舒服，就应该降低悬架刚度。但这样，又会降低整车的操纵稳定性。必须找到一个
10、平衡点，即保证操纵稳定性的优良，又能具备较好的平顺性。悬挂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一。1.2汽车悬挂的发展史图1-2早期汽车悬挂众所周知，汽车是从马车和四轮车演变过来，这时候的人们已感到有必要改善其行车的舒适性。早期应用于汽车上的悬挂部件比较简单，以硬轴连接起椭圆的叶片弹簧便成，其连接的带子可舒缓汽车的震荡。 最初的汽车都将发动机安装在车的后方，整个车身重量分配不够均匀，人们驾驶并不愉悦。两名法国机床制造者帕哈德和莱瓦塞在世界博览会上看见展出的戴姆勒车后，灵机一动。1891年，他们试着把双
11、缸引擎放在前面的方形车罩下，使重量分布均匀，从而改善了转向轮子与道路的附着力，而引擎则通过磨擦离合器和滑动齿轮驱动车子，后轮用比皮带优越的链条进行，传输功率更有效。1892年，帕哈德的儿子希普莱特驾驶其父亲设计制造的汽车，从巴黎前往尼斯，取道路易十四时期铺筑的石子路，小心翼翼地用二档速度行驶。汽车最高档车速每小时8千米。希普莱特用了8天时间到达尼斯，一路上许多显要人物都纷纷要求他出让汽车。然而，这种结构简单、成本低廉的悬挂很快就出现了问题，由于是用一根杆件直接刚性地连接在两侧车轮上，一侧车轮受到的冲击，振动必然要影响另一侧车轮，因此操纵稳定性及舒适性表现较弱，同时由于左右两侧车轮的互相影响，在
12、转向的时候发生翻侧的几率增加。人们开始探寻让驾驶更为舒适的办法。1898年法国制造的一种车最先把独立悬挂装在车上。这种悬挂车的前轮并不用轴互相连接，而是可以各自弹跳，因此可以在凹凸不平路面上独立上下活动，驾驶员会感到舒适平稳。1928年的一天，法国人佩夸尔在一辆蒸汽牵引汽车上让两个前轮分别与车架弹性相接。由于采用这种独立悬挂系统的汽车两侧车轮独立与车身相连，因此当一侧车轮受到冲击、振动时，可以通过弹性元件吸收冲击力，不会波及另一侧的车轮，增加了行驶的平顺性、安全性；前轮采用独立式悬挂，可以使发动机的位置降低和前移，整车重心得以下降，提高了汽车的行驶稳定性；同时，独立式悬挂中广泛采用较软的螺旋弹
13、簧来做缓冲元件，所以乘驾舒适性也比较好。从此，这项技术被广泛应用到现代汽车上。它能将车轮所受的各种力和力矩传递给车架和车身，并吸收、缓和路面传来的振动和冲击，减少驾驶室内噪声，以及保持汽车良好的操作性和平稳的行驶性。另外，悬挂系统能配合汽车的运动产生适当的反应，保证操纵不会失控。事实上，随着现代汽车技术的发展，整车悬挂已由独立悬挂衍生出双叉式、麦弗逊等繁多的种类。因为能最大限度地发挥轮胎抓地力从而提高整车的操控极限，多连杆悬挂正成为高档轿车的后悬首选，代表了真正高档车的风骨。不过，想要汽车的操纵性能更高，还有赖于悬挂系统的进一步开发。32.汽车悬挂的组成和分类2.1汽车悬挂的组成现代汽车，特别
14、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，悬架系统一般由弹性元件、减振器和传力装置,部缓冲块、横向稳定器等几部分组成等。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。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，缓和及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。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，阻力可调式新式减振器，充气式减振器。它是悬架机构中最精密和复杂的机械件。导向机构用来传递车轮与车身间的力和力矩，同时保持车轮按一定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杆，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。现代汽车悬架的发展十分快，不断出现，崭新的悬架装置。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，也就是说汽车姿
