非线性悬架的弹性特性
- 格式:ppt
- 大小:267.50 KB
- 文档页数:1
郑州电子信息职业技术学院毕业论文课题名称:________________________作者:________________________学号:________________________系别:________________________专业:________________________指导教师:________________________2010年第四章汽车悬架设计悬架是保证车轮或车桥与汽车承载系统(车架或承载式车身)之间具有弹性联系并能传递载荷、缓和冲击、衰减振动以及调节汽车行驶中的车身位置等有关装置的总称。
悬架最主要的功能是传递作用在车轮和车架(或车身)之间的一切力和力矩,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。
为此必须在车轮与车架或车身之间提供弹性联接,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。
采用弹性联接后,汽车可以看作是由悬挂质量(即簧载质量)、非悬挂质量(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,从而在很大程度上影响了整车的操纵稳定性和抗纵倾能力。
在有些悬架中还有缓冲块和横向稳定杆。
尽管一百多年来汽车悬架从结构型式到作用原理一直在不断地演进,但从结构功能而言,它都是由弹性元件、减振装置和导向机构三部分组成。
在有些情况下,某一零部件兼起两种或三种作用,比如钢板弹簧兼起弹性元件及导向机构的作用,麦克弗逊悬架(McPherson strut suspension,或称滑柱摆臂式独立悬架)中的减振器柱兼起减振器及部分导向机构的作用,有些主动悬架中的作动器则具有弹性元件、减振器和部分导向机构的功能。
最新版】[0965]《汽车设计》网上作业与课程考试复习资料1.请简述汽车主要参数的含义及其对汽车性能的影响。
汽车主要参数包括质量参数、尺寸参数和性能参数。
质量参数包括整车质量、空载质量、满载质量等,它们对汽车的加速、制动、燃油消耗等性能有影响。
尺寸参数包括车长、车宽、车高等,它们对汽车的操控性、通行能力、通过性等性能有影响。
性能参数包括动力性能、经济性能、安全性能等,它们对汽车的动力输出、燃油经济性、行车安全等性能有影响。
2.请简述离合器的工作原理及其在汽车行驶中的作用。
离合器是将发动机与变速器分离或连接的装置。
当离合器踏板踩下时,离合器压盘与离合器盘分离,发动机输出的动力不能传递到变速器,车辆处于空挡状态;当离合器踏板松开时,离合器压盘与离合器盘接触,发动机输出的动力可以传递到变速器,车辆可以正常行驶。
离合器在汽车行驶中的作用是实现发动机与变速器之间的无级变速,使车辆在起步、加速、减速、换挡等过程中平稳、顺畅地运行。
同时,离合器还可以保护变速器和发动机,避免过载和磨损。
此外,膜片弹簧离合器还具有结构简单、重量轻、磨损均匀、寿命长等优点。
3、阐述传动轴为空心轴且长度超过一定值时分段的原因?传动轴长度超过一定值时,容易出现弯曲和扭曲,从而导致传动不稳定和振动加剧。
为了避免这种情况,可以采用将传动轴分为两段或多段的方法,以减小传动轴的长度。
此外,空心轴的使用可以减轻传动轴的重量,提高汽车的燃油经济性。
4、鼓式制动器有哪几种结构形式?鼓式制动器主要有内鼓式和外鼓式两种结构形式。
内鼓式制动器的制动鼓在车轮内部,制动鞋则位于鼓的内侧;而外鼓式制动器的制动鼓则在车轮外部,制动鞋则位于鼓的外侧。
此外,鼓式制动器还有单向制动和双向制动两种形式,单向制动只能防止车轮向一个方向滑动,而双向制动则可以防止车轮向两个方向滑动。
5、发动机前置前轮驱动的布置形式在乘用车上得到广泛应用,其原因是什么?发动机前置前轮驱动的布置形式可以使车辆重心前移,从而提高车辆的操控性和稳定性;此外,前轮驱动还可以减少传动轴的长度,降低车辆重量,提高燃油经济性。
郑州电子信息职业技术学院毕业论文课题名称:________________________作者:________________________学号:________________________系别:________________________专业:________________________指导教师:________________________2010年第四章汽车悬架设计悬架是保证车轮或车桥与汽车承载系统(车架或承载式车身)之间具有弹性联系并能传递载荷、缓和冲击、衰减振动以及调节汽车行驶中的车身位置等有关装置的总称。
悬架最主要的功能是传递作用在车轮和车架(或车身)之间的一切力和力矩,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。
为此必须在车轮与车架或车身之间提供弹性联接,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。
采用弹性联接后,汽车可以看作是由悬挂质量(即簧载质量)、非悬挂质量(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,从而在很大程度上影响了整车的操纵稳定性和抗纵倾能力。
在有些悬架中还有缓冲块和横向稳定杆。
尽管一百多年来汽车悬架从结构型式到作用原理一直在不断地演进,但从结构功能而言,它都是由弹性元件、减振装置和导向机构三部分组成。
在有些情况下,某一零部件兼起两种或三种作用,比如钢板弹簧兼起弹性元件及导向机构的作用,麦克弗逊悬架(McPherson strut suspension,或称滑柱摆臂式独立悬架)中的减振器柱兼起减振器及部分导向机构的作用,有些主动悬架中的作动器则具有弹性元件、减振器和部分导向机构的功能。
轴荷分配——指汽车在空载或满载静止状态下,各车轴对支承平面的垂直载荷,也可以用占空载或满载总质量的百分比来表示。
汽车的最小转弯直径——转向盘转至极限位置时,汽车前外转向轮轮辙中心在支承平面上的轨迹圆的直径。
汽车整车整备质量——指车上带有全部装备(包括随车工具、备胎等),加满燃料、水,但没有装货和载人时的整车质量。
商用车——指在设计和技术特性上用于运送人员和货物的汽车,并且可以牵引挂车。
乘用车——指在设计和技术特性上主要用于载运乘客及其随身行李和临时物品的汽车,包括驾驶员在内最多不超过9个座位。
它也可以牵引一辆挂车。
汽车的装载质量——指在硬质良好路面上行驶时所允许的额定装载量。
离合器的后备系数β——离合器所能传递的最大静摩擦力矩与发动机最大转矩之比。
CVT——速比可实现无级变化的变速器,即无级变速器。
准等速万向节——在设计角度下以相等的瞬时角速度传递运动,而在其他角度下以近似相等的瞬时角速度传递运动的万向节。
不等速万向节——万向节连接的两轴夹角大于零时,输出轴与输入轴之间以变化的瞬时角速度比传递运动,但平均角速度相等。
等速万向节——输出轴与输入轴之间以始终相等的瞬时角速度传递运动的万向节。
静挠度——汽车满载静止时悬架上的载荷Fw与此时悬架刚度c之比,即f c=Fw/c。
轴转向——前、后悬架均采用纵置钢板弹簧非独立悬架的汽车转向行驶时,内侧悬架处于减载而外侧悬架处于加载状态,于是内侧悬架受拉抻,外侧悬架受压缩,结果与悬架固定连接的车轴(桥)的轴线相对汽车纵向中心线偏转一角度。
动挠度——指从满载静平衡位置开始,悬架压缩到结构允许的最大变形(通常指缓冲块压缩到其自由高度的1/2或2/3)时,车轮中心相对车架(或车身)的垂直位移。
独立悬架——左、右车轮通过各自的悬架与车架(或车身)连接。
悬架的线性弹性特性——当悬架变形f与所受垂直外力F之间成固定的比例变化时,弹性特性为一直线,称为线性弹性特性,此时悬架刚度为常数。
悬架主要参数的确定第三节悬架主要参数的确定⼀、悬架静挠度c f悬架静挠度c f ,是指汽车满载静⽌时悬架上的载荷Fw 与此时悬架刚度c 之⽐,即c f =Fw /c 。
汽车前、后悬架与其簧上质量组成的振动系统的固有频率,是影响汽车⾏驶平顺性的主要参数之⼀。
因现代汽车的质量分配系数ε近似等于1,于是汽车前、后轴上⽅车⾝两点的振动不存在联系。
因此,汽车前、后部分的车⾝的固有频率n1和n2(亦称偏频)可⽤下式表⽰式中,c1、c2为前、后悬架的刚度(N /cm);m1、m2为前、后悬架的簧上质量(kg)。
当采⽤弹性特性为线性变化的悬架时,前、后悬架的静挠度可⽤下式表⽰ 111c g m f c = 222c g m f c =式中,g 为重⼒加速度(g=981cm /s 2)。
将1c f 、 2c f 代⼊式(6—1)得到分析上式可知:悬架的静挠度c f 直接影响车⾝振动的偏频n 。
因此,欲保证汽车有良好的⾏驶平顺性,必须正确选取悬架的静挠度。
在选取前、后悬架的静挠度值1c f 和2c f 时,应当使之接近,并希望后悬架的静挠度2c f ⽐前悬架的静挠度1c f ⼩些,这有利于防⽌车⾝产⽣较⼤的纵向⾓振动。
理论分析证明:若汽车以较⾼车速驶过单个路障,nl /n2<1时的车⾝纵向⾓振动要⽐n1/n2>1时⼩,故推荐取2c f =(0.8~0.9) 1c f 。
考虑到货车前、后轴荷的差别和驾驶员的乘坐舒适性,取前悬架的静挠度值⼤于后悬架的静挠度值,推荐2c f =(0.6~0.8) 1c f 。
为了改善微型轿车后排乘客的乘坐舒适性,有时取后悬架的偏频低于前悬架的偏频。
⽤途不同的汽车,对平顺性要求不⼀样。
以运送⼈为主的轿车对平顺性的要求最⾼,⼤客车次之,载货车更次之。
对普通级以下轿车满载的情况,前悬架偏频要求在1.00~1.45Hz ,后悬架则要求在1.17~1.58Hz 。
原则上轿车的级别越⾼,悬架的偏频越⼩。
轻型载货汽车悬架的设计摘要:汽车悬架是汽车的车架与车桥或车轮之间的一切传力连接装置的总称。
其作用是传递作用在车轮和车架之间的力和力扭,并且缓冲由不平路面传给车架或车身的冲击力,并衰减由此引起的震动,以保证汽车能平顺地行驶。
参照力帆LFJ3048的基本参数,根据载货汽车悬架系统的要求,设计出符合国家标准的悬架系统。
悬架的设计主要是通过汽车主要的质量参数的分析,初步制定悬架系统的结构方案。
本设计的弹性元件选择钢板弹簧,经过设计计算确定钢板弹簧的主要尺寸和结构形式。
通过数据的论证确定悬架的结构方案与主要参数,利用计算机绘制图纸。
在设计过程中即要考虑设计的合理性,同时还要考虑结构简单、成本低等因素。
通过计算得出的数据表明此次设计的悬架系统符合设计要求。
关键词:;悬架设计;钢板弹簧Dgsign carry cargo car of light tack suspensionZhaowei(Vehicle Engineering 2009, Southwest Forestry University, Kunming Yunnan, 650224)Abstract:Automotive suspension is the frame and wheel axle or between all the force of the floorboard of the connected device, Its role is to transfer function between the wheel and the frame of torsional force and is buffered by the uneven pavement on the body and chassis of impact, resulting in reduced vibration, to ensure that the car can run smoothly. The design is mainly truck suspension design. My design is based Lifan LFJ3048 basic paramete, According to the requirements of truck suspension systems, suspension systems designed in line with national design is mainly through the analysis of the main quality parameters of the car, and determine the structure of the original suspension system the leaf spring elastic element, has been calculated to determine the size and structure of the main leaf spring. Through the data to calculate and determine the structure scheme and main parameters of suspension,and using computer drawing drawings .In the design process is to consider the rationality of the design should also consider the simple, low cost the calculated data show that suspension system meet the design requirements.Key words:truck;suspension design;plate sping目录摘要 (I)Abstract (II)1概述 (1)悬架的功用和组成 (1) (2) (4)2 悬架基本参数的确定 (5) (5) (5) (6) (6) (6)、副簧刚度的分配 (7)3 钢板弹簧的设计 (9) (9) (9) (9) (9) (10) (12) (12) (12)钢板弹簧的刚度验算 (14) (17)H......................................................................... 错误!未定义书签。
第六章悬架设计悬架设计§1 概述§2 悬架结构形式分析§3 悬架主要参数的确定§4 弹性元件的计算§5 主动与半主动悬架系统§1 概述一主要作用传递车轮和车架(或车身)之间的一切力和力矩;缓和、抑制路面对车身的冲击和振动;保证车轮在路面不平和载荷变化时有理想的运动特性。
保证汽车的操纵稳定性。
二对悬架提出的设计要求1)保证汽车有良好的行驶平顺性。
2)具有合适的衰减振动能力。
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,在满足零部件质量要小的同时,还要保证有足够的强度和寿命。
2 悬架结构形式分析一、非独立悬架和独立悬架悬架非独立悬架独立悬架两类左、右车轮用一根整体轴连接,再经过悬架与车架(或车身)连接左、右车轮通过各自的悬架与车架(或车身)连接非独立悬架独立悬架1 非独立悬架优点纵置钢板弹簧为弹性元件兼作导向装置结构简单制造容易 维修方便 工作可靠缺点汽车平顺性较差高速行驶时操稳性差轿车不利于发动机、行李舱的布置应用:货车、大客车的前、后悬架以及某些轿车的后悬架2 独立悬架优点 簧下质量小;悬架占用的空间小;可以用刚度小的弹簧,改善了汽车行驶平顺性;由于有可能降低发动机的位置高度,使整车的质心高度下降,又改善了汽车的行驶稳定性;左、右车轮各自独立运动互不影响,可减少车身的倾斜和振动,同时在起伏的路面上能获得良好的地面附着能力。
缺点 结构复杂 成本较高 维修困难应用:轿车和部分轻型货车、客车及越野车二、独立悬架结构形式分析分类 双横臂式 单横臂式、 双纵臂式 单纵臂式 单斜臂式麦弗逊式和扭转梁随动臂式1 评价指标:1)侧倾中心高度侧倾中心位置高,它到车身质心的距离缩短,可使侧倾力臂及侧倾力矩小些,车身的侧倾角也会减小。
本科毕业设计(论文)题目:流动警务室悬架部分设计学院:机电工程学院专业:机械工程及自动化姓名:刘向征指导教师:刘大维(教授)2013年6月9日摘要本文主要针对某厂流动警务室使用过程中出现的问题,通过分块设计对流动警务室悬架部分做了详细的分析研究,主要针对钢板弹簧以及减震器做了详细的设计计算。
对保证流动警务室设计水平和行驶的安全性具有重要的指导意义。
论文结合流动警务室悬架结构特点进行分析。
选择钢板弹簧的中类、参数;以及对钢板弹簧各个重要参数的校核。
对减震器的计算选型,并且对减震器的使用情况进行了强度以及稳定性的校核。
成功的完成了整个悬架系统的设计计算。
本文成功地进行了流动警务室悬架部分的设计计算,获得正确的参数,验证了本文建立的流动警务室悬架部分设计计算正确性。
关键词:悬架;流动警务室;钢板弹簧;减震器AbstractThis article mainly aims at a factory in the course of using the flow chamber of police problem, through the block design for mobile police office suspension parts made detailed analysis and research, mainly for leaf spring and shock absorber made a detailed design calculation. To ensure the flow of police room design level and has an important guiding significance to the safety of driving.Paper flow policing chamber suspension structure is analyzed Choose the classes, parameters of leaf spring; And check the key parameters of leaf spring.Calculation of type selection of shock absorber, shock absorber and the usage of strength and stability check. Successful completion of the calculation in the design of the suspension system.This paper successfully conducted a flow chamber suspension parts of the design andcalculation of police, get the right parameter, and verify the flow chamber of police suspension part of this paper to establish design calculation correctness.Key words: suspension; Flow chamber of police; Leaf spring; Shock absorber目录第一章引言 (5)1.1 课题的提出及意义 (2)1.2 国内外电动车的发展现状 (3)1.2.1 国外电动车的发展状况 (3)1.2.2 国内电动车的发展状况 (4)1.3 主要研究内容 (4)1.3.1 设计要求 (4)1.3.2设计参数 (5)第二章悬架参数的确定 (5)2.1 悬架静挠度f c (6)2.2悬架的动挠度f d (6)2.3悬架的弹性特性 (6)2.4悬架的侧倾角刚度KΦr及在前、后轴的分配 (7)2.5悬架系统的固有频率 (8)本章小结 (8)第三章弹性元件的设计计算 (9)3.1 钢板弹簧选用 (9)3.1.1 钢板弹簧的种类 (9)3.1.2 多片钢板弹簧 (10)3.1.3 钢板弹簧设计的已知参数 (10)3.2 钢板弹簧的布置方案 (11)3.3 钢板弹簧主要参数的确定 (11)3.3.1 满载弧高f a (11)3.3.2 钢板弹簧长度的确定 (11)3.3.3 钢板弹簧断面尺寸及片数的确定 (12)3.4 钢板弹簧主要参数的校核 (15)3.4.1 实际根部惯性矩 (15)3.4.2 钢板弹簧满载压缩弧高 (15)3.4.3 钢板弹簧总截面系数 (15)3.4.4 钢板弹簧的根部应力 (15)3.4.5 钢板弹簧的比应力 (16)3.4.6 钢板弹簧刚度的校核 (16)3.4.7 钢板弹簧总成在自由状态下的弧高及曲率半径的计算 (17)3.4.8 钢板弹簧的强度验算 (20)3.4.9 (23)本章小结 (23)第四章减震器 (24)4.1 减震器种类的选择 (24)4.2 减震器的初步设计 (24)4.2.1 相对阻尼系数ψ (24)4.2.2 减震器阻尼系数δ的确定 (25)4.2.3 最大卸荷力F0的确定 (26)4.2.4 减震器工作缸直径D的确定 (26)4.2.5 型号选取 (27)4.3 减震器的校核 (27)4.3.1 缸筒内径的确定 (27)4.3.2 活塞杆直径的确定 (28)4.3.3 强度校核 (28)4.3.4 稳定性校核 (29)4.4 减震器的参数如表4.3 (31)本章小结 (31)参考文献 (32)第一章引言1.1 课题的提出及意义随着城市人口密度不断增加,警务人员工作量增大,加剧了巡逻的困难,因此一种新型的、高效的警务车亟待推出。
独立悬架设计说明书摘要本设计主要讲述了悬架的定义和重要性,描述了悬架的作用和功能主要阐述了独立悬架的类别和构造尤其是详细的介绍了麦弗逊式独立悬架的设计过程,本着满足车辆行使平顺性的原则,设计了麦弗逊式独立悬架的各个组成部件,并对其进行了校核。
如螺旋弹簧的设计和计算,横向稳定杆的设计,对导向机构进行了平顺性分析,横摆臂的长度计算和减震器的设计计算等。
轿车悬架是一个较难达到完美要求的汽车总成,这是因为悬架既要满足汽车的舒适性要求,又要满足其操纵稳定性的要求,而这两方面又是互相对立的。
比如,为了取得良好的舒适性,需要大大缓冲汽车的震动,这样弹簧就要设计得软些,但弹簧软了却容易使汽车发生刹车“点头”、加速“抬头”以及左右侧倾严重的不良倾向,不利于汽车的转向,容易导致汽车操纵不稳定等。
怎样处理好这些方面的关系就摆在了我们设计人员的面前。
因此要是能够设计出使这些方面都能达到一个和谐的悬架对越来越多的汽车使用人员来说将会带来极大的好处。
他们将会体会到优秀悬架带给他们的良好的舒适性,和安全的平顺性。
希望本人的设计能够满足大家的要求。
本设计的图纸主要由计算机绘制完成,计算机编档、排版,打印出图及论文。
还完成了一定量的英文翻译工作。
关键词:麦弗逊式独立悬架悬架汽车悬架AbstractThe main design on the suspension of the definition and importance of a suspension described the role and functions primarily on the type of independent suspension and tectonic particularly detailed introduced Maifuxun independent suspension design process, in the spirit of the exercise smoothly vehicles meet the principles of the design of the independent suspension Maifuxun various components, and the degree of their. If screw spring-loaded design and calculation, horizontal designed to guide agencies conducted smoothly and analytical, Wang squatting length calculation and shock absorber design.Training is a perfect car for the car more difficult to achieve fuel, because it is necessary to meet the suspension of vehicle comfort, but also meet the requirements of the stability of its manipulation, and these two aspects are mutually antagonistic. For example, in order to achieve good sexual comfort, require a significant buffer car shock, which is designed spring-loaded soft farther, but the spring-loaded soft but easy to vehicle braking occurred "nod" and accelerate the "rise" and so serious adverse trends, to the detriment of the vehicle to easily lead to vehicle instability manipulation. How to handle the relationship between these areas before our designers have to face the problem .So if these meet the mission to design a harmonious suspension of a growing number of vehicles involved will bring great benefits. They will understand theiroutstanding suspension to the comfort of a good, and safe smoothly. I hope the design can satisfy all requirements.The design drawings completed mainly by computer mapping, computer archiving, typesetting, printing out maps and papers. Also completed a number of English translation work.Keyword:Maifusun type of independent suspension suspension Motor Training1概述1.1 悬架的定义及其重要性悬架是保证车轮与汽车承载之间具有弹性联系并能传递载荷、缓和冲击、衰减振动以及调节汽车行驶中的车身位置等有关装置的综总称。
悬架设计三、设计要求:1)良好的行驶平顺性:簧上质量 + 弹性元件的固有频率低;前、后悬架固有频率匹配:乘:前悬架固有频率要低于后悬架尽量避免悬架撞击车架;簧上质量变化时,车身高度变化小。
2)减振性好:衰减振动、抑制共振、减小振幅。
3)操纵稳定性好:车轮跳动时,主销定位参数变化不大;前轮不摆振;稍有不足转向(δ1>δ2)4)制动不点头,加速不后仰,转弯时侧倾角合适5)隔声好6)空间尺寸小。
7)传力可靠、质量小、强度和寿命足够。
§6-2 悬架结构形式分析:一、非独立悬架和独立悬架:二、独立悬架结构形式分析:1、评价指标:1)侧倾中心高度:A、侧倾中心:车身在通过左、右车轮中心的横向垂直平面内发生侧倾时,相对于地面的瞬时转动中心,叫侧倾中心。
B、侧倾中心高度:侧倾中心到地面的距离。
C、侧倾中心位置影响:位置高:侧倾中心到质心的距离缩短,侧向力臂和侧倾力矩↓,车身侧倾角↓;过高:车身倾斜时轮距变化大,加速轮胎车轮外倾角α磨损。
2)车轮定位参数:车轮外倾角α,主销内倾角β,主销后倾角γ,车轮前束等会发生变化。
主销后倾角γ变化大→转向轮摆振车轮外倾角α化大→直线行驶稳定性;轮距变化,轮胎磨损3)悬架侧倾角刚度A、车厢侧倾角:车厢绕侧倾轴线转动的角度B、影响:车厢侧倾角与侧倾力矩和悬架总的侧倾角刚度有关,影响操纵稳定性和平顺性4)横向刚度:影响操纵稳定性转向轴上悬架横向刚度小,转向轮易摆振, 5)空间尺寸:占用横向尺寸→影响发动机布置和拆装;占用高度尺寸→影响行李箱大小和油箱布置。
2、不同形式悬架比较(表6-1)问:A、车轮跳动时,为什么α、β、γ如此变化?B、轮距为什么如此变化?C、应用?1)双横臂式:A、α、β均变,∵非平移,选择四杆结构,可小;B、四杆;C、应用:中高轿前悬,不用于微轿(空间)。
2)单横臂:A、α、β变化大,∵绕一点横向转动;B、绕一点横向转动;C、应用:后悬,少用于前悬。
第一章汽车的总体设计6.按发动机的位置分,汽车有哪几种布置型式,各自有什么优缺点?1前置前轮驱动:优点前桥轴荷大有明显的不足转向性能,越过障碍的能力高,动力总成结构紧凑,提高汽车机动性扫热好,操纵机构简单整备质量轻;缺点万向节结构复杂,前轮命短,上坡能力低易打滑侧滑,发动机横置时总体布置困难2前置后轮驱动优点轮胎使用寿命高,不需等速万向节,操纵机构简单发动机冷却条件好,爬坡能力强,拆装维修方便;缺点地板有突起通道影响舒适性,正面碰撞前排受严重伤害,整车整备质量增加,经济性动力性不佳3后置后轮驱动优点动力总成结构紧凑,汽车前部高度降低增加了视野,改善了后排座椅中间座位成员出入的条件舒适性高,整车整备质量小,爬坡能力高,汽车机动性能好;缺点后桥负荷重操纵性差,操纵结构复杂高速操纵不稳定,发动机冷却玻璃除霜带来不利,汽车追尾后排乘客受严重伤害,行李箱体积不大。
7.什么叫整车整备质量?各种车辆的汽车装载质量(简称装载量)是如何定义指车上带有全部装备加满燃料水但没有装货和载人时的整车质量。
汽车载质量是指在硬质良好的路面上行驶时所允许的额定载质量8.汽车的主要参数分几类?各类又含哪些参数?各质量参数是如何定义的?1动力性参数:最高车速·加速时间·上坡能力·比功率比转矩2燃油经济性 3汽车最小转弯直径4通过性几何参数:最小离地间隙·接近角·离去角·纵向通过半径5操纵稳定性:转向特性参数·车身侧倾角·制动前俯角6制动性参数7舒适性9.汽车的动力性参数包括哪些?最高车速·加速时间·上坡能力·比功率比转矩第二章离合器设计2.离合器的主要功用?1、切断和实现发动机对传动系的动力传递,确保汽车平稳起步。
2、换挡时将发动机与传动系分离,减少齿轮冲击。
3、限制传动系的最大转矩。
4、降低传动系的振动和噪声3.设计离合器和离合器操纵机构时,各自应当满足哪些基本要求?1)在任何行驶条件下,能可靠地传递发动机的最大转矩。
汽车设计讲稿-第六章悬架设计第六章悬架设计§6-1 概述:一、功用:传力、缓冲、减振:保证平顺性、操纵稳定性二、组成:弹性元件:传递垂直力,评价指标为单位质量储能等导向装置:车轮运动导向,并传递垂直力以外的力和力矩减振器:减振缓冲块:减轻车轴对车架的撞击,防止弹性元件变形过大横向稳定器:减少转弯时车身侧倾太大和横向角振动三、设计要求:1)良好的行驶平顺性:簧上质量 + 弹性元件的固有频率低;前、后悬架固有频率匹配:乘:前悬架固有频率要低于后悬架尽量避免悬架撞击车架;簧上质量变化时,车身高度变化小。
2)减振性好:衰减振动、抑制共振、减小振幅。
3)操纵稳定性好:车轮跳动时,主销定位参数变化不大;前轮不摆振;稍有不足转向(δ1>δ2)4)制动不点头,加速不后仰,转弯时侧倾角合适5)隔声好6)空间尺寸小。
7)传力可靠、质量小、强度和寿命足够。
§6-2 悬架结构形式分析:一、非独立悬架和独立悬架:二、独立悬架结构形式分析:1、评价指标:1)侧倾中心高度:A、侧倾中心:车身在通过左、右车轮中心的横向垂直平面内发生侧倾时,相对于地面的瞬时转动中心,叫侧倾中心。
B、侧倾中心高度:侧倾中心到地面的距离。
C、侧倾中心位置影响:位置高:侧倾中心到质心的距离缩短,侧向力臂和侧倾力矩↓,车身侧倾角↓;过高:车身倾斜时轮距变化大,加速轮胎车轮外倾角α磨损。
2)车轮定位参数:车轮外倾角α,主销内倾角β,主销后倾角γ,车轮前束等会发生变化。
主销后倾角γ变化大→转向轮摆振车轮外倾角α化大→直线行驶稳定性;轮距变化,轮胎磨损3)悬架侧倾角刚度A、车厢侧倾角:车厢绕侧倾轴线转动的角度B、影响:车厢侧倾角与侧倾力矩和悬架总的侧倾角刚度有关,影响操纵稳定性和平顺性4)横向刚度:影响操纵稳定性转向轴上悬架横向刚度小,转向轮易摆振,5)空间尺寸:占用横向尺寸→影响发动机布置和拆装;占用高度尺寸→影响行李箱大小和油箱布置。
技术创新238 2015年10期汽车悬架系统设计基础理论张宇李学猛长城汽车股份有限公司技术中心,河北保定 071000摘要:悬挂系统就是指由车身与轮胎间的弹簧和避震器组成整个支持系统。
悬挂系统应有的功能是支持车身,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。
关键词:汽车悬臂;系统设计;基础理论中图分类号:U463文献标识码:A 文章编号:1671-5780(2015)10-0238-021 悬架系统的主要是形式的功能结构、特点纵臂式悬架纵臂式独立悬架是指车轮在汽车纵向平面内摆动的悬架结构,又分为单纵臂式和双纵臂式两种形式。
单纵臂式悬架当车轮上下跳动时会使主销后倾角产生较大的变化,因此单纵臂式悬架不用在转向轮上。
双纵臂式悬架的两个摆臂一般做成等长的,形成一个平行四杆结构,这样,当车轮上下跳动时主销的后倾角保持不变。
图1 双纵臂式悬轮上烛式悬架的结构特点是车轮沿着刚性地固定在车架上的主销轴线上下移动。
烛式悬架的优点是:当悬架变形时,主销的定位角不会发生变化,仅是轮距、轴距稍有变化,因此特别有利于汽车的转向操纵稳定和行驶稳定。
但烛式悬架有一个大缺点:就是汽车行驶时的侧向力会全部由套在主销套筒的主销承受,致使套筒与主销间的摩擦阻力加大,磨损也较严重。
烛式悬架现已应用不多。
图2 麦弗逊式悬架麦弗逊式悬架的车轮也是沿着主销滑动的悬架,但与烛式悬架不完全相同,它的主销是可以摆动的,麦弗逊式悬架是摆臂式与烛式悬架的结合。
与双横臂式悬架相比,麦弗逊式悬架的优点是:结构紧凑,车轮跳动时前轮定位参数变化小,有良好的操纵稳定性,加上由于取消了上横臂,给发动机及转向系统的布置带来方便;与烛式悬架相比,它的滑柱受到的侧向力又有了较大的改善。
麦弗逊式悬架多应用在中小型轿车的前悬架上,保时捷911、国产奥迪、桑塔纳、夏利、富康等轿车的前悬架均为麦弗逊式独立悬架。
一、名词解释1.试制设计:开发新产品(汽车),试制前进行的设计工作2.概念设计:是指从产品创意开始,到构思草图、出模型和试制出概念样车等一系列活动的全过程。
3.整车整备质量:指车上带有全部装备(包括随车工具、备胎等),加满燃料、水,但没有装货和载人时的整车质量。
4.质量系数:指汽车载质量与整车整备质量的比值,即ηm0 =m e/m05.汽车轴荷分配:是指汽车在空载或满载静止状态下,各车轴对支承平面的垂直负荷。
也可以用占空载或满载总质量的百分比来表示。
6.汽车比功率:汽车所装发动机标定最大功率与汽车最大总质量之比,P b=P emax/ m a7.汽车比转矩:汽车所装发动机的最大转矩与汽车总质量之比,T b=T emax/m a8.汽车最小转弯直径:是指转向盘转至极限位置时,汽车前外转向轮轮辙中心在支承平面上的轨迹圆的直径。
9.汽车制动性:是指汽车在制动时,能在尽可能短的距离内停车且保持方向稳定,下长坡时能维持较低的安全车速并有在一定坡道上长期驻车的能力。
10.汽车燃油经济性:用汽车在水平的水泥或沥青路面上,以经济车速或多工况满载行驶百公里的燃油消耗量(L/100km)来评价。
11.离合器间隙:指离合器正常结合状态,分离套筒被回位弹簧拉到后极限位置时,为保证离合器摩擦片正常磨损过程中离合器仍能完全接合,在分离轴承和分离杠杆内端之间留有的间隙。
12.离合器后备系数:离合器所能传递最大静摩擦力矩与发动机最大转矩之比。
13.传动轴的临界转速:当传动轴的工作转速接近于其弯曲固有振动频率时即出现共振现象,以致振幅急剧增加而引起传动轴折断时的转速。
14.锁紧系数:差速器的内摩擦力矩与差速器壳接受的转矩之比。
15.锥齿轮螺旋角:锥齿轮节锥表面展开图上的齿形线任意一点的切线与该点和节锥顶点连线之间的夹角。
16.悬架动挠度:从满载静平衡位置开始悬架压缩到结构允许的最大变形时,车轮中心相对车架(或车身)的垂直位移。
17.悬架静挠度:指汽车满载静止时悬架上的载荷Fw与此时悬架刚度c之比,即fc=Fw/c18.悬架弹性特性:悬架受到的垂直外力F与由此引起的车轮中心相对于车身位移f(即悬架的变形)的关系曲线。