悬架是现代汽车上重要总成之一，它把悬架与车轴弹性地连接起来。其主要任务是传递作用在车轮与车架之间的一切力与力矩，并且缓和路面传给车架的冲击载荷，衰减由此引起的承载系统的振动，保证汽车的行驶平顺性，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，使汽车获得高速行驶能力。
为满足上述功能，悬架系统设计需满足下述要求：
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） 结构紧凑、占用空间尺寸小。
6） 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。
上述六点对悬架系统设计要求，都需先对悬架系统运动进行分析，了解在各种载荷状态及不同工况下悬架系统运动状态。
问题解决过程：
我公司生产HFJ6350、HFJ6351B 、HFJ6370、HFJ6380车前悬架为麦弗逊式独立悬架，后悬架为纵置板簧式非独立悬架。这是一种典型的组合之一。
麦弗逊式悬架的特点是减振器兼作转向主销，可在工作站上建立运动模型，运用运动模块，通过两端凑的方法，求出各种载荷状态下悬架姿态。
钢板弹簧在整车上的布置情况，不仅影响整车的平顺性，而且也影响其操纵稳定性。 以下用三种方法对比分析了钢板弹簧系统关键点轨迹和关键角的变化。
一、 计算方法(附程序)
如图1所示，假定主片长度L 在钢板弹簧运动中不变，即长度L 以外部分不参与变形；长度L 段的变形是纯圆弧型的，不考虑钢板弹簧悬架系统中橡胶件变形的影响。而弧高Ha 和角θ间的关系（参见图2）为：
Ha=R[cos （θ/2-α）-cos （θ/2）]
式中 R= ⌒ PS /θ α=⌒ PQ / ⌒ PS ×θ
所以
Ha= ⌒ PS /θ×{cos[（1/2-⌒ PQ / ⌒ PS ）×θ]-cos （θ/2）}
由于 ⌒ PS 、⌒ PQ 为已知，所以每给定一个Ha 值，都有一个θ值与之对应，解此方
程可用牛顿迭代法。上式需改写成：
θ=2{arcos[cos （1/2-⌒ PQ / ⌒ PS ）×θ-Ha/PS ×θ]}
图2
钢板弹簧运动轨迹和主要角度计算
如图3所示，主片厚为h ，固定卷耳内径为R1，活动卷耳内径为R2，— PA =R 1+h/2，— ＣＳ
=R 2+h/2，B 点坐标X B 、Z B 及吊耳长— BC 已知，— EQ 已知。
1、钢板弹簧压平前的计算
如图3所示：
— ＯＡ=— ＯＰ-—
PA =R-（R 1+h/2）
— ＯＣ=— ＯＳ -—
ＣＳ = R-（R 2+h/2）
在△ABC 中
式中X C 、Z C —分别为C 点在X 、Z 轴的坐标
吊耳后倾角为：
式中X P 、Z P —分别为P 点在X 、Z 轴的坐标 COS OC OA OC OA AC ..22
2 OCA
OA OAC OC AC sin sin sin )
sin .arcsin(AC oc OAC
OAC
OCA AC AB BC
AC AB CAB 2arccos
222）（又X z B B arctg GAB /
CAB
GAB GAC GAC AC X
C cos GAC
AC Z C sin Z Z X X C
B B
C arctg CBH / GAC OAC PA X
P cos GAC OAC PA Z P
sin
式中 X S 、Z S —分别为S 点在X 、Z 轴的坐标
当θ已知时，α=⌒ ＰＱ/⌒ ＰＳ.θ已知,因而主片上点Q 和车轮轮心E 的坐标计算如下:
∠MOP=∠OAG=∠OAC+∠GAC
X Q =X O -Rcos(∠MOP+α)
z Q =z O -Rsin(∠MOP+α)
式中 X Q 、Z Q —分别为Q 点在X 、Z 轴的坐标
X E 、Z E —分别为E 点在X 、Z 轴的坐标
X O 、Z O —分别为O 点在X 、Z 轴的坐标
2、钢板弹簧反弓后的计算
如图4所示：
关于— ＡＣ、∠OAC 、∠OCA 、∠GAB 、∠CAB 、∠GAC 、∠CBH 以及X C 、Z C 的计算公式和钢板弹簧压平前的相同，在次不再赘述。
∠MOP=∠OAG=∠OAC-∠GAC
)cos()( MOP EQ R X X
O E )
sin()( MOP EQ R Z Z O E OAG OA X
O cos OAG OA Z O
sin )2(1h R PA OP OA R )2
(2h R CS OS OC R )cos(GAC OCA CS X X
C S )
sin(GAC OCA CS Z Z C S )cos(GAC OCA CS X X
C S )
sin(GAC OCA CS Z Z
C S
图4
X Q =X O -Rcos(∠MOP+α)
z Q =z O -Rsin(∠MOP+α)
式中
3、后桥主动锥齿轮与传动轴铰点W 及Q 、E 、W 点运动轨迹。
计算W 点轨迹时，应知道其到轮心E 的距离— ＥＷ和∠WEQ （参见图4）。
由于点E 和点Q 坐标已知，因而叫β已知，所以有：
以下是程序（数据为中意车数据）
钢板弹簧压平前的计算
10 X1 = 1
11 B = 500
12 C = 995
15 A = .000000145#
16 EQ = 52 17 TQ = 117
)cos()( MOP EQ R X X
O E )
sin()( MOP EQ R Z Z O E OAG OA X O cos OAG
OA Z O
sin )sin( WEQ EW X X
E W
)
cos( WEQ EW Z Z E W
21 H = 10
23 R1 = 22.5
24 R2 = 15
25 K = 7
26 BC = 70
27 XB = 951
28 ZB = 137
29 WEQ = .652
30 EW = 103.8
35 X2 = 4 * ATN(SQR((1 - COS((.5 - B / C) * X1) + H * X1 / C) / (1 + COS((.5 - B / C) * X1) - H * X1 / C)))
40 IF ABS(X2 - X1) > A THEN 60
45 R = C / X2
50 PRINT "X2="; X2; "R="; R
51 Z = B * X1 / C
55 GOTO 80
60 X1 = X2
70 GOTO 35
80 OA = C / X2 - (R1 + K / 2)
90 OC = C / X2 - (R2 + K / 2)
100 AC = SQR(OA ^ 2 + OC ^ 2 - 2 * OA * OC * COS(X2))
105 AB = SQR(XB ^ 2 + ZB ^ 2)
110 M = 2 * ATN((1 - SQR(1 - (OC / AC * SIN(X2)) ^ 2)) / (OC / AC * SIN(X2)))
111 N = 2 * ATN(SQR((2 * AB * AC - AB ^ 2 - AC ^ 2 + BC ^ 2) / (2 * AB * AC + AB ^ 2 + AC ^ 2 - BC ^ 2)))
120 PRINT "OA="; OA; "OC="; OC; "AC="; AC; "M="; M * 180 / 3.1415926#; "N="; N * 180 / 3.14; "AB="; AB
130 P = ATN(ZB / XB)
140 Q = P - N
150 XC = AC * COS(Q)
160 ZC = AC * SIN(Q)
170 S = ATN((XC - XB) / (ZB - ZC))
180 PRINT "CBH="; S * 180 / 3.14
190 OAG = M + Q
200 XO = OA * COS(OAG)
210 ZO = OA * SIN(OAG)
220 XQ = XO - R * COS(OAG + Z)
230 ZQ = ZO - R * SIN(OAG + Z)
240 XE = XO - (R - EQ) * COS(OAG + Z)
250 ZE = ZO - (R - EQ) * SIN(OAG + Z)
251 E = ATN((XQ - XE) / (ZE - ZQ))
252 XW = XE - EW * SIN(WEQ - E)
253 ZW = ZE - EW * COS(WEQ - E)
254 XT = XO - (R - TQ) * COS(OAG + Z)
255 ZT = ZO - (R - TQ) * SIN(OAG + Z)
270 PRINT "XQ="; 2203.5 + XQ; "ZQ="; -21.73 + ZQ; "XE="; 2203.5 + XE; "ZE="; -21.73 + ZE; "XO="; 2203.5 + XO; "ZO="; -21.73 + ZO; "XW="; 2203.5 + XW; "ZW="; -21.73 + ZW; "XT="; 2203.5 + XT; "ZT="; -21.73 + ZT
400 END
钢板弹簧反弓后的计算程序：
10 X1 = 1
11 B = 500
12 C = 995
15 A = .000000145#
16 EQ = 52
17 TQ = 117
21 H = 60
23 R1 = 22.5
24 R2 = 15
25 K = 7
26 BC = 83
27 XB = 951
28 ZB = 137
29 WEQ = .652
30 EW = 103.8
35 X2 = 4 * ATN(SQR((1 - COS((.5 - B / C) * X1) + H * X1 / C) / (1 + COS((.5 - B / C) * X1) - H * X1 / C)))
40 IF ABS(X2 - X1) > A THEN 60
45 R = C / X2
50 PRINT "X2="; X2; "R="; R
51 Z = B * X1 / C
55 GOTO 80
60 X1 = X2
70 GOTO 35
80 OA = C / X2 + (R1 + K / 2)
90 OC = C / X2 + (R2 + K / 2)
100 AC = SQR(OA ^ 2 + OC ^ 2 - 2 * OA * OC * COS(X2))
105 AB = SQR(XB ^ 2 + ZB ^ 2)
110 M = 2 * ATN((1 - SQR(1 - (OC / AC * SIN(X2)) ^ 2)) / (OC / AC * SIN(X2)))
111 N = 2 * ATN(SQR((2 * AB * AC - AB ^ 2 - AC ^ 2 + BC ^ 2) / (2 * AB * AC + AB ^ 2
+ AC ^ 2 - BC ^ 2)))
120 PRINT "OA="; OA; "OC="; OC; "AC="; AC; "M="; M * 180 / 3.1415926#; "N="; N * 180 / 3.14; "AB="; AB
130 P = ATN(ZB / XB)
140 Q = P - N
150 XC = AC * COS(Q)
160 ZC = AC * SIN(Q)
170 S = ATN((XC - XB) / (ZB - ZC))
180 PRINT "CBH="; S * 180 / 3.14
190 OAG = M - Q
200 XO = OA * COS(OAG)
210 ZO = -1 * OA * SIN(OAG)
220 XQ = XO - R * COS(OAG + Z)
230 ZQ = ZO + R * SIN(OAG + Z)
240 XE = XO - (R + EQ) * COS(OAG + Z)
250 ZE = ZO + (R + EQ) * SIN(OAG + Z)
251 P = ATN((XQ - XE) / (ZE - ZQ))
252 XW = XE - EW * SIN(WEQ - P)
253 ZW = ZE - EW * COS(WEQ - P)
260 XT = XO - (R + TQ) * COS(OAG + Z)
265 ZT = ZO + (R + TQ) * SIN(OAG + Z)
270 PRINT "XQ="; 2202.4 + XQ; "ZQ="; -90 + ZQ; "XE="; 2202.4 + XE; "ZE="; -90 + ZE; "XO="; 2202.4 + XO; "ZO="; -90 + ZO; "XT="; 2202.4 + XT; "ZT="; -90 + ZT; "XW="; 2202.5 + XW; "ZW="; -90 + ZW
400 END
二、 作图法（以传动轴后万向节中心为例）
首先在侧视图上以一定比例画出汽车满载时车架、钢板弹簧、后桥壳和传动轴的位置。（见图5）满载位置可由上文中程序确定。对于对称的或不对称程度小于10%的钢板弹簧而言，弹簧主片中部与桥壳夹紧的一段与后桥壳一起在车轮上下跳动时作平移运动；弹簧主片中心点A 的轨迹为一圆弧，其圆心O1的位置在纵向与卷耳中心C 相距le/4（le 为卷耳中心到前U 型螺栓中心的距离）。在高度上与卷耳中心相距e/2（e 为卷耳内径），由于后桥随着弹簧中部作平移
运动，故后万向节中心B 与主片中心A 的连线— ＡＢ也是作平移运动。因此平行四边形— ＡＢ线可
看作平行四边形的一条边，而把——ＡＯ１
线看作平行四边形的另一条边。这样，从O1点作直线平行— ＡＢ线，从B 点作直线平行——ＡＯ１。这两条直线相交于O2点，这样就形成一个平行四边
形，其顶点O2即是B 点的回转中心。以O2为圆心，O2B 为半径画圆弧⌒ ＥＥ＇
，此圆弧即为
B点的运动轨迹。过B点作垂直车架的直线，在此线上分别取BF等于弹簧动挠度fd，——
ＢＦ＇等于弹簧静挠度fc以及——
Ｆ＇Ｅ＂等于反跳挠度0.1fc（相当于车轮遇坑下落到弹簧超过自由状态的情况。过F、F＇和F＂点作平行于车架的线段与B点的运动轨迹交于E、E＇、E＂三点。这三点分别相应于悬架处在被压紧、自由、和反跳三种工况下万向节中心的位置。连接DE、DE＇DE＂即得相应工况下传动轴的位置（D为传动轴前万向节中心。其中DE为传动轴上跳极限位置，而DE＇和DE＂为传动轴的下极限位置（视道路条件而定））。∠EDE＇和∠EDE＂为传动轴的最大摆角，此角度不超过40°为宜（每边20°）传动轴的最大长度等于DO2和O2B，其最短长度为DE＂和DE中较短的一个。汽车空载时的传动轴位置和夹角可用类似方法求得。
图5
三、 作图法（不需计算满载位置）
沿着一个半径为R=3/8Le的圆弧运动，而这圆弧的圆心位置为e=3/2r
式中：R 轨迹圆弧的半径
Le=（L-KS）钢板弹簧的有效长度
e 轨迹圆弧的圆心至主片中心层的距离，偏向卷耳中心一侧
r 卷耳中心至主片中性层的距离
这样，当弹簧处于平直状态时，轨迹圆弧半径与基线的夹角为
θ1=arcsin（e/r）
当主片处于任何弧高Hp状态下，主片中心都位于这个轨迹圆弧上。这时轨迹圆弧半径与基线的夹角为
θ=arcsin（e+ Hp /r）
对称半椭圆弹簧，主片中点以及和它固接的部分，在弹簧变形时不会旋转，只作平移运动。因此，车轴上任何一点的运动，也都是以同样的半径r作圆弧运动。这时，只要将该点到主片中心连成直线，按主片中心已确定的圆弧半径r，做一平行四边形，就求到了该点轨迹圆弧的圆心。这样我们就可以知道车轴上各个点的运动轨迹了。例如，车轴上转向节臂的球头或减振器下支座的运动轨迹，都可以按此方法求到。
由此可见，钢板弹簧的长度越短，基线的安装斜度越大，以及上卷式卷耳半径越大等等，都会使轨迹圆弧半径相对于车架斜度增大，结果车轴上各点的水平移动量就越大。
《汽车概论》项目六认识汽车的总体结构 任务四汽车电气——仪表装置 教学设计 易门县职业高级中学武绍元 一、教材分析地位与作用 汽车仪表装置选自机械工业出版社出版的《汽车概论》第六章，第四节。是在学生掌握了汽车发展概况、汽车车标文化和相关汽车VIN代码和汽车的相关参数后引入的新知识。 通过本节课的教学,使学生了解汽车仪表板的主要形式和作用,常见的仪表图标和报警指示灯,熟悉这些图标的含义及工作原理、工作过程及相关的排除方法。使学生初步掌握汽车维护、修理的基础知识;对汽车的基本使用性能及其评价指标有较深的认识. 2、教学目标 （1）知识目标 ①掌握仪表的种类、作用与使用方法。 ②理解电子化仪表的特点 ③学会仪表显示常见故障和相应的排除方法。 （2）过程与方法目标 ①能对汽车仪表和故障指示进行检测、诊断和排除。 ②具备识读和分析仪表的能力 （3）情感态度与价值观目标 ①培养学生实事求是的科学态度，提高学生分析问题和运用知识的能力 ②激发学生学习热情，调动学生的积极性 ③培养学生的合作精神与竞争意识，形成良好的职业素质 3、教学重点、难点 根据教学内容与学情分析，我确定了本节课的教学重点和难点。 教学重点：仪表板上的仪表指示用意 教学难点：相关仪表报警图标的含义及故障排除方法 4、突破重难点的方法 （1）、通过实物演示结合多媒体教学图片，让学生获得直观感受，在教师的引导下有目的地进行学习，实践教学是培养学生实践能力的重要环节，坚持理论与实践相结合，为学生提供了多种有利于加强实践技能训练和创新意识培养。 （2）、学生分组合作探究，并用图片、语言引导学生操作、观察、思考。在研究问题过程中，提倡多种学习方式，使学生成为知识“发现者”、“创立者”，充分激发学生的创造性思维。 （3）、用问题导学，明确知识点。使学生的学习、探索、观察、思考的目标很清楚，很有针对性。充分调动了学生的积极性，真正成为课堂的主人。 （4）、从学生实际出发，以学生已有知识为依托，从易到难，由简到繁，层层深入，步步推进。加强学生的动脑、动手能力，体现技能为先的教学理念。 （5）、教材处理：教材上的教学内容比较笼统、模糊，我有意识的将汽车仪表板作为汽车电气突出重点进行讲解和演示，目的是让学生注意知识之间的联系，体现逻辑的整体性。并让学生感知其实我们所学的知识不是孤立的，以便实现课程的综合性。
底盘-10-麦弗逊式悬架的构造及拆装实训
汽修专业理实一体教案 课题项目七麦弗逊式悬架的结构、工作原理及拆装实训 教学目标一、知识目标 了解麦弗逊式悬架的工作原理原理二、技能目标 拆卸安装悬架 三、情感目标 培养团队合作能力 培养不怕脏不怕累的劳动精神 教学重点一、实训车间的行为规范 二、悬架及减震的工作原理 教学难点一、悬架的运动原理 二、规范的使用各种工具 教学准备一、转向系统实训台 二、拆装作业台 三、120件套工具箱 作业布置一、作业 二、实训报告 教学考核一、现场提问（30%） 二、现场实践操作（70%）
教学反思 教学内容或教学流程教法设计 一、课前三分钟 1.强调车间内不允许玩手机，督促班干部收缴手机 2.保持车间干净整洁，不准带入饮料零食等物 3.未经老师允许，不得擅自操作各个机械 4.检查教材、笔记本、笔 二、复习旧知与导入新课 1.复习旧知 底盘构成 2.导入新课 颠簸路面上，车辆如何减少震动，吸收能量？ （1）弹簧延时，缓冲 （2）减震吸收能量 三、悬架的结构
『悬挂在汽车底盘安放位置的示意 图』 ●悬挂的概念和分类 首先让我们来了解一下什么 是悬挂：悬挂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，悬架的主要作用是传递作用在车轮和车身之间的一切力和力矩，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、衰减由此引起的振动、保证乘员的舒适性、减小货物和车辆本身的动载荷。典型的汽车悬挂结构由弹性元件、减
震器以及导向机构等组成，这三部分分别起缓冲，减振和力的传递作用。绝大多数悬挂多具有螺旋弹簧和减振器结构，但不同类型的悬挂的导向机构差异却很大，这也是悬挂性能差异的核心构件。根据结构不同可分为非独立悬挂和独立悬挂两种。 『奥迪S4前后均采用了独立悬挂』 非独立悬挂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，这样自然不会得到较好的操纵稳定性及舒适性，同时由于左
本科毕业设计(论文)手册 （理工科类专业用） 毕业设计(论文)题目＿＿工程自卸车底盘悬架系统设计＿＿＿＿＿专题题目＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 设计(论文)起止日期：年月日至年月日 ＿＿学院＿＿专业＿＿年级＿＿班 学生姓名＿＿＿＿＿＿ 指导教师＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 教研室(系)主任＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 教学院长＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 年月日＿＿＿＿2012.2.26 ＿＿＿
须知 一、本手册第1页是毕业设计（论文）任务书，由指导教师填写；第2页是开题报告；第3页是答辩申请事项。答辩时学生须向答辩委员会（或答辩小组）提交本手册，作为答辩评分的参考材料，没有本手册不得参加答辩。本手册可以使用电子版打印，但签署姓名和日期处必须手工填写。本手册最后装入学生毕业设计（论文）档案袋。 二、毕业设计（论文）期间，要求学生每天出勤不少于6小时，在校外进行毕业设计（论文）或实习（调研）者，应遵守有关单位的作息时间，学生如事假（病假）必须按规定的程序办理请假手续，凡未获准请假擅自停止工作者，按旷课论处。 三、学生在毕业设计（论文）中，要严格遵守纪律、服从领导、爱护仪器设备，遵守操作规程和各项规章制度；自觉保持工作场所的肃静和清洁，不做与毕业设计（论文）工作无关的事情。 四、学生要尊敬指导教师、虚心请教，并主动接受老师的随时检查。 五、学生要独立完成毕业设计（论文）任务，在毕业设计（论文）过程中要有严谨的科学态度和朴实的工作作风，严禁抄袭和弄虚作假。 六、毕业设计（论文）成绩评定标准按五级：优秀（90分以上）、良好（80分以上）、中等（70分～79分）、及格（60分～69分）、不及格（59分以下）。
汽车仪表板总成造型综述 仪表板简称I/P（Instrument panel）,是汽车内饰的重要组成部分。 一、造型 仪表板是全车控制与现实的集中部位，仪表板的造型重点是对驾驶员操作区域的设计。现代轿车设计中，绝大多数的操纵开关都是供驾驶员专用的，所以，仪表板造型首先以驾驶员为之对仪表的可视性和对各种操作件的操作方便性为依据。在视觉效果上，仪表板位于市内视觉集中的部位，其形体队成员也有很强的视觉吸引力，应强调其造型的表现效果。 1.仪表板的布置 在不至仪表板是要根据相关标准来选用和确定所有仪表、显示器和主要操纵控制间的位置，此外还要从结构空间进行人机工程验证，其中包括视野性、手、脚活动范围、肘部空间、手伸及界面、按钮区布局等诸多方面。同时，在形体设计时，还要注意仪表板面的反光效果，既要提高仪表的可见度，又要通过表罩的漫反射方法减少炫光，还要防止仪表板上的高光点在风窗玻璃的内表面形成反射影像，以免干扰驾驶员的视觉。必须对仪表板的表面进行消光或亚光处理，已获得舒适安全的驾驶感觉。 仪表板上安装的仪表和各种器件大都来自不同的厂商，涉及时要保证个不同厂商器件的颜色、质感、纹理的统一，还要注意仪表表面、指针、屏显、数字、警示灯、刻度盘等的形体、颜色及灯光效果的统一，这些在方案设计初期都要处理妥当，为后期的细化和局部设计做好准备。
2.仪表板的造型分类 仪表板的器件按其功能一般划分为驾驶操控区、乘用功能区、保安区等几个部分 A区：驾驶员和副驾驶员共用的区域 B区：驾驶员座位操作区 C区：唯有驾驶员操作区 D区;A、B、C区以外的区域 现代汽车的仪表板造型概念以趋于多元化，通过不同的仪表指示区、中置控制区、按键功能区的划分和形体的连接可以组合成多种形式。按照仪表板的大的体面关系和结构分块形式基本可以分为以下几种类型： （1）仪表板上下分块式
课程设计说明书 学院：机械电子工程学院 班级：交通运输 学生：略 指导老师：略
任务书 本次课程设计的任务如下： 第一组： 建立汽车的前悬架模型，然后测试，细化，优化该模型，建立目标函数，最后与MATLAB实现联合仿真。 1.测量车轮接地点侧向滑移量 2.测量车轮侧偏角 3.测量车轮前束值 4.测量车轮跳动量 5.测量主销后倾角 第二组： 建立整车模型，实现该车在A,B,C三级道路路面上的仿真。
第一部分创建前悬架模型 （1）创建新模型 双击桌面上得ADAMS/View得快捷图标，创建一个名称为：FRONT_SUSP的新模型。（2）设置工作环境 在ADAMS/View选择菜单中得单位命令将长度单位，质量单位，力的单位，时间单位，角度单位和频率单位分别设置为毫米，千克，牛顿，秒，度和赫兹。在工作网格命令中将网格的X方向和Y方向分别设置为750和800，将网格距设置为50。同时将图标大小设置为50。( 3 ) 创建设计点 在ADAMS/View中的零件库中选择点命令，创建八个设计点，其名称和位置如下图： （4）创建主销，上横臂，下横臂，拉臂，转向拉杆，转向节 在ADAMS/View中的零件库中选择圆柱体命令，定义不同的参数值，在对应点之间创建主销，上横臂，下横臂，拉臂，转向拉杆，转向节。 在ADAMS/View中的零件库中选择球体命令，分别在上横臂，下横臂，转向横拉杆上相应点作为参考点创建铰接球。图形如下：
（5）创建车轮，测试平台及弹簧 在ADAMS/View中的零件库中选择圆柱体命令，选择转向节两端点作为设计点。并在ADAMS/View中的零件库中选择倒角命令，定义倒圆半径为50，完成车轮倒角的设计。 应用ADAMS/View中的零件库中选择圆柱体和长方体命令，在创建的（-350，-320，-200）设计点上创建测试平台。 在上横臂上选择创建一点（174.6，347.89，24.85），在大地上创建点（174.6，647.89，24.85），点击ADAMS/View力库的弹簧，设置其刚度和阻尼，选择创建的两点绘制弹簧。 如图：
课程设计说明书 任务书 本次课程设计的任务如下： 第一组： 建立汽车的前悬架模型，然后测试，细化，优化该模型，建立目标函数，最后与MATLAB实现联合仿真。 1.测量车轮接地点侧向滑移量 2.测量车轮侧偏角 3.测量车轮前束值 4.测量车轮跳动量 5.测量主销后倾角 第二组： 建立整车模型，实现该车在A,B,C三级道路路面上的仿真。
第一部分创建前悬架模型 （1）创建新模型 双击桌面上得ADAMS/View得快捷图标，创建一个名称为：FRONT_SUSP的新模型。（2）设置工作环境 在ADAMS/View选择菜单中得单位命令将长度单位，质量单位，力的单位，时间单位，角度单位和频率单位分别设置为毫米，千克，牛顿，秒，度和赫兹。在工作网格命令中将网格的X方向和Y方向分别设置为750和800，将网格距设置为50。同时将图标大小设置为50。( 3 ) 创建设计点 在ADAMS/View中的零件库中选择点命令，创建八个设计点，其名称和位置如下图： （4）创建主销，上横臂，下横臂，拉臂，转向拉杆，转向节 在ADAMS/View中的零件库中选择圆柱体命令，定义不同的参数值，在对应点之间创建主销，上横臂，下横臂，拉臂，转向拉杆，转向节。 在ADAMS/View中的零件库中选择球体命令，分别在上横臂，下横臂，转向横拉杆上相应点作为参考点创建铰接球。图形如下：
（5）创建车轮，测试平台及弹簧 在ADAMS/View中的零件库中选择圆柱体命令，选择转向节两端点作为设计点。并在ADAMS/View中的零件库中选择倒角命令，定义倒圆半径为50，完成车轮倒角的设计。 应用ADAMS/View中的零件库中选择圆柱体和长方体命令，在创建的（-350，-320，-200）设计点上创建测试平台。 在上横臂上选择创建一点（174.6，347.89，24.85），在大地上创建点（174.6，647.89，24.85），点击ADAMS/View力库的弹簧，设置其刚度和阻尼，选择创建的两点绘制弹簧。 如图：
汽车仪表板设计简介 一、造型 仪表板是全车控制与现实的集中部位，仪表板的造型重点是对驾驶员操作区域的设计。现代轿车设计中，绝大多数的操纵开关都是供驾驶员专用的，所以，仪表板造型首先以驾驶员为之对仪表的可视性和对各种操作件的操作方便性为依据。在视觉效果上，仪表板位于市内视觉集中的部位，其形体队成员也有很强的视觉吸引力，应强调其造型的表现效果。 1.仪表板的布置 在不至仪表板是要根据相关标准来选用和确定所有仪表、显示器和主要操纵控制间的位置，此外还要从结构空间进行人机工程验证，其中包括视野性、手、脚活动范围、肘部空间、手伸及界面、按钮区布局等诸多方面。同时，在形体设计时，还要注意仪表板面的反光效果，既要提高仪表的可见度，又要通过表罩的漫反射方法减少炫光，还要防止仪表板上的高光点在风窗玻璃的内表面形成反射影像，以免干扰驾驶员的视觉。必须对仪表板的表面进行消光或亚光处理，已获得舒适安全的驾驶感觉。 仪表板上安装的仪表和各种器件大都来自不同的厂商，涉及时要保证个不同厂商器件的颜色、质感、纹理的统一，还要注意仪表表面、指针、屏显、数字、警示灯、刻度盘等的形体、颜色及灯光效果的统一，这些在方案设计初期都要处理妥当，为后期的细化和局部设计做好准备。 2.仪表板的造型分类 仪表板的器件按其功能一般划分为驾驶操控区、乘用功能区、保安区等几个部分 A区：驾驶员和副驾驶员共用的区域 B区：驾驶员座位操作区 C区：唯有驾驶员操作区 D区;A、B、C区以外的区域 现代汽车的仪表板造型概念以趋于多元化，通过不同的仪表指示区、中置控制区、按键功能区的划分和形体的连接可以组合成多种形式。按照仪表板的大的体面关系和结构分块形式基本可以分为以下几种类型：
大学生方程式赛车悬架设计 加布里埃尔·德·波拉爱德华多 圣保罗大学摘要 独立完成一次大学生方程式赛车的悬架设计。首先分析赛规，通常，赛规会对悬架的最小行程和轴距作出限制，并且给出本次设计所要达成的最终目的，除此之外还会评判出得分最高的一个团队。本文会讨论到轮胎的运动，并详细分析前后悬架的拉杆不等长的摆臂。维度论是基于CAD的尺寸限制发展出来的。在总的力与时间的图上分析了暂态稳定、控制和操纵性能。在分析运动学和动力学时创建了多体模型。该模型能模仿侧翻，驾驶和操纵并且能进行几何调整，使得弹簧和阻尼器实现其性能。 前言 美国汽车工程师学会举办的大学生方程式汽车大赛激励学生 们去设计、制作一个小的方程式风格的赛车，并参加比赛。竞争的基础是假设一个公司集合了一个工程师团队来制造一个小的方程式赛车。第一步是分析赛事规则，赛规限制悬架系统的最小轮距为50mm，轴距大于1524mm。FSAE悬架工作在一个狭窄的车辆动力学范围，这是由于赛道尺寸决定的有限过弯速度，140公里每小时为最高速度和60公里每小时为转弯最高速度。比赛的动态部分包括15.25m的直径防滑垫，91.44m的加速项目，0.8km的越野赛，44km耐力赛。 设计目标已经给定并且会评判出得分最高的十个团队。悬架系统的几何部分集中在一些悬架设计理念和亮点的基本领域。因此，
FSAE悬架设计应该集中在竞赛的限制因素方面。例如，车辆轮距宽度和轴距是决定汽车操纵性设计成功与否的关键因素。这两个尺寸不仅影响重量传递还影响转弯半径。设计目标是首先满足赛则，其次降低系统重量，创造最大的机械抓地力，提供快速响应，准确的传输驱动程序的反馈，并能调节平衡。 轮胎和车轮 悬架设计过程中采用了“由外而内”的方法，先选择满足赛车要求的轮胎，然后设计悬架以适应轮胎参数。短的比赛时间和低速的比赛项目都要求轮胎快速达到其工作温度。轮胎对于车辆操纵性很重要，设计团队应当充分地调查轮胎尺寸及可用的化合物材料。轮胎的尺寸在这一阶段的设计中很重要，因为在确定悬架的几何结构之前，轮胎的尺寸必须已知。例如，一个给定了车轮直径的轮胎高度决定，如果轮胎内部被组装起来了，下球接头应当离地面多近。 设计者应当意识到提供对于给定车轮直径的轮胎尺寸的数量是有限的。因此，考虑到轮胎对于汽车操纵性的重要性，选择轮胎的过程应当有条不紊。由于轮胎在地面上的部分对抓地力有很大的影响，有时希望使用宽的轮胎，增加牵引力。然而，切记宽的轮胎使回转质量增加，而这又使FSAE发动机的加速受到限制。 相比较使用宽轮胎而引起的牵引力的增加，这些增加的回转质量也许会对整车的性能产生更大的损害。宽轮胎不仅增大质量，而且使受热的橡胶数量增加。因此比赛用的轮胎必须设计成在某一特定的
悬架系统开发流程---布置部分 目标设定BENCHMARK 在此主要是分析竞争车型的底盘布置。底盘布置首先要确定出轮胎、悬架形式、转向系统、发动机、传动轴、油箱、地板、前纵梁结构(满足碰撞)等，因为这些重要的参数，如轮胎型号、悬架尺寸、发动机布置、驱动形式、燃油种类等在开发过程中要尽可能早地确定下来。在此基础上，线束、管路、减振器、发动机悬置等才能继续下去 悬架选择 对各种后悬架结构型式进行优缺点比较，包括对后部轮罩间空间尺寸的分析比较，进行后悬架结构的选择。 常见的后悬架结构型式有：扭转梁式、拖曳臂式、多连杆式。 扭转梁式悬架 优点： 1.与车身连接简单，易于装配。 2.结构简单，部件少，易分装。 3.垂直方向尺寸紧凑。 4.底板平整，有利于油箱和后备胎的布置。 5.汽车侧倾时，除扭转梁外，有的纵臂也会产生扭转变形，起到横向稳定作用， 若还需更大的悬架侧倾角刚度，还可布置横向稳定杆。 6.两侧车轮运转不均衡时外倾具有良好的回复作用。 7.在车身摇摆时具有较好的前束控制能力。 8.车轮运动特性比较好，操纵稳定性很好，尤其是在平整的道路情况下。 9.通过障碍的轴距具有相当好的加大能力，通过性好。 10.如果采用连续焊接的话，强度较好。 缺点： 1.对横向扭转梁和纵向拖臂的连续焊接质量要求较高。 2.不能很好地协调轮迹。 3.整车动态性能对轴荷从空载到满载的变化比较敏感。 4.但这种悬架在侧向力作用时，呈过度转向趋势。另外，扭转梁因强度关系，允 许承受的载荷受到限制。 扭转梁式悬架结构简单、成本低，在一些前置前驱汽车的后悬架上应用较多。
拖曳臂式悬架 优点： 1.Y轴和X轴方向尺寸紧凑，非常有利于后乘舱（尤其是轮罩间宽度尺寸较大） 和下底板备胎及油箱的布置。 2.与车身的连接简单，易于装配。 3.结构简单，零件少且易于分装； 4.由于没有衬套，滞后作用小。 5.可考虑后驱。 缺点： 1.由于沿着控制臂相对车身转轴方向控制臂较大的长宽比，侧向力对前束将产生 不利的影响。 2.车身摇摆（body roll）对外倾产生不利影响；（适当的控制臂转轴有可能改善外 倾的回复能力，但这导致轮罩间宽度尺寸的减小。） 3.调校很困难，因为所有的几何参数以及相关变量都是相关联的。 4.由于没有衬套，所有传递给车身的振动都是未经过滤的。 多连杆式悬架 优点： 多连杆式悬架能同时兼顾良好的乘坐舒适性和操纵稳定性，这种优点主要得益于其结构上具有下面这些几何特性： 1.利用多杆控制车轮的空间运动轨迹，能更好地控制车轮定位参数变化规律，得 到更为满意的汽车顺从转向特性。 2.受到侧向力时前束具有自动回正能力； 3.受到纵向力时前束具有自动回正能力。 4.车轮行驶时的外倾角回复能力。 5.通过障碍的轴距较大 6.能兼顾后轮驱动。 7.后轮驱动时的转向力控制。 缺点： 1.零部件数量多，制造加工困难。 2.试验调校工作复杂，且不便于调整，适应性较差。 3.对悬架几何尺寸的公差和弹性元件特性的要求较高。 4.单位质量的负荷能力较低（需要一个后副车架）。 5.对使用条件要求比较苛刻。 6.所占空间较大，影响后乘员舱和后底板的空间布置。 7.制造成本较高。 考虑到后悬架载荷的变化较前悬架大，一般的，前悬架结构选择时性能不优于后悬架。 簧上质量的值按大小顺序为：1）Beam Axle（刚性轴）；2）Twisted Axle(扭梁)；
汽车名词解释-底盘与悬挂参数 ●驱动方式 驱动方式指车辆驱动轮的数量和位置。 一般的车辆都有前、后两排轮子，其中直接由发动机驱动转动，从而推动(或拉动)汽车前进的轮子就是驱动轮。由于汽车驱动轮的数量以及所处位置的不同，从而使汽车拥有多种驱动的方式。 根据驱动轮的位置和数量车辆的驱动方式可以分为以下几种形式： 两轮驱动：其中包括前轮驱动和后轮驱动 全轮驱动：其中包括全时全轮驱动和接通式全轮驱动 前轮驱动 前轮驱动是指发动机的动力直接传递给前轮从而带动车辆前进的驱动方式。形象地说，就是前进时前轮“拖动”后轮，带动车辆行进。 前轮驱动的优点是：更容易布置车内成员空间，并且机械结构简单，造价便宜，从而节省成本。如今60%以上的轿车都采用了这种驱动形式，95%的中级车以下的车型都使用前轮驱动。 前轮驱动的缺点是：由于前轮驱动前轮既负责驱动车辆又负责车辆转向，前轴负荷过重，这使得前轮驱动的车辆在过弯时前部重心会因惯性而前移，容易突破前轮的地面附着力，而后轮又没有动力，则会发生转向不足，即我们俗称的“推头”。
『前轮驱动车型示意图』 后轮驱动 后轮驱动是指发动机的动力通过传动轴传递给后轮，从而推动车辆前进的驱动形式，后轮驱动是一种比较传统的驱动形式，最早的汽车基本上都是后轮驱动。在后轮驱动中，后轮为驱动轮负责驱动整个车辆，而前轮为导向轮负责转向，形象地说，就是前进时后轮“推动”前轮，带动车辆行进。 后轮驱动的优点： 1.操控性好：后轮负责驱动，令前轮可专注于转向工作，因此转向时的车辆反应更加敏捷。 2.起步加速表现好，舒适度高：车辆起步、加速或爬坡时重心后移，后轮作为驱动轮抓地力增强，有利于车辆起步、加速或爬坡，提供更好的行驶稳定性和舒适度。 后轮驱动的缺点： 1.制造成本较高、空间利用不便。
悬架系统设计步骤 在此主要是分析竞争车型的底盘布置。底盘布置首先要确定出轮胎、悬架形式、转向系统、发动机、传动轴、油箱、地板、前纵梁结构(满足碰撞)等，因为这些重要的参数，如轮胎型号、悬架尺寸、发动机布置、驱动形式、燃油种类等在开发过程中要尽可能早地确定下来。在此基础上，线束、管路、减振器、发动机悬置等才能继续下去 悬架选择 对各种后悬架结构型式进行优缺点比较，包括对后部轮罩间空间尺寸的分析比较，进行后悬架结构的选择。 常见的后悬架结构型式有：扭转梁式、拖曳臂式、多连杆式。 扭转梁式悬架 优点： 1.与车身连接简单，易于装配。 2.结构简单，部件少，易分装。 3.垂直方向尺寸紧凑。 4.底板平整，有利于油箱和后备胎的布置。 5.汽车侧倾时，除扭转梁外，有的纵臂也会产生扭转变形，起到横向稳定作用， 若还需更大的悬架侧倾角刚度，还可布置横向稳定杆。 6.两侧车轮运转不均衡时外倾具有良好的回复作用。 7.在车身摇摆时具有较好的前束控制能力。 8.车轮运动特性比较好，操纵稳定性很好，尤其是在平整的道路情况下。 9.通过障碍的轴距具有相当好的加大能力，通过性好。 10.如果采用连续焊接的话，强度较好。 缺点： 1.对横向扭转梁和纵向拖臂的连续焊接质量要求较高。 2.不能很好地协调轮迹。 3.整车动态性能对轴荷从空载到满载的变化比较敏感。 4.但这种悬架在侧向力作用时，呈过度转向趋势。另外，扭转梁因强度关系，允 许承受的载荷受到限制。 扭转梁式悬架结构简单、成本低，在一些前置前驱汽车的后悬架上应用较多。 拖曳臂式悬架 优点： 1.Y轴和X轴方向尺寸紧凑，非常有利于后乘舱（尤其是轮罩间宽度尺寸较大） 和下底板备胎及油箱的布置。 2.与车身的连接简单，易于装配。 3.结构简单，零件少且易于分装； 4.由于没有衬套，滞后作用小。 5.可考虑后驱。 缺点： 1.由于沿着控制臂相对车身转轴方向控制臂较大的长宽比，侧向力对前束将产生 不利的影响。 2.车身摇摆（body roll）对外倾产生不利影响；（适当的控制臂转轴有可能改善外 倾的回复能力，但这导致轮罩间宽度尺寸的减小。）
轿车底盘悬架摆臂结构设计对比 摆臂通常位于车轮与车身之间,是传递力,减弱振动传导,以及控制方向的涉及驾驶员的安全零部件. 图1 冲压板金摆臂 摆臂通常位于车轮与车身之间，是传递力，减弱振动传导，以及控制方向的涉及驾驶员的安全零部件。本文介绍了市场上摆臂的常用结构设计，并对比分析了不同结构对工艺、质量和价格等的影响。 轿车底盘悬架大体分为前悬架和后悬架，前、后悬架都有摆臂连接车轮和车身，摆臂通常位于车轮与车身之间。 导向摆臂的作用是连接车轮和车架，传递力，减弱振动传导，以及控制方向，是涉及驾驶员的安全零部件。悬架系统中有传递力的结构件，使车轮按照一定轨迹相对于车身运动。结构件传递载荷，整个悬架系统承担汽车的操纵性能。 轿车摆臂的常用功能和结构设计 1. 满足传递载荷的要求，摆臂结构设计与工艺 现代轿车大都是采用独立式悬架系统，按其结构形式的不同，独立悬架系统又可分为横臂式、纵臂式、多连杆式、烛式以及麦弗逊式等。横臂和纵臂，多连杆中就单个臂来说是二力杆结构，拥有两个连接点。两个二力杆以一定角度装配在万向节上，连接点的连线构成三角形结构。麦弗逊式前悬架下摆臂是典型的三点式摆臂，拥有三个连接点。三个连接点的连线是稳定的三角形结构，可以承受多个方向的载荷。
二力杆摆臂结构简单，常根据各个公司不同的专业特长和加工方便确定结构设计。例如，冲压板金结构（见图1），设计结构为无焊接的单片钢板，结构型腔多为“工”字形；板金焊接结构（见图2），设计结构为焊接钢板，结构型腔多为“口”字形；或采用局部加强板进行焊接加强危险位置；钢锻机加工结构，结构型腔为实心，外形多根据底盘布置要求调整轮廓；铝锻机加工结构（见图3），结构型腔为实心，外形要求与钢锻类似；钢管结构，结构简单，结构型腔为圆环形。 三点式摆臂结构复杂，常根据整车厂要求确定结构设计。运动模拟分析中摆臂不能与其他零件干涉，并多数有最小距离要求。例如，冲压板金结构多与板金焊接结构同时使用，传感器线束孔或稳定杆连接杆连接支架等，会改变摆臂的设计结构；结构型腔依然为“口” 字形，承受载荷时摆臂型腔封闭结构优于不封闭结构。锻件机加工结构，结构型腔多为“工”字形，具有抗扭抗弯的传统特性；铸件机加工结构，外形和结构型腔根据铸造的特点，多有加强筋、减重孔；板金焊接与锻件的组合结构，由于整车底盘布置空间的要求，球接头集成于锻件中，锻件再与板金件连接；铸－锻铝机加工结构，提供优于锻件的材料利用率和生产率，同时拥有优于铸件的材料强度，这是工艺新技术的应用。 2. 减弱振动传导给车身，摆臂连接点的弹性元件结构设计 由于汽车行驶的路面不可能绝对平坦，因此，路面作用于车轮上的垂直反力往往是冲击性的，尤其在坏路面上高速行驶时，这种冲击力还引起驾驶员不舒适，为了缓和冲击，在悬架系统中安装有弹性元件，由刚性连接转化为弹性连接。弹性元件受到冲击后，产生振动，持续的振动使驾驶员感到不舒适，所以悬架系统需要阻尼元件，使振动振幅迅速减小。 摆臂的结构设计中连接点是弹性元件连接和球关节连接。弹性元件提供减振阻尼和少量转动和摆动自由度。轿车中橡胶衬套作为弹性元件使用较多，液压衬套和十字铰链也有应用。 图2 板金焊接摆臂 橡胶衬套结构多为钢管外有橡胶，或钢管－橡胶－钢管的三明治结构。内钢管要求耐压，有直径要求，两端常见防滑锯齿。橡胶层根据不同刚度要求，调整材料配方和设计结构。 最外面的钢圈常有导入角要求，利于压装。 液压衬套结构复杂，是衬套类中工艺复杂附加值高的产品。橡胶内有型腔，腔内有油。型腔结构设计根据衬套性能要求进行。如果漏油，则衬套损坏。液压衬套可以提供更好的刚度曲线，影响整车驾驶性能。
浅谈汽车底盘悬架结构设计要点 近年来，随着社会的发展，人们的生活水平逐渐的提高，汽车的发展也越来越广泛。人们对于汽车的需求量也在不断增长，这在加剧汽车行业市场竞争的同时，也对汽车产品的更新产生了一定的推动作用，而底盘作为汽车的重要组成部分，其技术水平会直接影响到汽车的性能。 标签：汽车底盘;悬架结构;设计要点 引言 汽车底盘作为汽车最具有科技含量的一部分结构，其主要功能在于支撑和安装各种各样的零部件，在接受发动机设备引擎动力的基础上，从而实现发动并行驶的最终目的。因此，由于汽车底盘的基础作用，做好汽车底盘维修保养工作可以保证汽车安全和汽车的稳定行驶，实现现代汽车工业良好有序发展。 1整车工作原理 汽车在平行于地面的平面上行驶，并且轮胎靠着地面放置以确保操作期间的稳定性。转向力矩电机固定于车架法兰盘上，可以带动上转向臂及其他部件绕电机主轴旋转，理论转角为360°.上转向臂与转向力矩电机采用键连接，通过加紧装置固定，可绕转向电机主轴旋转。减震器上部与上转向臂的下部、减震器下部与下转向臂上部采用固定连接，随着上转向臂一起转动，可以减小车体的震动。下转向臂的另一端固定地连接到支撑轴并随减震器一起旋转。撑轴一端固定在下转向臂，一端安装有轴承，安装有轴承的一端与轮毂连接在一起，使得轮胎随着支撑轴一起旋转，从而实现汽车的转向驱动电机安装在轮毂内，以驱动轮毂绕支撑轴旋转，从而驱动车辆。 2汽车底盘悬架结构设计要点及优化 2.1连续控制底盘系统 该系统对于马力以及制动力的输出主要是借助车轮速度、方向盘角度以及横向、纵向、倾斜感应器来实现的，通过这些数据，系统可以对悬挂以及动力分布进行适当的调整。在底盘分布的传感器，能够对车身进行测量，明确车身相对于道路的垂直、横向纵向加速度，之后借助稳定控制系统和防抱死制动器，对方向盘速度边转角、车轮垂直运动、车轮旋转、发动机扭矩等相关数据进行测量。在整个过程当中，主要是通过传感器对上述数据进行收集并上传，之后再由微处理器，将数据反馈到减震器，每秒会刷新数据约500次左右。 2.2离合器异常判断及维修 汽车运行状态下，离合器装置在踩下状态下出现异常振动，松开时异常振动
赛车悬架设计流程简介 发布: 2009-9-21 22:46 | 作者: 网络转载 | 来源: 本站原创 | 查看: 17次一般说来，当工程师在设计一辆F1赛车时，通常需要考虑赛车在飞驰过程中的4个动模态特征（赛车的头部和尾部连线为X轴，赛车左侧与右侧连线为Y轴，垂直于地面为Z轴）： 1）俯仰：赛车有绕着Y轴旋转的趋势。 2）侧倾：赛车有绕着X轴旋转的趋势。 3）弹跳：轮胎与地面接触面沿Z轴做上下直线运动。 4）翘曲：轮胎与地面接触面沿Z轴做上下非匀速直线运动。 上述动模态特征主要由赛车前、后两轴的悬挂刚度和侧倾刚度决定。赛车行驶过程中，当簧下质量与赛道路面间相对运动为零时，可以获得理想化最大的赛车抓地力；换句话说，赛车簧下质量的几何重心的运动轨迹与赛道表面轮廓形状完全平行。很明显，在现实世界的工程应用中，这是无法达成的理想目标，那么尽可能地减小簧下质量与地面间的相对运动就是悬挂设计的主要目标之一，通常设计工程师会在满足所有性能要求的前提下选择最小的弹簧刚度。但同时，设计者为了控制制簧上质量与赛道表面间的相对运动需要选择较大的弹簧以及减震器刚度。所以，为了分别控制簧上质量与簧下质量，关于弹簧和减震器性能选择存在一对无法避免的矛盾，无论是悬挂设计工
程师还是赛场调教工程师都需要靠车队多年积累的数据和经验来对两个参数进行优化选择，并根据现场赛道和气候条件做出最终抉择。讲解到此处，还需要引出一个参数名词——弹跳频率（bounce frequency），随着赛车质量而发生变化，从公路民用车到赛车，弹跳频率约为0.8到1.5Hz之间，然而F1赛车的弹跳频率大约为2.0Hz。在设计F1赛车悬挂时，后轮轴的设计弹跳频率都会比前轮轴高一些，这主要是为了在起伏赛道上消除赛车的俯仰趋势。 悬挂设计的第二个考虑因素就是赛车的重量转移，这由赛车的质量、加（减）速度、重心高度、赛道宽度或轴距长度等参数多方面联动决定的。重量转移与侧倾趋势有着密不可分的联系。尽管消除赛车侧倾的最好方法就是穿过赛车重心点增加一根防侧倾杆，但这样做也有很大的副作用——带来瞬时重量转移。赛车设计工程发展到如今，通过多年的实验与数据积累，与其采取上述方法完全消除侧倾，还不如保留一定数值的可控侧倾趋势，但同时可以最大化地减小赛车的重量转移。其实，也就是在20世纪70年代以后，F1赛车工程师才开始逐渐考虑降低车体的侧倾趋势以提高赛车的平衡性和操控性，较软的悬挂侧倾刚度会降低赛车的抓地力水平。 翘曲主要用来描述悬挂抗路面畸变性的能力。选择较硬的悬挂可以有效地降低赛车的俯仰、侧倾和震荡趋势，同时也可以有效减小悬挂上、下叉形架上拱或下凹变形，但这样的设置却牺牲了悬挂的抗翘
汽车悬架结构设计：A系列 大众新Golf 新GOLF后悬架采用新式多连杆独立悬架，（取代低成本的半独立扭力梁后悬架）,前悬架采用原麦弗逊独立悬架， 对于全驱动车型：采用一个较复杂和昂贵的铝质副车架，它同时也承载后轮的驱动装置，通过四个橡胶件与车身连接起来，可避免车身受到驱动装置震动的影响对于前驱动车型：副车架是一套比较简单的钢结构，新的后桥会使车身后部的重量增加，但这样可令前后配重更加理想 优点：新的四连杆悬架结构分别适应纵向力和横向力，使车轮更自由，导向更精确，舒适性更操控性更好 悬架结构形式： 新的四连 杆后悬架取代 了扭力梁，纵 向连杆2直接 挂在车身上， 横向连杆3与 钢制副车架4 想连，副车架 与车身固定在 一起； 全轮驱动 车型采用较复 杂的铝质副车 架5，它承载后 轮的驱动装 置，并通过四 个橡胶件6与 车身相连
汽车悬架结构设计：B系列、T系列 保时捷Cayenne 保时捷Cayenne融会跑车技术和强大的越野本领于一身，公路上，Cayenne是同类汽车中速度最快的，在野外同样是最出色的越野车之一 Cayenne具有很长的横向双叉臂悬挂系统，基本型弹簧系统采用钢质弹簧，空气弹簧做为选装，而在涡轮增压型上为标准配置； Cayenne前悬架结构：双叉臂式Cayenne后悬架结构：多连杆式1、铝质横叉臂 2、副车架上的 液压支撑3、齿轮齿条转 向装置 4、刚弹簧 5、副车架 6、前差速器连 同驱动轴7、副车架上的 车身稳定杆8、由灰口铸铁 制成的横拉 杆 9、6活塞整体 刹车卡钳 1、4活塞整体 刹车卡钳 2、铝质横拉杆 3、钢弹簧 4、后差速器连 同驱动轴 5、副车架 6、副车架上的 橡胶支承7、用型钢制成 的横拉杆
底盘悬架-设计参考 说明： 本规范为TG0数据设计指导。 该系列设计规范用于指导结构功能说明、结构布置与 尺寸控制的正向设计，尤其是在没有标杆车的状态下 的正向开发；基于本规范完成结构数据TG0版的设计 开发。 本规范是TG0版数据的设计指导。 [键入文字]
目录 1、系统整体概述 1.1系统功用 1.2系统原理简图 2、系统性能设计 2.1设计参数要求 2.2悬架系统运动车轮跳动间隙要求 2.3制造及安装工艺性要求 7 3、系统开发流程图 4、零部件结构设计 4.1钢板弹簧设计 4.2减振器设计 4.3螺旋弹簧设计 4.4 悬架横梁设计 4.5 横向稳定杆设计 4.6 缓冲块设计 5、悬架系统验算及分析校核案例 5.1前悬架位移与受力情况分析 5.2后悬架(钢板弹簧)位移与受力情况分析 5.3悬架静挠度的计算 5.4侧倾角刚度计算 5.5侧倾角刚度校核 5.6减振器参数的确定 5.7总结 6、基于Adams的操纵稳定性分析 6.1分析目的 6.2 模型建立 6.2.1 车身 6.2.2 前、后悬架 6.2.3 转向系简化模型 6.2.4 轮胎 6.2.5 发动机的动力输出 2.6 传动系 6.2.7 整车模型 6.3 操纵稳定性试验 6.3.1 蛇形实验 6.3.2转向盘转角阶跃输入 6.3.3 转向盘转角脉冲输入 6.3.4 转向回正性能试验 6.3.5 转向轻便性试验 6.3.6稳态回转试验 6.4 结论 6.4.1 整车操稳性能分数量化 6.4.2 得分说明
1、系统整体概述 1.1系统功用 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。 悬架最主要的功用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（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的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。 微车的前后悬架系统的前后悬架与轿车和货车有所不同。微车的前后悬架结构形式比较集中，一般前悬架采用独立悬架，如麦弗逊式悬架系统，后悬架采用非断开式非独立悬架，例如钢板弹簧系统。1.2系统结构图 图1 前悬架：麦弗逊悬架结构 1-减振器外筒；2-活塞杆；3-弹簧支座；4-横向稳定杆支架；5-横向稳定杆拉杆；6-副车架；7-横向稳定杆；8-发动机支座；9-弹簧上支座；10-隔离座；11-辅助弹簧；12-防尘罩；13-U形夹；14-轴承；15-定位螺栓
第1章绪论 1.1 底盘及车架悬挂设计技术现状及发展趋势 中国汽车工业这些年逐步建立起有竞争性、不同技术层次的零部件配套体系。并积极开展节能环保型的汽车研发，推动技术进步，加快汽车产品的结构升级。坚持对外开放和自主发展相结合的原则，努力提高自主研发能力，培育自主品牌产品。 为了实现由“汽车大国”向“汽车强国”转变，一方面，国家通过宏观调控、政策扶持等措施，鼓励和支持汽车产业的转型升级；另一方面，企业在国家政策的引导下，在组织结构、产品结构、技术结构、市场结构等方面积极实施转型升级战略，全面、有效提升汽车产业的国际竞争力。 一辆汽车有多个系统组成，传动系统，制动系统，转向系统，行驶系统等等，而决定汽车的操纵稳定性和行驶平顺性的是汽车悬架系统。悬架是现代汽车上重要总成之一。汽车悬架把车架（或车身）与车轴（或车轮）弹性的连接起来。悬架的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，缓和汽车驶过不平路面时路面传递给车架（或车身）的冲击载荷，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。保证汽车的操纵稳定性，使汽车获得高速行驶能力。 悬架由弹性元件、导向装置、减震器、缓冲块和横向稳定器等组成。导向装置由导向杆系组成，用来决定车轮相对于车架（或车身）的运动特性，并传递除了弹性元件传递的垂直力以外的各种力和力矩。缓冲块用来减轻车轴对车架（或车身）的直接冲撞，防止弹性元件产生过大的变形。装有横向稳定器的汽车，能减少转弯行驶时车身的侧倾角和横向角振动。减振器是具有减振作用，使振动迅速衰减，减轻振动使乘员感到不舒适和疲劳。弹性元件则是为了缓和冲击，使车架与车桥之间具有弹性联系。 因此，汽车悬架往往列为重要部件编入轿车的技术规格表，作为衡量轿车质量的指标之一。完善的汽车悬架系统可以很好的缓解路面给予车辆的冲击，减轻汽车振动给乘客带来头晕，晕车等不良反应，使乘客感受到很好的乘坐舒适性。同时将汽车的悬架系统调校好，好的悬架系统在弯道性能上就能很好的表现出来，还有出去郊游时，能在恶劣的路况下通行，可以给驾驶员带来更好的操作稳定性以及一定的驾驶乐趣。优良的悬架避震性能，也可以减轻振动给零件带来的
1. 悬架系统设计流程
2. 悬架设计的基本要求： 2.1悬架设计应满足技术协议中相关要求。 2.2悬架设计应执行国家标准和企业标准。 2.3悬架设计应符合总布置方案和结构尺寸应满足设计硬点要求。 2.4产品设计中尽量采用系列化、标准化、通用化。 2.5产品设计中应考虑到加工、装配、安装调试、维修的方便性和经济性。 2.6借用件中逆向测绘的孔径及位置尺寸要圆整，公差和形位公差标注正确。 3. 任务分析 3.1 悬架明细表一套（报告借用件明细表一套；标准件明细表一套；设计件明细表 一套）； 3.2 悬架爆炸图一套； 3.3前后悬架完整装配数模一套； 3.4技术报告： 3.4.1 悬架选型报告； 3.4.2悬架刚度与阻尼匹配报告； 3.5悬架图纸一份。 4. 设计要点 4.1 引用标准 4.1.1汽车悬挂系统的固有频率和阻尼比测定方法，见GB-4783-1984 4.1.2汽车平顺性名词术语和定义，见GB-4971-1985 4.1.3汽车平顺性脉冲输入行使实验方法，见GB-5902-1986 4.1.4汽车平顺性随机输入行使试验方法，见GBT-4970-1996 4.1.5汽车操纵稳定性试验方法，见GBT-6323.1-1994 GBT-6323.1-1994 GBT-6323.3-1994 GBT-6323.4-1994 GBT-6323.6-1994 4
4.1.6汽车操纵稳定性指标限值与评价标准，见GBGB/T13047-91 4.1.7汽车悬架用螺旋弹簧台架试验方法，见JB-3824-1984 4.1.8关于标准转号的说明，见QCT-491-1999 QCT-545-1999 4.1.9汽车产品零部件编号规则，见QCT-265-1999 4.2设计参数 4.3悬架定位参数 5
悬架是现代汽车上重要总成之一，它把悬架与车轴弹性地连接起来。其主要任务是传递作用在车轮与车架之间的一切力与力矩，并且缓和路面传给车架的冲击载荷，衰减由此引起的承载系统的振动，保证汽车的行驶平顺性，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，使汽车获得高速行驶能力。 为满足上述功能，悬架系统设计需满足下述要求： 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） 结构紧凑、占用空间尺寸小。 6） 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。 上述六点对悬架系统设计要求，都需先对悬架系统运动进行分析，了解在各种载荷状态及不同工况下悬架系统运动状态。 问题解决过程： 我公司生产HFJ6350、HFJ6351B 、HFJ6370、HFJ6380车前悬架为麦弗逊式独立悬架，后悬架为纵置板簧式非独立悬架。这是一种典型的组合之一。 麦弗逊式悬架的特点是减振器兼作转向主销，可在工作站上建立运动模型，运用运动模块，通过两端凑的方法，求出各种载荷状态下悬架姿态。 钢板弹簧在整车上的布置情况，不仅影响整车的平顺性，而且也影响其操纵稳定性。 以下用三种方法对比分析了钢板弹簧系统关键点轨迹和关键角的变化。 一、 计算方法(附程序) 如图1所示，假定主片长度L 在钢板弹簧运动中不变，即长度L 以外部分不参与变形；长度L 段的变形是纯圆弧型的，不考虑钢板弹簧悬架系统中橡胶件变形的影响。而弧高Ha 和角θ间的关系（参见图2）为： Ha=R[cos （θ/2-α）-cos （θ/2）] 式中 R= ⌒ PS /θ α=⌒ PQ / ⌒ PS ×θ 所以 Ha= ⌒ PS /θ×{cos[（1/2-⌒ PQ / ⌒ PS ）×θ]-cos （θ/2）} 由于 ⌒ PS 、⌒ PQ 为已知，所以每给定一个Ha 值，都有一个θ值与之对应，解此方 程可用牛顿迭代法。上式需改写成： θ=2{arcos[cos （1/2-⌒ PQ / ⌒ PS ）×θ-Ha/PS ×θ]}