金陵科技學院
課程設計
題目名稱轎車前懸架設計
課程名稱汽車設計
學生姓名學長
學號系 、專業車輛工程
指導教師
2023年11月11日
目錄摘要3
1緒論3
1.1懸架的重要性3
1.2懸架的作用與功能3
1.3懸架的設計要求4
2 已知引數4
3 懸架的結構分析及選型5
3.1懸架的分類6
3.1.2非獨立懸架優缺點分析6
3.1.3比較選型6
3.2獨立懸架的分類及選型6
3.2.1雙橫臂式懸架結構及特性7
3.2.2單橫臂式懸架結構及特性7
3.2.3單縱橫臂式懸架結構及特性8
3.2.4單斜橫臂式懸架結構及特性8
3.2.5麥弗遜式懸架結構及特性分析8
3.2.6扭轉梁隨動臂式懸架結構及特性分析9
3.2.7比較選型9
4輔助元件的選擇9
5懸架的撓度的計算10
5.1懸架靜撓度fc的計算10
5.2懸架動撓度的計算11
5.3懸架彈性特性11
6彈性元件的計算12
6.1彈簧引數的選擇12
6.1.1空載計算剛度12
6.1.2滿載計算剛度13
6.1.3按滿載計算彈簧鋼絲直徑d13
6.2彈簧校核13
6.2.1彈簧剛度校核13
6.2.2表面剪下應力校核13
6.2.3小結14
7導向機構設計14
7.1導向機構設計要求14
7.2麥弗遜式獨立懸架導向機構設計14
7.2.1導向機構受力分析15
7.2.2橫臂軸線布置方案選擇15
7.2.3橫擺臂主要引數16
8減振器的結構型別與主要引數的選擇16
8.1減振器的分類16
8.2雙筒式液力減振器工作原理17
8.3減振器計算18
8.3.1相對阻尼係數18
8.3.2減振器阻尼係數δ的確定19
8.3.3減振器最大卸荷力f0的確定19
8.3.4減振器工作缸直徑d的確定20
9橫向穩定桿的設計21
9.1橫向穩定桿的作用21
9.2橫向穩定桿引數的選擇22
10懸架的結構元件22
10.1控制臂與推動杆22
10.2接頭23
11結論24
參考文獻25
設計任務書
轎車前懸架設計
1.整車效能引數
驅動形式 4*2前輪
軸距：2471mm
前輪輪距：1429mm
後輪輪距：1422mm
整車整備質量：1060kg
空載時前軸分配負荷60%
最高車速 180km/h
最大爬坡度 35%
制動距離（初速30km/h） 5.6
最小轉向直徑 11m
最大功率/轉速：74/5800kw/rpm
最大轉矩/轉速：150/4000n*m/rpm
輪胎型號：185/60r14t
手動5檔
2.具體設計任務
1）查閱汽車懸架的相關材料，確定捷達轎車前懸架的結構尺寸引數。
2）確定車輛的縱傾中心，計算懸架擺臂的定位角，對導向機構進行受力分析。
3）設計減振彈簧，選定減震器。
4）根據設計引數對主要零部件進行設計與強度計算。
5）繪製所有零件圖、二維裝配圖、三維裝配圖。
6）完成8千字的設計說明書。
摘要懸架是現代汽車上的矩，比如支撐力、制動力和驅動力等，並且緩和由不平路面傳給車身的衝擊載荷、衰減由此引起的振動、保證乘員的舒適性、減小貨物和車輛本身的動載荷。重要總成之一，它把車架（或車身）與車軸（或輪胎）彈性地連線起來。它的主要作用是傳遞作用在車輪和車身之間的一切力和力
本文主要講的是愛麗舍轎車前懸架設計，重點從愛麗舍轎車前懸架的選型、減振器的計算及選型、彈性元件形式的選擇計算及選型和橫向穩定桿的設計計算。首先，我把形式不同的懸架的優缺點進行了比較，然後定下愛麗舍轎車前懸架的形式—麥弗遜式懸架。然後圍繞麥弗遜式懸架的部件進行設計。
先是彈簧的設計計算，再是減振器的計算選型，最後是橫向穩定桿的計算。
關鍵詞：懸架，麥弗遜式，設計，轎車
1 緒論
1.1 懸架重要性
現代汽車除了保證其基本效能，即行駛性、轉向性和制動性等之外，目前正致力於提高安全性與舒適性，向高附加價值、高效能和高質量的方向發展。對此，尤其作為提高操縱穩定性、乘坐舒適性的轎車懸架必須進行相應的改進。舒適性是汽車最重要的使用效能之一。
舒適性與車身的固有振動特性有關，而車身的固有振動特性又與懸架的特性相關。懸架是現代汽車上的重要總成之一，它把車架（或車身）與車軸（或輪胎）彈性地連線起來。
1.1 懸架圖
1.2 懸架的作用及功能
懸架的主要作用是傳遞作用在車輪和車身之間的一切力和力矩，比如支撐力、制動力和驅動力等，並且緩和由不平路面傳給車身的衝擊載荷、衰減由此引起的振動、保證乘員的舒適性、減小貨物和車輛本身的動載荷。其主要任務是傳遞作用在車輪和車架（或車身）之間的一切力和力矩；緩和路面傳給車架（或車身）的衝擊載荷，衰減由此引起的承載系統的振動，保證汽車的行駛平順性；保證車輪在路面不平和載荷變化時有理想的運動特性，保證汽車的操縱穩定性，使汽車獲得高速行駛能力。汽車在不平路面上行駛時，由於懸架的彈性作用，使汽車產生垂直振動。
為了迅速衰減這種振動和抑制車身、車輪的共振，減小車輪的振幅，懸架應裝有減振器，並使之具有合理的阻尼。利用減振器的阻尼作用，使汽車振動的振幅連續減小，直至振動停止。
1．3 懸架的設計要求
為了滿足汽車具有良好的行駛平順性，要求由簧上質量與彈性元件組成的振動系統的固有頻率應在合適的頻段，並盡可能低。前、後懸架固有頻率的匹配應合理，對乘用車，要求前懸架固有頻率略低於後懸架的固有頻率，還要盡量避免懸架撞擊車架（或車身）。在簧上質量變化的情況下，車身高度變化要小，因此，應採用非線性彈性特性懸架。
要正確地選擇懸架方案和引數，在車輪上、下跳動時，使主銷定位角變化不大、車輪運動與導向機構運動要協調，避免前輪擺振；汽車轉向時，應使之稍有不足轉向特性。懸架與汽車的多種使用效能有關，為滿足這些效能，對懸架提出的設計要求有：
1）保證汽車有良好的行駛平順性。
2）具有合適的衰減振動的能力。
3）保證汽車具有良好的操縱穩定性。
4）汽車制動或加速時，要保證車身穩定，減少車身縱傾，轉彎時車身側傾角要合適。
5）有良好的隔聲能力。
6）結構緊湊、占用空間尺寸要小。
7）可靠地傳遞車身與車輪之間的各種力和力矩，在滿足零部件質量要小的同時，還要保證有足夠的強度和壽命。
2 已知引數
汽車前橋設計說明書
一 概述 車橋通過懸架與車架連線，支承著汽車大部分重量，並將車輪的牽引力或製動力，以及側向力經懸架傳給車架。為了便於與不同懸架相配合，汽車的車橋分為整體式和斷開式兩種。按使用功能劃分，車橋又可分為轉向橋 轉向驅動橋 驅動橋和支援橋。本文設計的是jy1061a型採用前置後輪驅動的載貨汽車前橋，因此該前...
汽車前橋設計說明書
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麥弗遜式懸架設計說明書
懸架是現代汽車的重要組成部分之一。雖然並非汽車在行進必不可少的裝備，但如果沒有懸架，將極大的影響汽車的操縱穩定性和平順性。懸架對整車效能有著重要的影響。在汽車市場競爭日益加劇的今天，人們對汽車的效能的認識更多的靠更為直接的感觀感受，而非他們不太懂得的專業術語。因此，對汽車操縱穩定性 平順性的提公升成...