前 言懸架是現(xiàn)代各種汽車上的重要總成之一，它把車架（或車身）與半軸（或車輪）彈性地連接起來。其主要任務(wù)是傳遞作用在車輪和車架之間的力和力矩；緩沖路面?zhèn)鹘o車架或車身的沖擊載荷，衰減由此引起的振動，保證汽車能平順地行駛。典型的懸架結(jié)構(gòu)由彈性元件、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)以及減震器等組成，個(gè)別結(jié)構(gòu)則還有緩沖塊、橫向穩(wěn)定桿等。彈性元件又有鋼板彈簧、空氣彈簧、螺旋彈簧以及扭桿彈簧等形式，汽車懸架性能直接影響汽車行駛平順性、操縱穩(wěn)定性和行駛速度。因此，研究汽車振動，設(shè)計(jì)高性能懸架系統(tǒng)，將振動控制到最低水平是提高現(xiàn)代汽車質(zhì)量的重要措施。懸架與汽車的多種使用性能有關(guān)，在本次 1.75T 輕型貨車懸架系統(tǒng)設(shè)計(jì)中應(yīng)滿足這些性能的要求，其要點(diǎn)如下：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）保證汽車有良好的操縱穩(wěn)定性；4）汽車制動或加速時(shí)，要保證車身穩(wěn)定，減少車身縱傾（即所謂“點(diǎn)頭”或“后仰” ）的可能性，轉(zhuǎn)彎時(shí)車身側(cè)傾角要合適；5）有良好的隔振能力；6）機(jī)構(gòu)緊湊、占用空間尺寸要小；7）可靠的傳遞車身與車輪之間的各種力和力矩，在滿足零部件質(zhì)量要小的同時(shí)，還要保證有足夠的強(qiáng)度和壽命。衡量懸架性能好壞的主要指標(biāo)是汽車行駛的平順性和操縱穩(wěn)定性，但這兩個(gè)方面是相互排斥的性能要求，往往不能同時(shí)滿足。怎樣在二者之間取得合理的平衡以達(dá)到最好的效果，一直是研究懸架系統(tǒng)的熱門課題。 平順性一般通過車體或車身某個(gè)部位(如車底板、駕駛員座椅處)的加速度響應(yīng)來評價(jià)，操縱穩(wěn)定性則可以通過車輪的動載來度量。例如，若降低彈簧的剛度，則車體加速度減少使平順性變好，但同時(shí)會導(dǎo)致車體位移的增加。由此產(chǎn)生車體重心的變動將引起輪胎負(fù)荷變化的增加，對操縱穩(wěn)定性產(chǎn)生不良影響；另一方面，增加彈簧剛度會提高操縱穩(wěn)定性，但硬的彈簧將導(dǎo)致汽車對路面不平度很敏感，使平順性降低。所以，理想的懸架應(yīng)該在不同的使用條件下具有不同的彈簧剛度和減振器阻尼，既能滿足平順性要求又能滿足操縱穩(wěn)定性要求。2目 錄前 言摘 要 IABSTRACT II第 1 章 緒論 11.1 懸架的功用 .11.2 懸架的結(jié)構(gòu)和類型 .11.2.1 結(jié)構(gòu)組成 11.2.2 類型 21.3 任務(wù)來源及設(shè)計(jì)依據(jù) .31.3.1 任務(wù)來源 31.3.2 設(shè)計(jì)依據(jù) 31.4 使用要求 .31.5 設(shè)計(jì)要求 .31.6 主要參數(shù) .41.6.1 質(zhì)量參數(shù) 41.6.2 尺寸參數(shù) 41.7 小結(jié) .4第 2 章 懸架性能參數(shù)的選定 52.1 自振頻率 52.2 懸架的撓度確定 .52.2.1 懸架的靜撓度 52.2.2 懸架的動撓度 62.3 懸架的簧上質(zhì)量與簧下質(zhì)量的比例關(guān)系 .62.4 懸架彈性特性 .62.5 操縱穩(wěn)定性參數(shù)的確定 .72.6 懸架各種特性值的確定 .82.7 小結(jié) .8第 3 章 鋼板彈簧的設(shè)計(jì)計(jì)算 93.1 鋼板彈簧的布置方案 .93.2 鋼板彈簧主要參數(shù)的確定 .93.2.1 滿載弧高 .103.2.2 鋼板彈簧長度 L 的確定 103.3 鋼板斷面尺寸及片數(shù)的確定 .113.3.1 鋼板彈簧寬度 b 的確定 113.3.2 鋼板彈簧片厚 h 的選擇 .123.3.3 鋼板斷面形狀 133.3.4 葉片的端部結(jié)構(gòu) 133.3.5 鋼板彈簧片數(shù) n .143.3.6 鋼板彈簧端部的支承型式 143.3.7 吊耳及鋼板彈簧銷的結(jié)構(gòu) 143.4 鋼板彈簧各片長度的確定 143.5 鋼板彈簧剛度驗(yàn)算 .163.6 鋼板彈簧總成在自由狀態(tài)下的弧高及曲率半徑計(jì)算 .173.6.1 鋼板彈簧總成在自由狀態(tài)下的弧高 173.6.2 鋼板彈簧各片自由狀態(tài)下曲率半徑的確定 183.6.3 鋼板彈簧總成弧高的核算 203.7 鋼板彈簧的強(qiáng)度驗(yàn)算 .203.8 鋼板彈簧卷耳和彈簧銷的強(qiáng)度核算 .22第 4 章 鋼板彈簧附件的選擇 .244.1 鋼板彈簧中心螺栓的選定 244.2 鋼板彈簧襯套的分析和選型 .244.3 彈簧夾箍的選擇 .244.4 U 形螺栓的選擇 25第 5 章 減振器的設(shè)計(jì)計(jì)算 .265.1 減振器的分類 .265.2 相對阻尼系數(shù)? 265.3 減振器阻尼系數(shù)的確定 .275.4 最大卸荷力的確定 .285.5 筒式減振器工作缸直徑 D 的確定 .28第 6 章 設(shè)計(jì)總結(jié) .29致 謝 .30參考文獻(xiàn) 31I摘 要懸架是車架與車橋或車輪之間的一切傳力連接裝置的總稱，其作用是傳遞作用在車輪和車架之間的力和力矩，并且緩沖由不平路面?zhèn)鹘o車架或車身的沖擊力，并衰減由此引起的震動，以保證汽車能平順地行駛。本次設(shè)計(jì)的內(nèi)容是 1.75 噸輕型貨車前懸架的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)過程中，首先根據(jù)懸架設(shè)計(jì)的主要技術(shù)參數(shù)，確定懸架的結(jié)構(gòu)形式，設(shè)計(jì)鋼板彈簧的主要尺寸；其次對極限工況下的鋼板彈簧進(jìn)行強(qiáng)度校核，以及對鋼板彈簧卷耳和彈簧銷進(jìn)行強(qiáng)度核算；最后對減振器的參數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。此次設(shè)計(jì)的重點(diǎn)是對鋼板彈簧和減振器進(jìn)行設(shè)計(jì)，并調(diào)整結(jié)構(gòu)尺寸來滿足所需的應(yīng)力、強(qiáng)度要求。關(guān)鍵詞：輕型貨車，懸架系統(tǒng)，鋼板彈簧IIABSTRACTAutomotive vehicle suspension is the summarization of all transmissing and connecting devices between the frame and axle or the wheel , and its role is to transfer the force and moment between the wheel and frame , and buffer the impact of the frame or body from the rough pavement,and absorb the shock, to ensure the vehicle can travel smoothly. The content of this design is the front suspension of 1.75 tons of Light goods vehicles. During the design process ,Firstly,determine the suspension structure form and design the main sizes of the leaf springs and the shock absorbers based on the main technical parameters of suspension design; Secondly, make a strength check on leaf spring under the limited conditions, the same with leaf spring shackles and spring pins; Finally, design and calculate the main dimensions of shock absorberThe key pionts of this design are the improvements of the design of leaf springs and shock absorbers,and to adjust the structure size to match the stress and strength which are needed.KEY WORDS: Light goods vehicles,Suspension system,Leaf Springs1