汽車行業(yè)汽車懸架設(shè)計論文

1、（汽車行業(yè)）汽車懸架設(shè)計論文20XX年XX月多年的企業(yè)咨詢顧問經(jīng)聆,輕型汽車懸架設(shè)計THE DESIGN OF A LIGHT TRUCKS SUSPENSION2009年6月摘 要本文主要研究輕型貨車的前后懸架設(shè)計分析方法，以及懸架運動與前輪定位參數(shù) 的變化關(guān)系。首先根據(jù)設(shè)計給定的四個參數(shù)對整車進行總體設(shè)計， 包括整車的尺寸參數(shù)、質(zhì)量 參數(shù)和性能參數(shù)，在選擇這些參數(shù)的時候可以通過國家標(biāo)準(zhǔn)以及相關(guān)的經(jīng)驗參數(shù)得 到，在選擇之后進行了相關(guān)的驗證， 保證各參數(shù)能達到各項性能的基本要求。 在總體 設(shè)計完成之后，對前后懸架進行方案的選擇，本設(shè)計前懸架采用麥弗遜獨立懸架， 后 懸架采用縱置鋼板彈簧。然后對

2、懸架的性能參數(shù)進行選擇，包括前后懸架的偏頻、相 對阻尼系數(shù)、非簧載質(zhì)量以及影響操穩(wěn)性的側(cè)傾中心高度和側(cè)傾剛度，還有影響縱向穩(wěn)定性的縱傾中心高度等。在選擇完基本參數(shù)后，對懸架的彈性元件（前懸架為螺旋 彈簧。后懸架為鋼板彈簧）進行設(shè)計計算，包括剛度和強度等的校核，使設(shè)計的彈簧 能滿足設(shè)計的偏頻要求。之后設(shè)計前獨立懸架的導(dǎo)向機構(gòu)， 設(shè)計包括側(cè)傾中心、縱傾 中心以及下控制臂的位置等。為前、后懸架匹配減振器，計算減振器的尺寸，并且驗 算減振器是否滿足強度要求。由于麥弗遜懸架的側(cè)傾剛度較小，為了滿足汽車不足轉(zhuǎn) 向性能要求，設(shè)計時，為前懸架匹配了一個橫向穩(wěn)定桿，提高它的側(cè)傾剛度，滿足不 足轉(zhuǎn)向性能要求。由于

3、懸架結(jié)構(gòu)的運動學(xué)特性關(guān)系到汽車操縱穩(wěn)定性、轉(zhuǎn)向輕便性、行駛舒適性、 輪胎壽命以及汽車布置設(shè)計中的運動干涉等諸多方面，是汽車設(shè)計過程中十分重要的問題，欲設(shè)計合乎需要的懸架結(jié)構(gòu)，必須準(zhǔn)確分析懸架結(jié)構(gòu)的運動特性。所以為了研 究懸架結(jié)構(gòu)的運動學(xué)特性，本文采用了空間解析幾何的方法，探討分析了麥弗遜式懸架的運動學(xué)特性，由于該方法能夠直接使用整車布置設(shè)計坐標(biāo)系，無需進行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換且直觀方便，易于理解，所以具有實際應(yīng)用的意義關(guān)鍵詞：麥弗遜懸架動態(tài)特性AbstractThis article is mainly about to study the method of designing a light truc

4、k front and back suspension, also the article analyze the relation between suspension movement and front wheel alignment parameters.First, it designs the scheme of whole car based on the four parameterswhich was already been given, this including the whole car s size parameters, weight parameters, a

5、nd property parameters. we may choose those parameters refer to national standards or some relative experience parameters. we may also do some work to prove the chosen was correct after those parameters being chosen, as to make every parameters meet the basic demand of every property. when the whole

6、 car schemes were already designed, it then comes to choose the scheme of the front and back suspensions, and in this design, we use McPherson type front suspension, Back suspension steel spings.andthen, we choose the suspension sproperty paremeters,including front and back suspension frequency, rel

7、ative viscosity,unsprung mass and roll center height, roll angular rigidity which effect the car s controllability and stability,besides,we also choose the trimcenter height which effect the car songitudinal control lability.Afterthese basic parameters were chosen, we comes on to calculate the sprin

8、g of thesuspension,(spiralspring in frontsuspension,leaf spring inbacksuspension),and the calculation including checking both the springs stiffness and strength, as to make the spring designed to meet the demand of frequency. And next comes to design the control bars of the front independent suspens

9、ion, it contains to design the roll center height an trim center height and the locations of the main controlbar.Then,we design shock absorbers to match with the front and the back suspension, including calculate the size of the absorbers and also check the absorbers to see if it meets the demand of

10、 strength. Since McPherson type front suspension is lack of roll angular ri gidity, in order to meet the property demands of car under steer speciality,Here it also designs a anti-roll bar to improve the front suspension s roll angular rigidity.As suspension kinematics character relates to a whole c

11、ar s controllability ,steering agility, ride comfort,tyre life and motion interference in the design of the whole carscheme. the kinematics character comes tobe a very important question, to make a good suspension structrue,it needs to analyze the kinematics character of the suspension.And in this a

12、rticle, we uses Spatial analytic geometry to discuss McPherson type front suspension s kinematics character. Because the method is able to use the whole car scheme design coordinate system directly, there is no need to transform the coordinatesystem. It is more convenient and easy to understand,so,i

13、t makes more actual application sense.key words : Mcphersonsuspensionkinematics character TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark6 o Current Document 第1章緒論1.論文研究的目的和意義1. HYPERLINK l bookmark10 o Current Document 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 上 HYPERLINK l bookmark12 o Current Document 論文主要研究內(nèi)容 2. HYPERLINK l bookmark14 o

14、 Current Document 第2章 汽車的總體設(shè)計 3. HYPERLINK l bookmark16 o Current Document 設(shè)計參數(shù)與設(shè)計目標(biāo) 3. HYPERLINK l bookmark18 o Current Document 汽車形式的選擇3.軸數(shù)3.驅(qū)動形式 3.布置形式4. HYPERLINK l bookmark20 o Current Document 汽車質(zhì)量參數(shù)的選擇 4. HYPERLINK l bookmark22 o Current Document 整車整備質(zhì)量 4. HYPERLINK l bookmark24 o Current Doc

15、ument 汽車的總質(zhì)量5. HYPERLINK l bookmark26 o Current Document 汽車的整備質(zhì)量利用系數(shù).5.汽車的軸荷分配6. HYPERLINK l bookmark30 o Current Document 汽車主要尺寸的確定 7.軸距7. HYPERLINK l bookmark32 o Current Document 前后輪距和 8.汽車的外廓尺寸8. HYPERLINK l bookmark36 o Current Document 汽車的前懸和后懸 9.貨車車頭的長度9.貨車車箱尺寸 9. TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bo

16、okmark42 o Current Document 汽車主要性能參數(shù)的選擇 10 HYPERLINK l bookmark44 o Current Document 動力性能參數(shù) 10 HYPERLINK l bookmark46 o Current Document 燃油經(jīng)濟性指標(biāo)11 HYPERLINK l bookmark48 o Current Document 汽車的最小轉(zhuǎn)彎半徑11 HYPERLINK l bookmark50 o Current Document 通過性幾何參數(shù) 11 HYPERLINK l bookmark52 o Current Document 汽車發(fā)動

17、機的選型與輪胎的選定 13 HYPERLINK l bookmark54 o Current Document 發(fā)動機基本型式的選擇 13 HYPERLINK l bookmark56 o Current Document 發(fā)動機主要性能指標(biāo)的選擇14 HYPERLINK l bookmark58 o Current Document 輪胎的選定17 HYPERLINK l bookmark60 o Current Document 第3章 汽車懸架的結(jié)構(gòu)選型與分析 20 HYPERLINK l bookmark62 o Current Document 懸架的設(shè)計要求20 HYPERLINK

18、 l bookmark64 o Current Document 懸架的結(jié)構(gòu)形式分析20 HYPERLINK l bookmark66 o Current Document 懸架結(jié)構(gòu)形式的分類20 HYPERLINK l bookmark68 o Current Document 懸架的組成及各部件作用22 HYPERLINK l bookmark70 o Current Document 前、后懸架方案的選擇22 HYPERLINK l bookmark72 o Current Document 第4章 懸架的設(shè)計計算 24 HYPERLINK l bookmark74 o Current

19、Document 懸架主要參數(shù)的確定24 HYPERLINK l bookmark76 o Current Document 影響平順性的參數(shù) 24 HYPERLINK l bookmark78 o Current Document 影響操縱穩(wěn)定性的參數(shù) 28 HYPERLINK l bookmark80 o Current Document 影響縱向穩(wěn)定性的參數(shù) 31 HYPERLINK l bookmark82 o Current Document 彈性元件的計算 35 HYPERLINK l bookmark84 o Current Document 前懸架螺旋彈簧的設(shè)計計算35后懸架鋼

20、板彈簧的設(shè)計計算38獨立懸架導(dǎo)向機構(gòu)的設(shè)計 51設(shè)計要求51前輪定位參數(shù)與主銷軸的布置 52橫臂軸的選型與布置 54減振器的設(shè)計 58減振器相對阻尼系數(shù)58減振器阻尼系數(shù)的確定59最大卸荷力的確定 60筒式減振器工作缸直徑的確定 61橫向穩(wěn)定桿的設(shè)計 62第5章 空間解析法分析麥弗遜懸架運動 63懸架的數(shù)學(xué)模型63利用數(shù)學(xué)模型求解車輪跳動時各定位參數(shù)的變化 67結(jié)論69致詞t70參考文獻7173第1章緒論論文研究的目的和意義懸架是現(xiàn)代汽車上重要的總成之一，它把車架（或車身）與車軸（或車輪）彈性 連接起來。其主要任務(wù)是傳遞作用在車輪與車架之間的一切力和力矩，并且緩和由不平路面?zhèn)鹘o車身（或車身）的

21、沖擊載荷，衰減由此引起的承載系統(tǒng)的振動，以保證汽車平順的行駛。懸架一般分為獨立懸架和非獨立懸架， 獨立懸架的優(yōu)點是：非簧載質(zhì) 量小，有利于提高駕乘舒適性；由于彈性元件只承受垂直載荷，使之可用剛度較小的 彈簧，降低了車身振動的頻率，改善了行駛平順性；本次設(shè)計中前懸架采用麥弗遜獨立懸架，取消了前軸，可使發(fā)動機的位置降低，汽車質(zhì)心下降，從而提高了汽車行駛穩(wěn)定性，左右車輪的單獨跳動，減少了車身的傾斜和振動；同時正確的導(dǎo)向機構(gòu)型式和參數(shù)，有助于消除前輪擺振、縱傾現(xiàn)象等。非獨立懸架的優(yōu)點是：結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠等，本設(shè)計中后懸架采用縱置鋼板彈簧非獨立懸架，板簧本身能傳遞各種力和力矩，造價成本低，在貨車的懸架

22、中普遍使用。本論文的研究目的是根據(jù)給定參數(shù)對汽車進行總體設(shè)計， 然后對前后懸架進行設(shè) 計匹配，滿足前后懸架的偏頻要求。通過對麥弗遜懸架的空間解析法分析懸架的運動 特性，分析前懸架在車輪跳動時前輪定位系數(shù)的改變等。并對后懸架板簧的設(shè)計過程加深認(rèn)識與理解。國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢獨立懸架早期只單純用于轎車上，目前大部分輕型貨車和越野汽車為了提高舒適 性也開始采用獨立懸架，同時一些中型卡車及客車為了提高駕乘的舒適性和行駛性也 開始采用獨立懸架，在國外甚至一些輪式工程機械如吊車和重型卡車也開始采用獨立 懸架。因此對于獨立懸架的設(shè)計技術(shù)，國內(nèi)外都進行了研究，這些研究主要集中在以 下幾個方面：獨立懸架設(shè)計

23、方法，獨立懸架參數(shù)對汽車行駛平順性的影響； 獨立懸架 對汽車操縱穩(wěn)定性的影響。國內(nèi)的研究主要表現(xiàn)為：獨立懸架和轉(zhuǎn)向系的匹配；獨立 懸架與轉(zhuǎn)向橫拉桿長度和斷開點的確定； 懸架彈性元件的設(shè)計分析；導(dǎo)向機構(gòu)的運動 分析；獨立懸架對前輪定位參數(shù)的影響；獨立懸架的優(yōu)化設(shè)計等。國外除上述研究外， 還進入了微觀領(lǐng)域的研究，如用原子力學(xué)顯微鏡觀察懸架材料內(nèi)部聚合體的電子轉(zhuǎn)化 情況，研究懸架作為彈性介質(zhì)的流變特性等， 從而使得獨立懸架向著智能化，輕量化, 小型化，通用化方向發(fā)展。同時由于電子，微機技術(shù)的發(fā)展，使得獨立懸架技術(shù)向著 半主動、主動懸架方向發(fā)展。非獨立懸架早期廣泛應(yīng)用于除了轎車以外的其它車型中， 由于

24、其可靠性和簡單的 特性，現(xiàn)在還被廣泛的用于轎車的后橋， 輕型貨車和越野汽車的后橋，重型貨車的前 后橋都采用非獨立懸架。論文主要研究內(nèi)容本論文研究內(nèi)容主要包括以下幾個方面：(1)汽車總體設(shè)計和參數(shù)的選擇；(2)汽車懸架方案確定；(3)前、后懸架設(shè)計計算； (4)空間解析法分析前懸架的運動特性。第2章汽車的總體設(shè)計設(shè)計參數(shù)與設(shè)計目標(biāo)為裝載質(zhì)量為2噸的輕型貨車匹配前后懸架，設(shè)計任務(wù)中給定的參數(shù)如下表所示：表2-1給定設(shè)計參數(shù)最局車速115m/s裝載質(zhì)量2t最小轉(zhuǎn)彎半徑12.5m最大爬坡度30設(shè)計的懸架能夠傳遞作用在車輪和車架之間的力和力矩； 緩和路面?zhèn)鹘o車架的沖擊載荷，衰減由此引起的承載系統(tǒng)的振動，

25、 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(wěn)定性，由于該貨車的設(shè)計最 高車速較高，所以設(shè)計的懸架也必須能夠保證高速行駛的能力。汽車形式的選擇軸數(shù)汽車可以有兩軸、三軸、四軸甚至更多的軸數(shù)。影響選取軸數(shù)的因素主要有汽車 的總質(zhì)量、道路法規(guī)對軸載質(zhì)量的限制和輪胎的負(fù)荷能力以及汽車的結(jié)構(gòu)等。為了保護公路，有關(guān)部門制定了道路法規(guī)，對汽車的軸載質(zhì)量加以限制，包括乘 用車以及汽車總質(zhì)量小于19t的公路運輸車輛和軸荷不受道路、橋梁限制的不在公路 上行駛的車輛，如礦用自卸車等，均采用結(jié)構(gòu)簡單、制造成本低廉的兩軸方案。根據(jù)設(shè)計要求中指出汽車的裝載質(zhì)量為2t，估算出汽

26、車的總質(zhì)量大約在3.8t左右。所以設(shè)計時采用兩軸方案。驅(qū)動形式增加驅(qū)動輪數(shù)能夠提高汽車的通過能力， 驅(qū)動輪數(shù)越多，汽車的結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，整 備質(zhì)量和制造成本也隨之增加，同時也使汽車的總體布置工作變得困難、乘用車和總 質(zhì)量小些的商用車，多采用結(jié)構(gòu)簡單、制造成本低的 42驅(qū)動形式。由于所要設(shè)計的汽車總質(zhì)量較小，故采用 42驅(qū)動形式。布置形式采用平頭式，發(fā)動機前置后驅(qū)的布置形式。平頭式貨車的優(yōu)點是：車總長和軸距尺寸短，最小轉(zhuǎn)彎直徑小，機動性能良好； 不需要發(fā)動機罩和翼子板，加上總長縮短等因素的影響，汽車整備質(zhì)量減?。获{駛員 的視野得到明顯改善；采用翻轉(zhuǎn)式駕駛室時能改善發(fā)動機及其附件的接近性；汽車面積利用

27、率高。平頭式貨車的主要缺點有：前軸負(fù)荷大，因而汽車通過性能變壞；因為駕駛室有 翻轉(zhuǎn)機構(gòu)和鎖住機構(gòu)，使機構(gòu)復(fù)雜；進出駕駛室不如長頭式貨車方便；離合器、變速 器等操縱機構(gòu)復(fù)雜，駕駛室內(nèi)受熱及振動均比較大；汽車正面與其它物體發(fā)生碰撞時， 特別是微型、輕型平頭貨車，使駕駛員和前排乘員受到嚴(yán)重傷害的可能性增加。發(fā)動機前置后輪驅(qū)動貨車有廣泛地應(yīng)用，它有如下主要優(yōu)點：維修發(fā)動機方便；離合器、變速器等操縱機構(gòu)簡單；貨箱地板高度低；可以采用直列發(fā)動機、V型發(fā)動機或臥式發(fā)動機，發(fā)現(xiàn)發(fā)動機故障容易。發(fā)動機前置后輪驅(qū)動的貨車有下述主要缺點： 如果采用平頭式駕駛室，而且發(fā)動 機布置在前軸之上，處于兩側(cè)座位之間時，駕駛室

28、內(nèi)部擁擠、隔熱、隔振、密封和降低噪聲問題難以解決；如果采用長頭式駕駛室，為保證具有良好的視野，駕駛員座椅 須布置高些，這又影響整車和質(zhì)心高度，同時增加了整車長度汽車質(zhì)量參數(shù)的選擇汽車的質(zhì)量參數(shù)包括整車整備質(zhì)量， 載客量、裝載質(zhì)量、質(zhì)量系數(shù)，汽車總質(zhì)量、 軸荷分配等。其中裝載質(zhì)量的參數(shù)已給定，即整車整備質(zhì)量整車整備質(zhì)量是指車上帶有全部設(shè)備（包括隨車工具，備胎等），加滿燃料，水但是沒有載貨和載人時的整車質(zhì)量。 它是一個重要的設(shè)計指標(biāo)。由于在設(shè)計方法、產(chǎn) 品材料、制造工藝以及道路狀況等方面的不斷完善，汽車的整備質(zhì)量這一設(shè)計指標(biāo)有 不斷減小的趨勢。因為這樣不僅可以降低造價，而且是降低汽車使用油耗的重要

29、途徑。在總體設(shè)計階段可對同類型同級別且結(jié)構(gòu)相似的樣車及其部件的質(zhì)量進行測定分析，并以此為基礎(chǔ)初步估算出新設(shè)計汽車各部件的質(zhì)量及整車的整備質(zhì)量。在沒有參考樣車的情況下，載貨汽車可參考國內(nèi)外同類型同級別的汽車的裝載量與整備質(zhì)量 之比（稱為汽車的整備質(zhì)量利用系數(shù)）為新車型選擇一個適當(dāng)?shù)恼麄滟|(zhì)量利用系數(shù)， 然后按其裝載量計算汽車的整備質(zhì)量。在此，采用后一種設(shè)計方法，由于質(zhì)量系數(shù)在（0.81.1 ）之間，初取，所以。汽車的總質(zhì)量汽車總質(zhì)量是指已整備完好，裝備齊全并按規(guī)定裝滿客，貨時的整車質(zhì)量，可按表2-2中的公式確定：表2-2汽車總質(zhì)量計算公式汽車類別計算公式說明載貨汽車大客車轎車使用單廂貨車，即駕駛室

30、可乘坐兩人，所以貨車的總質(zhì)量計算為。汽車的整備質(zhì)量利用系數(shù)載貨汽車的是載貨汽車的裝載量與其整備質(zhì)量之比，即。它表明單位汽車整備質(zhì)量所承受的汽車裝載質(zhì)量。顯然，次系數(shù)愈大表明該車型的材料利用率愈高和設(shè)計與 工藝水平愈高。由前可知，初取。汽車的軸荷分配汽車的軸荷分配是指汽車在空載或滿載靜止?fàn)顟B(tài)下，各車軸對支承平面的垂直負(fù) 荷，也可以用占空載或滿載總質(zhì)量的百分比來表示。在設(shè)計軸荷分配的時候，需要同時考慮到以下幾點：(1)應(yīng)使輪胎磨損均勻，為此，希望滿載時每個輪胎負(fù)荷大致相等。(2)應(yīng)滿足汽車使用條件，如對使用條件較差的 42式貨車，為了保證它在泥濘 路面的通過性，常將滿載時前軸負(fù)荷控制在總軸荷的 2

31、6%27% ,以減少前輪的滾動 阻力；同時可是后輪上有足夠的附著力。后輪裝用單胎的 42式貨車，空車時的后軸負(fù)荷過小，在潮濕路面上使用時容易發(fā)生側(cè)滑事故， 為避免這一現(xiàn)象，設(shè)計時其后軸負(fù)荷應(yīng)大于41%(3)在確定軸荷分配時還要充分考慮到汽車的結(jié)構(gòu)特點及性能要求。設(shè)計過程中首先考慮貨車后輪采用單胎還是雙胎的問題，由于貨車的總質(zhì)量為，所以假設(shè)后輪采用單胎時，則四個輪胎每個輪胎承受的靜載荷約為， 而對于貨車所常 用的輪胎中，輪胎所能承受的載荷大都小于9000kg，所以這里采用后輪雙胎的形式。對于后輪雙胎平頭式的貨車，它的軸荷分配范圍為：表2-3后輪雙胎平頭形式的貨車軸荷分配范圍車型空載前軸后軸前軸后

32、軸貨車后輪雙胎根據(jù)上表，可以初步選取該貨車的軸荷分配,表2-4設(shè)計貨車的軸荷分配空載前軸后軸前軸后軸由此可以得出滿載時單側(cè)前輪的負(fù)荷為:單側(cè)后輪的負(fù)荷為：汽車主要尺寸的確定軸距軸距的選擇要考慮它對整車其他尺寸參數(shù)、 質(zhì)量參數(shù)和使用性能的影響。軸距短 些，汽車總長、質(zhì)量、最小轉(zhuǎn)彎半徑和縱向通過半徑就小一些。但軸距過短也會帶來 一系列問題，例如車廂長度不足或后懸過長；汽車行駛時其縱向角振動過大；汽車加 速、制動或上坡時軸荷轉(zhuǎn)移過大而導(dǎo)致其制動性和操穩(wěn)性變壞；萬向節(jié)的夾角過大等。 因此，在選擇軸距時應(yīng)綜合考慮有關(guān)方面的影響。 當(dāng)然，在滿足所設(shè)計的汽車的車廂 尺寸、軸荷分配、主要性能和整體布置等要求的

33、前提下，將軸距設(shè)計得短一些為好。由于汽車的最小轉(zhuǎn)彎半徑已給定，可以從最小轉(zhuǎn)彎半徑的角度來設(shè)計軸距的大小。圖2-1 理想的內(nèi)、外轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)向角間的關(guān)系由轉(zhuǎn)向中心O到外轉(zhuǎn)向輪與地面接觸點的距離稱為汽車轉(zhuǎn)彎半徑Ro轉(zhuǎn)彎半徑越小，則汽車轉(zhuǎn)向所需場地就越小。由圖可知，當(dāng)外轉(zhuǎn)向輪偏轉(zhuǎn)角達到最大值時，轉(zhuǎn) 彎半徑R為最小。在圖示的理想情況下，最小轉(zhuǎn)彎半徑與外轉(zhuǎn)向輪最大偏轉(zhuǎn)角的關(guān) 系為：初選汽車的軸距為：，而外轉(zhuǎn)向輪偏轉(zhuǎn)角的最大值一般取所以，計算出最小轉(zhuǎn)彎半徑為：。滿足最小轉(zhuǎn)彎半徑的要求，所以取汽車的軸距為:前后輪距和汽車輪距B對汽車的總寬、總質(zhì)量、橫向穩(wěn)定性和機動性都有較大的影響。輪距愈大，則懸架的角剛度愈大，

34、汽車的橫向穩(wěn)定性愈好，車廂內(nèi)橫向空間也愈大。但 輪距也不宜過大，否則，會使汽車的總寬和總質(zhì)量過大。 輪距必須與汽車的總寬相適 應(yīng)。載貨汽車的前輪距與車架前部寬、前懸架寬、輪胎寬、前輪最大轉(zhuǎn)角。轉(zhuǎn)向拉桿和轉(zhuǎn)向車輪以及與車架間的運動空間等因素有關(guān)，應(yīng)經(jīng)過具體布置和計算才能最后確 定。后輪距，與后板簧寬、后板簧距、輪胎寬、板簧與輪胎間的間隙等尺寸有關(guān)。設(shè)計時依然可以通過內(nèi)、外轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)向角間的關(guān)系來初選出輪距。如圖 2-1 ,兩 軸汽車在轉(zhuǎn)向時，若不考慮輪胎的側(cè)向偏離，則為了滿足內(nèi)外轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)向角間的匹配 應(yīng)保證當(dāng)汽車轉(zhuǎn)彎行駛時，全部車輪繞同一瞬時轉(zhuǎn)向中心旋轉(zhuǎn)， 各車輪只有滾動而無 側(cè)滑的要求其內(nèi)、外轉(zhuǎn)

35、向輪理想的轉(zhuǎn)角關(guān)系如圖 2-1所示，由下式?jīng)Q定：其中選取內(nèi)輪最大轉(zhuǎn)角，選取外輪最大轉(zhuǎn)角，已知軸距，計算出， 。由于前輪為 轉(zhuǎn)向輪，即前輪兩轉(zhuǎn)向主銷中心線與地面交點間的距離為， 而輪距一般都比大，所以 取前輪輪距為：，后輪距取為：。汽車的外廓尺寸汽車的外廓尺寸包括其總長、總寬、總高。它應(yīng)根據(jù)汽車的類型、用途、承載量、道路條件、結(jié)構(gòu)選型與布置以及有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)限制等因素來確定。GB1589-79對汽車外廓尺寸界限做了規(guī)定，總高不大于 4m，總寬（不包括后視鏡）不大于2.5m ; 外開窗，后視鏡等突出部分寬 250mm?？傞L：貨車及越野車不大于 12m ; 一般大 客車不大于12m ,較接式大客車不

36、大于18m ;牽引車帶半掛車不大于16m ,汽車拖 帶掛車不大于20m ,掛車長度不大于8m。參考同類車型，輕型貨車解放 CA1041 ,初取以下數(shù)據(jù)：總長：(2)總寬：(3)總高：汽車的前懸和后懸汽車的前懸和后懸尺寸是由總布置最后確定的。前懸的長度與汽車的類型、驅(qū)動形式、發(fā)動機的布置形式和駕駛室的形式以及布置密切相關(guān)。汽車的前懸不宜過長， 以免使汽車的接近角過小而影響通過性。汽車的后懸長度主要與貨箱長度、 軸距及軸荷分配有關(guān)。后懸也不宜過長，以免使汽車的離去角過小而引起上下坡時刮地，同時轉(zhuǎn)彎也不靈活。城市大客車的后懸一般不大于其軸距的60% ,絕對值不大于3.5m。輕型及以上的貨車的后懸一般

37、在 1.2m2.2m。長軸距、特長貨箱的汽車，其后懸可長 達約2.6m。參考同類車型，輕型貨車解放 CA1041 ,可以選取該貨車的前后懸分別為：貨車車頭的長度貨車車頭長度是指從汽車的前保險杠到駕駛室后圍的距離。平頭型貨車一般在1400mm1500mm,設(shè)計時貨車為單廂三座，可以初步選取車頭長度為1500mm貨車車箱尺寸參考同類車型，輕型貨車解放 CA1041 ,可以選取該貨車的車箱尺寸分別為：長：寬：高：汽車主要性能參數(shù)的選擇動力性能參數(shù)汽車的動力性參數(shù)主要有直接檔和I檔最大動力因數(shù)、最高車速、爬坡能力、汽 車的比功率和比轉(zhuǎn)矩等。直接檔最大動力因數(shù)的選擇主要是根據(jù)對汽車加速性與燃料經(jīng)濟性的要

38、求，以及汽車類型、用途和道路條件而異。載貨汽車的值是隨汽車總質(zhì)量的增大而逐漸減小的，但也有個限度。微型貨車的值較大，輕型貨車的次之，因為它們不會拖帶掛車，而且對平均車速和加速 性能的要求也較高。根據(jù)表2-5,可以初步選取直接檔動力因數(shù)為：。(2)1檔最大動力因數(shù)直接影響汽車的最大爬坡能力和通過困難路段的能力以及起步并連續(xù)換擋時的 加速能力。它和汽車總質(zhì)量關(guān)系不明顯而主要取決于所要求的最大爬坡度和附著條 件。根據(jù)表2-5,可以初步選取I檔動力因數(shù)為：。表2-5輕型載貨汽車的動力性參數(shù)的取值范圍汽車類別最局車速比功率比轉(zhuǎn)矩輕型貨車0.060.100.300.409012015-2138-44(3)

39、最局車速由設(shè)計要求可以：。上坡能力由設(shè)計要求可知，最大爬坡度為 0.3。(5)汽車的比功率和比轉(zhuǎn)矩比功率是汽車所裝發(fā)動機的標(biāo)定最大功率與汽車最大總質(zhì)量之比， 它可以綜合反 映汽車的動力性，比功率大的汽車加速性能、速度性能要好于比功率小的汽車。根據(jù) 表2-5,可以初步選取比功率18kw/t 。比轉(zhuǎn)矩是汽車所裝發(fā)動機的最大轉(zhuǎn)矩與汽車總質(zhì)量之比，它反映了汽車的牽引能 力?？梢猿醪竭x取比轉(zhuǎn)矩為：40N.m/t 。燃油經(jīng)濟性指標(biāo)汽車的燃油經(jīng)濟性用汽車在水平的水泥或瀝青路面上，以經(jīng)濟車速或多工況滿載 行駛百公里的燃油消耗率(L/100km )來評價。該值越小燃油經(jīng)濟性越好。而貨車 有時用單位質(zhì)量的百公里油

40、耗量來評價(表2-6 )表2-6貨車單位質(zhì)量百公里燃油消耗量總質(zhì)里汽油機柴油機總質(zhì)量汽油機柴油機122.50-2.601.43-1.53由上表可以初取該貨車的單位質(zhì)量百公里燃油消耗量為:3.5汽車的最小轉(zhuǎn)彎半徑3.5由設(shè)計要求可知=12.5m通過性幾何參數(shù)(1)通過性幾何參數(shù)的選取總體設(shè)計要確定的通過性幾何參數(shù)有：最小離地間隙，接近角，離去角，縱向通過半徑等。各類汽車的通過性參數(shù)視車型和用途而異，其范圍見表 2-7 :表2-7汽車通過性的幾何參數(shù)車型乘用車15022020-3015-223.08.3乘用車21025045-5035-401.73.6貨車18030040-6025-452.36.

41、0由上表，可以初步選取的通過性幾何參數(shù)分別為:最小離地間隙為：，接近角：，離去角：,縱向通過性。(2)最小離地間隙大小的校核由于設(shè)計的貨車采用前置后輪驅(qū)動形式，所以后橋有主減速器和差速器，此時的最小離地間隙為主減速器離地面的高度必須估算出主減速器大當(dāng)量直徑來判斷最小最小離地間隙為主減速器離地面的高度必須估算出主減速器大當(dāng)量直徑來判斷最小離地間隙大小選取是否恰當(dāng)。如圖 2-2 :圖2-2 最小離地間隙與主減速器的關(guān)系首先選取主減速器的速比為：，那么使主減速器的主動錐齒輪為防止發(fā)生根切的 最小齒數(shù)，即，模數(shù)取為，那么可以估算出從動錐齒輪的直徑約為：，車輪初取直徑為：，那么可以計算出大概的離地間隙為

42、：。由此可見，所設(shè)計的最小離地間隙 ,表明還有余量，滿足要求。(3)接近角、離去角與前懸、后懸的關(guān)系接近角和汽車前懸滿足一定的幾何關(guān)系，同理，離去角和汽車后懸也滿足一定的幾何關(guān)系，如圖2-3所示：圖2-3 接近角、離去角與前懸、后懸的關(guān)系由圖中的幾何關(guān)系可知，,0而恒大于最小離地間隙，即，恒大于最小離地間隙，即。接近角和離去角已設(shè)計，前懸和后懸已知，計算和。得到，。滿足要求，所以該接近角和離去角可靠。汽車發(fā)動機的選型與輪胎的選定發(fā)動機基本型式的選擇在汽車發(fā)動機基本型式的選擇中首先應(yīng)確定的是采用汽油機還是柴油機，其次是汽缸的排列型式和發(fā)動機的冷卻方式。(1)汽油機與柴油機的選擇與汽油機相比，柴油

43、機具有燃料經(jīng)濟性好，工作可靠，壽命長，使用成本低及排 污少等優(yōu)點。但是柴油機也有工作粗暴，振動及噪聲大，尺寸和質(zhì)量大，造價高，起 動較困難及易生黑煙等缺點。近年來，由于柴油機設(shè)計的不斷完善，以上缺點得到較 好的克服，并提高了轉(zhuǎn)速，故在輕型車和轎車上采用柴油機的也日益增多。在選用發(fā)動機型式時，除了上述因素外，還要考慮燃料使用的平衡，汽油大部分 供應(yīng)汽車，而柴油用途廣泛，需要的部門多。因此從全局出發(fā)，今后將仍然以汽油為 汽車的主要燃料，在2000年時，汽油機和柴油機的分工將是這樣的：裝載 2t以下 的輕型車用汽油機；裝載質(zhì)量 6t以上的汽車將全部用柴油機。由于設(shè)計的該貨車的 裝載質(zhì)量為2t,并且對

44、動力性要求較高，(最高車速為115km/h，最大爬坡度為30 ) 故采用汽油機作為發(fā)動機。(2)發(fā)動機排列形式的選擇按汽缸排列形式，發(fā)動機又有直列、水平對置和V型等區(qū)別。直列式的結(jié)構(gòu)簡單、維修方便、造價低廉、工作可靠、寬度小、易布置，因而在中型及以下的貨車上 和排量不大的轎車上使用。在中高級以上的轎車、重型載貨汽車和越野汽車上，水平 對置式的發(fā)動機高度低易于平衡。 綜合考慮結(jié)構(gòu)、工作可靠性以及造價成本，動力性 要求等，選擇6缸直列式汽油機。(3)發(fā)動機冷卻形式的選擇發(fā)動機按冷卻方式分為水冷和風(fēng)冷發(fā)動機兩種，后者的優(yōu)點是冷卻系統(tǒng)簡單，維修方便，對沙漠和異常氣候環(huán)境的適應(yīng)性好， 但存在冷卻不均，消

45、耗功率大和噪聲大 等缺點，在汽車上應(yīng)用不多，只在 22kW以下的小發(fā)動機和軍用越野車上有所應(yīng)用。 大部分汽車都采用水冷發(fā)動機。它的主要優(yōu)點有冷卻均勻可靠，散熱性好，噪聲小，能解決車內(nèi)供暖等。所以在本次設(shè)計中采用水冷方式。綜上所述，對于設(shè)計的貨車初步選取的發(fā)動機型式為：6缸直列水冷式汽油機。發(fā)動機主要性能指標(biāo)的選擇(1)發(fā)動機的最大功率及其相應(yīng)轉(zhuǎn)速發(fā)動機功率愈大則汽車的動力性愈好，但功率過大會使發(fā)動機功率利用率降低，燃料經(jīng)濟性下降，動力傳動系的質(zhì)量也要加大。因此，應(yīng)合理選擇發(fā)動機功率。設(shè)計時，可以根據(jù)所要求的最高車速按下式計算出：(式 2-1 )式中 發(fā)動機的最大功率，kw ；傳動系的傳動效率，

46、對單級主減速器驅(qū)動橋的式汽車?。黄嚳傎|(zhì)量，kg；重力力口速度，；滾動阻力系數(shù)，對載貨汽車取 0.02,對礦用自卸車取0.03,對轎車等高速車影響并取；最局車速，km/h 空氣阻力系數(shù)，轎車取 0.40.6 ,客車取0.60.7 ,貨車取0.81.0 ;汽車正面投影面積，若無測量數(shù)據(jù)，可按前輪距、汽車總高H、汽車總寬B等尺寸近似計算：對轎車，對載貨汽車在此,所以 計算得同樣，要為最大功率匹配發(fā)動機的轉(zhuǎn)速， 隨著車速的提高，發(fā)動機的轉(zhuǎn)速也在不 斷地提高。同時，提高發(fā)動機轉(zhuǎn)速也是提高其功率、減小其質(zhì)量的有效措施。但提高 轉(zhuǎn)速會使活塞的平均速度加快及熱負(fù)荷增高、曲柄連桿機構(gòu)的慣性力增大而加劇磨 損，

47、導(dǎo)致壽命下降，并加大振動和噪聲。因此，發(fā)動機轉(zhuǎn)速提高也有一定的限度。當(dāng) 前，轎車汽油機的大多為；輕型貨車汽油機的大多為；中型貨車汽油機的多為。應(yīng)根 據(jù)汽車與發(fā)動機的類型、最高車速、最大功率、選用的活塞平均速度、活塞沖程、缸 徑、缸數(shù)、工藝水平等因素來合理的確定。這里初步選取。(2)發(fā)動機最大轉(zhuǎn)矩及其相應(yīng)轉(zhuǎn)速發(fā)動機的最大轉(zhuǎn)矩及其相應(yīng)的轉(zhuǎn)速對汽車的動力因數(shù)、加速性能及爬坡性能等動 力特性都有直接影響，而其轉(zhuǎn)矩適應(yīng)系數(shù)，即最大轉(zhuǎn)矩與最大功率下的轉(zhuǎn)矩之比值， 則標(biāo)志著汽車行駛阻力增加時發(fā)動機沿著外特性曲線自動增加轉(zhuǎn)矩的能力。顯然，值越大則換擋次數(shù)可減少，從而油耗也可降低。在汽車的選型階段，就應(yīng)針對所設(shè)

48、計汽 車的用途、道路條件等情況合理地選擇發(fā)動機的，和。汽油機的值多為1.21.35，但近年來汽油機高速化結(jié)果使其轉(zhuǎn)矩適應(yīng)系數(shù)值也 有所下降，有的低至1.1左右。當(dāng)發(fā)動機的最大功率及其相應(yīng)轉(zhuǎn)速確定后，可按下式求發(fā)動機的最大轉(zhuǎn)矩(單位 為)；（式 2-2）式中發(fā)動機的轉(zhuǎn)矩適應(yīng)系數(shù);式中發(fā)動機的轉(zhuǎn)矩適應(yīng)系數(shù);最大功率時的轉(zhuǎn)矩，；最大功率，kw 最大功率的相應(yīng)轉(zhuǎn)速，r/min。將數(shù)據(jù)代入式2-2中，有，發(fā)動機最大轉(zhuǎn)矩的相應(yīng)轉(zhuǎn)速的選擇原則， 是使和保持適當(dāng)?shù)年P(guān)系。稱為轉(zhuǎn)矩適應(yīng) 系數(shù)的和之比不宜小于1.4,通常取，并由發(fā)動機設(shè)計保證，在此選取，計算出。可以將該轉(zhuǎn)速圓整為：。(3)發(fā)動機適應(yīng)性系數(shù)上述的轉(zhuǎn)矩

49、適應(yīng)系數(shù)與轉(zhuǎn)速適應(yīng)性系數(shù)之乘積，能表明發(fā)動機適應(yīng)汽車行駛工況 的程度，稱為發(fā)動機適應(yīng)性系數(shù)，并表達為：(式 2-3)這里將數(shù)據(jù)代入，計算得到。輪胎的選定輪胎及車輪部件應(yīng)滿足下述基本要求： 足夠的負(fù)荷能力和速度能力；較小的滾動 阻力和行駛噪聲；良好的均勻性和質(zhì)量平衡性；耐磨損、耐老化、抗刺扎和良好的氣 密性；質(zhì)量小、價格低、拆裝方便、互換性好。在輪胎的選擇上需要遵循的基本原則是：(1)滿足輪胎負(fù)荷的要求所選輪胎在使用中承受的靜負(fù)荷值應(yīng)等于或接近輪胎的靜負(fù)荷值， 我國各種汽車 的輪胎和輪物的規(guī)格及其額定負(fù)荷可查輪胎的國家標(biāo)準(zhǔn)。 表2-8提供了一些貨車的輪 胎規(guī)格和特征。表中各列數(shù)據(jù)中如無帶括號的數(shù)

50、據(jù)，表示該列數(shù)據(jù)對斜交輪胎和子午 線輪胎通用，否則，不帶括號的數(shù)據(jù)適用于斜交胎，而帶括號的數(shù)據(jù)適用于子午線輪 胎，貨車上雙胎并裝時，負(fù)荷約比單胎使用時的負(fù)荷增加 10%15%。貨車輪胎標(biāo)準(zhǔn) 見 GB516-82.(2)考慮輪胎負(fù)荷系數(shù)輪胎多承受的最大靜負(fù)荷與輪胎額定負(fù)荷之比稱為輪胎負(fù)荷系數(shù)。為了避免超載，此系數(shù)取0.91.0之間。對于在良好路面上行駛，車速不高的貨車，此系數(shù)允許 取1.1。但不得大于1.2。因為輪胎超載20%,其壽命將下降30%左右。轎車及輕型 貨車的車速高，動負(fù)荷大，系數(shù)應(yīng)取下限；重型貨車，重型自卸車的車速低，此系數(shù) 可略偏高。近年來，貨車上普遍采用高強度尼龍簾布輪胎，使輪胎

51、承受能力提高。因 此，同樣載重量的汽車所用的輪胎尺寸已減少。(3)選擇輪胎胎體的中的簾線形式輪胎按照胎體中簾線的排列不同， 可分為三種，子午線輪胎、斜交輪胎和帶束斜 交輪胎。子午線輪胎的特點是滾動阻力小、溫升低、胎體緩沖性能和附著性能都比斜 交輪胎要好，裝好后耗油低、耐磨損壽命長、高速性能好。但子午線輪胎制造較困難、 造價不如斜交輪胎。綜上所述，采用子午線輪胎。表2-8國產(chǎn)汽車輪胎的規(guī)格、尺寸及使用條件輪胎規(guī)則層數(shù)主要尺寸使用條件斷面外直徑負(fù)荷相應(yīng)氣壓p0.1標(biāo)準(zhǔn)允許使用寬普通加深越野輪輛NMPa輪輛花紋花紋花紋輕型貨車，中，小客車及其掛車輪胎6.50-1468180705-585069003

52、.24.245J6.50-166755765765-63503.2(3.5)5.50F5.50E(6.50R16)875504.2(4.6)5.50F7.55-156200750760-68003.2(3.5)5.50F6.00G(7.00R15)880004.2(4.6)7.00-168200780790-85004.2(4.6)5.50F6.00G(7.00R16)1096505.3(5.6)897004.2(4.6)7.50-1610220810820-110505.3(5.6)6.00G5.00F(7.50R16)12124006.3(6.7)6.50H（4）輪胎半徑的初步選擇根據(jù)發(fā)動

53、機轉(zhuǎn)速與汽車行駛速度之間的關(guān)系，即：（式 2-4 ）式中，為汽車行駛速度（km/h ）；為發(fā)動機轉(zhuǎn)速（r/min）；為車輪半徑（m）；為變速器 傳動比；為主減速器傳動比。在此，取為設(shè)計最高車速，即，發(fā)動機轉(zhuǎn)速取為，變速器的傳動比取為，主減速器傳動比有上面知道取為 所以，代入（式2-4）可以計算得到對應(yīng)最高車速時輪胎的最小半徑為：在2.5.4中校核最小離地間隙的計算中對于輪胎的使用做了初步的選擇，選用輪胎的規(guī)格為：8層7.00R15。它的外徑為，滿足最高車速計算的半徑要求，輪胎的最大負(fù)荷為8000N。由于后輪采用雙胎結(jié)構(gòu)，所以滿足負(fù)荷要求。（5）驗證選用輪胎的負(fù)荷系數(shù)輪胎的負(fù)荷系數(shù)為：（式2-5

54、 ） a,驗證前輪的負(fù)荷系數(shù)，前輪滿載時最大負(fù)荷約為：。所以根據(jù)上式，前輪的負(fù)荷系數(shù)為：b,驗證后輪的負(fù)荷系數(shù)，后輪滿載時的最大負(fù)荷為：。所以后輪的負(fù)荷系數(shù)為：，驗證 滿足要求。第3章汽車懸架的結(jié)構(gòu)選型與分析3.1懸架的設(shè)計要求懸架的主要功能是傳遞作用在車輪和車架(或車身)之間的一切力和力矩，并緩 和汽車行駛過不平路面時所產(chǎn)生的沖擊， 衰減由此引起的承載系統(tǒng)的振動，以保證汽 車的行駛平順性。在設(shè)計懸架時必須考慮以下幾個方面的要求：(1)通過合理設(shè)計懸架的彈性特性及阻尼特性確保汽車具有良好的行駛平順性， 即具有較低的振動頻率、較小的振動加速度值和合適的減振性能，并能避免在懸架的 壓縮或伸張行程極

55、限點發(fā)生硬沖擊，同時還要保證輪胎具有足夠的接地能力；(2)合理設(shè)計導(dǎo)向機構(gòu)，以確保車輪與車架或車身之間所有力和力矩的可靠傳遞， 保證車輪跳動時車輪定位參數(shù)的變化不會過大，并且能滿足汽車具有良好的操縱穩(wěn)定性的要求；(3)導(dǎo)向機構(gòu)的運動應(yīng)與轉(zhuǎn)向桿系的運動相協(xié)調(diào)，避免發(fā)生運動干涉，否則可能引發(fā)轉(zhuǎn)向輪擺振;（4）側(cè)傾中心及縱傾中心位置恰當(dāng)，汽車轉(zhuǎn)向時具有抗側(cè)傾能力，汽車制動和加速時能保持車身的穩(wěn)定，避免發(fā)生汽車在制動和加速時車身縱傾；（5）懸架構(gòu)件的質(zhì)量要小尤其是非懸掛部分的質(zhì)量要盡量小；（6）所有零部件應(yīng)具有足夠的強度和使用壽命；（7）制造成本低；（8）便于維修、保養(yǎng)。懸架的結(jié)構(gòu)形式分析懸架結(jié)構(gòu)形式

56、的分類懸架可分為非獨立懸架和獨立懸架兩類。非獨立懸架的結(jié)構(gòu)特點是，左、右車輪 用一根整體軸連接，再經(jīng)過懸架與車架（或車身）連接；獨立懸架的結(jié)構(gòu)特點是，左、 右車輪通過各自的懸架與車架（或車身）連接。 （圖3-1 ）圖3-1懸架的結(jié)構(gòu)形式簡圖a）非獨立懸架 b）獨立懸架以縱置鋼板彈簧為彈性元件兼作導(dǎo)向裝置的非獨立懸架，其主要優(yōu)點是：結(jié)構(gòu)簡單，制造容易，維修方便，工作可靠。缺點是：由于整車布置上的限制，鋼板彈簧不 可能有足夠的長度（特別是前懸架），使之剛度較大，所以汽車平順性較差；簧下質(zhì) 量大；在不平路面上行駛時，左、右車輪相互影響，并使車軸（橋）和車身傾斜；當(dāng) 兩側(cè)車輪不同步跳動時，車輪會左、右

57、搖擺使前輪容易產(chǎn)生敗陣；前輪跳動時，懸架 易于轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)產(chǎn)生運動干涉；當(dāng)汽車直線行駛在凹凸不平的路段上時， 由于左右 兩側(cè)車輪反向跳動或只有一側(cè)車輪跳動時， 不僅車輪外傾角有變化，還會產(chǎn)生不利的 軸轉(zhuǎn)向特性；汽車轉(zhuǎn)彎行駛時，離心力也會產(chǎn)生不利的軸轉(zhuǎn)向特性；車軸(橋)上方 要求有與彈簧行程相適應(yīng)的空間。 這種懸架主要用在總質(zhì)量大些的商用車前、 后懸架 以及某些乘用車的后懸架上。非獨立懸架主要用于貨車、大客車的前、后懸架以及某些轎車的后懸架。獨立懸架的優(yōu)點是：簧下質(zhì)量?。粦壹苷加玫目臻g?。粡椥栽怀惺艽怪绷?， 所以可以用剛度小的彈簧，使車身振動頻率降低，改善了汽車的行駛平順性；由于采 用斷開式

58、車軸，所以能降低發(fā)動機的位置高度， 使整車的質(zhì)心高度下降，改善了汽車 的行駛穩(wěn)定性；左、右車輪各自獨立運動互不影響，可減小車身的傾斜和振動，同時 在起伏的路面上能獲得良好的地面附著能力；獨立懸架主要用于轎車和部分輕型貨車、客車及越野車。懸架的組成及各部件作用懸架作為一個完整的系統(tǒng)主要包括四大部分：(1)彈性元件作用是：避免道路沖擊力直接傳到車架、車身并緩和沖擊力。用于懸架的彈性元件主要有：a,鋼板彈簧，大多用于非獨立懸架；b,螺旋彈簧，廣泛用于獨立懸架，特別是前輪獨立懸架，有些后輪非獨立懸架，必 須加減振器和導(dǎo)向機構(gòu)；c,扭桿彈簧，扭桿本身扭轉(zhuǎn)剛度是常數(shù)，但采用扭桿彈簧的懸架是變剛度的；d,氣

59、體彈簧，變剛度彈簧，一般要導(dǎo)向機構(gòu)；e,橡膠彈簧，多作懸架副簧和緩沖塊。(2)減振器作用是：加速車架與車身振動的衰減，改善汽車行駛的平順性。用于懸架的減振器有以下幾種：a,油液式雙向作用筒式減振器，在壓縮和伸張兩行程內(nèi)部起減振作用；b,油液式單向作用筒式減振器，僅在伸張行程起減振作用；c,油氣充氣式減振器d,阻尼可調(diào)式減振器，當(dāng)懸架系統(tǒng)某一參數(shù)變化時，減振器阻力也隨之變化。(3)導(dǎo)向機構(gòu)作用是：作傳力機構(gòu)的同時，使車輪按照一定的軌跡相對于車架和車身跳動，起導(dǎo)向作用。(4)橫向穩(wěn)定器作用是：安裝于多數(shù)轎車和客車上，目的是為了防止汽車轉(zhuǎn)向時，發(fā)生過大的橫 向傾斜。前、后懸架方案的選擇由于本設(shè)計是針

60、對輕型貨車的底盤結(jié)構(gòu)，并且汽車的布置采用前置后驅(qū)，故在前懸架的選擇上可以采用麥弗遜式懸架。麥克弗遜懸架是以福特汽車公司的工程師 Earle S. McPherson 的名字命名的。典型的結(jié)構(gòu)如圖3-2所示。麥弗遜懸架相對雙橫臂懸架而言，它不僅簡化了結(jié)構(gòu)，減 小了質(zhì)量，還節(jié)省了空間，降低了制造成本，并且?guī)缀醪徽加脵M向空間，有利于車身 前部地板的構(gòu)造和發(fā)動機布置，這一點在用于緊湊型轎車的前懸架時， 具有無可比擬 的優(yōu)勢。麥弗遜懸架的另外一些優(yōu)點包括： 較接點的數(shù)目較少；上下較點與車輪接地 點之間的距離較小，這對減小欽點處的受力有利；彈簧行程較大、另外，當(dāng)車輪跳動 時，具輪距、前束及車輪外傾角等均改