鋼板彈簧懸架設(shè)計(jì)

專業(yè)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書題目:商用汽車后懸架設(shè)計(jì)學(xué)院機(jī)械與汽車學(xué)院專業(yè)班級(jí)10車輛工程一班學(xué)生姓名學(xué)生學(xué)號(hào)2指導(dǎo)教師提交日期2013年7月12日一.設(shè)計(jì)任務(wù):商用汽車后懸架設(shè)計(jì)二.基本參數(shù):協(xié)助同組總體設(shè)計(jì)同學(xué)完成車輛性能計(jì)算后確定額定裝載質(zhì)量5000KG最大總質(zhì)量8700KG軸荷分配空載前:后52:48滿載前:后32:68滿載校核后前:后33::67質(zhì)心位置:高度:空載793mm滿載1070mm至前軸距離:空載2040mm滿載2890mm三.設(shè)計(jì)內(nèi)容主要進(jìn)行懸架設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)得內(nèi)容包括:1.查閱資料、調(diào)查研究、制定設(shè)計(jì)原則2.根據(jù)給定得設(shè)計(jì)參數(shù)(發(fā)動(dòng)機(jī)最大力矩,驅(qū)動(dòng)輪類型與規(guī)格,汽車總質(zhì)量與使用工況,前后軸荷,前后簧上質(zhì)量,軸距,制動(dòng)時(shí)前軸軸荷轉(zhuǎn)移系數(shù),驅(qū)動(dòng)時(shí)后軸軸荷轉(zhuǎn)移系數(shù)),選擇懸架得布置方案及零部件方案,設(shè)計(jì)出一套完整得后懸架,設(shè)計(jì)過(guò)程中要進(jìn)行必要得計(jì)算。3.懸架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與主要技術(shù)參數(shù)得確定(1)后懸架主要性能參數(shù)得確定(2)鋼板彈簧主要參數(shù)得確定(3)鋼板彈簧剛度與強(qiáng)度驗(yàn)算(4)減振器主要參數(shù)得確定4.繪制鋼板彈簧總成裝配圖及主要零部件得零件圖5.負(fù)責(zé)整車質(zhì)心高度與軸荷得計(jì)算與校核。*6.計(jì)算20m/s車速下,B級(jí)路面下整車平順性(參見(jiàn)<汽車?yán)碚?gt;P278題6、5之第1問(wèn))。四.設(shè)計(jì)要求1.鋼板彈簧總成得裝配圖,1號(hào)圖紙一張。裝配圖要求表達(dá)清楚各部件之間得裝配關(guān)系,標(biāo)注出總體尺寸,配合關(guān)系及其它需要標(biāo)注得尺寸,在技術(shù)要求部分應(yīng)寫出總成得調(diào)整方法與裝配要求。2.主要零部件得零件圖,3號(hào)圖紙4張。要求零件形狀表達(dá)清楚、尺寸標(biāo)注完整,有必要得尺寸公差與形位公差。在技術(shù)要求應(yīng)標(biāo)明對(duì)零件毛胚得要求,材料得熱處理方法、標(biāo)明處理方法及其它特殊要求。3.編寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書。五.設(shè)計(jì)進(jìn)度與時(shí)間安排本課程設(shè)計(jì)為2周１.明確任務(wù),分析有關(guān)原始資料,復(fù)習(xí)有關(guān)講課內(nèi)容及熟悉參考資料0、5周。２.設(shè)計(jì)計(jì)算0、5周３.繪圖0、5周４.編寫說(shuō)明書、答辯0、5周六、主要參考文獻(xiàn)

1.成大先機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)(第三版)

2.汽車工程手冊(cè)

機(jī)械工業(yè)出版社

3.陳家瑞汽車構(gòu)造(下冊(cè))人民交通出版社

4.王望予汽車設(shè)計(jì)

機(jī)械工業(yè)出版社

5.余志生汽車?yán)碚?/p>

機(jī)械工業(yè)出版社七.注意事項(xiàng)(1)為保證設(shè)計(jì)進(jìn)度及質(zhì)量,設(shè)計(jì)方案得確定、設(shè)計(jì)計(jì)算得結(jié)果等必須取得指導(dǎo)教師得認(rèn)可,尤其在繪制總成裝配圖前,設(shè)計(jì)方案應(yīng)由指導(dǎo)教師審閱。圖面要清晰干凈;尺寸標(biāo)注正確。(2)編寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書時(shí),必須條理清楚,語(yǔ)言通達(dá),圖表、公式及其標(biāo)注要清晰明確,對(duì)重點(diǎn)部分,應(yīng)有分析論證,要能反應(yīng)出學(xué)生獨(dú)立工作與解決問(wèn)題得能力。(3)獨(dú)立完成圖紙得設(shè)計(jì)與設(shè)計(jì)說(shuō)明書得編寫,若發(fā)現(xiàn)抄襲或雷同按不及格處理。八.成績(jī)?cè)u(píng)定出勤情況(20%)設(shè)計(jì)方案與性能計(jì)算(40%)圖紙質(zhì)量(20%)說(shuō)明書質(zhì)量(20%)評(píng)語(yǔ)總成績(jī)指導(dǎo)教師注意:此任務(wù)書要妥善保管,最后要裝訂在設(shè)計(jì)說(shuō)明書得第一頁(yè)。目錄一、懸架得靜撓度 6二、懸架得動(dòng)撓度 7三、懸架得彈性特性 7四、彈性元件得設(shè)計(jì) 84、1鋼板彈簧得布置方案選擇 84、2鋼板彈簧主要參數(shù)得確定 84、3鋼板彈簧剛度得驗(yàn)算 134、4鋼板彈簧總成在自由狀態(tài)下得弧高及曲率半徑計(jì)算 154、5鋼板彈簧總成弧高得核算 18五、鋼板彈簧強(qiáng)度驗(yàn)算 18六、鋼板彈簧主片得強(qiáng)度得核算 19七、鋼板彈簧彈簧銷得強(qiáng)度得核算 19八、減振器得設(shè)計(jì)計(jì)算 20九*、計(jì)算20m/s車速下,B級(jí)路面下整車平順性 23十、附錄計(jì)算程序 27十一、參考文獻(xiàn) 30設(shè)計(jì)得主要數(shù)據(jù)載質(zhì)量:5000kg整備量:3700kg空車時(shí):前軸負(fù)荷:18855N后軸負(fù)荷:17405N滿載時(shí):前軸負(fù)荷:28136N后軸負(fù)荷:57124N尺寸:軸距:4250mm一、懸架得靜撓度懸架得靜擾度就是指汽車滿載靜止時(shí)懸架上得載荷Fw與此時(shí)懸架剛度c之比,即貨車得懸架與其簧上質(zhì)量組成得振動(dòng)系統(tǒng)得固有頻率,就是影響汽車行駛平順性得主要參數(shù)之一。因汽車得質(zhì)量分配系數(shù)近似等于1,因此貨車車軸上方車身兩點(diǎn)得振動(dòng)不存在聯(lián)系。貨車得車身得固有頻率n,可用下式來(lái)表示:n=式中,c為懸架得剛度(N/m),m為懸架得簧上質(zhì)量(kg)又靜撓度可表示為:g:重力加速度(9、8N/kg),代入上式得到:n=15、42/n:hz:mm分析上式可知:懸架得靜撓度直接影響車身得振動(dòng)頻率,因此欲保證汽車有良好得行駛平順性,就必須正確選擇懸架得靜撓度。又因?yàn)椴煌闷噷?duì)平順性得要求不相同,貨車得后懸架要求在1、70～2、17hz之間,因?yàn)樨涇囍饕暂d貨為主,所以選取頻率為:1、9hz、由n=15、42/得,=65、8mm,取=66mm二、懸架得動(dòng)撓度懸架得動(dòng)撓度就是指從滿載靜平衡位置開(kāi)始懸架壓縮到結(jié)構(gòu)容許得最大變形時(shí),車輪中心相對(duì)車架得垂直位移。通常貨車得動(dòng)撓度得選擇范圍在6～9cm、。本設(shè)計(jì)選擇:=80mm三、懸架得彈性特性懸架得彈性特性有線性彈性特性與非線性彈性特性兩種。由于貨車在空載與滿載時(shí)簧上質(zhì)量變化大,為了減少振動(dòng)頻率與車身高度得變化,因此選用剛度可變得非線性懸架。n=1、9hz,m=2637kg,代入公式:(滿載時(shí)得簧上質(zhì)量m=25843/9、8=2637kg)n=可得C=375、4N/mm四、彈性元件得設(shè)計(jì)4、1鋼板彈簧得布置方案選擇布置形式為對(duì)稱縱置式鋼板彈簧4、2鋼板彈簧主要參數(shù)得確定已知滿載靜止時(shí)負(fù)荷=5829kg?；上虏糠趾芍?由此可計(jì)算出單個(gè)鋼板彈簧得載荷:由前面選定得參數(shù)知:(動(dòng)堯度)4.2.1滿載弧高:滿載弧高就是指鋼板彈簧裝到車軸上,汽車滿載時(shí)鋼板彈簧主片上表面與兩端連線間得高度差。常取=10～20mm、在此取:4.2.2鋼板彈簧長(zhǎng)度L(1)選擇原則:鋼板彈簧長(zhǎng)度就是彈簧伸直后兩卷耳中心之間得距離。轎車L=(0、40～0、55)軸距;貨車前懸架:L=(0、26～0、35)軸距,后懸架:L=(0、35～0、45)軸距。(2)鋼板彈簧長(zhǎng)度得初步選定:根據(jù)經(jīng)驗(yàn)L=0、35軸距,并結(jié)合國(guó)內(nèi)外貨車資料,初步選定主簧主片得長(zhǎng)度為,4.2.3(1)鋼板彈簧斷面寬度b得確定:有關(guān)鋼板彈簧得剛度,強(qiáng)度可按等截面得簡(jiǎn)支梁計(jì)算,引入撓度增大系數(shù)加以修正。因此,可根據(jù)修正后得簡(jiǎn)支梁公式計(jì)算鋼板彈簧所需得總慣性距。對(duì)于對(duì)稱式鋼板彈簧式中:S——U形螺栓中心距(mm)k——U形螺栓夾緊(剛性?shī)A緊,k取0、5);c——鋼板彈簧垂直剛度(N/mm),c=;——為撓度增大系數(shù)。撓度增大系數(shù)得確定:先確定與主片等長(zhǎng)得重疊片數(shù),再估計(jì)一個(gè)總片數(shù),求得,然后=1、5/,初定。對(duì)于彈簧:L=1490mmk=0、5S=200mm=2=14=1、5/=1、5/=1、35E=2、1N/計(jì)算主簧總截面系數(shù):式中為許用彎曲應(yīng)力。得選取:后主簧為450～550N/,后副簧為220～250N/。==28225NL=1490mmk=0、5S=200mm=500N/、再計(jì)算主簧平均厚度:=15、6mm有了以后,再選鋼板彈簧得片寬b。推薦片寬與片厚得比值在6～10范圍內(nèi)選取。b=102mm通過(guò)查手冊(cè)可得鋼板截面尺寸b與h符合國(guó)產(chǎn)型材規(guī)格尺寸。(3)鋼板斷截面形狀得選擇:本設(shè)計(jì)選取矩形截面。(4)鋼板彈簧片數(shù)得選擇:片數(shù)n少些有利于制造與裝配,并可以降低片與片之間得干摩擦,改善汽車得行駛平順性。但片數(shù)少了將使鋼板彈簧與等強(qiáng)度梁得差別增大,材料得利用率變壞。多片鋼板彈簧一般片數(shù)在6～14片之間選取,重型貨車可達(dá)20片。用變截面少片彈簧時(shí),片數(shù)在1～4選取。根據(jù)貨車得載荷并結(jié)合國(guó)內(nèi)外資料初步選取本貨車彈簧得片數(shù)為14片,4.2.4鋼板彈簧各片長(zhǎng)度得確定先將各片得厚度得立方值按同一比例尺沿縱坐標(biāo)繪制在圖上,再沿橫坐標(biāo)量出主片長(zhǎng)度得一半L/2與U型螺栓中心距得一半s/2,得到A,B兩點(diǎn),連接A,B兩點(diǎn)就得到三角形得鋼板彈簧展開(kāi)圖。AB線與各片上側(cè)邊得交點(diǎn)即為各片得長(zhǎng)度。如果存在與主片等長(zhǎng)得重疊片,就從B點(diǎn)到最后一個(gè)重疊片得上側(cè)邊斷點(diǎn)連一直線,此直線與各片上側(cè)邊得交點(diǎn)即為各片長(zhǎng)度。各片實(shí),際長(zhǎng)度尺寸需經(jīng)圓整后確定。由圖2確定主簧各片長(zhǎng)度:圖4-1確定主簧各片長(zhǎng)度圖表4-1鋼板彈簧各片長(zhǎng)度序號(hào)1234567長(zhǎng)度(mm)149411211029937序號(hào)891011121314長(zhǎng)度(mm)84575366924、3鋼板彈簧剛度得驗(yàn)算在此之前,有關(guān)撓度增大系數(shù),總慣性矩,片長(zhǎng)與葉片端部得形狀都不夠準(zhǔn)確,所以有必要驗(yàn)算剛度。用共同曲率法計(jì)算剛度,剛度得驗(yàn)算公式為:C=其中,;;;式中,為經(jīng)驗(yàn)修正系數(shù),取0、90～0、94,E為材料彈性模量;為主片與第(k+1)片得一般長(zhǎng)度。公式中主片得一半,如果用中心螺栓到卷耳中心間得距離代入,求得剛度值為鋼板彈簧總成自由剛度;如果用有效長(zhǎng)度,即代入上式,求得得剛度值為鋼板彈簧總成得夾緊剛度。=1490/2-0、5*0、5*200=695mm主簧剛度驗(yàn)算表4-2K1234 56745、592138184、5 230、5276、5322、504288134、5180、5226、5272、5K8910111213368、5415460、5507553599318、5365410、5457503549由公式(mm-4),得:Y1=1、18×10-4Y2=5、88×10-5Y3=3、92×10-5Y4=2、94×10-5Y5=2、35×10-5Y6=1、96×10-5Y7=1、68×10-5Y8=1、47×10-5Y9=1、31×10-5Y10=1、18×10-5Y11=1、07×10-5Y12=0、98×10-5Y13=0、9×10-5Y14=0、85×10-5表4-3K12345675、88×10-51、96×10-50、98×10-50、59×10-50、39×10-50、28×10-50、21×10-5K89101112130、16×10-50、13×10-50、11×10-50、09×10-50、08×10-50、06×10-5、列表如下,(mm-1)表4-4、K12345675、515、325、837、0547、859、210501、456、714、42332、542、5K891011121311495、7103、5117、3135、3107、551、763、276、185、910299、3將上述數(shù)據(jù)代入公式,得總成自由剛度:將上述數(shù)據(jù)代入公式有效長(zhǎng)度,即,代入到公式所求得得就是鋼板彈簧總成得夾緊剛度與設(shè)計(jì)值相差不大,基本滿足主簧剛度要求。4、4鋼板彈簧總成在自由狀態(tài)下得弧高及曲率半徑計(jì)算(1)鋼板彈簧總成在自由狀態(tài)下得弧高鋼板彈簧總成在自由狀態(tài)下得弧高,用下式計(jì)算:式中,為靜撓度;為滿載弧高;為鋼板彈簧總成用U型螺栓夾緊后引起得弧高變化,;S為U型螺栓得中心距。L為鋼板彈簧主片長(zhǎng)度。下面分別計(jì)算主簧與副簧總成在自由狀態(tài)下得弧高:彈簧:=15、58mm則=66+15+15、58=96、98mm(2)鋼板彈簧總成在自由狀態(tài)下得曲率半徑得確定:鋼板彈簧總成在自由狀態(tài)下得曲率半徑:=2862mm、(3)鋼板彈簧各片自由狀態(tài)下曲率半徑得確定矩形斷面鋼板彈簧裝配前各片曲率半徑由下式確定式中,為第i片彈簧自由狀態(tài)下得曲率半徑(mm),在自由狀態(tài)下得曲率半徑(mm)(N/);E為材料得彈性模量N/,取E為N/;i片得彈簧厚度(mm)。在已知計(jì)算出各片鋼板彈簧自由狀態(tài)下得曲率半徑Ri。對(duì)于片厚相同得鋼板彈簧,各片彈簧得預(yù)應(yīng)力值應(yīng)不宜選取過(guò)大;推薦主片在根部得工作應(yīng)力與預(yù)應(yīng)力疊與后得合成應(yīng)力應(yīng)在300～350N/內(nèi)選取。1～4片長(zhǎng)片疊加負(fù)得預(yù)應(yīng)力,短片疊加正得預(yù)應(yīng)力。預(yù)應(yīng)力從長(zhǎng)片由負(fù)值逐漸遞增為正值。在確定各片預(yù)應(yīng)力時(shí),理論上應(yīng)滿足各片彈簧在根部處得預(yù)應(yīng)力所造成得彎矩:或下面分別計(jì)算主簧與副簧得各片在自由狀態(tài)下曲率半徑得確定:主簧:E=N/=10mm然后用上述公式計(jì)算主簧各片在自由狀態(tài)下曲率半徑,結(jié)果見(jiàn)表4:表4-6鋼板彈簧在自由狀態(tài)下曲率半徑i1234567Ri(mm)28842886828622860i891011121314Ri(mm)2858285628542852285028482846(4)鋼板彈簧總成各片在自由狀態(tài)下弧高得計(jì)算:如果第i片得片長(zhǎng)為,則第i片彈簧得弧高為:主簧:將各片長(zhǎng)度與曲率半徑代入上式,得主簧總成各片在自由狀態(tài)下表4-7簧總成各片在自由狀態(tài)弧高i1234567Hi(mm)96、284、974、164、154、846、238、4i891011121314Hi(mm)31、224、819、014、29、96、53、74、5、鋼板彈簧總成弧高得核算根據(jù)最小勢(shì)能原理,鋼板彈簧總成得穩(wěn)定平衡狀態(tài)就是各片勢(shì)能總與最小狀態(tài),由此可求得等厚葉片彈簧得1/=式中,第i片長(zhǎng)度。鋼板彈簧得總成弧高為H上式計(jì)算得結(jié)果應(yīng)與計(jì)算得設(shè)計(jì)結(jié)果相近。如果相差太多,可重新選擇各片預(yù)應(yīng)力再行核算。先對(duì)主簧得總成弧高核算將主簧各片得長(zhǎng)度與曲率半徑代入上述公式可得:然后再代入H=96、86mm原設(shè)計(jì)值為H0=96、98mm,相差不大,符合要求。五、鋼板彈簧強(qiáng)度驗(yàn)算當(dāng)貨車牽引驅(qū)動(dòng)時(shí),貨車得后鋼板彈簧承受得載荷最大,在它得前半段出現(xiàn)得最大應(yīng)力用下式計(jì)算=+式中,為作用在后輪上得垂直靜載荷,為制動(dòng)時(shí)后軸負(fù)荷轉(zhuǎn)移系數(shù);轎車:=1、25~1、30;貨車:=1、1~1、2;為道路附著系數(shù);b為鋼板彈簧片寬;為鋼板彈簧主片厚度。許用應(yīng)力取為1000N/mm。由上式驗(yàn)算主簧強(qiáng)度:其中牽引驅(qū)動(dòng)時(shí),主簧載荷為G==1、15=0、8主副簧強(qiáng)度在許用應(yīng)力范圍內(nèi),符合強(qiáng)度要求。驗(yàn)算汽車在不平路面上鋼板彈簧得強(qiáng)度。六、鋼板彈簧主片得強(qiáng)度得核算鋼板彈簧主片應(yīng)力σ就是由彎曲應(yīng)力與拉(壓)應(yīng)力合成,即:其中為沿彈簧縱向作用力在主片中心線上得力;卷耳厚度;D為卷耳內(nèi)徑;b為鋼板彈簧寬度。許用應(yīng)力[σ]取為350MPa。代入上式得:主片符合強(qiáng)度要求。七、鋼板彈簧彈簧銷得強(qiáng)度得核算對(duì)鋼板彈簧銷要驗(yàn)算鋼板彈簧受靜載荷時(shí)鋼板彈簧銷受到得擠壓應(yīng)力。其中為滿載靜止時(shí)鋼板彈簧端部得載荷,b為主片葉片寬;d為鋼板彈簧直徑。用20鋼或20Cr鋼經(jīng)滲碳處理或用45鋼經(jīng)高頻淬火后,其[]≤7—9N/mm。彈簧銷滿足強(qiáng)度要求。八、減振器得設(shè)計(jì)計(jì)算8、1減振器得分類減振器就是車輛懸架系統(tǒng)中得重要部件,其性能得好壞對(duì)車輛得舒適性以及車輛及懸架系統(tǒng)得使用壽命等有較大影響。汽車在受到來(lái)自不平路面得沖擊時(shí),其懸架彈簧可以緩與這種沖擊,但同時(shí)也激發(fā)出較長(zhǎng)時(shí)間得振動(dòng),使乘坐不適。與彈性元件并聯(lián)安裝得減振器可很快衰減這種振動(dòng),改善汽車得行駛平順性與操縱穩(wěn)定性。汽車懸架中廣泛采用液壓減振器。液壓減振器按其結(jié)構(gòu)可分為搖臂式與筒式;按其工作原理可分為單向作用式與雙向作用式。筒式減振器由于質(zhì)量輕、性能穩(wěn)定、工作可靠、易于大量生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn),成為了汽車減振器得主流。筒式減振器又可分為雙筒式、單筒式與充氣筒式,其中以雙筒式應(yīng)用最多。充氣筒式減振器在筒式減振器中充以一定壓力得氣體,改善了高速時(shí)得減振性能,并有利于消除減震器產(chǎn)生得噪聲,但由于成本及使用維修問(wèn)題,使其推廣應(yīng)用受到一定限制。本設(shè)計(jì)中,前懸架選用雙向作用筒式減振器。8、2主要性能參數(shù)得選擇8.2.1相對(duì)阻尼系數(shù)ψ上圖所示為減振器得阻力——速度特性。減振器卸荷閥打開(kāi)前,其中得阻力F與減振器振動(dòng)速度v之間得關(guān)系為:式中,σ為減振器阻尼系數(shù)。上圖所示為減振器得阻力——速度特性。該圖具有如下特點(diǎn):阻力——速度特性由四段近似直線線段組成,其中壓縮行程與伸張行程得阻力——速度特性各占兩段;各段特性線得斜率就是減振器得阻尼系數(shù)σ=F/u,所以減振器有四個(gè)阻尼系數(shù)。在沒(méi)有特別指明時(shí),減振器得阻尼系數(shù)就是指卸荷閥開(kāi)啟前得阻尼系數(shù)。通常壓縮行程得阻尼系數(shù)與伸張行程得阻尼系數(shù)不等。汽車懸架有阻尼以后,簧上質(zhì)量得振動(dòng)、式周期衰減振動(dòng),用相對(duì)阻尼系數(shù)得大小來(lái)評(píng)定振動(dòng)衰減得快慢速度。得表達(dá)式為:式中,c為懸架系統(tǒng)得垂直剛度,c=375、4N/mm;為簧上質(zhì)量,Ms2=2637kg上式表明,相對(duì)阻尼系數(shù)ψ得物理意義就是:減振器得阻尼作用在于不同剛度c與不同簧上質(zhì)量得懸架系統(tǒng)匹配時(shí),會(huì)產(chǎn)生不同得阻尼效果。ψ值大,振動(dòng)能迅速衰減,同時(shí)又能將較大得路面沖擊力傳到車身;ψ值小則相反;通常情況下,將壓縮行程時(shí)得相對(duì)阻尼系數(shù)取得小些,伸張行程時(shí)得相對(duì)阻尼系數(shù)取得大些。兩者之間保持有ψ=(0、25~0、50)得關(guān)系。設(shè)計(jì)時(shí),先選取與得平均值。對(duì)于無(wú)內(nèi)摩擦得彈性元件懸架,取=0、25~0、35;對(duì)于有內(nèi)摩擦得彈性元件懸架,值取小些。對(duì)于行駛路面條件較差得汽車,值應(yīng)取大些,一般取;為避免懸架碰撞車架,取ψy=0、5ψs。本設(shè)計(jì)中,取ψ=0、3,ψs=0、4,ψy=0、28.2.2減振器阻尼系數(shù)得確定減振器得阻尼系數(shù)。因懸架系統(tǒng)固有頻率,所以理論上。實(shí)際上,應(yīng)根據(jù)減振器得布置特點(diǎn)確定減振器得阻尼系數(shù)。我選擇下圖得安裝形式,則其阻尼系數(shù)δ為:圖8、3根據(jù)公式,可得出:可得出:=2n代入數(shù)據(jù)得:ω=11、9Hz,取a/R=0、7,α=15°按滿載計(jì)算有:簧上質(zhì)量后懸:Ms2=2637kg代入數(shù)據(jù)得減振器得阻尼系數(shù)為:后懸=16825、1N/m8.2.3減振器最大卸荷力F0得確定為減小傳到車身上得沖擊力,當(dāng)減振器活塞振動(dòng)速度達(dá)到一定值時(shí),減振器打開(kāi)卸荷閥。此時(shí)得活塞速度稱為卸荷速度Vx,按上圖安裝形式時(shí)有:=Aarcos/b式中,Vx為卸荷速度,一般為0、15～0、3m/s;A為車身振幅,取±40mm;ω為懸架震動(dòng)固有頻率。代入數(shù)據(jù)計(jì)算得卸荷速度為:Vx=0、04×11、9×0、7×cos15°=0、30m/s符合Vx在0、15～0、30之間范圍要求。根據(jù)伸張行程最大卸荷力公式:F0=cδVx可以計(jì)算最大卸荷力。式中,c就是沖擊載荷系數(shù),取c=1、5;代入數(shù)據(jù)可得最大卸荷力F0為:后懸F=7571N8.2.4減振器工作缸直徑D得確定根據(jù)伸張行程得最大卸荷力F0計(jì)算工作缸直徑D為:其中,[p]——工作缸最大壓力,在3MPa～4MPa,取[p]=4MPa;λ——連桿直徑與工作缸直徑比值,λ=0、4～0、5,取λ=0、5。代入計(jì)算得工作缸直徑D為:后懸D=65mm減振器得工作缸直徑D有20mm、30mm、40mm、(45mm)、50mm、65mm等幾種。選取時(shí)按照標(biāo)準(zhǔn)選用,按下表選擇。后懸選擇工作缸直徑D=65mm得減振器,對(duì)照下表選擇其長(zhǎng)度:活塞行程S=150mm,基長(zhǎng)L=210mm,則:Lmin=L+S=210+150=360mm(壓縮到底得長(zhǎng)度)Lmax=L+S=360+150=510mm(拉足得長(zhǎng)度)取貯油缸直徑Dc=90mm,壁厚取2mm九*、計(jì)算20m/s車速下,B級(jí)路面下整車平順性(參考《汽車?yán)碚摗稰278題6、5之第1問(wèn))基本參數(shù)得確定由《汽車?yán)碚摗返诹驴芍?貨車可以簡(jiǎn)化成僅有車身與車輪雙質(zhì)量系統(tǒng),右圖所示,車身-車輪雙質(zhì)量系統(tǒng)參數(shù)如下:“人體-座椅”系統(tǒng)參數(shù):。車速,B級(jí)路面下得路面不平度系數(shù),參考空間頻率n0=0.1m-1。計(jì)算時(shí)頻率步長(zhǎng),計(jì)算頻率點(diǎn)數(shù)。9、2汽車平順性評(píng)價(jià)指標(biāo)得計(jì)算通過(guò)計(jì)算并畫出幅頻特性、、與均方根值譜、、譜圖。進(jìn)一步計(jì)算值由計(jì)算公式得,將以上公式通過(guò)計(jì)算機(jī)編程求解可得,(程序請(qǐng)瞧附錄一)幅頻特性、、與均方根值譜、、譜圖如下:圖9-1幅頻特性圖9-2幅頻特性圖9-3幅頻特性圖9-4均方根值譜圖9-5均方根值譜圖9-6均方根值譜計(jì)算值如下:路面不平度加速度均方根值=0、3523車輪加速度均方根=0、3237車身加速度均方根值=0、0239人體加速度均方根值=0、0245加權(quán)加速度均方根值=0、0155加權(quán)振級(jí)=83、8043dB由《汽車?yán)碚摗繁?-2查得車上乘客沒(méi)有不舒適得感覺(jué)。十、附錄計(jì)算程序f0=1、9;yps=0、25;gama=9;mu=9、5;fs=3;ypss=0、25;g=9、8;a0=10^(-6);ua=20;Gqn0=2、56*10^(-8);n0=0、1;detaf=0、2;N=180;f=detaf*[0:N];lamta=f/f0;lamtas=f/fs;Wf=0*f;deta=((1-lamta、^2)、*(1+gama-1/mu*lamta、^2)-1)、^2+4*yps^2*lamta、^2、*(gama-(1/mu+1)*lamta、^2)、^2;z1_q=gama*sqrt(((1-lamta、^2)、^2+4*yps^2*lamta、^2)、/deta);z2_z1=sqrt((1+4*yps^2*lamta、^2)、/((1-lamta、^2)、^2+4*yps^2*lamta、^2));p_z2=sqrt((1+(2*ypss*lamtas)、^2)、/((1-lamtas、^2)、^2+(2*ypss*lamtas)、^2));z2_q=gama*sqrt((1+4*yps^2*lamta、^2)、/deta);p_q=p_z2、*z2_q;jfg_Gqddf=4*pi^2*sqrt(Gqn0*n0^2*ua)*f;jfg_Gzdd1f=z1_q、*jfg_Gqddf;jfg_Gzdd2f=z2_q、*jfg_Gqddf;jfg_Gaf=p_q、*jfg_Gqddf;sigmaqdd=sqrt(tr