轿车前悬架设计

本科毕业设计（论文）

轿车前副车架设计

全日制本科生毕业设计（论文）承诺书

本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文） 是在导师的指导下，严格按照学校和学院的有关规定由本人独立完成。文中所引用的观点和参考资料均已标注并加以注释。论文研究过程中不存在抄袭他人研究成果和伪造相关数据等行为。如若出现任何侵犯他人知识产权等问题，本人愿意承担相关法律责任。

承诺人（签名）： 日 期：

轿车前副车架设计

摘要

汽车轻量化设计是现代汽车产业发展的必然趋势，本课题围绕Roewe轿车前副车架采用镁合金的轻量化设计，实现平衡轿车驾驶的操控性和舒适性的目标。通过对轿车前副车架功能的分析，确立前副车架的设计方案，建立三维模型和有限元分析模型，并对前副车架采用镁合金材料强度分析，并对于结构薄弱的位置提出优化思路。

研究过程中，首先了解了汽车轻量化设计的目的和方法，并学习前副车架的相关知识，明确其在汽车中的作用，前副车架的发展历史，功能设计要求，结构特点，型式，与车身连接方式，

一、悬架的静挠度

悬架的静扰度 是指汽车满载静止时悬架上的载荷Fw与此时悬架刚度c 之比，即

fc?Fw/c

货车的悬架与其簧上质量组成的振动系统的固有频率，是影响汽车行驶平顺性的主要参数之一。因汽车的质量分配系数近似等于1，因此货车车轴上方车身两点的振动不存在联系。货车的车身的固有频率n,可用下式来表示：

n=c/m/2?

式中，c为悬架的刚度（N/m）,m为悬架的簧上质量（kg） 又静挠度可表示为：

fc?mg/c

g：重力加速度（g?9810mm/s2）,代入上式得到：

n=15.77/

fc

n: Hz

fc: mm

分析上式可知：悬架的静挠度直接影响车身的振动频率，因此欲保证汽车有良好的行驶平顺性，就必须正确选择悬架的静挠度。

又因为不同的汽车对

一、悬架的静挠度

悬架的静扰度 是指汽车满载静止时悬架上的载荷Fw与此时悬架刚度c 之比，即

fc?Fw/c

货车的悬架与其簧上质量组成的振动系统的固有频率，是影响汽车行驶平顺性的主要参数之一。因汽车的质量分配系数近似等于1，因此货车车轴上方车身两点的振动不存在联系。货车的车身的固有频率n,可用下式来表示：

n=c/m/2?

式中，c为悬架的刚度（N/m）,m为悬架的簧上质量（kg） 又静挠度可表示为：

fc?mg/c

g：重力加速度（g?9810mm/s2）,代入上式得到：

n=15.77/

fc

n: Hz

fc: mm

分析上式可知：悬架的静挠度直接影响车身的振动频率，因此欲保证汽车有良好的行驶平顺性，就必须正确选择悬架的静挠度。

又因为不同的汽车对

沈阳理工大学学士学位论文

摘 要

悬架是现代汽车上的重要总成之一，它把车架（或车身）与车轴（或轮胎）弹性地连接起来。它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。

本文完成的是东方之子轿车前悬架设计，重点从东方之子轿车前悬架的选型、减振器的计算及选型、弹性元件形式的选择计算及选型和横向稳定杆的设计计算。首先，我把形式不同的悬架的优缺点进行了比较，然后定下东方之子轿车前悬架的形式—麦弗逊式悬架，最后围绕麦弗逊式悬架的部件进行设计。先是弹簧的设计计算，再是减振器的计算选型，最后是横向稳定杆的设计。

关键词：悬架；麦弗逊式；设计

I

沈阳理工大学学士学位论文

Abstract

Suspension is an important element of one of the modern automobile, it flexibly to link the chassis (orbody) and axle (or tires) . Its main role is the role of

存档编号

华北水利水电大学

North China University of Water Resources and Electric Power

毕 业 设 计

题目 乘用车悬架系统设计

学 院 机械学院 专 业 机械设计制造及其自动化 姓 名 陈建 学 号 201006721

指导教师 郭朋彦/夏斌/郭树满 完成时间 2014.05

教务处制

独立完成与诚信声明

本人郑重声明：所提交的毕业设计（论文）是本人在指导教师的指导下，独立工作所取得的成果并撰写完成的，郑重确认没有剽窃、抄袭等违反学术道德、学术规范的侵权行为。文中除已经标注引用的内容外，不包含其他人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。本人完全意识到本声明的法律后果

摘 要

悬架是现代汽车上的重要总成之一，它把车架（或车身）与车轴（或轮胎）弹性地连接起来。它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。

本文完成的是东方之子轿车前悬架设计，重点从东方之子轿车前悬架的选型、减振器的计算及选型、弹性元件形式的选择计算及选型和横向稳定杆的设计计算。首先，我把形式不同的悬架的优缺点进行了比较，然后定下东方之子轿车前悬架的形式—麦弗逊式悬架，最后围绕麦弗逊式悬架的部件进行设计。先是弹簧的设计计算，再是减振器的计算选型，最后是横向稳定杆的设计。

关键词：悬架；麦弗逊式；设计

I

Abstract

Suspension is an important element of one of the modern automobile, it flexibly to link the chassis (orbody) and axle (or tires) . Its main role is the role of transmission in the bodyb

附件一

毕业设计任务书

设计（论文）题目 F1赛车前悬架设计

学

院名称 机械与汽车工程学院

专 业 （班 级） 车辆工程

姓 名 （学 号） 毛有强

指 导 教 师 张代胜

系（教研室）负责人 卢剑伟

一、毕业设计（论文）的主要内容及要求（任务及背景、工具环境、成果形式、着重培养的能力） 背景：中国汽车工业已处于大国地位，但还不是强国。从制造业大国迈向产业强国已成为中国汽车人的首要目标，而人才的培养是实现产业强国目标的基础保障之一。F1赛车的设计旨在培养学生的设计、制造能力，通过中国大学生方程式汽车大赛这一平台，可以系统学习汽车产品开发流程、汽车设计的基本方法，同时培养团队协作的精神。 任务：根据中国大学生方程式汽车大赛规则，设计满足所需性能的赛车前悬架系

载货汽车钢板弹簧(带副簧)设计计算全过程

载货汽车后悬架设计实例

一、设计的主要数据

载质量：6000kg

整备量：5000kg

空车时：前轴负荷：2500kg 后轴负荷：2500kg

满载时：前轴负荷：3350kg 后轴负荷：7650kg

尺 寸： 总 长：8470 总 宽：2470

轴 距：4700 前 轮 距 ：1900

后 轮 距：1800 满载重心高度：1180

二、悬架主要参数的确定

1 悬架的静挠度c f

悬架的静扰度 是指汽车满载静止时悬架上的载荷f c 与此时悬架刚度c 之比，即

c F f w c /=

货车的悬架与其簧上质量组成的振动系统的固有频率，是影响汽车行驶平顺性的主要参数之一。因汽车的质量分配系数近似等于1，因此货车车轴上方车身两点的振动不存在联系。货车的车身的固有频率n,可用下式来表示： n=π2//m c 式中，c 为悬架的刚度（N/m ）,m 为悬架的簧上质量（kg ） 又静挠度可表示为：

c mg f c /=

g ：重力加速度（10N/kg ）,代入上式得到

介绍了汽车悬架的设计方法

总体方案：

在设计时首先考虑改型车的总体方案要求，在借鉴原型车悬架系统结构的基础上，提出改型车悬架系统的总体方案。接着，根据悬架总体方案，进行悬架系统各零部件的设计计算，在计算时应重点计算对悬架整体性能影响较大的零部件如：螺旋弹簧、横向稳定杆、减振器等。然后，运用CAD工具进行悬架系统的实体建模和二维零件图的绘制；最后，利用计算机仿真手段对悬架系统的运动学特性进行仿真分析。

原型车是奇瑞QQ3 前悬架选择麦弗逊式独立悬架 后悬架选择纵向拖拽臂式非独立式悬架

为什么前悬架选择麦弗逊式悬架？

麦弗逊式悬架的特点

麦弗逊悬架一般用于轿车的前轮。与其它悬架系统相比，麦弗逊式悬架系统具有结构简单，紧凑，占用空间少，性能优越等特点。麦式悬架还具有较为合理的运动特性，能够保证整车性能要求。虽然麦弗逊悬挂在行车舒适性上的表现令人满意，其结构简单体积不大，可有效扩大车内乘坐空间，但也由于其构造为滑柱式，对左右方向的冲击缺乏阻挡力，抗刹车点头等性能较差。

麦佛逊式悬架的经济性分析

自20世纪30年代美国通用汽车的一名工程师麦弗逊（McPherson）发明了麦弗逊式悬架以来，麦弗逊式独立悬架已成为使用量最多的悬架结构形式之一[5]。从宝马M3，保时捷91

介绍了汽车悬架的设计方法

总体方案：

在设计时首先考虑改型车的总体方案要求，在借鉴原型车悬架系统结构的基础上，提出改型车悬架系统的总体方案。接着，根据悬架总体方案，进行悬架系统各零部件的设计计算，在计算时应重点计算对悬架整体性能影响较大的零部件如：螺旋弹簧、横向稳定杆、减振器等。然后，运用CAD工具进行悬架系统的实体建模和二维零件图的绘制；最后，利用计算机仿真手段对悬架系统的运动学特性进行仿真分析。

原型车是奇瑞QQ3 前悬架选择麦弗逊式独立悬架 后悬架选择纵向拖拽臂式非独立式悬架

为什么前悬架选择麦弗逊式悬架？

麦弗逊式悬架的特点

麦弗逊悬架一般用于轿车的前轮。与其它悬架系统相比，麦弗逊式悬架系统具有结构简单，紧凑，占用空间少，性能优越等特点。麦式悬架还具有较为合理的运动特性，能够保证整车性能要求。虽然麦弗逊悬挂在行车舒适性上的表现令人满意，其结构简单体积不大，可有效扩大车内乘坐空间，但也由于其构造为滑柱式，对左右方向的冲击缺乏阻挡力，抗刹车点头等性能较差。

麦佛逊式悬架的经济性分析

自20世纪30年代美国通用汽车的一名工程师麦弗逊（McPherson）发明了麦弗逊式悬架以来，麦弗逊式独立悬架已成为使用量最多的悬架结构形式之一[5]。从宝马M3，保时捷91