金陵科技学院
课程设计
题 目 名 称 轿车前悬架设计 课 程 名 称 汽车设计 学 生 姓 名 学长 学 号 系 、专 业 车辆工程 指 导 教 师
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2014年11月11日
目 录
摘要…………………………………………………………………………………………3 1绪论…………………………………………………………………………………………3 1.1悬架的重要性……………………………………………………………………………3 1.2悬架的作用与功能………………………………………………………………………3 1.3悬架的设计要求 ………………………………………………………………………4 2 已知参数…………………………………………………………………………………4 3 悬架的结构分析及选型……………………………………………………………………5 3.1悬架的分类………………………………………………………………………………6 3.1.2非独立悬架优缺点分析………………………………………………………………6 3.1.3比较选型………………………………………………………………………………6 3.2独立悬架的分类及选型…………………………………………………………………6 3.2.1双横臂式悬架结构及特性……………………………………………………………7 3.2.2单横臂式悬架结构及特性……………………………………………………………7 3.2.3单纵横臂式悬架结构及特性…………………………………………………………8 3.2.4单斜横臂式悬架结构及特性…………………………………………………………8 3.2.5麦弗逊式悬架结构及特性分析………………………………………………………8 3.2.6扭转梁随动臂式悬架结构及特性分析………………………………………………9
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3.2.7比较选型………………………………………………………………………………9 4辅助元件的选择……………………………………………………………………………9 5悬架的挠度的计算…………………………………………………………………………10
5.1悬架静挠度fc的计算…………………………………………………………………10 5.2悬架动挠度的计算………………………………………………………………………11 5.3悬架弹性特性……………………………………………………………………………11 6弹性元件的计算……………………………………………………………………………12
6.1弹簧参数的选择…………………………………………………………………………12 6.1.1空载计算刚度…………………………………………………………………………12 6.1.2满载计算刚度…………………………………………………………………………13 6.1.3按满载计算弹簧钢丝直径d…………………………………………………………13 6.2弹簧校核…………………………………………………………………………………13 6.2.1弹簧刚度校核…………………………………………………………………………13 6.2.2表面剪切应力校核……………………………………………………………………13 6.2.3小结……………………………………………………………………………………14 7导向机构设计………………………………………………………………………………14
7.1导向机构设计要求………………………………………………………………………14 7.2麦弗逊式独立悬架导向机构设计………………………………………………………14 7.2.1导向机构受力分析……………………………………………………………………15 7.2.2横臂轴线布置方案选择………………………………………………………………15 7.2.3横摆臂主要参数………………………………………………………………………16 8减振器的结构类型与主要参数的选择……………………………………………………16
8.1减振器的分类……………………………………………………………………………16 8.2双筒式液力减振器工作原理……………………………………………………………17 8.3减振器计算………………………………………………………………………………18 8.3.1相对阻尼系数ψ………………………………………………………………………18 8.3.2减振器阻尼系数δ的确定……………………………………………………………19
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8.3.3减振器最大卸荷力F0的确定…………………………………………………………19 8.3.4减振器工作缸直径D的确定…………………………………………………………20 9横向稳定杆的设计…………………………………………………………………………21
9.1横向稳定杆的作用………………………………………………………………………21 9.2横向稳定杆参数的选择…………………………………………………………………22 10悬架的结构元件…………………………………………………………………………22 10.1控制臂与推动杆………………………………………………………………………22 10.2接头……………………………………………………………………………………23 11结论………………………………………………………………………………………24 参考文献……………………………………………………………………………………25
设计任务书
轿车前悬架设计
1.整车性能参数 驱动形式 4*2前轮 轴距：2471mm 前轮轮距：1429mm 后轮轮距：1422mm
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整车整备质量：1060kg 空载时前轴分配负荷60% 最高车速 180km/h 最大爬坡度 35%
制动距离（初速30km/h） 5.6 最小转向直径 11m
最大功率/转速：74/5800kw/rpm 最大转矩/转速：150/4000N*m/rpm 轮胎型号：185/60R14T 手动5档 2.具体设计任务
1）查阅汽车悬架的相关材料，确定捷达轿车前悬架的结构尺寸参数。
2）确定车辆的纵倾中心，计算悬架摆臂的定位角，对导向机构进行受力分析。 3）设计减振弹簧，选定减震器。
4）根据设计参数对主要零部件进行设计与强度计算。 5）绘制所有零件图、二维装配图、三维装配图。 6）完成8千字的设计说明书。
摘 要
悬架是现代汽车上的矩，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。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
本文主要讲的是爱丽舍轿车前悬架设计，重点从爱丽舍轿车前悬架的选型、减振器的计算及选
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