成都航空职业技术学院 毕业论文
式中 k?c?o710??10143mm
sin?????sin2o?2o??
hp?ksin??d?10143sin2o?300?601.2mm
代入公式（5-1）得
hpB1601.2hw??775?66mm
2kcos??dtan??rs11468.5cos2o?300tan30o?120前悬架的侧倾中心高度受到允许的轮距变化限制，并且几乎不可能超过150mm。 此外，在前轮前驱的汽车上，由于前桥轴荷大，且为驱动桥，故因尽可能使前轮轮荷变 化小。因此，在独立悬架中，侧倾中心高度为： 前悬0～120mm，后悬80～150mm。
此次设计的前悬侧倾中心高度为66mm，因而设计符合要求。
5.2 导向机构受力分析
图 5-2 导向机构受力图
第- 21 -页
成都航空职业技术学院 毕业论文
分析麦佛逊式独立悬架受力简图（图 5-2）：作用在导向套上的横向力F3得：
F3?F1ad
(c?b)(d?c) 式中,F1 前轮上的静载荷F1' 减去前轴簧下质量的1/2。
横向力F3 越大，则作用在导向套上的摩擦力F3f越大（f为摩擦因数），这对汽车平顺性有不良影响。为了减小摩擦力，在导向套和活塞表面应用了减摩材料和特殊工艺。由上式可知，为了减小F3，要求尺寸c+b 越大越好，或者减小尺寸a。增大c+b使悬架占用空间增加，在布置上有困难；若采用增加减振器轴线倾斜度的方法，可达到减小a 的目的，但也存在布置困难的问题。为此，在保持减振器轴线不变的条件下，常将图中的G 点外伸至车轮内部，既可以达到缩短尺寸a 的目的，又可以获得小、较小的甚至是负的主销偏移距，提高制动稳定性能。移动G 点后的主销轴线不再与减振器轴线重合。
本次设计在满足设计对象车型的布置空间前提下通过外伸G点至车轮内部达到减少横向力的效果。
5.3 下横臂轴线布置方式的选择
麦弗逊式独立悬架的下横臂轴线与主销后倾角的匹配，影响汽车的纵倾稳定性。如图5-3所示。其中O 点为汽车纵向平面内悬架相对于车身跳动的运动瞬心。当下横臂的抗俯角-β ′ 等于静平衡位置的主销后倾角γ 时，下横臂轴线正好与主销轴线垂直，运动瞬心交于无穷远处，主销轴线在悬架跳动时作平动。因此，γ 值保持不变。当-β ′ 与γ 的匹配使运动瞬心O 交于前轮后方时，在悬架压缩行程，γ 角有增大的趋势。当-β ′ 与γ 的匹配使运动瞬心O 交于前轮前方时，在悬架压缩行程，γ 角有减小的趋势。为了减少汽车制动时的纵倾，一般希望在悬架压缩行程主销后倾角γ 有增加的趋势。因此，在设计麦弗逊式独立悬架时，应该选择参数β ′ 能使运动瞬心O 交于前轮后方。
第- 22 -页
成都航空职业技术学院 毕业论文
图5-3 γ角变化示意图
本次设计的麦佛逊式独立悬架下横臂轴线布置方式如下：
图 5-4 麦佛逊式独立悬架下横臂轴线布置图
5.4 下横摆臂主要参数
下图为某乘用车采用的麦弗逊式前悬架的实测参数为输入数据的计算结果。图中的几组曲线是下横臂L 取不同值时的悬架运动特性。由图可以看出，下横臂越长， By 曲线越平缓，即车轮跳动时轮距变化越小，有利于提高轮胎寿命。
主销内倾角β 、车轮外倾角α和主销后倾角γ 曲线的变化规律也都与y B 类似，
第- 23 -页
成都航空职业技术学院 毕业论文
说明摆臂越长，前轮定位角度的变化越小，将有利于提高汽车的操纵稳定性。具体设计时，在满足布置要求的前提下，应尽量加长横臂长度。
图5-5 麦弗逊式独立悬架运动特性
本次设计的下横臂长度参数如下图所示：
图 5-6 下横臂
第六章 论文总结
本文的研究工作取得了一定的成果，初步达到课题研究目的。课题研究建立了大量的数据、较为可靠的模型，为今后的工作奠定了良好的基础。然而，对比汽车生产商在
第- 24 -页
成都航空职业技术学院 毕业论文
汽车独立悬架设计上，无论是车辆模型还是操纵性都还有一定距离，因此为更好地提高整车的操纵稳定性，下一步的研究重点应专注在以下几个方面：
(1)对整车的操纵平顺性进行进一步的分析与优化，利用如ADMAS仿真软件进行相关的仿真，根据国标中关于汽车操纵稳定性指标限值与评价方法进行各试验的计算评分，得出量化评价，使整车操纵稳定性评价结果更为客观标准。
(2)对悬架的关键零部件进行更详细的应力分析及优化，如应力分析，有限元分析及干涉分析等，进一步优化悬架的主要零部件，从而提高整车的平顺性。
致谢
在三年航空职业技术学院的读书生活在这个季节即将划上一个句号，而于我的人生却只是一个逗号，我将面对又一次征程的开始。这四年是我人生中的一段重要旅程，我的师长、我的老师、我的同学给予我的关心和帮助，使我终身收益，我真心地感谢他们。
在论文即将完成之际，我要感谢我这次的辅导老师刘宇老师和以往教过我的老师们，他们治学严谨，学识渊博，视野广阔，为我营造了一种良好的学术氛围，从论文题目的选定到论文写作的指导,经由您悉心的点拨,再经思考后的领悟,常常让我有“山重水复疑无路,柳暗花明又一村”， 正是由于您在百忙之中多次审阅全文，对细节进行修改，并为本文的撰写提供了许多中肯而且宝贵的意见，本文才得以成型。还有我的同学、朋友给了我无言的帮助，在这里请接受我诚挚谢意！
同时也感谢学校为我提供良好的做毕业设计的环境，感谢所有老师四年来对我的栽培和教育，最后再一次感谢所有在毕业设计中曾经帮助过我的良师益友和同学，以及在设计中被我引用或参考的论著的作者。
由于本人的学术水平有限，所写论文难免有不足之处，恳请各位老师和学友批评和指正！
参考文献
第- 25 -页
成都航空职业技术学院 毕业论文
摘要：现代汽车技术丛书；作者：赖姆帕尔（译，李东旭） 摘要：车辆悬架设计及理论；作者：周长城 摘要：清华大学汽车工程系系列教材；作者：王宵峰 摘要：汽车底盘（下册）；作者：陈家瑞
第- 26 -页