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第六章悬架设计;
?§6-1概述
?§6-2悬架结构形式分析
?§6-3悬架主要参数的确定
?§6-4弹性元件的计算
?§6-5独立悬架导向机构设计
?§6-6减振器
?§6-7悬架的结构元件;
?传递车轮和车架(或车身)之间的一切力和力矩;
?缓和、抑制路面对车身的冲击和振动;
?保证车轮在路面不平和载荷变化时有理想的运动特
?性。保证汽车的操纵稳定性。;?4)汽车制动或加速时要保证车身稳定,减少车身纵倾;转弯
?时车身侧倾角要合适。
?5)有良好的隔声能力。
?6)结构紧凑、占用空间尺寸要小。
?7)可靠地传递车身与车轮之间的各种力和力矩,在满足零部
?件质量要小的同时,还要保证有足够的强度和寿命。;
§6-2悬架结构形式分析;
非独立悬架独立悬架;
?汽车平顺性较差
?高速行驶时操稳性差
?轿车不利于发动机、行李舱的布置;?簧下质量小;
?悬架占用的空间小;
?可以用刚度小的弹簧,改善了汽车行驶平顺性;
?由于有可能降低发动机的位置高度,使整车的质心高度下
?降,又改善了汽车的行驶稳定性;
?左、右车轮各自独立运动互不影响,可减少车身的倾斜和
?振动,同时在起伏的路面上能获得良好的地面附着能力。;
二、独立悬架结构形式分析;;;
悬架
侧倾中心高
车轮定位
参数的变化
轮距
悬架侧倾角刚度
横向刚度
占用;
?前轮与后轮均采用独立悬架。;前、后悬架均采用纵置钢板弹
簧非独立悬架的汽车转向行驶时,内侧悬架处于减载而外侧悬架处于加载状态,于是内侧悬架受拉抻,外侧悬架受压缩,结果与悬架固定连接的车轴
(桥)的轴线相对汽车纵向中心线偏转一角度“。如图a;轿车将后悬架纵置钢板弹簧的前部吊耳位置布置得比后边吊耳低,于是悬架的瞬时运动中心位置降低,与悬架连接的车桥位置处的运动轨迹b所示,即处于外侧悬架与车桥连接处的运动轨迹是oa段,结果
后桥轴线的偏离不再使汽车具有过多转向的趋势。;多孔聚氨指制成,它兼???辅助弹性元件
的作用。这种材料起泡时就形成了致密的耐磨外层,它保护内部的发泡部分不受损伤。由于在该材料中有封闭的气泡,在载荷作用下弹性元件被压缩,但其外廓尺寸增加却不大,这点与橡胶不同。有些汽车的缓冲块装在减振器上。;
§6-3悬架主要参数的确定
一、前后悬架的静挠度、动挠度的选择
1、概念;?汽车前、后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
?因现代汽车的质量分配系数ε近似等于1,于是汽车前、后轴上方车身两点的振动不存在联系
?汽车前、后部分的车身的固有频率n1和n2(亦称偏频)可用下式表示;
?当采用弹性特性为线性变化的悬架时,前、后悬架的静挠
度可用下式表示
?fc1=m1g/c1
?fc2=m2g/c2
?式中,
?g为重力加速度(g=981cm/s2)。;若汽车以较高车速驶过单个路障,n1/n2<1时的车身纵向角振
动要比n1/n2>1时小,故推荐取fc2=(0.8~0.9)fc1。
考虑到货车前、后轴荷的差别和驾驶员的乘坐舒适性,取前悬架
的静挠度值大于后悬架的静挠度值,推荐fc2=(0.6~0.8)fc1。
为了改善微型轿车后排乘客的乘坐舒适性,有时取后悬架的偏频低于
前悬架的偏频。;?次之。
?对普通级以下轿车满载的情况,前悬架偏频要求1.00~1.45Hz,
?后悬架则要求在1.17~1.58Hz。
?原则上轿车的级别越高,悬架的偏频越小。
?对高级轿车满载的情况,前悬架偏频要求在0.80~1.15Hz,后悬
?架则要求在0.98~1.30Hz。
?货车满载时,前悬架偏频要求在1.50~2.10Hz,而后悬架则要求
?在1.70~2.17Hz。
?选定偏频以后,再利用上式即可计算出悬架的静挠度。;
悬架受到垂直外力F与由此所引起的车轮中心相对于在车身位移f(即悬架的变形)的关系曲线。
2、分类
悬架的弹性特性有线性弹性特性和非线性弹性特性两种;
1—缓冲块复原点
2—复原行程缓冲块
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