摘 要

采用独立悬架的车辆两边车轮自己分别与车架或车身进行弹性相连，它可以相对自由的传递两边车轮和车架之间的所有力和力矩，并且衰减因道路状况不良引起的车轮位移，尽量减小振动给车架带来的损伤，保证汽车能够平稳行驶。

本文主要内容是设计爱丽舍轿车的前悬架，具体过程是先确定爱丽舍轿车前悬架的类型、弹性元件设计计算及校核、减振器类型选取及计算到横向稳定杆的介绍，然后就根据计算结果进行三维建模操作。首先在悬架选型阶段通过对不同的悬架系统进行了分析比较，结合市场调研结果最终定下了此次爱丽舍轿车使用麦弗逊悬架。接着，根据麦弗逊悬架的特点及已知车辆相关参数分别设计各组成部件的形状尺寸，最后利用建模软件画出每一个零件并完成装配。

关键词：前悬架；麦弗逊；建模；设计

abstract

The wheels on both sides of the vehicle with independent suspension are each independently connected to the frame or body, which is relatively free to transfer all the forces and moments between the wheels and frames on both sides and to ease the impact of passing from the uneven road to the body Load, reduce the resulting vibration, to ensure that the car can run smoothly.

The main content of this paper is to design the front suspension of the Elysee sedan, the specific process is from the Elysee sedan front suspension selection, elastic component selection and design calculation, shock absorber selection and design calculation to the lateral stability of the rod design and calculation, And then based on the results of the three-dimensional modeling operation. First of all, in the suspension selection stage I have different analysis and comparison of the suspension system, combined with market research results finally set the Elysee car using McPherson suspension. Then, according to the characteristics of McPherson suspension and the relevant parameters of the vehicle were designed to design the size of the various components, and finally use the modeling software to draw each part and complete the assembly.

Key Words：front suspension; McPherson;modeling;design

目录

第1章 绪论 1

1.1. 设计目的及意义 1

1.2. 研究的基本内容 1

第2章 悬架的选型及结构分析 2

2.1. 已知参数 2

2.2. 悬架的组成及分类 2

2.3. 独立悬架与非独立悬架的比较 2

2.4. 悬架的发展和结构特点 3

2.5. 麦弗逊悬架设计概述 4

第3章 悬架挠度f的计算 5

3.1. 悬架静挠度的计算 5

3.2. 悬架动挠度的计算 5

3.3. 悬架的弹性特性 6

第4章 弹性元件的计算 7

4.1. 弹簧参数的计算选择 7

4.1.1. 空载计算刚度 7

4.1.2. 满载计算刚度 7

4.1.3. 按满载计算弹簧钢丝直径d 7

4.1.4. 确定弹簧参数 8

4.2. 弹簧校核 8

4.2.1. 弹簧刚度校核 8

4.2.2. 弹簧钢丝表面的扭转应力校核 8

4.2.3. 小结 9

第5章 导向机构设计 10

5.1. 导向机构受力分析 10

5.2. 横臂轴的选型及布置方式 10

第6章 减振器及横向稳定杆的设计计算 12

6.1. 减振器的分类 12

6.2. 双向作用筒式减振器简介 12

6.3. 相对阻尼系数的选择 14

6.4. 减振器阻尼系数的确定 14

6.5. 最大卸荷力的确定 15

6.6. 筒式减振器工作缸直径D 15

6.7. 横向稳定杆的设计 16

第7章 麦弗逊式独立悬架相关零件基于UG的建模 17

7.1. 车轮的建模 17

7.2. 弹簧的建模 18

7.3. 转向节的建模 18

7.4. 转向节连接件建模 19

7.5. 麦弗逊悬架建模总装图 19

第8章 结论 20

参考文献 21

附录 22

致谢 23

第1章 绪论

• 1. 设计目的及意义

随着现代社会的发展，科技的进步带给人类越来越多的方便，交通工具的变化及进化也是日新月异的。遥望100多年以前马车是当初最普遍的交通工具，随着工业时代的到来，交通工具从需要畜力的原始状态逐渐被内燃机所取代，汽车渐渐走入了万千家庭。现在汽车已经成为了千家万户必不可少的一个物件，相比较过去人们对汽车的舒适性和操纵性有了更大的关注。因为过去受限于材料和工艺的限制，汽车主要还是充当一个代步工具而已，人们对于其他方面往往不敢有过多的奢求。但经过了这么多年相关从业者和顾客的共同努力，消费者对于汽车的定位就不满足于其仅仅是交通工具了。人们待在车内的时间慢慢增加，所以车内的舒适性以及汽车整体的安全性和平顺性逐渐成为人们选车的标准。这些需求反过来也促进了汽车工业近几年蓬勃的发展，汽车的生产工艺、制造水平和设计要求得到了很大的改善和提高。本文即将要讲的汽车悬架系统就是影响汽车舒适性和安全性最重要的部件之一，设计悬架系统的目的就是为了让汽车具备人们对于汽车的所有幻想，这也是最理想的状态。汽车悬架系统的功能是把路面不平传到车内的颠簸感给过滤掉，好的悬架系统不仅让乘员感受不到路面的变化而且提高了行驶安全。从汽车与悬架的关系出发，悬架的质量好坏与汽车行驶在道路上的稳定和安全有着密切的关系，是汽车十分关键的部件之一。本文主要讲的是东风雪铁龙爱丽舍轿车前悬架设计，通过对不同类型的悬架的特点进行比较后，拟选择麦弗逊式悬架作为爱丽舍轿车前悬架的形式。

麦弗逊式独立悬架极为常见，多用于汽车前悬架。它构造简单，占用体积小，可用于微型车辆的前悬架布置。与其他的独立悬架相比，麦弗逊式独立悬架拥有质量可靠、性价比高的优点，因此研究麦弗逊式独立悬架对汽车行业发展有非常重要的意义。