中型商用车后钢板弹簧悬架设计毕业论文
2021-05-11 20:59:30
摘 要
汽车悬架的主要作用是链接和传输车桥和车架间的力和力矩。
悬架的主要功能是:
(1)将垂直反力(支承力),纵向力(驱动力和制动力)、侧向力和力矩传递到车架(或车身);
(2)连同轮胎一起,吸收由不平衡路面造成的冲击以及缓冲这些冲击;
(3)保证汽车在颠簸路面有较好的行驶稳定性,缓和对车身、轴、车架等位置的冲击。
汽车悬架是直接关系到车辆的乘坐舒适性和操纵稳定性,而车辆的行驶工况十分复杂,而且受诸多因素的制约,使行驶平顺性和操纵稳定性达到最佳状态是非常困难的。因此,合理的悬架系统必须结合车辆的特性。
弹性元件、减振器和导向机构这三部分,始终是汽车悬架的主要组成部分。在某些情况下,一部分具有个或三个功能,如钢板弹簧、弹性元件和导向机构。
该论文对悬架有一个大体的介绍,对汽车悬架在国内外发展情况进行论述。分析了各种因素对悬架运动的影响,主要是对中商用车钢板弹簧悬架的主要参数进行了设计计算。为进一步设计提供有价值的信息。
关键词:悬架;钢板弹簧;减振器。
Abstract
Automobile rear suspension is a general term for the frame (or the bearing body) and axle (or wheel) between the transmission and connection device which is one of the most important parameters affecting the vehicle comfort. Automobile suspension includes three parts, such as elastic element, shock absorber and force transmission device. These are three parts respectively from the buffer, vibration and force transmission. Speaking from the car, elastic element refers to the spiral spring, it only bears vertical load, relaxation and inhibition of uneven road to face the body impact, which has the advantages of little space occupation, low quality, no need of lubrication, but due to the fact that there is no friction and no damping effect. Vibration damper refers to the hydraulic shock absorber, is to accelerate the attenuation of the vibration of the body, which is the most precise and complex mechanical parts of the suspension. Force transmission device is a frame bottom arm fork frame, a steering section element, is used to transfer the longitudinal force, lateral force and moment of force and ensure wheels with respect to determine the relative movement of the frame (or body). The design content of this subject is the rear suspension system of the vehicle of the liberation of the brand CA141, because of the weight of the car, to be used in the form of the main and auxiliary springs.
Key word: Suspension;Leaf spring;Shock absorber
目 录
摘 要 1
Abstract 2
第1章 绪论 3
1.1 汽车悬架简述 3
1.2 汽车后悬挂的常见形式 4
1.3论文研究的背景及意义 6
1.4 课题研究的目的与主要内容 7
第2章 CA141汽车后悬架的设计 9
2.1主要技术参数 9
2.2 钢板弹簧的种类 10
2.3 钢板弹簧主要元件结构选取 12
2.4 普通多片钢板弹簧设计 16
总结 31
参考文献 35
致 谢 34
第一章 绪论
悬架在现代汽车领域里的地位十分重要。它的具体作用是以弹性的方式将车身车轴相结合,汽车的车轮、车架内部一切力和力矩的传递都离不开悬架,日常生活中常遇见较为颠簸的路面,需要悬架来缓和这种路面给汽车内部构造带来的冲击载荷。因此,悬架是保证汽车行驶平顺性的重要部件。车轮在不平路面运动特性较差,无法提升汽车行驶速度,且影响操纵稳定性,悬架对以上各种形式问题都起到至关重要的作用。
1.1 汽车悬架综述
悬架的主要组成部分是:弹性元件、减振器以及导向机构。
悬架传递垂直作用力主要依赖弹性元件的作用,并能减轻冲击和振动的。确定车轮和车架(或车身)的运动特性的导向装置是由导杆组成,由弹性元件传递的各种力和力矩的传送。导向机构是悬架总成的核心,钢板弹簧悬架中,纵置钢板弹簧主要起导向机构的作用。许多车辆装有横向稳定杆,它的主要作用是减少车辆转弯时的侧倾角和振动。
汽车的悬架一般情况下主分两类:独立悬架和非独立悬架。这两者的区别在于采用前者的汽车车轮和车身是由互相独立的悬架连接而成的,而后者是由一根轴将悬架联结为整体,在于汽车车轮和车架相连;两种悬架各有其优缺点。
1.2 常见非独立悬架范例
非独立悬架具有结构简易、运行可靠、方便维护、使用寿命长等优点。最突出的是钢板弹簧独立悬架、钢板弹簧可以同时起到导向机构的作用,且阻尼效应和悬架结构大大简化,因采用此种悬架的汽车数量较多,多用于前、后悬。商用车往往在后桥采取该类型悬架。
弹性元件采用于非独立悬架结构,不仅钢板弹簧采用弹性元件,空气弹簧和螺旋弹簧也采用。当用于螺旋弹簧和空体弹簧时,有一个稍微复杂的导向机构的需求。
1.2.1 纵置钢板弹簧非独立悬架
非独立悬架在钢板弹簧中,钢板弹簧一般是纵向布置的,其中最为典型的结构布置就是载重车上的悬架。
钢板弹簧的中部的固定形式采用两个U形螺栓固定在前桥上。钢板弹簧的前端卷耳用钢板弹簧销与前支架相连,形成固定铰链支点,起传力作用。钢板弹簧要承受垂直力、纵向力(牵引力或制动力)、侧向力及相关力矩。钢板弹簧后端与车架的连接方式应注意到板簧变形的长度改变,它的连接方式可以有下列三种:滑板式、吊耳支架式和橡胶块式。