发布时间 : 星期六 文章悬架设计毕业设计开题报告 - 图文更新完毕开始阅读
二）减振器 作用：对悬架的上下运动施加适当的阻力，使车身与车架的振动衰减，吸收一部分来自路面的冲击，以改善汽车行驶时悬架系统中由于弹性元件受冲击产生振动，为改善汽车行驶平顺性，悬架中与弹性元件并联安装减振器，为衰减振动，汽车悬架系统中采用减振器多是液力减振器，其工作原理是当车架（或车身）和车桥间受振动出现相对运动时，减振器内的活塞上下移动，减振器腔内的油液便反复地从一个腔经过不同的孔隙流入另一个腔内。此时孔壁与油液间的摩擦和油液分子间的内摩擦对振动形成阻尼力，使汽车振动能量转化为油液热能，再由减振器吸收散发到大气中。在油液通道截面和等因素不变时，阻尼力随车架与车桥（或车轮）之间的相对运动速度增减，并与油液粘度有关。 减振器与弹性元件承担着缓冲击和减振的任务，阻尼力过大，将使悬架弹性变坏，甚至使减振器连接件损坏。因面要调节弹性元件和减振器这一矛盾。 (1) 在压缩行程（车桥和车架相互靠近），减振器阻尼力较小，以便充分发挥弹性元件的弹性作用，缓和冲击。这时，弹性元件起主要作用。 (2) 在悬架伸张行程中（车桥和车架相互远离），减振器阻尼力应大，迅速减振。 (3) 当车桥（或车轮）与车桥间的相对速度过大时，要求减振器能自动加大液流量，使阻尼力始终保持在一定限度之内，以避免承受过大的冲击载荷。 在汽车悬架系统中广泛采用的是筒式减振器，且在压缩和伸张行程中均能起减振作用叫双向作用式减振器，还有采用新式减振器，它包括充气式减振器和阻力可调式减振器。 双向作用筒式减振器工作原理说明。在压缩行程时，指汽车车轮移近车身，减振器受压缩，此时减振器内活塞3向下移动。活塞下腔室的容积减少，油压升高，油液流经流通阀8流到活塞上面的腔室（上腔）。上腔被活塞杆1占去了一部分空间，因而上腔增加的容积小于下腔减小的容积，一部分油液于是就推开压缩阀6，流回贮油缸5。这些阀对油的节约形成悬架受压缩运动的阻尼力。减振器在伸张行程时，车轮相当于远离车身，减振器受拉伸。这时减振器的活塞向上移动。活塞上腔油压升高，流通阀8关闭，上腔内的油液推开伸张阀4流入下腔。由于活塞杆的存在，自上腔流来的油液不足以充满下腔增加的容积，主使下腔产生一真空度，这时储油缸中的油液推开补偿阀7流进下腔进行补充。由于这些阀的节流作用对悬架在伸张运动时起到阻尼作用。 由于伸张阀弹簧的刚度和预紧力设计的大于压缩阀，在同样压力作用下，伸张阀及相应的常通缝隙的通道载面积总和小于压缩阀及相应常通缝隙通道截面积总和。这使得减振器的伸张行程产生的阻尼力大于压缩行程的阻尼力，达到迅速减振的要求。 [2]如图14 图14 减振器 三）导向机构 在中型货车中由于钢板弹簧兼起弹性元件及导向机构的作用，所以不用单独设计导向机构。 四）横向稳定杆 在汽车的前悬架中由于钢板弹簧的刚度很大，变形小，抗侧倾能力强，所以不必单独设计横向稳定杆。 汽车悬架的发展趋势 (一).主动悬架 主动悬架系统的刚度和阻尼特性能根据汽车的行驶条件进行动态自适应调节，是悬架系统始终处于最佳减振状态。 1.电子控制主动悬架 电子控制的主动式液压悬架能根据悬架的质量和加速度等，利用液压部件主动地控制汽车的振动。主动式液压悬架在轿车上的布置如图所示，在汽车重心附近安装有纵向、横向加速度和横摆陀螺仪传感器，用来采集车身振动、车轮跳动、车身高度和倾斜状态等信号，这些信号被输入到控制单元ECU，ECU根据输入信号和预先设定的程序发出控制指令，控制伺服电机并操纵前后四个执行油缸工作 [6]。如图15： 如图15 主动式液压悬架控制图 但是这种悬架不太适合载重汽车，成本太高，后期使用费用也很高，舒适性不是载重汽车的主要要求。 2.可变特性悬架，如图16： 图16 可变特性悬架示意图 3.半主动悬架 半主动悬架与主动悬架的区别是，半主动悬架用可控阻尼的减振器取代了执行器。因此它不考虑改变悬架的刚度，而只考虑改变悬架的阻尼。半主动悬架无动力源，由可控的阻尼元件(减振器)和弹簧组成[6]。如图17： 图17 无级式半主动悬架示意图 图14 三、设计（研究）的重点与难点，拟采用的途径（研究手段）： 设计的重点是确定汽车前后悬架结构形式及各部件的设计参数。 1.结构形式的选定； 2.根据已知汽车主要参数确定悬架主要参数（悬架静挠度fc、悬架动挠度fd、悬架侧倾角刚度及其在前后轴的分配）； 3.确定弹性元件（钢板弹簧）主要参数①满载弧高fa、②钢板弹簧长度L、③钢板断面尺寸及片数（钢板弹簧断面宽度b、钢板弹簧片厚h、钢板断面形状、钢板弹簧片数n）、④钢板弹簧的刚度验算、⑤钢板弹簧总成在自由状态下的弧高及曲率半径计算、⑥钢板弹簧的强度验算； 4. 根据已知汽车主要参数确定减振器的结构类型和主要参数。 设计的难点是： 1.使各组成部分的设计相协调以及使局部的设计符合整体性能的要求； 2.图纸的绘制； 3. 减振器的结构类型和主要参数。 解决的主要途径是： 深入了解汽车前悬架构造及工作原理；仔细研究设计原则；参考现有研究成果，并进行学习和分析，借鉴经验；认真学习机械制图原则以及CAD软件绘图；发挥创造性思维并通过试验最终确定方案