(毕业设计)CA1046轻型货车悬架系统设计毕业论文

本科生毕业设计（论文）I摘要随着汽车工业的发展，人们对汽车的乘坐舒适性和安全性的要求逐渐提高，因此对汽车的悬架系统和减振器也提出了更高的要求。本次设计题目是CA1046轻型货车的前后悬架系统设计。所设计悬架系统的前悬架采用钢板弹簧非独立式悬架，后悬架是由主副簧组成，也是钢板弹簧非独立式悬架。然后对主要性能参数进行确定，在前悬的设计中首先设计了钢板弹簧，包括弹簧断面形状的选择，材料和许用应力的校核，和方案布置的设计，还有减振器的选择。在后悬架系统设计中主要对主副钢板弹簧进行了设计。最后采用MATLAB软件对悬架系统的平顺性进行了编程分析，目的是判断所设计的悬架平顺是否满足要求。结论是没有不舒适性。因而对提高汽车的动力性、经济性和操纵稳定性是有利的。关键词：悬架设计；钢板弹簧；平顺性；货车本科生毕业设计（论文）IIAbstractWiththedevelopmentoftheAutomobileindustry,peoplehavebeenpromotingtherequirementforthesafetyandridecomfortqualityofthevehicle.Asaresult,thereisahigherdemandonthesuspensionandtheshockabsorbersystemofthevehicle.ThetitleofthisthesisisthedesignoffrontandrearsuspensionsystemsofCA1046truck.Thefrontsuspensionsystemistheleafspring,dependentsuspension.Therearsuspensionsystemconsistsofthemainspringandthehelperspringanditisalsotheleafspring,dependentsuspension.Intheprocedureofthedesignwemadecertainthestructuralstyleofthesuspensionsysteminthefirst,thenwemadecertainthemainparameters.Inthedesignofthefrontsuspensionwedesignedtheleafspringfirstly,includingtheselectionofsectionshapeofleafspring,materialandallowablestressandthedesignofscheme,moreoverthedesignofshockabsorber.Inthedesignofrearsuspensionwecarriedoutthedesignofthemainspringandthehelperspring.Inthefinaldesignstage,theMATLABsoftwareisusedtoanalyzetheridecomfortofthesuspensionsystembyprogramming.Theaimiswhethersuspensionridequalitymeetstotheperformancerequirement.Theresultsindicatethatthereisnouncomfortablenessforthecaronroad.Therefore,itishelpfulforthedynamical,economicalandhandlingperformancesofthevehicle.Keywords:SuspensionDesign;Leafspring;RideComfort;Truck本科生毕业设计（论文）III目录第1章绪论.....................................................1第2章悬架系统的结构与分析......................................32.1悬架的功能和组成...................................................................................32.2汽车悬架的分类.......................................................................................32.3悬架的设计要求.......................................................................................42.4悬架主要参数...........................................................................................42.4.1悬架的静挠度fc及刚度c.............................................................52.4.2悬架的动挠度fd............................................................................52.4.3悬架弹性特性................................................................................52.4.4悬架侧倾角刚度及其在前、后轴的分配....................................72.4.5钢板弹簧结构................................................................................7第3章前后悬架系统的设计........................................93.1前悬架系统设计........................................................................................93.1.1钢板弹簧的设计.............................................................................93.1.2.钢板弹簧的验算...........................................................................113.2后悬架系统设计......................................................................................133.2.1主、副钢板弹簧结构参数...........................................................133.2.2钢板弹簧的验算...........................................................................15第4章减振器设计...............................................174.1减振器分类..............................................................................................174.2前后悬架减振器计算..............................................................................174.2.1相对阻尼系数和阻尼系数...................................................................174.2.2最大卸荷力...........................................................................................184.2.3工作缸直径...........................................................................................18第5章平顺性分析和编程.........................................205.1平顺性的概念..........................................................................................205.2平顺性的评价方法..................................................................................205.3平顺性的分析..........................................................................................21第6章结论.....................................................25本科生毕业设计（论文）IV参考文献........................................................26致谢...........................................................27附录Ⅰ：程序.................................................28附录Ⅱ：外文资料..............................................32附录Ⅲ：中文翻译..............................................35本科生毕业设计（论文）1第1章绪论悬架是汽车的车架与车桥之间的一切传力连接装置的总称。它的作用是弹性地连接车桥和车架，缓和行驶中车辆受到的冲击力。保证货物完好和人员舒适，使汽车在行驶中保持稳定的姿势，改善操纵稳定性；同时悬架系统承担着传递垂直反力，纵向反力和侧向反力以及这些力所造成的力矩，以保证汽车行驶平顺；并且当车轮相对车架跳动时，特别在转向时，车轮运动轨迹要符合一定的要求，因此悬架还起使车轮按一定轨迹相对车身跳动的导向作用。悬架是汽车中的一个重要组成部分，它把车架与车轮弹性地连接起来，关系到汽车的多种使用性能。悬架是一个较难达到完美要求的汽车总成，这是因为悬架既要满足汽车的舒适性要求，又要满足其操纵稳定性的要求，而这两方面又是互相对立的。比如，为了取得良好的舒适性，需要大大缓冲汽车的震动，这样弹簧就要设计得软些，但弹簧软了却容易使汽车发生刹车“点头”、加速“抬头”以及左右侧倾严重的不良倾向，不利于汽车的转向，容易导致汽车操纵不稳定等。现代汽车悬架的发展迅速，不断出现崭新的悬架装置。按控制形式不同分为被动式悬架和主动式悬架。目前多数汽车上都采用被动悬架，汽车姿态只能被动地取决于路面及行驶状况和汽车的弹性元件，导向机构以及减振器这些机械零件。20世纪80年代以来主动悬架开始在一部分汽车上应用，并且目前还在进一步研究和开发中。主动悬架可以能动地控制垂直振动及其车身姿态，根据路面和行驶工况自动调整悬架刚度和阻尼现代汽车对平顺性和