1、有全套图纸 QQ1074765680有全套图纸 QQ1074765680“远舰”轿车双摆臂悬架的设计及产品建模摘要：汽车双摆臂悬架是一种常见的悬架形式，合理的选择悬架的结构和几何尺寸是获得满意的汽车行驶性能的重要条件，其运动特性的优劣关系到汽车操纵稳定性，舒适性，转向轻便性和轮胎的使用寿命等性能。本课题来源于东风悦达起亚汽车制造有限公司的远舰款轿车的后悬架，双摆臂悬架可以通过合理的选择空间导向杆系的铰接点的位置及导向臂的长度，使得悬架具有合适的运动特性。在设计中，首先，分析了双摆臂独立悬架的组成和功用；其次，进行双摆臂悬架的上下摆臂及各零部件强度的校核；第三，详细考虑各部件之间的连接关系；最后
2、计算了悬架自然振动频率，悬架静挠度和动挠度以及悬架弹性特性。在分析双摆臂悬架的组成和作用以及确定各零部件的尺寸的基础上，运用 CAD 软件和 Pro/E 软件分别进行二维绘图和三维建模。此次课题进行了准确的计算和详细的结构分析，为双摆臂悬架的结构优化提供了依据，从而在运动学和动力学方面提高汽车的性能。关键词：双摆臂悬架；汽车；设计；建模The Design and Product modeling盐城工学院本科生毕业设计说明书 20071of Double Wishbone Suspension of“Optima”CarAbstract：The double-wishbone indepen
3、dent suspension is one of the common forms of motor vehicle suspension. Choosing the geometry parameters of the independent suspension reasonably is one of the important conditions to obtain the satisfied character of service. Its state of motion is related to handling stability, comfort ability, ha
4、ndling of steering and the life of tire, ect. The subject comes from the rear suspension of “optima” car which made by DYK Co. Ltd. The double-wishbone suspension can be a reasonable choice of space-oriented bar articulated point. The location and orientation of the suspension arm length can produce
5、 suitable motions. This thesis first analyzes the consists and function of the double-wishbone suspension in the design, then checks the up and down of arms of the double-wishbone independent suspension, Thirdly, make a detailed consideration of the various components of the link between relations i
6、s made. I calculate the suspension on the basis of the natural vibration frequency, static suspension deflection and dynamic deflection and elastic characteristics of the suspension terms at last. On the basis of Analysis of the composition and role of the size of the components in the double-wishbo
7、ne independent suspension, with CAD software and Pro / E, respectively, 2D drawings and 3D product Modeling are made. We made an accurate and detailed structural analysis on the design, which provides the reference for optimal design of the double-wishbone suspension. The approach can improve the pe
8、rformance of the double-wishbone independent suspension.Keyword: double-wishbone suspension; motor vehicle; Design; Modeling目 录1 前言 .11.1 课题研究的目的和意义 .21.2 主要研究内容 22 悬架 .42.1 悬架的功用和组成 .42.2 悬架系统的自然振动频率 .4“远舰”轿车双摆臂悬架的设计及产品建模22.3 汽车悬架的类型 错误！未定义书签。2.4 双横臂独立悬架 错误！未定义书签。3悬架主要参数的确定 .错误！未定义书签。3.1 悬架静挠度 错误！未
9、定义书签。cf3.2 悬架的动挠度 错误！未定义书签。d3.3 悬架弹性特性 错误！未定义书签。3.4 后悬架螺旋弹簧刚度及应力计算 错误！未定义书签。4 独立悬架导向机构设计及强度校核 错误！未定义书签。4.1 设计要求 错误！未定义书签。4.2 导向机构的布置参数 错误！未定义书签。4.3 双横臂式独立悬架导向机构设计 错误！未定义书签。5 减振器机构类型及主要参数的选择计算 错误！未定义书签。5.1 分类 错误！未定义书签。5.2 相对阻尼系数 错误！未定义书签。5.3 减振器阻尼系数 的确定 错误！未定义书签。5.4 最大卸荷力 的确定 错误！未定义书签。0F5.5 简式减振器工作缸直
10、径 D 的确定 错误！未定义书签。6 Pro/E 三维建模 .错误！未定义书签。6.1 关于 Pro/E .错误！未定义书签。6.3 应用现状 错误！未定义书签。6.4 本章小结 错误！未定义书签。7 结论 错误！未定义书签。参考文献 .2致 谢 .2附 录 .2盐城工学院本科生毕业设计说明书 200731 前言1.1 课题研究的目的和意义悬架是保证车轮或车桥与汽车承载系统(车架或承载式车身)之间具有弹性联系并能传递载荷、缓和冲击、衰减振动以及调节汽车行驶中的车身位置等有关装置的总称。悬架最主要的功能 1是传递作用在车轮和车架(或车身)之间的一切力和力矩，并缓和汽车驶过不平路面时所产生的冲击，
11、衰减由此引起的承载系统的振动，以保证汽车的行驶平顺性。为此必须在车轮与车架或车身之间提供弹性联接，依靠弹性元件来传递车轮或车桥与车架或车身之间的垂向载荷，并依靠其变形来吸收能量，达到缓冲的目的。采用弹性联接后，汽车可以看作是由悬挂质量(即簧载质量)、非悬挂质量( 即非簧载质量) 和弹簧 (弹性元件) 组成的振动系统，承受来自不平路面、空气动力及传动系、发动机的激励。为了迅速衰减不必要的振动，悬架中还必须包括阻尼元件，即减振器。此外，悬架中确保车轮与车架或车身之间所有力和力矩可靠传递并决定车轮相对于车架或车身的位移特性的连接装置统称为导向机构。导向机构决定了车轮跳动时的运动轨迹和车轮定位参数的变
12、化，以及汽车前后侧倾中心及纵倾中心的位置，从而在很大程度上影响了整车的操纵稳定性和抗纵倾能力。在有些悬架中还有缓冲块和横向稳定杆。一百多年来汽车悬架从结构型式到作用原理一直在不断地演进，但从结构功能而言，它都是由弹性元件、减振装置和导向机构三部分组成。在有些情况下，某一零部件兼起两种或三种作用，比如钢板弹簧兼起弹性元件及导向机构的作用，麦克弗逊悬架 (McPherson strut suspension，或称滑柱摆臂式独立悬架)中的减振器柱兼起减振器及部分导向机构的作用，有些主动悬架中的作动器则具有弹性元件、减振器和部分导向机构的功能。根据导向机构的结构特点，汽车悬架可分为非独立悬架和独立悬架
13、两大类。非独立悬架的鲜明特色是左、右车轮之间由一刚性梁或非断开式车桥联接，当单边车轮驶过凸起时，会直接影响另一侧车轮。独立悬架中没有这样的刚性梁，左右车轮各自“独立”地与车架或车身相连或构成断开式车桥，按结构特点又可细分为横臂式、纵臂式、斜臂式等等，各种悬架的结构特点将在以下章节中进一步讨论。除上述非独立悬架和独立悬架外，还有一种近似半独立悬架，它与近似半刚性的非断开式后支持桥相匹配。当左右车轮跳动幅度不一致时，后支持桥中呈 V 形断面并与左右纵臂固结在一起的横梁受扭，由于其具有一定的扭转弹性，故此种悬架既不同于非独立悬架，也与独立悬架有别。该弹性横梁还兼起横向稳定杆的作用。按照弹性元件的种类
14、，汽车悬架又可以分为钢板弹簧悬架、螺旋弹簧悬架、扭杆弹簧悬架、空气悬架以及油气悬架等。按照作用原理，可以分为被动悬架、主动悬架和介于二者之间的半主动悬架。本课题来源于东风悦达起亚汽车制造有限公司的远舰款轿车的后悬架，按其上“远舰”轿车双摆臂悬架的设计及产品建模4下横臂的长短可分为等长双横臂和不等长双横臂两种。等长双横臂悬架在其车轮做上下跳动时，可保持主销倾角不变，但轮距却有较大的变化，会使轮胎磨损严重，多为不等长双摆臂悬架代替，后一种悬架在其车轮上下跳动时候只需要适当的选择上下横臂的长度并合理布置，即可使轮距及车轮定位参数的变化限定在一定的范围之内，这种不大的轮距的改变，不应引起车轮沿路面的滑
15、移，而为轮胎的弹性变形所补偿，因此其保持了汽车良好的行使平顺性，双横臂悬架的突出优点在于其设计的灵活性，可以通过合理选择空间杆系的铰接点的位置及导向臂的长度，使得悬架具有合适的运动特性，并且形成恰当的侧倾中心和纵倾中心。如前所述，汽车悬架和悬挂质量、非悬挂质量构成了一个振动系统，该振动系统的特性很大程度上决定了汽车的行驶平顺性，并进一步影响到汽车的行驶车速、燃油经济性和运营经济性。该振动系统也决定了汽车承载系和行驶系许多零部件的动载，并进而影响到这些零件的使用寿命。此外，悬架对整车操纵稳定性、抗纵倾能力也起着决定性的作用。因而在设计悬架时必须考虑以下几个方面的要求：A、通过合理设计悬架的弹性特
16、性及阻尼特性确保汽车具有良好的行驶平顺性，具有较低的振动频率、较小的振动加速度值和合适的减振性能，并能避免在悬架的压缩伸张行程极限点发生硬冲击，同时还要保证轮胎具有足够的接地能力；B、合理设计导向机构，以确保车轮与车架或车身之间所有力和力矩的可靠传递，保证车轮跳动时车轮定位参数的变化不会过大，并且能满足汽车具有良好的操纵稳定性要求；C、导向机构的运动应与转向杆系的运动相协调，避免发生运动干涉，否则可能引起转向轮摆振；D、侧倾中心及纵倾中心位置恰当，汽车转向时具有抗侧倾能力，汽车制动和加速时能保持车身的稳定，避免发生汽车在制动和加速时的车身纵倾(即所谓“点头”和“后仰”)；E、悬架构件的质量要小
17、尤其是其非悬挂部分的质量要尽量小；F、便于布置，在轿车设计中特别要考虑给发动机及行李箱留出足够的空间；G、所有零部件应具有足够的强度和使用寿命；H、制造成本低；I、便于维修、保养。悬架设计可以大致分为结构型式及主要参数选择和详细设计两个阶段，有时还要反复交叉进行。由于悬架的参数影响到许多整车特性，并且涉及其他总成的布置，因而一般要与总布置共同协商确定。1.2 主要研究内容对双横臂独立悬架进行运动分析，得出原始参数，计算推导随着车轮的跳动主销内倾角、后倾角、车轮外倾角、前束角、车轮轮距的变化及悬架各点位置的变化情况。用PRO/E软件设计模型，对其进行运动分析，获得最为理想的结果。A、以双横臂式独
18、立悬架为研究对象，研究基于机构运动学和零部件数据计算方法,使用PRO/E软件给出双横臂独立悬架结构模型；盐城工学院本科生毕业设计说明书 20075B、研究悬架结构参数与定位参数之间的关系，进行设计计算，对悬架的主要参数进行分析以及确定主要参数。C、对悬架进行运动学仿真分析，通过改变悬架有关参数，评价悬架运动学响应参考文献1孟少农汽车设计方法论M北京：机械工业出版社，19922佟刚,张宏志.汽车技术的发展趋势J.沈阳航空工业学院学报,1999,(2):58-613陈家瑞汽车构造M北京：机械工业出版社，20054刘惟信汽车设计M北京：清华大学出版社，20015胡宁，郑冬黎双横臂独立悬架运动学分析J
19、汽车工程，1998，20(6)：3623666戴旭文，谷中丽，刘剑汽车双横臂独立悬架运动学分析J车辆与动力技术，2002，(2)：29337Edward BMagag(美)著MATLAB 原理与工程应用B北京：电子工业出版社，20028余志生汽车理论M北京：机械工业出版社，20009王望予汽车设计M北京：机械工业出版社，200410沈世德机械原理M北京：机械工业出版社，200211张洪欣汽车设计M北京：机械工业出版社，198912张景骞，毛宁轮式车辆双横臂独立旋架的运动优化设计J汽车工程，1997，19(3)：18018513官飞，王烈，李万琼，冯本义，李保成 汽车的简化模型与车架应力分析J应
20、用力学学报，2003，10(4)：667114韩宗奇，李亮，张庆汽车双横臂独立悬架运动特性分析与仿真J塑性工程学报，2003，10(4)：667115左文义等双横臂扭杆独立悬架系统运动分析方法J汽车工程，1994， (4)16毛明等汽车双横臂独立悬架的运动分析J汽车技术，1999，(4)“远舰”轿车双摆臂悬架的设计及产品建模6致 谢本次毕业设计是对我大学四年所学知识的一次全面考验，也是对即将走向社会的我们的进行的一次有效的锻炼。回顾这场毕业设计，我觉得受益菲浅：它让我体会到做研究不仅要具有细心、专心和耐心的精神，更多的是要有一颗平静的心来面对一系列可能遇到的困难。本文是在吕红明老师悉心指导下完
21、成。从课题的选取、进一步的理论研究，到论文的撰写都得到了吕老师的指导与热情帮助。在他严谨的治学态度和一丝不苟的工作作风下，我获益非浅，使我对自己的工作及课题研究有了更深的认识，在此表示衷心的感谢。此外，在论文撰写期间还得到了王琪老师，李书伟老师，熊新老师以及刘仲威老师的热情帮助，在此表示诚挚的谢意。感谢所有帮助过我的老师、同学和关心我的朋友们!感谢一直以来默默支持我的老师和同学们，是他们辛勤的汗水才换来今天的这一切，在此表示最最衷心的感谢！文 献 资 料1 陈黎卿.基于ADAMS的双横臂扭杆独立悬架操纵稳定性分析J.合肥工业大学学报自然科学版.2005.04，28（4）：341-345.2 张
22、冬柏.汽车可控悬架技术的发展J.黑龙江交通科技.2006.06,(6):72-73 .3 曾山 .谈谈轿车的悬架J.实用汽车技术. 2006.04,(4):4.4 郑兰霞.汽车悬架及其控制系统研究动态分析J.黄河水利职业技术学院学报. 2006.02,18(2) :44-47 .5 张弛云.现代汽车悬架控制策略研究J.上海工程技术大学学报. 2005.02 , 19(2): 140-144 .6 潘建国.汽车悬架参数优化的最优控制方法J.农业机械学报. 2005.11,36(11):21-24.7 高海波.扭杆弹簧及扭杆弹簧悬架设计的新方法J.现代制造工程.2003.01,(5):55-57
23、.8 吴志成.中型汽车用麦弗逊式前独立悬架设计与仿真分析J.车辆与动力技术. 2005.04(4): 33-38 .9 刘玉梅.汽车悬架性能测试方法及测试系统研究J.公路交通科技.盐城工学院本科生毕业设计说明书 200772006.09,23(9): 126-130.10 戴勇.轻型轿车后悬架安全性和舒适性的设计J.上海汽车.2000.04 ,(3): 18-20.附 录1.双摆臂悬架总装图 YJSBBXJ-00 A02.减振器 YJSBBXJ-12 A13.上摆臂 YJSBBXJ-11 A14.下摆臂 YJSBBXJ-17 A15.转向节 YJSBBXJ-04 A16.圆柱弹簧 YJSBBXJ-13 A37.球头销 YJSBBXJ-20 A48.闷盖 YJSBBXJ-05 A4“远舰”轿车双摆臂悬架的设计及产品建模89.上防尘罩 YJSBBXJ-10 A410.下防尘罩 YJSBBXJ-18 A411.上球头座 YJSBBXJ-09 A412.下球头座 YJSBBXJ-08 A413.防尘套 YJSBBXJ-12.09 A414.密封圈 YJSBBXJ08 A4
