非独立悬架的侧倾中心和纵倾中心如何确定

请教后非独立悬架的侧倾中心和纵倾中心如何确定！

按照下图一，纵臂前支点与横梁中心交点延长至后轮轴线上一点，然后与另一车轮接地点连线，左右同理，相交于一点即为侧倾中心。

图一

如下图形式的非独立悬架按照如上方式没法确定其侧倾中心，纵倾中心如何确定？

图二

钢板弹簧悬架系统设计规范--完整版

1 范围 本规范适用于传统结构的非独立悬架系统，主要针对钢板弹簧和液力筒式减振器等主要部件设计参数的选取、计算、验证等作出较详细的工作模板。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本规范的引用而成为本规范的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本规范，然而，鼓励根据本规范达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本规范。 QC/T 491-1999 汽车筒式减振器尺寸系列及技术条件 QCn 29035-1991 汽车钢板弹簧技术条件 QC/T 517-1999 汽车钢板弹簧用U形螺栓及螺母技术条件 GB/T 4783-1984 汽车悬挂系统的固有频率和阻尼比测定方法 3 符号、代号、术语及其定义 GB 3730.1-2001 汽车和挂车类型的术语和定义 GB/T 3730.2-1996 道路车辆质量词汇和代码 GB/T 3730.3-1992 汽车和挂车的术语及其定义车辆尺寸 QC/T 491-1999 汽车筒式减振器尺寸系列及技术条件 GB/T 12549-2013 汽车操纵稳定性术语及其定义 GB 7258-2017 机动车运行安全技术条件 GB 13094-2017 客车结构安全要求 QC/T 480-1999 汽车操纵稳定性指标限值与评价方法 QC/T 474-2011 客车平顺性评价指标及限值 GB/T 12428-2005 客车装载质量计算方法 GB 1589-2016 道路车辆外廓尺寸、轴荷及质量限值 GB/T 918.1-1989 道路车辆分类与代码机动车 JTT 325-2013 营运客车类型划分及等级评定 凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本规范，凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本规范。 4 悬架系统设计对整车性能的影响 悬架是构成汽车的总成之一，一般由弹性元件（弹簧）、导向机构（杆系或钢板弹簧）、减振装置（减振器）等组成，把车架（或车身）与车桥（或车轮）弹性地连接起来。主要任务是传递作用在车轮与车架之间的一切力与力矩，缓和由不平路面传给车架的冲击载荷，衰减由冲击载荷引起的承载系统的

钢板弹簧悬架系统设计规范--完整版

钢板弹簧悬架系统设计规范 1 范围 本规范适用于传统结构的非独立悬架系统，主要针对钢板弹簧和液力筒式减振器等主要部件设计参数的选取、计算、验证等作出较详细的工作模板。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本规范的引用而成为本规范的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本规范，然而，鼓励根据本规范达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本规范。 QC/T 491-1999 汽车筒式减振器尺寸系列及技术条件 QCn 29035-1991 汽车钢板弹簧技术条件 QC/T 517-1999 汽车钢板弹簧用U形螺栓及螺母技术条件 GB/T 4783-1984 汽车悬挂系统的固有频率和阻尼比测定方法 3 符号、代号、术语及其定义 GB 3730.1-2001 汽车和挂车类型的术语和定义 GB/T 3730.2-1996 道路车辆质量词汇和代码 GB/T 3730.3-1992 汽车和挂车的术语及其定义车辆尺寸 QC/T 491-1999 汽车筒式减振器尺寸系列及技术条件 GB/T 12549-2013 汽车操纵稳定性术语及其定义 GB 7258-2017 机动车运行安全技术条件 GB 13094-2017 客车结构安全要求 QC/T 480-1999 汽车操纵稳定性指标限值与评价方法 QC/T 474-2011 客车平顺性评价指标及限值 GB/T 12428-2005 客车装载质量计算方法 GB 1589-2016 道路车辆外廓尺寸、轴荷及质量限值 GB/T 918.1-1989 道路车辆分类与代码机动车 JTT 325-2013 营运客车类型划分及等级评定 凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本规范，凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本规范。 4 悬架系统设计对整车性能的影响 悬架是构成汽车的总成之一，一般由弹性元件（弹簧）、导向机构（杆系或钢板弹簧）、减振装置（减振器）等组成，把车架（或车身）与车桥（或车轮）弹性地连接起来。主要任务是传递作用在车轮与车架之间的一切力与力矩，缓和由不平路面传给车架的冲击载荷，衰减由冲击载荷引起的承载系统的

车辆侧倾仿真分析

车辆侧倾仿真分析 车辆侧倾仿真分析 作者：杨亚娟文章来源：奇瑞汽车有限公司汽车工程研究院 利用MSC.Adams 研究了侧倾中心高度、侧倾刚度及侧倾阻尼等车辆侧倾因素对整车不足转向度、侧倾响应等性能的影响。该方法也可用于悬架其他K&C性能的分析，为汽车悬架的设计和性能提升提供仿真支持。车辆的侧倾运动性能是车辆性能的一个重要部分，关系到操纵稳定性、乘坐舒适性和安全性。车辆侧倾性能因素主要包括侧倾中心高度、侧倾角刚度及侧倾阻尼等。侧倾中心高度在车辆转向时对轮胎抓地能力、左右轮载荷转移及转向性能等很多车辆性能均有重要的影响。由于侧倾中心高度由悬架的几何机构决定，在设计初期确定之后，后期很难更改，所以对它的理论分析和优化就显得尤为重要。国内外很多汽车企业的工程师们都对侧倾中心高度进行过深入的研究。侧倾刚度和侧倾阻尼的作用比较明朗，由于侧倾角和侧倾角速度是重要的车辆操控稳定性和平顺性的评价指标，并且对其它指标如横摆角速度、侧向加速度也有影响，因此，侧倾刚度和侧倾阻尼的研究也不容忽视。下面利用MSC.Software公司的多体动力学软件MSC.Adams对这些参数及其对车辆性能的影响进行详细的计算和分析。 仿真模型 案例为一款前后均配置独立悬架的中高级轿车。前悬架为双叉臂式，后悬架为多连杆式。前后均有抗侧倾横向稳定杆。Adams计算模型如图1所示。 图1 前后悬架及整车Adams仿真模型 侧倾中心 在前后轴轮心的横向垂直平面内，车辆在横向力作用下车身侧倾的瞬时回转中心称为侧倾中心。前后侧倾中心的连线称为侧倾轴线，是车身相对于地面转动的瞬时轴线。侧倾中心距地面的高度称为侧倾中心高度。车辆转向时，车身绕侧倾轴线进行回转。严格说来侧倾中心的概念只在侧倾起始状态有意义。侧倾中心高度对前后轴侧偏角、外倾角都有影响，进而影响车辆的转向性能和轮胎抓地能力。

非独立悬架设计手册

杨工： 总体上写得不错，需要进一步改进的建议如下： 1.增加板黉、减振器结构分类组织结构图典型结构图，。 2.板黉、减振器、缓冲块等主要悬架试验验证与试制验证的方法与标准（结合参考上次 L项目验证计划） 3. 板黉、减振器、缓冲块的DFMEA分析（简要概述） 3.做到图文并茂，无经验的年轻的设计人员（《设计手册》主要读者）一看就明白。 4.附一典型车型（如L3360奥铃）的悬架计算书 储成高 2003.8.23 非独立悬架系统的开发和设计 1.设计依据和原则 非独立悬架系统中各元件的设计应相互匹配，结合整车姿态、安装空间的情况，同时满足整车平顺性和操纵性的要求，在轻量化的原则下具有一定的安全储备。 2.初步方案设计 在非独立悬架系统中，钢板弹簧兼起弹性元件和导向元件作用，阻尼元件选液压双向作用减振器，一般不装横向稳定杆，缓冲块的设置起到缓冲限位作用。 2.1 钢板弹簧的选型原则： 微卡、小卡一般采用普通多片簧结构，但发展趋势是采用少片簧、渐变刚度簧。选用平面板弹簧料，端部压延（或整体压延）；卷耳结构同轻卡；卷耳与聚氨脂衬套或橡胶复合衬套配合使用。 轻型卡车一般采用普通多片簧结构。选用平面板弹簧料；两端平卷耳、上卷耳均可，一般前簧选平卷耳，后簧选上卷耳，也可前后结构相同；卷耳与聚氨脂衬套配合使用。 中型卡车（三吨车）、气刹车一般采用普通多片簧结构。选用单面双槽板弹簧料；前固定端为卷耳，后吊耳端为卷耳或滑板；卷耳多采用双金属套带油脂润滑结构。 2.2 减振器的选型原则： 选用液压双向作用减振器，安装方式可根据需要选择吊环—挺杆（GH）、吊环—吊环（HH）等不同的结构。阻尼力按悬架系统的计算要求，尺寸系列按阻尼力的大小匹配。2.3缓冲块的选型原则： 一般选用橡胶—钢板复合结构，可根据需要在缓冲块内设置骨架。具体形状尺寸需结合装配关联件（车桥、车架）及行程限位要求设计。 2.4其它零部件选型原则： 尽量借用现有资源及结构形式，变化较大时应重新设计 3. 非独立悬架系统零部件设计 3.1设计时需要支撑的参数——输入参数

悬架设计计算说明书

┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊ 毕业设计（论文）客车悬架系统设计计算说明书 院系：长安大学汽车学院 指导教师：张平 专业班级： 22010803 学生姓名：杨文亮 2012年6月18日

┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊ 摘要 目前我国的客车普遍采用的是传统钢板弹簧悬架，只有少数的高级客车才配置了空气悬架。传统钢板弹簧的结构简单，成本较低。而相对于传统机械钢板弹簧悬架而言，空气悬架具有乘坐更舒适、更好改善车辆的行驶平顺性等显著优点，但是造价也相对较高。 本文针对客车的悬架设计，在传统钢板弹簧悬架的基础上对前悬进行改进，前悬采用钢板弹簧与空气弹簧并联的混合式空气悬架，而后悬采用主副复合式钢板弹簧悬架。前悬的混合式空气悬架能满足驾驶员舒适性的要求，而后悬架的主副复合式钢板弹簧降低了整车的生产成本。 对前、后悬架的主要零部件的尺寸进行设计计算，并运用CATIA进行建模和装配。关键词混合式空气悬架，CATIA，主副复合式钢板弹簧悬架

┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊ ABSTRACT At present, buses generally use the traditional leaf spring suspension in our country , only a handful of senior buses was equipped with air suspension. Traditional leaf spring structure is simple and with low cost . In contrast to traditional mechanical leaf spring suspension, the air suspension has more significant advantages, such as , more comfortable to ride, better improvement of the vehicle ride comfort. However , the cost is relatively high. This paper is about the bus suspension design .to improve the front suspension on the basis of the traditional leaf spring suspension , front suspension uses hybrid air suspension combined parallel with leaf springs and air springs , and then rear suspension uses primary and secondary compound leaf spring suspension. the front air suspension can meet the requirements of driver comfort , but leaf spring in the rear suspension can reduce the manufacturing cost. Design and calculate the size parameters of the main components in the front and rear suspension, and modeling and assembly in use of CATIA. KEYWORDS: hybrid air suspension ,catia ,primary and secondary compound leaf spring suspension

独立悬架导向机构

独立悬架导向机构的设计 一、设计要求 对前轮独立悬架导向机构的要求是： 1)悬架上载荷变化时，保证轮距变化不超过±4．Omm，轮距变化大会引起轮胎早期磨损。 2)悬架上载荷变化时，前轮定位参数要有合理的变化特性，车轮不应产生纵向加速度。 3)汽车转弯行驶时，应使车身侧倾角小。在0．4g侧向加速度作用下，车身侧倾角不大于6°～7°，并使车轮与车身的倾斜同向，以增强不足转向效应。 4)汽车制动时，应使车身有抗前俯作用；加速时，有抗后仰作用。 对后轮独止：悬架导向机构的要求是： 1)悬架上的载荷变化时，轮距无显著变化。 2)汽车转弯行驶时，应使车身侧倾角小，并使车轮与车身的倾斜反向，以减小过多转向效应。 此外，导向机构还应有够强度，并可靠地传递除垂直力以外的各种力和力矩。 目前，汽车上广泛采用上、下臂不等长的双横臂式独立悬架(主要用于前悬架)和滑柱摆臂(麦弗逊)式独立悬架。下面以这两种悬架为例，分别讨论独立悬架导向机构参数的选择方法，分析导向机构参数对前轮定位参数和轮距的影响。 二、导向机构的布置参数 1．侧倾中心 双横臂式独立悬架的侧倾中心由如图6—24所示方式得出。将横臂内外转动点的连线延长，以便得到极点P，并同时获得P点的高度。将P点与车轮接地点N连接，即可在汽车轴线上获得侧倾中心W。当横臂相互平行时(图6—25)，P点位于无穷远处。作出与其平行的通过N点的平行线，同样可获得侧倾中心W。 双横臂式独立悬架的侧倾中心的高度hw通过下式计算得出 滑柱摆臂式独立悬架的侧倾中心由如图6—26所示方式得出。从悬架与车身的固定连接点E 作活塞杆运动方向的垂直线并将下横臂线延长。两条线的交点即为P点。 滑柱摆臂式悬架的弹簧减振器柱EG布置得越垂直，下横臂GD布置得越接近水平，则侧倾小心W就越接近地面，从而使得在车轮上跳时车轮外倾角的变化很不理想。如加长下横臂，则可改善运动学特性。 麦弗逊式独立悬架侧倾中心的高度hw可通过下式计算 式中 2．侧倾中心 在独立悬架中，前后侧倾中心连线称为侧倾轴线。侧倾轴线应大致与地面平行，且尽可能离地面高些。平行是为了使得在曲线行驶时前、后轴上的轮荷变化接近相等，从而保证中性转向特性；而尽可能高则是为了使车身的侧倾限制在允许范围内。 然而，前悬架侧倾中心高度受到允许轮距变化的限制且几乎不可能超过150mm。此外，在前轮驱动的车辆中，由于前轿轴荷大，且为驱动桥，故应尽可能使前轮轮荷变化小。因此，

实例悬架系统设计计算报告

编号：悬架系统设计计算报告项目名称：国内某车型 项目代码： 007 编制：日期： 校对：日期： 审核：日期： 批准：日期： 汽车设计有限公司 2011年11月

目次 1概述 ................................................................. 1.1 任务来源 ............................................................. 1.2 悬架系统基本介绍 ...................................................... 1.2.1 前悬架的结构形式..................................................... 1.2.2 后悬架的结构形式..................................................... 1.3 计算的目的............................................................ 2悬架系统设计的输入条件.................................................. 3悬架系统偏频的选取及悬架刚度计算......................................... 4弹簧计算.............................................................. 4.1 弹簧刚度的计算........................................................ 4.2 前螺旋弹簧钢丝直径的计算 ............................................... 5悬架系统静挠度计算..................................................... 6悬架侧倾角刚度计算..................................................... 6.1 前悬架侧倾角刚度计算................................................... 6.2 后悬架侧倾角刚度计算................................................... 6.3 整车侧倾角刚度计算..................................................... 6.4 整车的侧倾力矩........................................................ 6.5 整车的纵倾计算........................................................ 6.5.1 纵倾角的计算........................................................ 7减振器参数的确定....................................................... 7.1 减振器阻尼系数的确定................................................... 8参数列表.............................................................. 参考文献.................................................................

悬架系统设计资料

目录 1 绪论 (2) 1.1 悬架的概述 (2) 1.2 悬架的分类 (3) 1.3 重型载货汽车悬架系统目前的工作状况 (4) 1.4 悬架技术的研究现状及发展趋势 (5) 1.4.1悬架技术的研究现状 (5) 1.4.2悬架技术的发展趋势 (5) 1.4.3悬架设计的技术要求 (5) 2 空气悬架结构 (6) 2.1 空气悬架结构简介 (6) 2.1.1空气悬架系统的基本结构 (6) 2.1.2空气弹簧的类型 (6) 2.1.3导向机构 (7) 2.1.4高度控制阀 (7) 2.2 空气悬架系统的工作原理 (7) 3 悬架主要参数的确定 (8) 3.1 载货汽车的结构参数 (8) 3.2 悬架静挠度 (8) 3.3 悬架动挠度 (9) 3.4 悬架弹性特性 (10) 4 弹性元件的设计 (11) 4.1 空气弹簧力学性能 (11) 4.1.1空气弹簧刚度计算 (11) 4.1.2空气弹簧固有频率的计算 (13) 4.1.3空气弹簧的刚度特性分析 (14) 4.2 高度控制阀 (16) 5 悬架导向机构的设计 (17) 5.1 悬架导向机构的概述 (17) 5.2 横向稳定杆的选择 (17) 5.3 侧顷力臂的计算方法 (18) 5.4 稳定杆的角刚度计算 (19) 5.5 悬架的侧倾角校核 (20) 6 减振器机构类型及主要参数的选择计算 (21) 6.1 分类 (21) 6.2 主要参数的选择计算 (22) 7 技术与经济性分析 (26)

1 绪论 1.1 悬架的概述 悬架是车架（或承载式车身）与车桥（或车轮）之间的一切传力连接装置的总称。它的功用是把路面作用于车轮上的垂直反力（支承力）、纵向反力（牵引力和制动力）和侧向反力以及这些反力所造成的力矩都要传递到车架（或承载式车身）上，以保证汽 车的正常行驶]1[。 现代汽车的悬架尽管有各种不同的结构形式，但是一般都由弹性元件、减振器和导向机构三部分组成。由于汽车行驶的路面不可能绝对平坦，路面作用于车轮上的垂直反力往往是冲击性的，特别是在坏路面上高速行驶时，这种冲击力将达到很大的数值。冲击力传到车架和车身时，可能引起汽车机件的早期损坏，传给乘员和货物时，将使乘员感到极不舒适，货物也可能受到损伤。为了缓和冲击，在汽车行驶系统中，除了采用弹性的充气轮胎之外，在悬架中还必须装有弹性元件，使车架（或车身）与车桥（或车轮）之间作弹性联系。但弹性系统在受到冲击后，将产生振动。持续的振动易使乘员感到不舒适和疲劳。故悬架还应当具有减振作用，使振动迅速衰减（振幅迅速减小）。为此，在许多结构形式的汽车悬架中都设有专门的减振器。 以下对悬架重要的组成部分进行简单的介绍。 (一)弹性元件 弹性元件主要是把车架或车身与车桥或车轮弹性的连接起来，主要有空气弹簧，钢板弹簧、螺旋弹簧、扭杆弹簧等。 (1)空气弹簧 空气弹簧是由橡胶囊所围成的一个密闭容器，在其中贮入压缩空气，利用空气的可压缩性实现其弹簧的作用。这种弹簧的刚度是可变的，因为作用在弹簧上的载荷增加时，容器内的定量气体气压升高，弹簧刚度增大。反之，当载荷减小时，弹簧内的气压下降，刚度减小，故空气弹簧具有较理想的弹性特性。 随着科学技术突飞猛进，生活水平的不断提高，人们对汽车的乘坐舒适性及各方面的性能提出了更高的要求，这便迫使各汽车生产厂家不断的引进先进技术，生产出更好的产品，保持强大的竞争能力。从而空气弹簧的设计与研究也越来越受到车辆设计人员的青睐。在本论文主要是对空气弹簧进行了研究与探讨。 (2)钢板弹簧 由多片不等长和不等曲率的钢板叠合而成。钢板弹簧除具有缓冲作用外，还有一定的减震作用。 (3)螺旋弹簧 只具备缓冲作用，多用于轿车独立悬挂装置。由于没有减震和传力的功能，还必须设有专门的减震器和导向装置。 (4)扭杆弹簧 将用弹簧杆做成的扭杆一端固定于车架，另一端通过摆臂与车轮相连，利用车轮跳动时扭杆的扭转变形起到缓冲作用，适合于独立悬挂使用。 (二)导向装置

悬架系统设计步骤分解

悬架系统设计步骤 在此主要是分析竞争车型的底盘布置。底盘布置首先要确定出轮胎、悬架形式、转向系统、发动机、传动轴、油箱、地板、前纵梁结构(满足碰撞)等，因为这些重要的参数，如轮胎型号、悬架尺寸、发动机布置、驱动形式、燃油种类等在开发过程中要尽可能早地确定下来。在此基础上，线束、管路、减振器、发动机悬置等才能继续下去 悬架选择 对各种后悬架结构型式进行优缺点比较，包括对后部轮罩间空间尺寸的分析比较，进行后悬架结构的选择。 常见的后悬架结构型式有：扭转梁式、拖曳臂式、多连杆式。 扭转梁式悬架 优点： 1.与车身连接简单，易于装配。 2.结构简单，部件少，易分装。 3.垂直方向尺寸紧凑。 4.底板平整，有利于油箱和后备胎的布置。 5.汽车侧倾时，除扭转梁外，有的纵臂也会产生扭转变形，起到横向稳定作用， 若还需更大的悬架侧倾角刚度，还可布置横向稳定杆。 6.两侧车轮运转不均衡时外倾具有良好的回复作用。 7.在车身摇摆时具有较好的前束控制能力。 8.车轮运动特性比较好，操纵稳定性很好，尤其是在平整的道路情况下。 9.通过障碍的轴距具有相当好的加大能力，通过性好。 10.如果采用连续焊接的话，强度较好。 缺点： 1.对横向扭转梁和纵向拖臂的连续焊接质量要求较高。 2.不能很好地协调轮迹。 3.整车动态性能对轴荷从空载到满载的变化比较敏感。 4.但这种悬架在侧向力作用时，呈过度转向趋势。另外，扭转梁因强度关系，允 许承受的载荷受到限制。 扭转梁式悬架结构简单、成本低，在一些前置前驱汽车的后悬架上应用较多。 拖曳臂式悬架 优点： 1.Y轴和X轴方向尺寸紧凑，非常有利于后乘舱（尤其是轮罩间宽度尺寸较大） 和下底板备胎及油箱的布置。 2.与车身的连接简单，易于装配。 3.结构简单，零件少且易于分装； 4.由于没有衬套，滞后作用小。 5.可考虑后驱。 缺点： 1.由于沿着控制臂相对车身转轴方向控制臂较大的长宽比，侧向力对前束将产生 不利的影响。 2.车身摇摆（body roll）对外倾产生不利影响；（适当的控制臂转轴有可能改善外 倾的回复能力，但这导致轮罩间宽度尺寸的减小。）

悬架的设计计算.doc

3.1 弹簧刚度 弹簧刚度计算公式为： 前螺旋弹簧为近似圆柱螺旋弹簧：前 n 8D Gd 3 14 1 1= Cs (1) 1 后螺旋弹簧为圆柱螺旋弹簧：后 n 8D Gd 3 24 2 2= Cs (2) 式中：G 为弹性剪切模量79000N/mm 2 d 为螺旋弹簧簧丝直径， 前螺旋弹簧簧丝直径d 1=11.5mm ， 后螺旋弹簧簧丝直径d 2=12mm ； 1D 为前螺旋弹簧中径，D 1=133.5mm 。 D 2为后螺旋弹簧中径，D 2=118mm 。 n 为弹簧有效圈数。根据《汽车设计》（刘惟信）介绍的方法，判断前螺旋弹簧有效圈数为4.25圈，即n 前=4.25；后螺旋弹簧有效圈数为5.5圈，即 n 后=5.5。 前螺旋弹簧刚度： =18.93 N/mm 后螺旋弹簧刚度： 后 n 8D Gd 324 2 2= Cs =22.6N/mm 螺旋弹簧刚度试验值： 前螺旋弹簧刚度：18.8N/mm ； 1 螺旋弹簧刚度计算公式，参考《汽车工程手册》设计篇 3 1 41 116n Gd D Cs 前=

后螺旋弹簧刚度：22.78N/mm 。 前螺旋弹簧刚度和后螺旋弹簧刚度计算值与试验值基本相符。G08设计车型轴荷与参考样车的前轴荷相差<2.0%，后轴荷相差<0.8%。设计车型直接选用参考样车的弹簧刚度,刚度为： Cs=18.8 N/mm； 1 Cs=22.6 N/mm。 2 3.5 减震器参数的确定 汽车的悬架中安装减振装置的作用是衰减车身的振动保证整车的行驶平顺性和操纵稳定性。下面仅考虑由减振器引起的振动衰减，Array不考虑其他方面的影响，以方便对减振器参数的计算。 汽车车身和车轮振动时，减振器内的液体在流经阻尼孔时的摩擦

悬架系统计算报告样本

悬架系统计算报告 项目名 称： 03月编号： 版本号：V1.0

修订记录

目次 1 概述 (1) 1.1 计算目的 (1) 1.2 悬架系统基本方案介绍 (1) 1.3 悬架系统设计的输入条件 (2) 2 悬架系统的计算 (3) 2.1 弹簧刚度 (3) 2.2 悬架偏频的计算 (3) 2.2.1 前悬架刚度计算 (4) 2.2.2 前悬架偏频计算 (4) 2.2.3 后悬架刚度计算 (5) 2.2.4 后悬架偏频计算 (6) 2.3 悬架静挠度的计算 (6) 2.4 侧倾角刚度计算 (7) 2.4.1 前悬架的侧倾角刚度 (7) 2.4.2 后悬架的侧倾角刚度.......... 错误! 未定义书签。 2.5 整车的侧倾角计算 (10) 2.5.1 悬架质量离心力引起的侧倾力矩 (11) 2.5.2 侧倾后, 悬架质量引起的侧倾力矩 (12) 2.5.3 总的侧倾力矩 (12) 2.5.4 悬架总的侧倾角刚度 (12) 2.5.5 整车的侧倾角 (12) 2.6 纵倾角刚度 (12)

2.7 减振器参数 (13) 2.7.1 减振器平均阻力系数的确定错误! 未定义书签。 2.7.2 压缩阻尼和拉伸阻尼系数匹配 (16) 2.7.3 减震器匹配参数 (16) 3 悬架系统的计算结果 (17) 4 结论及分析 (18) 参考文献 (18)

1概述 1.1 计算目的 经过计算，求得反映MA02-ME10Q纯电动车悬架系统性能的基本特征，为零部件开发提供参考。计算内容主要包括悬架刚度、悬架侧倾角刚度、刚度匹配、悬架偏频、静挠度和阻尼等。 1.2 悬架系统基本方案介绍 MA02-ME10 0纯电动车前悬架采用麦弗逊式独立悬架带横向稳定杆结构，后悬架系统采用拖曳臂式非独立悬架结构。 前、后悬架系统的结构图如图1、图2: 图1前悬架系统

FSAE悬架几何设计

FSAE悬架几何设计总结 一、赛车基本参数的确定 1?轮距与轴距的确定 轮距与轴距目前并无确定的方法精确计算，比较常见的是参考国外所给出的一个经验公式： B KL 式中，B为轮距，L为轴距，K为经验系数，查相关资料得知K 一般取~。 以下为各个参数值影响与限制条件： 1) 轮距: ①在合理的情况下，轮距应当尽可能大，轮距越大，转向时横向负载转移越小，有利于提高车子的稳定性，但太大则需要提供很大的转向力。 ②由于驱动轮轮距窄有利于车子出弯提速，故后轮轮距一般比前轮轮距小。 ④⑤⑥⑦ 2) 轴距： ①长轴距会比短轴距有更小的载荷转移，对于车子稳定性、受力情况较好。 ②轴距越大，整车的质量也就越大，并且还需考虑车子上各个部件的安装问题，一般要考虑人机工程学、发动机的大小与布置，轮胎宽度与悬架上下A臂的安装要求。 参考往年学校车队与其他车队的数据，综合考虑以上因素，轴距定为1600mm 前后轮距分别为1250/1200mm 2. 其他参数的确定 对于质心高度与轴荷比，由于这和各个部件的安装设计和后期的装配有关， 此处参考去年数据确定。 、前悬架设计 1，正视图几何 在正视图几何中设计参数的确定如下面所述： 1) 车轮外倾角(wheel-camber-angle) 前轮外倾角的影响： ①一定的角度能够产生回正力矩。 ②太大会使转向困难。 ③参考，当外倾角在5时具有最大的侧向力。 ④一般取正值，以补偿因车重而下压使得外倾角向负值变化的趋势，应使得车子在行驶过程中轮胎能够与地面更多的均匀的接触，减少个别地方磨损严重的现象。 ⑤负的外倾角能够增加车子过弯时的稳定性，此处与轮胎的磨损相制约，与进行

非独立钢板弹簧悬架设计规范-李明利培训课件

非独立悬架及钢板弹簧匹配设计一、悬架概述 1．1、悬架概念 1．2、悬架系统的主要功能 1．3、悬架系统主要零部件及其功能： 1．4、悬架类型 1．5、悬架系统研究和设计的领域 1．6、悬架设计要求 二、非独立悬架概述： 2．1、非独立悬架的优点 2．2．非独立悬架的缺点 三、悬架基础理论 3．1、汽车悬架系统载荷 3．2、汽车振动类型 3．3、悬架系统顺从性 3．4、悬架的主要特性 3．5、悬架理想弹性特性 3．6、汽车等速圆周行驶稳态响应 3．7、悬架性能评价 四、悬架与汽车性能的关系 4．1、悬架与汽车平顺性 4．2、悬架与汽车操纵稳定性

4．3、悬架和汽车纵向稳定性的关系 4．4、悬架和汽车直线行驶跑偏的关系 4．5、悬架和汽车制动跑偏的关系 五、悬架主要参数 5．1、悬架静挠度 5．2、悬架动挠度 5．3、悬架弹性特性 5．4、悬架侧倾角刚度及其在前、后轴上的分配 六、钢板弹簧非独立悬架结构形式与选择 6.1、普通多片钢板弹簧 6.2、少片变截面钢板弹簧 6.3、两级刚度复合钢板弹簧 6.4、渐变刚度钢板弹簧 七、钢板弹簧计算理论基础 7.1、普通多片簧刚度、应力计算方法： 7.2、少片变截面钢板弹簧刚度、应力计算： 7.3、主、副两级刚度复合钢板弹簧总成计算： 7.4、渐变刚度钢板弹簧总成计算： 八、钢板弹簧选型设计 8．1、确定设计的原始依据 8．2、钢板弹簧垂直振动工况的核算 8．3、钢板弹簧弹性特性的选择

8．4、钢板弹簧强度校核 8．5、稳态侧倾校核 8．6、钢板弹簧导向特性校核 8．7、钢板弹簧系列化设计 九、钢板弹簧结构设计 9．1、各片长度的确定 9．2、各片断面形状 9．3、各片端部形状 9．4、各片工作应力分布的计算 9．5、各片弧高的确定 9．6、各片在生产过程中的弧高值 9．7、卷耳 9．8、包耳 9．9、中心螺栓和螺栓孔径 9．10、弹簧销和衬套 9．11、夹箍 9．12、尺寸和公差控制 十、钢板弹簧材料、制造 10．1、钢板弹簧材料 10．2、钢板弹簧制造工艺 10．3、提高钢板弹簧使用寿命的措施十一、钢板弹簧试验验证

悬架的设计计算

3.1弹簧刚度 弹簧刚度计算公式为： 前螺旋弹簧为近似圆柱螺旋弹簧：前 n 8D Gd 3 14 1 1 Cs (1) 1 后螺旋弹簧为圆柱螺旋弹簧： 后 n 8D Gd 3 24 2 2 Cs (2) 式中：G 为弹性剪切模量79000N/mm 2 d 为螺旋弹簧簧丝直径，前螺旋弹簧簧丝直径d 1=11.5mm ， 后螺旋弹簧簧丝直径d 2=12mm ； 1D 为前螺旋弹簧中径， D 1=133.5mm 。 D 2为后螺旋弹簧中径，D 2=118mm 。 n 为弹簧有效圈数。根据《汽车设计》（刘惟信）介绍的 方法，判断前螺旋弹簧有效圈数为 4.25圈，即n 前=4.25；后螺旋 弹簧有效圈数为 5.5圈，即n 后=5.5。前螺旋弹簧刚度： =18.93 N/mm 后螺旋弹簧刚度： 后 n 8D Gd 324 2 2 Cs =22.6N/mm 螺旋弹簧刚度试验值： 前螺旋弹簧刚度：18.8N/mm ； 1 螺旋弹簧刚度计算公式，参考《汽车工程手册》设计篇 3 1 4 1 1 16n Gd D Cs 前

后螺旋弹簧刚度：22.78N/mm 。 前螺旋弹簧刚度和后螺旋弹簧刚度计算值与试验值基本相符。G08设计车型轴荷与参考样车的前轴荷相差<2.0%，后轴荷相差<0.8%。 设计车型直接选用参考样车的弹簧刚度 ,刚度为： 1Cs =18.8 N/mm ；2Cs =22.6 N/mm 。 3.5 减震器参数的确定 汽车的悬架中安装减振装置的作用是衰减车身的振动保证整车的行驶平顺性和操纵稳定性。下面仅考虑由减振器引起的振动衰减， 不考虑其他方面的影响，以方便对减振器参数的计算。 汽车车身和车轮振动时，减振器内的液体在流经阻尼孔时的摩擦 A R G δ β= M

悬架部分的设计指南

三、行驶系统的设计 1悬架系统的设计 1.1 汽车(轿车)悬架部分的综述: （1）.悬架的功能：汽车悬架是车架(或车身)与车轮之间的弹性连接的部件.悬架是现代汽车的重要组成部分之一.他的主要作用是传递作用在车轮和车架(或车身)的一切力和力矩,并且缓和路面传给车架(或车身)的冲击载荷,衰减由此引起的承载系统的震动,保证汽车的行驶平顺性,保证车轮在路面不平和载荷变化时有理想的运动特性,保证汽车的操纵稳定性使汽车获得高速行驶的能力. （2）.悬架的种类：1）.按照结构来划分悬架可以划分为非独立悬架和独立悬架两大类；非独立悬架可以分为：a)对称板簧式.b)非对称板簧式.c)纵横杆螺簧式.d)单纵臂螺簧式等等；独立悬架又可以划分为：a)水平单横臂式.b)斜置单横臂式.c)水平单纵臂式.d)双横臂式.e)麦弗逊式f)多连杆式等等。2）按照悬架的可控性来划分，可以将悬架划分为被动悬架和主动悬架。 （3）．悬架主要组成部分：弹性元件,导向装置和减振器三个基本部分组成.此外,还包括一些特殊功能的部件,如缓冲块和横向稳定器等. （4）.轿车悬架的发展过程：轿车的悬架经历了非独立悬架、普通的独立悬架、半主动悬架（连续调节和可切换式调节）、主动悬架（全主动式和有限带宽式） 1.2悬架设计过程当中常见的专业名词： 1.非独立悬架:左右车轮装在一根整体的车轴上,在通过其悬架和车架或车身相连。 2.独立悬架：左右车轮通过各自的悬架和车架或车身相相接(在现代的中高级轿车当中应 用的比较广泛)。 3.静挠度：f c 汽车满载静止时悬架上的载荷F W 于此时悬架刚度c的比值。 4.动挠度f d :从满载静平衡位置开始悬架压缩到结构允许的最大变形（通常指缓冲块压缩大其自由高度的三分之二）时，车轮中心相对于车架（或车身）的位移。 5.偏频：汽车前后部分的车身的固有频率n 1和 n 2 。 6.悬架的弹性特性：悬架受到的垂直外力F与由此所引起的车轮中心相对于车身位移f （及悬架的变形）的关系曲线。 7.车厢的侧倾轴线：车厢相对地面转动时的瞬时轴线 8.侧倾中心：车厢的侧倾轴线通过车厢在前后轴处横断面上的瞬时转动中心。 9.悬架的侧倾角的刚度：侧倾时（车轮保持在地面上），单位车厢转交下，悬架系统给车 厢总的弹性恢复力偶距。 10.悬架的线刚度：车轮保持在地面上车厢作垂直运动时，单位车厢位移下，悬架系统 给车厢的总的弹性恢复力。 11.车厢的侧倾角：车厢在侧向力的作用下绕侧倾轴线的转角。

车辆侧倾因素及其对整车性能的影响

车辆侧倾因素及其对整车性能的影响 2010年07月21日 e-works 1 导言 车辆的侧倾运动性能是车辆性能的一个重要部分，关系到操纵稳定性、乘坐舒适性和安全性。车辆侧倾性能因素主要包括侧倾中心高度、侧倾角刚度、侧倾阻尼等。侧倾中心高度在车辆转向时对轮胎抓地能力、左右轮载荷转移、转向性能等很多车辆性能均有重要的影响。由于侧倾中心高度由悬架的几何机构决定，在设计初期确定之后，后起很难更改。所以对它的理论分析和优化就显得尤为重要。国内外很多汽车企业的工程师们都对侧倾中心高度进行过深入的研究。侧倾刚度和侧倾阻尼的作用比较明朗，由于侧倾角和侧倾角速度是重要的车辆操控稳定性和平顺性的评价指标，并且对其它指标如横摆角速度、侧向加速度也有影响，因此，侧倾刚度和侧倾阻尼的研究也不容忽视。下面利用多体动力学软件MSC ADAMS对这些参数及其对车辆性能的影响进行详细的计算和分析。 2 仿真模型 算例为一款前后均配置独立悬架的中高级轿车。前悬架为双叉臂式，后悬架为多连杆式。 图1 前后悬架及整车仿真模型 3 侧倾中心 在前后轴轮心的横向垂直平面内，车辆在横向力作用下车身侧倾的瞬时回转中心称为侧倾中心。前后侧倾中心的连线称为侧倾轴线，是车身相对于地面转动的瞬

时轴线。侧倾中心距地面的高度称为侧倾中心高度。车辆转向时，车身绕侧倾轴线进行回转。严格说来侧倾中心的概念只在侧倾起始状态有意义。 侧倾中心高度对前后轴侧偏角、外倾角都有影响，进而影响车辆的转向性能和轮胎抓地能力。 侧倾中心的位置由悬架的导向机构决定，可以通过几何图解法得到。以算例中的前悬架——双叉臂独立悬架为例。上控制臂和下控制臂两个平面的交线形成一条瞬时旋转轴线，该轴线与轮胎接地点可以形成一个平面。左右两平面的交线与轮心处横向垂直面的交点就是悬架的几何侧倾中心。 图2 双叉臂悬架瞬时旋转轴线 3.1 侧倾中心高度与外倾补偿 在转向运动中，侧倾中心高度(RCH)对轮胎的外倾补偿会产生影响，如图3所示。一般来说，外倾补偿越大越好。如果外倾补偿等于100%，说明在轮胎发生侧倾时，轮胎始终垂直于地面，这样可以保持很好的抓地力。侧倾中心高度对外倾补偿的影响趋势由具体悬架导向杆系的位置决定。

悬架的设计计算

弹簧刚度 弹簧刚度计算公式为： 前螺旋弹簧为近似圆柱螺旋弹簧：前 n 8D Gd 314 1 1= Cs (1) 1 后螺旋弹簧为圆柱螺旋弹簧：后 n 8D Gd 3 24 2 2= Cs (2) 式中：G 为弹性剪切模量79000N/mm 2 d 为螺旋弹簧簧丝直径， 前螺旋弹簧簧丝直径d 1=11.5mm ， 后螺旋弹簧簧丝直径d 2=12mm ； 1D 为前螺旋弹簧中径，D1=133.5mm 。 D2为后螺旋弹簧中径，D2=118mm 。 n 为弹簧有效圈数。根据《汽车设计》（刘惟信）介绍的方法，判断前螺旋弹簧有效圈数为圈，即n 前=；后螺旋弹簧有效圈数为圈，即 n 后=。 前螺旋弹簧刚度： 1 螺旋弹簧刚度计算公式，参考《汽车工程手册》设计篇 3 1 41 116n Gd D Cs 前=

= N/mm 后螺旋弹簧刚度： 后 n 8D Gd 324 2 2 Cs =mm 螺旋弹簧刚度试验值： 前螺旋弹簧刚度：mm ； 后螺旋弹簧刚度：mm 。 前螺旋弹簧刚度和后螺旋弹簧刚度计算值与试验值基本相符。G08设计车型轴荷与参考样车的前轴荷相差<%，后轴荷相差<%。设计

车型直接选用参考样车的弹簧刚度,刚度为： Cs= N/mm； 1 Cs= N/mm。 2 减震器参数的确定 汽车的悬架中安装减振装置的作用是衰减车身的振动保证整车的行驶平顺性和操纵稳定性。下面仅考虑由减振器引起的振动衰减，不考虑其他方面的影响，以方便对减振器参数的计算。 汽车车身和车轮振动时，减振器内的液体在流经阻尼孔时的摩擦和液体的粘性摩擦形成了振动阻尼，将振动能量转变为热能，并散发到周围的空气中去，达到迅速衰减振动的目的。汽车的悬架有了阻尼以后，簧载质量的振动是周期衰减振动，用相对阻尼比ψ来评定振动衰减，相对阻尼比的物理意义是指出减振器的阻尼作用在与不同刚度和不同质量的悬架系统匹配时，会产生不同的阻尼效果。 减振器中的阻力F和速度v之间的关系可以用下式表示： i = (10) v Fδ 式中：δ为减振器阻尼系数； i是常数，i=1。 以下是前后减震器阻力－速度特性曲线：

独立悬架导向机构设计及强度校核

独立悬架导向机构设计及强度校核 设计要求 1)悬架上载荷变化时，保证轮距变化不超过±4.0mm，轮距变化大会引起轮胎早期磨损。 2)悬架上载荷变化时，前轮定位参数要有合理的变化特性，车轮不应产生纵向加速度。 3)汽车转弯行驶时，应使车身侧倾角小。在0.4g侧向加速度作用下，车身侧倾角不大于6°～7°，并使车轮与车身的倾斜同向，以增强不足转向效应。 4)汽车制动时，应使车身有抗前俯作用；加速时，有抗后仰作用。 对后轮独立悬架导向机构的要求是： 1)悬架上的载荷变化时，轮距无显著变化。 2)汽车转弯行驶时，应使车身侧倾角小，并使车轮与车身的倾斜反向，以减小过多转向效应。 此外，导向机构还应行址够强度，并可靠地传递除垂直力以外的各种力和力矩。 目前，汽车上广泛采用上、下臂不等长的双横臂式独立悬架(主要用于前悬架)和滑柱摆臂(麦弗逊)式独立悬架。下面以这两种悬架为例，分别讨论独立悬架导向机构参数的选择方法，分析导向机构参数对前轮定位参数和轮距的影响。 4.6.2导向机构的布置参数 1.侧倾中心 双横臂式独立悬架的侧倾中心由如图4—24所示方式得出。将横臂内外转动点的连线延长，以便得到极点P，并同时获得户点的高度。将户点与车轮接地点N连接，即可在汽车轴线上获得侧倾中心W。当横臂相互平行时(图4－25)，户点位于无穷远处。作出与其平行的通过N点的平行线，同样可获得侧倾中心W。 h和P的计算法和图解法图4－24 横臂式悬架和纵横臂式悬架的距离 W

图4—25 横臂相互平行的双横臂式悬架侧倾中心的确定 双横臂式独立悬架的侧倾中心的高度W h 通过下式计算得出 tan cos 2R d K p b h V W ++=σβ (4－49) 式中) sin()90sin(βαασ+?+=οc K d K p +=βsin 麦弗逊式独立悬架的侧倾中心由如图4—26所示方式得出。从悬架与车身的固定连接点E 作活塞杆运动方向的垂直线并将下横臂线延长。两条线的交点即为P 点。 图4—26 普通规格的麦弗逊式悬架的尺寸W h 和P 的计算法和图解法 麦弗逊式悬架的弹簧减振器柱EG 布置得越垂直，下横臂GD 布置得越接近水平，则侧倾中心W 就越接近地面，从而使得在车轮上跳时车轮外倾角的变化很不理想。如加长下横臂，则可改善运动学特性。 麦弗逊式独立悬架侧倾中心的高度W h 可通过下式计算