摘 要

独立空气悬挂是现代汽车的重要组成部分。它是在悬架和轴的连接之间的固定以及力传递的过程。典型的悬架结构由弹性元件，导向机构和减震器等组成，以及悬架的各个结构也具有缓冲的作用，其中就包括水平稳定器杆等。汽车的弹性元件包括钢板弹簧，空气弹簧，和起到调节的螺旋弹簧等，但是在现代汽车空气悬挂中设计主要采用的是螺旋弹簧起到减震作用。

汽车空气悬架系统主要包括三个部件，如弹性元件，减振器和力的传动装置。这三个部分是分是减震的弹簧，振动和力的传递。垂直力通过弹性元件发送，和由道路表面的不平的冲击和振动被减轻。在汽车的减震方面，减震就是弹簧的减震作用，它只能承受垂直载荷，遇到不平路面对身体的影响的抑制，而且就是占用的空间比较大，无需润滑的优点，但由于事实有摩擦存在，也没有阻尼效果。振动阻尼器是指在液压减振器，是加速体，它是最精确和复杂的机械部件的振动的衰减作用。力传输装置是一个逐渐衰减的过程，一个导向部分元件，用于相对于传送的纵向力，横向力和力矩的力，并确保轮子，上面有更好的减震效果。

关键词：悬架架；减震器；螺旋弹簧

ABSTRACT

Independent suspension is one of the important components of modern automobile. It is the transfer process of the force transfer between the suspension and the shaft connecting device. The typical suspension structure is composed of elastic element, guide mechanism and shock absorber, as well as the suspension structure also has the function of buffer, including the horizontal stabilizer bar and so on. Elastic element also has a leaf spring, air spring, coil springs and torsion bar spring, but modern automobile suspension mainly adopts a spiral spring and torsion bar spring.

The automobile suspension system mainly includes three parts, such as the elastic element, the vibration damper and the force transmission device. These three parts are divided into two parts, which are shock absorbing springs, vibration and force transmission. The vertical force is transmitted through the elastic element, and the impact and vibration are reduced by the rough road surface. From the car's suspension, elastic component is a spiral spring, it can only bear vertical load, meets the uneven road surface physical effects of inhibition, and is occupied by a larger space, no need of lubrication, but due to the facts that there are friction exists, there is no damping effect. Vibration damper is a hydraulic vibration damper, is the acceleration of the body, it is the most accurate and complex mechanical components of the attenuation of vibration. Force transmission device is a gradual attenuation process, a guide part of the component, for the transfer of the longitudinal force, lateral force and torque force, and to ensure that the wheels, the above has a better shock absorption effect.

Key words: air suspension; shock absorber; steel plate spring

目 录

第1章 绪论 6

1.1概述 6

1.2国内外研究及存在的问题 6

1.3减振器的工作原理 7

第2章 汽车悬架的结构及作用 8

2.1悬架的定义 8

2.2汽车悬架的种类 8

2.3 独立悬架的分类及特点 9

2.3.1纵臂式悬架 10

2.3.2横臂式悬架 10

2.3.3多连杆式悬架 10

2.3.4烛式悬架 11

2.3.5麦弗逊式悬架 11

2.4汽车悬架的组成和功用 11

2.4.1弹性元件 12

第3章 汽车悬挂减振器 14

3.1减震器的定义 14

3.2减振器的结构 14

3.3减振器的工作原理 16

第4章 汽车悬架系统设计 18

4.1、设计的主要数据 18

4.2、悬架主要参数的确定 18

4.2.11 悬架的静挠度 18

4.2.2 悬架的动挠度 19

4.2.3 悬架的弹性特性 19

4.3、弹性元件的设计 21

4.3.1 螺旋弹簧的布置方案选择 21

4.3. 2 螺旋弹簧主要参数的确定 21

4.3.3满载弧高 ： 21

4.3.4螺旋弹簧长度L的确定： 22

4.3.5螺旋弹簧断面尺寸 22

4.4 螺旋弹簧长度的确定 24

4.5 螺旋弹簧刚度的验算 24

4.5.1主簧刚度的验算： 25

4.5.2副簧刚度的验算 26

4.5弹簧总成在自由状态下弧高 26

4.6弹簧总成在自由状态下曲率半径 27

4.7螺旋弹簧总成弧高的核算 29

4.8螺旋弹簧强度验算 30

4.9汽车轮胎的选择 31

致 谢 33

参考文献 34

第1章 绪论

1.1概述

舒适是车辆中的重要的性能之一，舒适是关系到主体，当车辆振动频率更舒适，在主体和振特性有很大的关系，这是一个功能的固有振动特性的主要原因的车辆悬架。所以，汽车空气悬架是保证乘坐舒适性的重要组成部分。同时，空气悬架主体和用于连接所述力传递部件的车轴或车轮，并确保行车安全的重要组​​成部分之间汽车空气悬挂。因此，汽车空气悬架经常被列为汽车的技术规范成表中的一个重要组成部分，作为汽车的质量的检测重要的指标之一。

汽车空气悬架是框架或支承体和该轴或轮所有动力传动部件和组件之间的总称。一般由弹性元件，减振器，导向机构。汽车框架或直接安装在车桥或车轮，由于不平路面车身，地面的影响，货物和人会感到很不舒服，这是因为没有任何理由暂停缓冲装置。汽车空气悬架也可以称为空气悬挂或主体与车轴或车轮之间的弹性连接装置。它起到弹性连接轴和框架或主体的作用，减少行驶车辆的冲击力。为了确保舒适的效果，于是引进弹性系统的衰减振动，使汽车驾驶更舒适，确定保持稳定的姿势，提高了操控性和稳定性;同时悬架系统承受传送的垂直反作用力和垂直方向的力（包括牵引力，制动力和横向力和所造成的施加到车架或车身的转矩的力，以确保车辆的乘坐舒适性;以及当相对于车轮到的节拍，特别是在转向，车轮的运动轨迹上，以满足特定的要求。空气悬挂结构和性能参数选择的合理与否，直接对车辆乘坐的舒适性，操纵稳定性和对舒适性有很大的影响，空气悬挂系统是重要的现代汽车组件的一个重要的质量指标。

1.2国内外研究及存在的问题

汽车空气悬架发展十分迅速，尤其是新开发的空气悬架装置。在正常情况下被分成被动式空气悬架和主动式空气悬架，并根据不同的形式主动悬架控制。目前，大多数公交车都是被动悬架，主动悬架是在20世纪80年代初使用的汽车的开始，还处于进一步的研究和开发，但大多数都没有。主动式空气悬架可以主动地控制车辆的垂直振动，根据道路和驾驶条件来自动调节的刚度，悬架阻尼，所以被动悬架具有比主动式空气悬架更好的性能。

随着当前世界汽车行业的发展，高速，高性能，舒适，安全可靠，空气悬架弹簧是当今轿车的发展趋势，尤其是在大型汽车和卡车尤为突出。事实上，早在20世纪50年代，空气悬架弹簧已在卡车，汽车，公交车和轨道车辆使用。在60年代，发达国家如德国和美国的大部分乘用车行业的配有空气悬架。

1.3减振器的工作原理

液压减振器被广泛用于汽车的空气悬挂系统。它的原理是利用流体流动耐振动能量消耗。当框架和车轴的相对运动，活塞在汽缸中移动时，吸收液压油具有反复从通过窄孔到另一个腔室的空腔。此时在孔壁和流体摩擦和振动阻尼，上面所述的主体是通过能量转化为热能的液体分子之间形式内在的摩擦是主要有由流体和减震器壳吸收，最后散到大气中。与框架和车轴减震器阻尼力的相对运动的速度是变化的，液体的粘度，这种减震器主要应用现代汽车中。

第2章 汽车悬架的结构及作用

2.1悬架的定义

汽车空气悬架主要作用就是起到支撑车架和减少震动作用。汽车空气悬架的主要结构如图2-1所示：