载货汽车后悬架设计实例2012.doc

载货汽车后悬架设计实例 一、设计的主要数据 载质量：6000kg 整备量：5000kg 空车时：前轴负荷：2500kg 后轴负荷：2500kg 满载时：前轴负荷：3350kg 后轴负荷：7650kg 尺 寸： 总 长：8470 总 宽：2470 轴 距：4700 前 轮 距 ：1900 后 轮 距：1800 满载重心高度：1180 二、悬架主要参数的确定 1 悬架的静挠度 悬架的静扰度 是指汽车满载静止时悬架上的载荷f与此时悬架刚度c 之比，即 货车的悬架与其簧上质量组成的振动系统的固有频率，是影响汽车行驶平顺性的主要参数之一。因汽车的质量分配系数近似等于1，因此货车车轴上方车身两点的振动不存在联系。货车的车身的固有频率n,可用下式来表示： n= 式中，c为悬架的刚度（N/m）,m为悬架的簧上质量（kg） 又静挠度可表示为： g：重力加速度（10N/kg）,代入上式得到： n=15.76/ n: hz : mm 分析上式可知：悬架的静挠度直接影响车身的振动频率，因此欲保证汽车有良好的行驶平顺性，就必须正确选择悬架的静挠度。 又因为不同的汽车对平顺性的要求不相同，货车的后悬架要求在1.70～～ 3 悬架的弹性特性 悬架的弹性特性有线性弹性特性和非线性弹性特性两种。由于货车在空载和满载时簧上质量变化大，为了减少振动频率和车身高度的变化，因此选用刚度可变的非线性悬架。 三、弹性元件的设计1 钢板弹簧的布置方案选择 布置形式为对称纵置式钢板弹簧。 2 钢板弹簧主要参数的确定 已知满载静止时负荷=7650kg。簧下部分荷重，由此可计算出单个钢板弹簧的载荷：。 由前面选定的参数知： 2.1满载弧高 ： 满载弧高是指钢板弹簧装到车轴上，汽车满载时钢板弹簧主片上表面与两端连线间的高度差。常取=10～20mm.在此取： 2.2钢板弹簧长度L的确定： （1） 选择原则：钢板弹簧长度是弹簧伸直后两卷耳中心之间的距离。轿车L=(0.40～～～轴距，并结合国内外货车资料，初步选定主簧主片的长度为1650mm , 副簧主片的长度为1180mm. 2.3钢板弹簧断面尺寸的确定：（1） 钢板弹簧断面宽度b的确定： 有关钢板弹簧的刚度，强度可按等截面的简支梁计算，引入挠度增大系数加以修正。因此，可根据修正后的简支梁公式计算钢板弹簧所需的总惯性距。对于对称式钢板弹簧 式中： S——U形螺栓中心距（mm）k——U形螺栓夹紧(刚性夹紧，k取0.5)； c——钢板弹簧垂直刚度（N/mm）,c=; ——为挠度增大系数。挠度增大系数的确定： 先确定与主片等长的重叠片数，再估计一个总片数，求得，然后=1.5/，初定。 对于主簧： L=1650mm k=0.5 S=200mm =2 =14 =1.5/=1.5/=1.35 E=2.1N/ 将上述数据代入以上公式得=137×103 计算主簧总截面系数： 式中为许用弯曲应力。的选取：后主簧为450～550N/，后副簧为220～250 N/。==28225N L=1650mm k=0.5 S=200mm =500 N/.将上面数据代入公式，得：=21.9×103 再计算主簧平均厚度：=12mm 有了以后，再选钢板弹簧的片宽b。推荐片宽和片厚的比值在6～ E= 将上述数据代入公式，得 计算副簧总截面系数： ==7815N L=1180mm k=0.5 S=200mm =245 N/. 将上面数据代入，得：=8.6×103 再计算副簧平均厚度：=10mm b = 110mm （2）钢板弹簧片厚h的选取: 本设计主簧和副簧均采用等厚片，片厚分别为12mm、10mm。 通过查手册可得钢板截面尺寸b和h符合国产型材规格尺寸。 （3）钢板断截面形状的选择：本设计选取矩形截面。 （4） 钢板弹簧片数的选择： 片数n少些有利于制造和装配，并可以降低片与片之间的干摩擦，改善汽车的行驶平顺性。但片数少了将使钢板弹簧与等强度梁的差别增大，材料的利用率变坏。多片钢板弹簧一般片数在6～～的立方值按同一比例尺沿纵坐标绘制在图