广东技术师范学院

本科毕业论文（设计）开题报告

题目：捷达GIF小汽车悬架设计

1.选题的意义与目的

（1）设计(论文）的意义是（理论或实际)：

轻型小汽车整车悬架的设计，尤其是悬架结构形式和性能参数的选择，直接对汽车行驶平顺性、操纵稳定性和舒适性有很大的影响。可以说，悬架系统是现代汽车最重要的总成之一，是汽车保证操纵稳定性、平顺性和舒适性的最重要部件。所以，悬架的设计是整个汽车设计最重要环节之一。我所做的毕业设计课题，也是对我四年来对所学的汽车专业理论知识的检验，我相信这对我将来从事汽车设计工作也将会是一次锻炼的机会。

我对于螺旋弹簧整车悬架设计的基本原则是在不影响强度和刚度要求的前提条件下，尽量简化结构，降低成本，容易制造，保养维修方便。并且，要尽量减小车轮跳动对转向轮定位的影响和轮胎磨损量。

（2）设计(论文）的目的是：

汽车悬架做为车架(或车身)与车轴（或车轮）之间作连接的传力机件，又是保证汽车行驶安全的重要部件。随着人们生活品质的提高，人们对汽车的要求也越来越高，人们更追求安全、智能和清洁的汽车。也就是对汽车的操纵稳定性、平顺性、舒适性的要求越来越高，而汽车的这些性能都与汽车的悬架系统紧密相关。其中，舒适性是汽车最重要的使用性能之一。舒适性与车身的固有振动特性有关，而车身的固有振动特性又与悬架的特性相关。
进入21世纪，汽车悬架成多元化发展，按导向机构结构不同悬架可分为非独立悬架和独立悬架；按控制形式不同可分为被动悬架和主动悬架。现在很多高级轿车都用上了独立悬架，大大提高了轿车的乘坐舒适型。
我所设计的捷达GIF型汽车整车悬架属独立悬架，前悬架系统为麦佛逊式，后悬架系统为拖曳臂式。麦弗逊式悬挂是因应前置发动机前轮驱动（FF）车型的出现而诞生的。FF车型不仅要求发动机要横向放置，而且还要增加变速箱、差速器、驱动机构、转向机，以往的前悬挂空间不得不加以压缩并大幅删掉，因此工程师才设计出节省空间、成本低的麦弗逊式悬挂，以符合汽车需求。现在一般轿车的前后悬挂基本都是麦弗逊式或其变型。麦弗逊式悬架是独立悬架的一种，而且是结构非常简单的一种，麦弗逊式悬架是绞结式滑柱与下横臂组成的悬架形式，减振器可兼做转向主销，转向节可以绕着它转动。拖曳臂式后悬架本身具有非独立悬挂的存在的缺点但同时也兼有独立悬架的优点，拖曳臂式悬架的最大优点是左右两轮的空间较大，而且车身的外倾角没有变化，避震器不发生弯曲应力，所以摩擦小。还有结构简单实用、占用空间最小、制造成本低。

2.文献综述

汽车悬架系统是底盘平台的重要组成部分，直接影响到汽车行驶的操作稳定性，乘坐的舒适性和安全性，往往被编入技术规格表，作为评价汽车性能品质的标准之一。汽车悬架是安装在车桥和车轮之间用来吸收汽车在高低不平的路面上行驶所产生的颠簸力。因此，汽车悬架系统对汽车的操作稳定性、乘坐舒适性都有很大的影响。由于悬架系统的结构得到不断改进，其性能及其控制技术也得到了迅速提高。尽管一百多年来汽车悬架从结构形式到作用原理一直在不断地演进，但从结构功能而言，它都是有弹性元件、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和导向机构的作用，麦克弗逊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。

3.我的总体设计方案

（1)基本内容：

1.完成捷达GIF汽车整车悬架的结构选型(结构形式分析及方案选择)。

2.完成捷达GIF汽车整车悬架的设计与计算(麦佛进式悬架主要参数的确定，（1)螺旋弹簧的设计：弹簧材料的选择：弹簧受力及变形：弹簧几何参数的计算：计算结果的处理(2)横向稳定杆的设计计算：横向稳定杆的作用；横向稳定杆的设计计算（3）减振器的设计与选型：减振器类型的选择：主要性能参数选择：主要尺寸的确定；计算结果处理）。

3.绘制总成图和主要零件图（悬架总成图、螺旋弹簧图、横向稳定杆图、减振器图等)。

4.编写设计说明书

4.技术方案

捷达GIF汽车悬架选择独立悬架结构型式，采取多片式等截面钢板弹簧为弹性元件。为了满足汽车具有良好的行驶平顺性，要求由簧上质量与弹性元件组成的振动系统的固有频率应在合适的频段，并尽可能低。前、后悬架固有频率的匹配应合理。首先要解决的问题是钢板弹簧的主要尺寸，以便完成悬架的整体设计：其次要校核钢板弹簧的强度和刚度，使悬架有一定的刚度、硬度和寿命，以保证悬架系统的可靠性。再次是设计减振器时应当满足基本要求是，在使用期间保证汽车的行驶平顺性的性能稳定：有足够的使用寿命。另外还需要注意的问题是，悬架的结构元件，如钢板弹簧大的叶片端部形状与卷耳，叶片端部为矩形时，其制造容易、成本低。钢板弹簧端部做成卷耳，再通过钢板弹簧销固定在车架上的托架或吊耳的孔中，上卷式吊耳得到广泛的应用，其特点是制造工艺性良好。

5.进度安排：

（包括时间划分和各阶段主要工作内容)

......

6.参考文献

1.邓泽英，电子动力转向系统，解放军汽车管理学院

2.冯英，肖生发，李春茂电子控制式电动助力转向系统的控制.汽车研究与开发.2001年第6期

3.林逸，施国标，皱常丰，电动助力转向助力控制策略的研究汽车技术.2002年12月

4.潘新民.微型计算机控制技术.北京：高等教育出版社.2003年2月

5.胡寿松.自动控制原理，国防工业出版社.2005年3月

6.何立民.单片机应用技术.北京：高等教育出版社1991年2月

7.汪吉鹏。微机原理与接口技术.北京：高等教育出版社2002年7月

8.王兆安，黄俊.电力电子技术北京：机械工业出版社.2000年

备注：本开题报告须装入学生的毕业论文（设计）档案袋存档。