课题名称：“远舰”轿车双摆臂悬架的设计及产品建模
一、课题来源、课题研究的主要内容及国内外现状综述
1．本课题来源于东风悦达起亚。
2．对于该课题研究的主要内容是：
1）双摆臂悬架结构型式分析和主要参数的确定
2）零部件的结构设计与强度校核
3）用AUTOCAD完成双摆臂悬架装配图及主要零件图
4）运用相关软件进行产品的三维建模
3．国内外发展概况
悬架是汽车的车架与车桥或车轮之间的一切传力连接装置的总称，其作用是传递作用在车轮和车架之间的力和力矩，并且缓冲由不平路面传给车架或车身的冲击力，并衰减由此引起的震动，以保证汽车能平顺地行驶。
汽车悬架是车轮与车身之间一切装置的总称, 其功用在于把路面作用于车轮上的垂直反力、纵向反力和侧向反力以及这些反力所形成的力矩传递到车架上, 以保证汽车的正常行驶。悬架设计的好坏是影响车辆操纵稳定性和行驶平顺性的重要因素, 现代轿车的悬架有各种不同的结构形式。本文研究的悬架是应用于某商务车上, 前悬架采用扭杆弹簧上置的双横臂独立悬架。双横臂独立悬架性能关系到汽车的操纵稳定性、转向轻便性和轮胎的使用寿命等, 常见的双横臂独立悬架是一组空间RSSR 四连杆机构, 运动关系比较复杂且运动直观性差, 进行性能分析困难较大。
典型的悬架结构由弹性元件、导向机构以及减震器等组成，个别结构则还有缓冲块、横向稳定杆等。弹性元件又有钢板弹簧、空气弹簧、螺旋弹簧以及扭杆弹簧等形式，而现代轿车悬架多采用螺旋弹簧和扭杆弹簧，个别高级轿车则使用空气弹簧。
悬架是汽车中的一个重要总成，它把车架与车轮弹性地联系起来，关系到汽车的多种使用性能。从外表上看，轿车悬架仅是由一些杆、筒以及弹簧组成，但千万不要以为它很简单，相反轿车悬架是一个较难达到完美要求的汽车总成，这是因为悬架既要满足汽车的舒适性要求，又要满足其操纵稳定性的要求，而这两方面又是互相对立的。比如，为了取得良好的舒适性，需要大大缓冲汽车的震动，这样弹簧就要设计得软些，但弹簧软了却容易使汽车发生刹车“点头”、加速“抬头”以及左右侧倾严重的不良倾向，不利于汽车的转向，容易导致汽车操纵不稳定等。
随着电液控制、计算机技术的发展,传感器、微处理器以及电、液控制元件制造技术的提高,使可控悬架在车辆上的应用成为可能。一些能够根据汽车行驶的路面、工况和载荷等情况来控制自身工作状态,使汽车的整体行驶性能达到最佳的可控悬架系统随之出现,并且得到发展。
国外在20 世纪50 年代就提出了主动悬架的概念。主动悬架采用有源或无源可控元件组成一个闭环或开环的控制系统,根据车辆系统的运动状态和外部输入的变化做出反应,主动地调整和产生所需的控制力,使悬架始终处于最佳减振状态。主动悬架由控制系统和执行机构组成,执行机构为有源液压系统的主动悬架简称全主动悬架,而无源主动悬架则简称半主动悬架。
可控悬架采用的控制方法对于悬架实现需要的功能有着很大的影响。目前在可控悬架领域应用的主要控制方法有最优控制方法、自适应LMS 算法、模糊控制、神经网络等。传统被动悬架,其弹簧刚度K 和减振器阻尼系数δ在汽车行驶过程中都不能人为地控制改变,其在结构上只能实现平顺性和操纵稳定性之间的折衷,无法达到悬架控制的理想目标。随着微电子技术和控制理论的发展,出现了半主动悬架和主动悬架。相比较于被动悬架,最大的特点在于在汽车行驶过程中可以根据路况对悬架系统进行实时的调节。
二、本课题研究的手段，技术以及拟解决的问题
设计远舰轿车悬架结构；
建立双摆臂独立悬架的运动学模型；
双摆臂独立悬架定位参数分析；
悬架定位参数的影响因素分析；
完成该设计的三维模型零件图，装配图以及爆炸图。
三、解决方案及预期效果
（一）解决方案
根据《汽车构造》、《汽车设计》等参考资料，确定远舰轿车悬架的结构形式，进行相关零件的强度设计。拟定后悬架采用双摆臂悬架形式，进行车辆振动特性的的计算和分析。对相关零件进行详细的参数计算和选择。运用Pro/E软件进行三维产品建模。
（二）预期效果
（1）图纸工作量：
绘制草图、装配图和主要零件图，设计工程图样折合成A0图幅的图样在三张以上。应用Pro/E软件绘制相关三维模型零件图，装配图和爆炸图。手工绘制一张A0装配图。
（2）设计说明书：
设计说明书一份，字数在10000字以上，说明包括课题背景、意义、理论依据、方案确定、参数计算和结论等内容，设计达到任务书规定要求，保证车辆达到良好的平顺性能。
四、课题进度安排
3月19日～4月1日．毕业实习阶段。
毕业实习，查阅资料，到多个公司实践，撰写实习报告。
4月2日～4月15日．开题阶段。
提出总体设计方案及草图，填写开题报告。
4月16日～5月23日． 设计初稿阶段。
完成总体设计图、部件图、零件图。
5月24日～6月7日． 中期工作阶段。
完善设计图纸，编写毕业设计说明书，中期检查。
6月8日～6月10日．毕业设计预答辩。
6月11日～6月18日．毕业设计整改。
图纸修改、设计说明书修改、定稿，材料复查。
6月19日～6月21日．毕业设计材料评阅。
6月22日～6月24日．毕业答辩。
6月25日～6月28日．材料整理装袋。
五、指导教师意见 |
