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畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開題報(bào)告
設(shè)計(jì)(論文)題目:輕型貨車懸架系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
院 系 名 稱: 汽車與交通工程學(xué)院
專 業(yè) 班 級(jí): 車輛工程07-9
學(xué) 生 姓 名: 趙文強(qiáng)
導(dǎo) 師 姓 名: 王永梅
開 題 時(shí) 間:
指導(dǎo)委員會(huì)審查意見(jiàn):
簽字: 年 月 日
SY-025-BY-3
畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告
學(xué)生姓名
趙文強(qiáng)
系部
汽車與交通工程學(xué)院
專業(yè)、班級(jí)
車輛工程 07-9
指導(dǎo)教師姓名
王永梅
職稱
講師
從事
專業(yè)
車輛工程
是否外聘
□是■否
題目名稱
輕型貨車懸架系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
一、課題研究現(xiàn)狀、目的和意義
1、研究現(xiàn)狀
國(guó)內(nèi)汽車懸架彈簧生產(chǎn)企業(yè)160余家,遍布全國(guó)各地,具有規(guī)模的專業(yè)生產(chǎn)企業(yè)(生產(chǎn)規(guī)模在0.8萬(wàn)噸以上)約80余家。產(chǎn)品質(zhì)量水平剛達(dá)到國(guó)外先進(jìn)國(guó)家90年代水平。大部分企業(yè)規(guī)模較小,生產(chǎn)集中度低,散亂差問(wèn)題較嚴(yán)重。其中真正形成大規(guī)模、大批量生產(chǎn)的企業(yè)為數(shù)不多,大多仍停留在簡(jiǎn)單生產(chǎn)工藝的水平上,產(chǎn)品成本較高,難以參與國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。國(guó)內(nèi)能夠生產(chǎn)高檔次汽車鋼板懸架彈簧的企業(yè)只有4家:一汽集團(tuán)遼陽(yáng)汽車彈簧廠、東風(fēng)汽車懸架彈簧有限公司、重慶紅巖汽車彈簧廠、山東汽車彈簧廠,他們都具有生產(chǎn)多種疊片簧、漸變剛度彈簧、少片變截面鋼板彈簧和雙曲率半徑及平直段的汽車鋼板彈簧的能力。國(guó)內(nèi)能夠同時(shí)生產(chǎn)客車、貨車、轎車懸架彈簧的廠家只有三個(gè):一汽集團(tuán)遼陽(yáng)汽車彈簧廠、東風(fēng)汽車懸架彈簧有限公司、山東汽車彈簧廠。
自主開發(fā)是中國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展的保障。我國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)在經(jīng)過(guò)半個(gè)世紀(jì)的發(fā)展,已經(jīng)初具規(guī)模,但是面臨著能源緊張、技術(shù)落后、自主品牌嚴(yán)重缺乏以及國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)加劇帶來(lái)的壓力。我國(guó)的汽車產(chǎn)業(yè)要加速、持續(xù)和健康的發(fā)展,并成為我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè),必須堅(jiān)持產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新,選擇面向自主發(fā)展具有中國(guó)特色的產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新模式,推動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的升級(jí)、技術(shù)的進(jìn)步、以及民族品牌的崛起。
現(xiàn)代汽車懸架的發(fā)展十分快,不斷出現(xiàn)嶄新的懸架裝置。懸架技術(shù)的每次跨越,都和相關(guān)學(xué)科的發(fā)展密切相關(guān)計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、先進(jìn)制造技術(shù)、運(yùn)動(dòng)仿真等為懸架的進(jìn)一步發(fā)展提供了有力的保障。懸架的發(fā)展也給相關(guān)學(xué)科提出更高的理論要求,使人類的認(rèn)識(shí)邁向新的、更高的境界。
汽車懸架按導(dǎo)向機(jī)構(gòu)可分為獨(dú)立懸架和非獨(dú)立懸架兩大類。非獨(dú)立懸架主要用于貨車和客車前、后懸架。隨著高速公路網(wǎng)的快速發(fā)展,促使汽車速度不斷提高,使得非獨(dú)立懸架已不能滿足行駛平順性和操縱穩(wěn)定性等方面提出的要求。因此,獨(dú)立懸架獲得了很大的發(fā)展空間。獨(dú)立懸架的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是,兩側(cè)的車輪各自獨(dú)立地與車架或車身彈性連接,因而具有很多優(yōu)點(diǎn)。獨(dú)立懸架中尤其是雙橫臂獨(dú)立懸架得到了廣泛的應(yīng)用。
汽車懸架按其振動(dòng)的控制方式分為被動(dòng)、半主動(dòng)和主動(dòng)懸架3種基本類型。20世紀(jì)80年代以來(lái)主動(dòng)懸架開始在一部分汽車上應(yīng)用,并且目前還在進(jìn)一步研究和開發(fā)中。我國(guó)在半主動(dòng)和主動(dòng)懸架的研究方面起步晚,與國(guó)外的差距大在西方發(fā)達(dá)國(guó)家,福特公司和日產(chǎn)公司首先在轎車上應(yīng)用,取得了較好的效果主動(dòng)懸架雖然提出早,但由于控制復(fù)雜,并且牽涉到許多學(xué)科,一直很難有大的突破。進(jìn)入20世紀(jì)90年代,僅應(yīng)用于排氣量大的豪華汽車,未見(jiàn)國(guó)內(nèi)汽車產(chǎn)品采用此技術(shù)的報(bào)道,只有北京理工大學(xué)和同濟(jì)大學(xué)等少數(shù)幾個(gè)單位對(duì)主動(dòng)懸架展開研究。研究證明主動(dòng)懸架的平順性能最好。它采用許多新興的控制技術(shù)和使用大量電子器件,可使懸架的穩(wěn)定性得到保證因此,主動(dòng)懸架的平順性和操縱穩(wěn)定性是最好的,是汽車懸架必然的發(fā)展方向。由于種種原因,我國(guó)的汽車絕大部分采用被動(dòng)懸架。被動(dòng)式懸架汽車姿態(tài)(狀態(tài))只能被動(dòng)地取決于路面及行駛狀況和汽車的彈性元件,導(dǎo)向機(jī)構(gòu)以及減振器這些機(jī)械零件。 1934年世界上出現(xiàn)了第一個(gè)由螺旋彈簧組成的被動(dòng)懸架。被動(dòng)懸架的參數(shù)根據(jù)經(jīng)驗(yàn)或優(yōu)化設(shè)計(jì)的方法確定,在行駛過(guò)程中保持不變,它是一系列路況的折中,很難適應(yīng)各種復(fù)雜路況,減振的效果較差。為了克服這種缺陷,采用了非線性剛度彈簧和車身高度調(diào)節(jié)的方法,雖然有一定成效,但無(wú)法根除被動(dòng)懸架的弊端。被動(dòng)懸架主要應(yīng)用于中低檔轎車上,現(xiàn)代轎車的前懸架一般采用帶有橫向穩(wěn)定桿的麥弗遜式懸架,比如桑塔納、夏利、等車,后懸架的選擇較多,主要有復(fù)合式縱擺臂懸架和多連桿懸架。被動(dòng)懸架是傳統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu),剛度和阻尼都是不可調(diào)的,依照隨機(jī)振動(dòng)理論,它只能保證在特定的路況下達(dá)到較好效果。但它的理論成熟、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能可靠,成本相對(duì)低廉且不需額外能量,因而應(yīng)用最為廣泛。在我國(guó)現(xiàn)階段,仍然有較高的研究?jī)r(jià)值。被動(dòng)懸架性能的研究主要集中在三個(gè)方面:①通過(guò)對(duì)汽車進(jìn)行受力分析后,建立數(shù)學(xué)模型,然后再用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)或有限元法尋找懸架的最優(yōu)參數(shù);②研究可變剛度彈簧和可變阻尼的減振器,使懸架在絕大部分路況上保持良好的運(yùn)行狀態(tài);③研究導(dǎo)向機(jī)構(gòu),使汽車懸架在滿足平順性的前提下,穩(wěn)定性有大的提高。
2、選題的目的和意義
輕型貨車在我國(guó)應(yīng)用較廣,其中懸架是輕型貨車的的主要部件,其設(shè)計(jì)的成功與否決定著車輛的行駛平順性和操縱穩(wěn)定性、舒適性等多方面的設(shè)計(jì)要求。設(shè)計(jì)出結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠、造價(jià)低廉的懸架系統(tǒng),能大大降低整車生產(chǎn)的總成本,推動(dòng)汽車經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。所以本題設(shè)計(jì)一款結(jié)構(gòu)優(yōu)良的輕型貨車懸架系統(tǒng)具有一定的實(shí)際意義。
二、設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容、擬解決的主要問(wèn)題
1、 基本內(nèi)容:
(1)本設(shè)計(jì)采用MEIYA TM1021輕型貨車主要參數(shù):外型尺寸(長(zhǎng)×寬×高)(mm):5095×1710×1720、總質(zhì)量(Kg):2315、整備質(zhì)量(kg):1490、軸距(mm):3025、前懸/后懸(mm):845/1225、前輪距:1460、后輪距:1440;
(2)前后懸架總體方案的確立;
(3)前懸架的設(shè)計(jì);
(4)后懸架的設(shè)計(jì);
(5)彈性元件的計(jì)算;
(6)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì);
(7)減震器的設(shè)計(jì);
(8)主要零件參數(shù)的校核;
2、擬解決的主要問(wèn)題:
(1)前、后懸架總體方案的設(shè)計(jì);
(2)彈性元件參數(shù)的校核;
三、技術(shù)路線(研究方法)
調(diào)研并查閱相關(guān)資料
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彈性元件計(jì)算
確定主要參數(shù)
導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
減振器設(shè)計(jì)
——————————————————————————————
主要零件參數(shù)的校核
利用AUTOCAD繪圖
完成畢業(yè)設(shè)計(jì)和設(shè)計(jì)說(shuō)明書
四、論文進(jìn)度安排
(1)調(diào)研、查閱相關(guān)資料、完成開題報(bào)告 第1~2周(2月28日~3月13日) (2)確定總體方案 第3~4周(3月14日~3月27日) (3)懸架參數(shù)設(shè)計(jì) 第5~6周(3月28日~4月10日) (4)進(jìn)行模型驗(yàn)證,可行性分析 第7~8周(4月11日~4月24日) (5)懸架主要零件強(qiáng)度校核 第9~10周(4月25日~ 5月15日)
(6)書寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書 第11~13周(5月16日~5月29日) (7)設(shè)計(jì)審核、修改設(shè)計(jì)說(shuō)明書 第14~16周(5月31日~6月19日) (8)畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯準(zhǔn)備及答辯 第17周(6月20日~6月26日)
五、參考文獻(xiàn)
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六、備注
指導(dǎo)教師意見(jiàn):
簽字: 年 月 日