大众新捷达前悬架设计开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

汽车车身、底盘和发动机是汽车的三大总成，悬架系统是底盘的重要总成。汽车悬架系统的作用是把路面作用于车轮的垂直作用力、纵向作用力和侧向反力以及这些力所产生的力矩传递到车架或承载式车身上，同时缓和由路面传给车架或承载式车身的振动冲击载荷，并衰减此冲击载荷，从而保证汽车的正常平顺的行驶，改善汽车的操纵稳定性。悬架系统的结构设计不但影响汽车的乘坐舒适性、行驶平顺性，还对其它诸如通过性、稳定性以及附着性能等都有重大影响。汽车悬架系统对整车系统行驶动力学、操纵动力学有着不寻常的意义，它是汽车总布置设计和汽车运动校核的非常重要的内容。然而我国在底盘的集成设计开发领域起步较晚，设计和制造水平远远落后于国外发达国家。因此，悬架系统的结构设计与性能优化，自然成了目前国内众多研发人员所关注的焦点。本论文的研究目的是运用先进的设计手段和分析手段，在借鉴国内外同类研究成果的基础上，建立麦弗逊悬架系统分析模型，综合分析与麦弗逊悬架参数有关的多方面的性能，进行麦弗逊悬架设计与运动学仿真分析。

国内对于悬架的研究主要始于二十世纪九十年代，以吉林大学、清华大学为首的国内知名高校对汽车悬架系统设计进行了大量的探索。其中，清华大学余志生教授编写的《汽车理论》对汽车操纵稳定性与悬架的关系做了详尽的分析，提出了汽车侧倾、外倾与悬架的关系，描述了车轮定位参数对汽车操纵稳定性、平顺舒适性的影响。吉林大学的王望予教授编写的《汽车设计》一书系统的讲述了汽车悬架的设计机理，采用严谨的计算公式，自上而下的介绍悬架主要参数的设计原理以及不同结构的悬架所要注意的设计方法。虽然国内高校做了很多的研究，但国内大多数整车及零部件制造企业都没有掌握悬架系统的自主设计和开发技术，大多数为引进外国技术进行复制开发和生产，几乎可以说国内企业的底盘技术基本上都是照搬国外的，没有任何自己的技术，国内汽车企业甚至不能独立调校整车悬架系统。

国外在二十世纪八十年代就开始研究了悬架弹性运动学。具有代表性的是德国的耶尔森.赖姆帕尔，他撰写的《汽车底盘技术》就对汽车各种悬架的运动学和弹性运动学作出了很详尽的分析，同时给汽车车轮定位参数做出很明确的的定义，并且分析了前轮定位参数对汽车系统操纵稳定性的影响。 英国汽车专家john c.dixon编写的《suspension geometry and computation》系统的介绍了汽车悬架的发展历史和现状，从路面对悬架的影响、轮胎变形对悬架的影响出发对悬架系统各种运动特性理论做出了非常深入的探讨和研究。一直沿用至今的麦弗逊式独立悬架是由美国人麦弗逊设计发明的，具有简单轻便，适用度高的特点。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 基本内容

（1）详细分析麦弗逊式悬架的结构特点和运动特性，以大众新捷达轿车的前悬架为设计对象，确定悬架的空间几何参数，并根据大众新捷达车型的各项参数，设计麦弗逊式悬架的主要零部件（螺旋弹簧、减震器、横向稳定杆等），确定其类型和几何尺寸。

（2）根据已经设计好的零部件尺寸和参数，基于面向装配设计的建模理念，利用catia软件建立了麦弗逊悬架系统的三维模型，并通过装配设计分析，完成麦弗逊式悬架系统模型虚拟样机的装配。

3. 研究计划与安排

4. 参考文献（12篇以上）

1、艾维全，高世杰，王承，廖芳.麦弗逊式前悬架的设计改进及分析[j]，设计研究，2004.08

2、陈永耀，谢伟东.基于adam s的麦弗逊悬架动力学仿真及其优化设[j]，机电工程，2009.09

3、张俊，何天明.麦弗逊前悬架的虚拟设计及优化[j],北京汽车，2006.07