目录
引言
作为车辆的重要总成，悬架把车架和车桥弹性的连接起来。悬架一般由一、弹性元件，如钢板弹簧、扭转弹簧和空气弹簧等；二、阻尼元件，如双筒式减震器、单筒式减震器和充气式等；三、导向元件。
根据导向结构的特点可分为独立悬架和非独立悬架。独立悬架结构能消除车轮高速行驶时前轮偏摆现象，良好的操稳性使其成为高档车的前悬架；非独立悬架结构通常用于货车和客车上，因整体式的车桥，导致其舒适性和稳定性稍微差一些。[13]
本设计以某8米长公交车为设计背景，对该客车的前、后悬架进行设计分析，并对空气悬架、减震器、导向机构等进行选型计算，并绘制二维CAD模型，再对后悬架C型托梁进行结构优化。
1.2国内外文献综述
随着时代的发展，悬架也在进行着革新。最早的时候，人类的出行方式主要是马车，为了更加舒适的乘坐马车，人类开始对马车的悬架—叶片弹簧进行不断地研究和探索。在18世纪70年代，用于马车上的叶片弹簧获得专利并且一直延续使用到1930年左右。至此，叶片弹簧才逐渐被更为先进的螺旋弹簧所取代。后来，汽车的诞生在很大程度上推动了悬架的发展，1934年世界上出现了第一个由螺旋弹簧组成的被动悬架[4]。被动悬架系统具有各元件的特性不可调整的缺点，所以只能被动吸收能量和冲击。
19世纪70年代，D.A.Crosby和D.C.Karnopp最早说明要开始发展半主动悬架的相关技术基础研究和批量生产。半主动悬架以如何增大和改变悬架的最大阻尼力和刚度作用为主,一般比较少有人考虑如何增大和改变悬架的阻尼刚度。半主动悬架以改变悬架的阻尼为主，一般较少考虑改变悬架的刚度[5]。1990年，西班牙学者J.M.DEL.Castillo等人用八自由度模型在时域和频域分别进行了优化研究，取得了与上述相似的结果[6]。
随着道路交通的不断发展，车速有了很大的提高，被动悬架的缺陷日益突出，在较为颠簸的路面上行驶时平顺性较差，体验感较为不好，这一现状迫使人们开始研究更为先进和舒适的主动悬架。20世纪50年代，美国通用汽车公司在进行悬架的设计时首先提到了有关主动悬架的具体概念。主动悬架的系统刚度和阻尼特性可以根据路面情况进行自我调节，能够兼顾汽车的平顺性与操纵稳定性等。它的主要特征之一可能就是使得乘客 *51今日免费论文网|www.51jrft.com +Q: ^351916072^ 
们的驾驶十分舒适,但很大程度地还可能存在着诸如结构复杂、制作困难、能量消耗较大、建造成本高、可靠性差等诸多问题。
基于我国自身情况，我国的大多数汽车和客车等均使用的被动悬架。1980年左右,西方发达国家的这种半主动悬架的先进技术应用发展已经十分迅速,例如福特和原本日产公司等首先成功应用了这种半主动悬架,并且已经成功取得了一些更为良好的实际自动驾驶应用效果。然而,主动悬架控制技术的快速发展因其需要的控制系统复杂性最终导致难以获得重大突破。虽然被动悬架减震效果一般，但关于它的理论研究较为成熟，同时在使用中具有结构简单可靠、成本低廉等优点，被动悬架的应用范围并没有因为它的现有缺陷而大幅度降低，我国目前关于被动悬架的研究还是十分有意义的。
相关文件规定，从 2002年7月开始，高级旅游客车的悬架系统均采用空气弹簧作弹性元件，这样严格的文件大大的促进了空气悬架的发展和技术进步，我国的各大主机厂、汽车研究院、大学都将空气悬架的研究作为重大课题。力争突破空气悬架现有的技术水平，使其更适合在悬架上安装，如郑州的宇通客车、厦门的金龙客车等都从 2002 年规定发布之后对空气弹簧进行开发和引进。其中就包括德国的尼奥普兰、凯斯鲍尔等外国空气悬架供应商在国内投资建厂，进行空气弹簧的生产，金龙客车大批量引进美国纽威集团的空气悬架技术进行装车。
空气弹簧发明19世纪50年代，诞生于第一辆汽车发明之前，但是直到1930年左右，空气弹簧才开始渐渐替代其他弹簧作为弹性元件汽车的悬架上使用，直至1950年，汽车悬架的弹性元件才开始批量采用空气弹簧。随后空气弹簧的优点被人们的研究逐步发现，对空气弹簧的研究更加重视，空气悬架开始在载货车、客车、轿车上应用[7][8]。
空气悬架主要经过钢板弹簧、气囊复合式、被动全空悬架、主动全空气悬架这四个比较重要的阶段[9]。现在客车上使用和大家正在研究的大多是就是主动全空气悬架（ECAS），能依据车身上的传感器，根据路况进行悬架刚度的调整，使之获得更好的性能。
国外客车空气悬架分为整车六气囊、整车六气囊两种。整车六气囊的结构布置更为合理，具有更好的平顺性，但成本高。而整车四气囊悬架安装方便，价格低。欧洲的客车多采用整车六气囊，美国的客车多采用整车四气囊。国外客车悬架系统选用空气悬架的比例以及接近 100%[10]，即使在牵引车、载货车等汽车上的使用比例也有 80%。我国的使用比例低于国外，还有很多路要走。
1.3设计内容和设计目标
本设计主要是选取某8米长的公交车作为对标车型，选取整体基本参数，悬架参数，具体的输入条件参数包括质量、轴距、轮距、簧上载荷、簧下载荷、动挠度、静挠度和偏频等。根据公交车的具体尺寸参数、前后质量分配等条件，对其进行前、后悬架的系统的设计计算，并包括空气弹簧、减震器和导向杆等部件的设计、选型、计算和强度校核等。并根据选型计算出来的数据，进行二维图纸绘制，包括装配图和部分零件图，并利用ANSYS对后悬架中的C型梁进行受力分析，对其结构进行改良，旨在增加C型梁的结构刚度，减少在工作过程中的开裂现象。详细的工作内容如下：

原文链接：http://www.jxszl.com/jxgc/jdgc/609889.html