汽车悬架构件的设计计算 第3版

　　本书根据读者反馈以及作者对整个知识体系的思考，新增了模型设计要点等内容，并对悬架计算进行了更新和补充说明。本书的核心内容是汽车悬架构件（导向机构、弹性元件、梯形机构、阻尼元件和稳定装置等）的设计计算，同时也概述了汽车悬架的现状和发展，介绍了汽车悬架的相关基础理论和有关悬架系统的部分知识，理论体系完整，逻辑结构清晰，计算步骤清楚。本书适合汽车工程技术人员进行汽车悬架设计计算之用，也可供相关专业师生和技术人员参考。

　　长期从事汽车研究和设计工作，承担科研课题30余项，曾出版过《汽车动力系统计算匹配及评价》《多轴汽车》等书籍， 1983年《松辽SL620乘坐车设计》获军队科技成果二等奖， 1985年 《燕京YJ420救护车设计》获国家科学技术进步三等奖， 1998年 《军用汽车系列型谱》论证获军队科技成果二等奖

前言
第一章汽车悬架的基本知识1
第一节汽车悬架构件1
一、导向机构1
二、弹性元件2
三、梯形机构2
四、阻尼元件2
五、稳定装置2
第二节汽车悬架形式3
一、悬架的基本要求3
二、悬架的分类4
（一）按功能原理划分4
（二）按导向机构划分4
（三）按弹性元件划分13
第三节汽车悬架形式的发展21
一、导向机构悬架形式的发展21
（一）单臂悬架的发展21
（二）从单臂到双臂22
（三）麦弗逊悬架23
（四）平衡悬架23
二、弹性元件悬架形式的发展24
（一）钢板弹簧悬架24
（二）螺旋弹簧悬架32
（三）扭杆弹簧悬架34
（四）空气弹簧悬架35
（五）油气弹簧悬架40
第二章汽车悬架的基础理论42
第一节汽车悬架术语和力矩中心42
一、特定术语42
二、力矩中心43
（一）定义43
（二）相关定理44
（三）悬架的侧倾力矩中心49
（四）多轴汽车的纵倾力矩中心（瞬时中心）52
第二节多轴汽车的特性参数53
一、特性参数54
（一）摆振瞬时中心（轴线）距54
（二）组合线刚度55
（三）中性面56
（四）内心距（二面距）58
（五）换算线刚度58
二、角刚度与角刚度比60
（一）角刚度60
（二）角刚度比64
第三节汽车平顺性的评价指标69
一、ISO2631标准69
二、常用评价指标71
第四节汽车操纵稳定性的评价指标73
一、定义及研究对象73
二、评价指标73
三、车身稳定性74
第三章汽车悬架构件的设计计算75
第一节汽车导向机构75
一、车轮定位参数75
（一）轮距75
（二）车轮外倾角76
（三）前束77
二、麦弗逊悬架的导向机构78
（一）悬架中心和力矩中心78
（二）换算线刚度和角刚度78
（三）受力分析79
三、半拖臂悬架的导向机构81
（一）相关参数82
（二）线刚度与角刚度85
（三）设计要点86
四、双横臂悬架的导向机构88
（一）空间模型88
（二）运动学特性93
（三）弹性元件受力97
（四）换算刚度105
（五）摆臂临界角121
五、单纵臂悬架的导向机构121
六、钢板弹簧悬架的导向机构123
（一）对称板簧的运动特性123
（二）非对称板簧的运动特性125
（三）中心扩展法的作图步骤及其修正方法128
（四）两点偏转法的作图步骤及其修正方法128
七、空气弹簧悬架的导向机构130
第二节汽车弹性元件133
一、钢板弹簧133
（一）普通钢板弹簧134
（二）变断面钢板弹簧159
（三）渐变刚度钢板弹簧179
（四）非对称钢板弹簧190
二、螺旋弹簧197
（一）普通压缩螺旋弹簧200
（二）变参数压缩螺旋弹簧212
（三）变节距压缩螺旋弹簧213
（四）变圈径等节距压缩螺旋弹簧216
（五）等螺旋角圆锥压缩螺旋弹簧223
（六）变丝径等内径压缩螺旋弹簧229
三、扭杆弹簧230
（一）端部结构和相关参数231
（二）变形及刚度232
（三）扭杆直径的确定233
（四）容量与容量比234
（五）材料和应力235
四、空气弹簧235
（一）空气弹簧的特点235
（二）空气弹簧的类型235
（三）空气弹簧的刚度计算236
五、油气弹簧241
第三节汽车稳定装置246
一、稳定装置的设计规范247
二、稳定装置的设计计算250
三、结构及布置253
四、普通型杆体变形公式的推导254
第四节汽车梯形机构256
一、普通梯形机构256
（一）内外轮转角关系256
（二）转弯半径的计算257
（三）梯形机构的转向特性258
（四）转向机构附加牵动轮转向262
二、断开式梯形机构266
（一）机构的设计266
（二）内外轮转角关系268
（三）侧倾牵动车轮偏转角271
第五节汽车阻尼元件281
一、概述281
二、汽车阻尼元件的选用设计281
（一）阻尼特性281
（二）阻尼比282
（三）阻尼系数282
（四）最大卸荷力295
（五）工作缸直径的确定295
（六）合理的布置位置295
第四章汽车悬架系统297
第一节多轴汽车的负荷分配297
一、负荷分配检验计算297
（一）公式的建立297
（二）计算示例300
二、负荷分配设计计算301
（一）等刚度负荷分配法301
（二）等频率负荷分配法303
（三）均布轴负荷分配法305
第二节悬架特性307
一、悬架的弹性特性308
（一）合理的满载频率308
（二）合适的频率特性309
二、获得最大动容量的条件311
三、行程和容量的分配312
（一）线性特性的情况313
（二）二刚度特性的情况314
（三）渐变刚度特性的情况316
第三节轮胎气压的地位和选定317
一、轮胎气压的重要地位318
（一）轮胎变形公式318
（二）轮胎接地压力公式319
（三）单次通过圆锥指数公式319
（四）轮胎的侧偏刚度公式319
二、轮胎气压的选取320
（一）依照主参数统计式选取320
（二）防止功率循环320
（三）服从额定气压限制322
（四）远离公路临界气压322
（五）满足接地压力要求323
（六）按使用条件调压323
（七）参考公路经济气压323
三、计算示例324
附表328
附表1变丝径等圈径等螺旋角压缩螺旋弹簧（———）328
附表2等丝径变节距等圈径压缩螺旋弹簧（——）329
附表3等丝径等节距圆锥压缩螺旋弹簧（——）330
附表4等丝径等螺旋角圆锥压缩螺旋弹簧（——）331
附表5变丝径等簧径变节距变螺角压缩螺旋弹簧（—）332
附表6变丝径等节距变圈径压缩螺旋弹