机动车悬架手册PDF电子书下载

第一章 绪 论 1

第一节 概述 1

目 录 1

第二节 用途和作用 2

1-1改善机动性 2

1-2支承车身或车体 2

1-3提供横向稳定性 3

1-4提供纵向稳定性 3

1-5提供车重在地面上有选择的分配 3

1-8防止车辆构件和货物受到冲击、振动而损坏 4

1-9保证与地面的附着能力 4

1-7保证乘员和载员的舒适性 4

1-6适应地面不平度的调节能力 4

1-10 传递驱动和制动力矩 5

1-11提供克服障碍的能力 5

1-12提供改变方向的手段 5

1-13提供稳定的火炮平台 6

第三节 基本的讨论 6

1-14 一般悬架 6

1-15轮式车辆悬架 6

1-16履带车辆悬架 7

1-17雪橇式车辆悬架 8

1-18非常规车辆悬架 8

1-19普通悬架术语 8

1-19.1 悬置质量和非悬置质量 8

1-19.2 冲击与振动 9

1-19.3自然频率 13

1-19.4 阻尼 14

1-19.5车轮弹跳 16

1-19.6 主振动与次振动 17

1-19.7 自由度 17

1-19.8急跳 19

1-19.9稳定性 19

1-19.10操纵性和平顺性 21

第二章基本设计参数 22

第一节 总体限制 22

2-1概述 22

2-2.2车高 23

2-2.3车长 23

2-2.1 车宽 23

2-2轮式车辆总体限制 23

2-2.4轴负荷 24

2-2.5 全重 24

2-3履带车辆总体限制 28

2-3.1一般限制 28

2-3.2高度与车底距地高 28

2-3.3 全重与分布重量 28

2-3.4车长 29

2-3.5各总体限制间的相互关系 29

2-4铁路运输要求的总体限制 31

第二节 人的因素 32

2-5概述 32

2-6加速度影响 33

2-6.1 加速度术语 33

2-6.2线加速度 34

2-6.3径向加速度（滚转） 38

2-6.4 角加速度 39

2-7振动影响 39

2-7.1人体振动特性 40

2-7.2 振动引起的主要生理影响 42

2-7.3振动忍受限 43

2-8噪声影响 45

第三节 环境因素 48

2-9概述 48

2-10地形 49

2-10.1 表面情况 49

2-10.2 地表面、地表以下和地表以上的状况 56

2-11气候条件 60

2-11.1 环境温度的影响 61

2-11.2湿度的影响 61

2-11.3风的影响 62

2-11.4 降雨降雪的影响 62

2-12战斗条件 62

2-12.1 气温之外的热 62

2-12.2外力 63

第四节 军事特性 69

2-13定义 69

2-14新装备的发展 69

2-15军事特性的非技术性质 70

2-16格式与内容 70

2-18设计工程师的责任 71

2-17维修的范围与级别 71

第五节 维修设计 71

2-19维修设计要求 72

2-19.1维修的-般目标 72

2-19.2维修设计准则 72

2-20可及性 73

2-21有关维修性的一些设计建议 74

第六节产品设计 75

2-22定义与概述 75

2-23产品设计一般规则 75

2-23.1设计应简化 75

2-23.2设计应利用现成的最经济的生产方法 75

2-23.3注意各种加工方法的内在局限性 75

2-23.6结构应易于夹持、固定和装卸 76

2-23.5设计应使工序数目最少 76

2-23.4 选择适于加工并符合设计要求的材料 76

2-23.7规定的光洁度与精度应与结构要求相适应，与采用的加工方法相适应 77

第三章地面-车辆关系在车辆设计和评价中的应用 80

第一节 轮式车辆在松软地面上的性能 80

3-1车轮的形状和大小 80

3-1.1 合理的车轮形状 80

3-1.2纵列和并列车轮 81

3-2车轮数目 82

3-2.1概述 82

3-3轮胎花纹设计 82

3-3.1 概述 82

3-4.2阿克曼转向的特性 83

3-4.1 概述 83

3-3.2 轮胎花纹设计的根据 83

3-4转向特性 83

3-2.2 车轮载荷分布的影响 83

3-4.3鞍式转向架转向特性 84

3-4.4 滑动转向的特性 84

3-5铰接式转向机构的特性 85

第二节 履带车辆在松软地面上的性能 87

3-6履带的尺寸和形状 87

3-6.1 合理的履带形状 87

3-6.2履带与车轮的比较 88

3-7着地筋设计 89

3-8滑转引起的履带沉陷 89

3-9负重轮的数目和大小 90

3-9.1 履带的沉陷和压力分布 90

3-9.2 沉陷和负重轮的数目 91

3-9.3沉陷与车轮下的载荷分布 92

3-10履带车辆的转向 92

3-10.1概述 92

3-10.2着地压强分布对转向性能的影响 92

3-10.3 轮廓尺寸对转向性能的影响 95

3-10.4坡道行驶对转向的影响 95

3-10.5离心力对转向的影响 97

3-10.6挂钩载荷对转向的影响 98

3-10.7履带纵向滑转对转向的影响 99

第三节 车辆在硬地面上的性能 102

3-11车辆尺寸和重量的影响 102

3-12车辆速度的限制 102

3-13.1 弹簧刚度和阻尼 103

3-13悬架特性的影响 103

3-13.3有源悬架系统 105

3-13.2车轮行程 105

3-14障碍的特点 106

3-14.1概述 106

3-14.2垂直墙 107

3-14.3水平沟 113

3-15车辆形状的影响 113

3-15.1 车辆的一般形状 113

3-16列车概念 114

3-17列车的优点 114

3-17.1着地压强和车辆尺寸无关 114

第四节 列车 114

3-15.2列车 114

3-17.2机动性和尺寸无关 115

3-17.3采用全轮驱动提高牵引力 115

3-17.4更合理的车辆形状 115

3-17.5验证与基本情况 115

3-18列车的缺点 116

第五节 特殊的履带和特殊的车轮 116

3-19特殊的履带 116

3-19.1 间隔链节的履带 116

4-19弹性支承系统的垂直弹簧刚度 116

3-19.2充气防滑悬架 118

3-19.3滚轮履带 119

3-19.4桨式履带 121

3-20.1 同心外置双腔式轮胎 122

3-20特殊的车轮 122

3-20.2没有轮辐和轮毂的弹性轮 123

4-3.1概述 123

3-20.3弹性金属轮 124

4-2.1概述 125

4-3有源悬架系统 125

4-2.2特征 125

4-3.2特征 125

4-2半有源悬架系统 125

4-1.2特征 125

4-1.1 概述 125

4-1无源悬架系统 125

第一节 悬架系统的分类与特征 125

第四章基本悬架系统 125

4-7弹性支承系统 126

4-6悬置质量 126

4-5非悬置质量 126

4-4地形 126

第二节 对机动性和行驶平顺性的重要影响 126

4-8主振动 127

4-9次振动 128

4-10车轮弹跳 128

4-11阻尼 128

4-11.1功用 128

4-12大小 129

第三节 质量系统的重要性质 129

4-11.2摩擦阻尼 129

4-11.3速度阻尼 129

4-11.4惯性阻尼 129

4-13悬置质量的有效转动惯量 131

第四节 基本质量系统的惯性 133

4-14引论 133

4-15质量 133

4-15.1质量的计算 133

4-15.2质量的实验测定 133

4-16质心 133

4-16.1质心的计算 133

4-16.2质心的实验测定 134

4-17转动惯量的计算 134

4-18转动惯量的实验测定 135

第五节 弹性支承系统的特性 136

4-20弹性中心 137

第六节 在纵向垂直平面内的主振动 138

4-21弹性系统 138

4-22惯性系统 139

4-23复合系统 139

4-24 自然频率 141

第七节横向振动 141

4-25基本质量系统绕摇摆轴的横向性能 142

4-26绕摇摆轴横向振动的频率 142

第八节 使用要求对车辆重心位置的影响 142

4-31提要 143

4-29越壕 143

4-30攀登垂直障碍 143

4-27平地 143

4-28坡上行驶 143

第九节 模拟计算技术在悬架设计上的应用 144

4-32 引言 144

4-32.1概述 144

4-32.2基本概念 144

4-32.3计算机的网络 148

4-33悬架研究中所用符号的说明 148

4-34 讨论 149

4-34.1模拟方程 150

4-34.2常数和非线性 151

4-34.3计算系数和必须的动态特性 153

4-34.4一般程序的结果 156

5-1 引言 160

第五章轮式车辆悬架系统 160

第一节 概论 160

5-2设计根据 161

5-2.1一般情况 161

5-2.2维修问题 161

5-2.3可靠性 161

第二节 非独立悬架系统 162

5-3概述 162

5-4固定桥悬架系统 162

5-4.1 简单的横梁型固定桥 162

5-4.2德戴恩型车桥 162

5-5.2主要类型 163

5-5.1概述与功用 163

5-5驱动桥悬架系统 163

5-4.4 桥和轴的颠簸 163

5-4.3车轮摆头 163

第三节 独立悬架系统 166

5-6概述 166

5-7从动轮型 166

5-7.1摇摆轴线和力矩 166

5-7.2车轮的操纵性 167

5-8驱动型 168

5-9功能和其它特征 170

5-11 目的与功用 171

第四节 车轮和轮胎 171

5-10独立悬架系统的缺点 171

5-9.5 轴距 171

5-9.4 增加距地高度 171

5-9.3弹簧特性 171

5-9.2减少车轮摆头和车轴的颠簸 171

5-9.1 减少非悬置质量 171

5-12军用车辆的车轮结构 172

5-12.1概述 172

5-12.2 组成车轮的零件 172

5-13标准车轮轮辋 173

5-13.1深式轮辋 173

5-13.2安全深式轮辋 173

5-13.3半深式轮辋 173

5-13.4 平式轮辋 173

5-13.5军用车辆轮辋 173

5-15轻型车轮 174

5-14战斗车轮 174

5-16特种车轮 175

5-17轮胎 175

5-17.1引言 175

5-17.2轮胎标准 175

5-18轮胎结构和组成部分 175

5-18.1胎冠 175

5-18.2胎侧 175

5-18.3缓冲层和弹性垫层 176

5-18.4帘布层 176

5-18.5胎圈 176

5-19无内胎轮胎 176

5-22内胎和垫带 177

5-21特种轮胎和战斗轮胎 177

5-20超低压轮胎 177

第五节 超大直径轮胎 178

5-23概述 178

5-24轮胎轮辋协会载荷计算方法和气压表 178

5-25卡尔·夫·埃克龙上校的工作 179

5-25.1 埃克龙表MH-1和轮胎轮辋协会表TB-1A 180

5-25.2 埃克龙表MT-1、ML-1和ME-1 181

5-25.3埃克龙修正表 181

5-26阿拉伯美国石油公司越野轮胎修正方程式 182

5-27行驶系数A 183

5-28速度对额定载荷的影响 183

5-28.1 载荷和气压不变时速度的影响 183

5-28.2 气压不变改变载荷时速度的影响 183

5-29轮胎估计寿命系数K 184

5-30阿拉伯美国石油公司的表A2、A2/2和A2/4 186

5-31速度指数χ的确定 187

5-32系数A列表 188

5-33持续速度和间歇速度之间的关系 188

5-34轮胎断面系数 189

5-35 锥形胎缘座基准点 190

5-36凸缘基准点的顶点 190

5-37 轮胎的横断面系数Sf 190

5-38气压和气压指数 191

5-39轮辋凸缘直径 191

5-40结果比较 191

5-41.2双轮胎载荷系数 192

5-41.1概述 192

5-41 双轮胎的额定载荷 192

5-42单轮胎与双轮胎 201

5-42.1越野机动性 201

5-42.2车辆宽度与稳定性 202

5-42.3行驶装置重量 202

5-42.4道路和崎岖小道的影响 202

5-42.5安全行驶和应急行驶 202

5-42.6气压的控制 202

5-43机动性的比较 203

5-43.1讨论 203

5-43.2 比较机动性的判定 203

5-43.3埃克龙的机动性系数 203

6-2.1平衡悬架 205

6-2一般履带车辆悬架型式 205

6-2.2独立悬架 205

第一节概述 205

6-1引言 205

第六章履带车辆悬架系统 205

第二节 设计的一般问题 207

6-3负重轮行程 207

6-4路面引起的动负荷 207

6-5履带设计中的一些问题 209

6-6润滑 209

6-7材料要求 210

第三节 根据机动性要求，确定悬架基本尺寸 210

6-8表观着地面积 210

6-9着地压强 210

6-9.1 表观平均着地压强与实际着地压强 210

6-11.1 由履带弦效应引起的振动 211

6-11 概述 211

第四节 悬架系统噪声与振动 211

6-10 履带的长宽比（L/T） 211

6-9.2均匀着地压强 211

6-11.2履带对悬架系统中各旋转件的冲击 212

6-11.3履带板对路面的冲击 212

6-11.4限制器 214

6-12降低或消除噪声与振动的基本方法 214

6-12.1隔离 214

6-12.2阻尼 215

6-12.3 改变结构与设计 215

第五节 负重轮和轮毂 215

6-13有关设计的一些问题 215

6-13.1负重轮数目 215

6-13.2直径与宽度 216

6-13.4负荷计算 216

6-14轮胎设计 218

6-15轮盘设计 219

6-15.1特征 219

6-15.2试验方法与应力分析 220

6-16.1轴承 221

6-16.2轴承密封 221

6-16负重轮轮毂设计 221

6-18弹性支承系统特征 222

第七节车辆弹簧 222

6-18.1 线性弹簧特性 222

6-18.2非线性弹簧特性 222

6-17概述 222

第六节负重轮臂 222

6-19弹簧的类型 224

6-19.1 扭杆 224

6-19.2空气弹簧 231

6-19.3液压弹簧 232

6-19.4 液气弹簧 233

6-19.5弹性材料制造的扭转弹簧 234

6-19.6螺旋弹簧和叶片弹簧 236

6-19.7弹簧的材料和应力 242

6-20阻尼理论 243

6-20.1有阻尼的自由振动 243

第八节 振动的阻尼 243

6-20.2有阻尼强迫振动 247

6-20.3 要求和控制 250

6-21 液压阻尼 250

6-21.1液压流体阻尼的特性 250

6-21.2概述 253

6-21.3 固定节流孔式 256

6-21.4可变节流孔式 256

6-21.5可控节流孔式 256

6-22摩擦阻尼 257

6-22.1摩擦阻尼的特性 257

6-22.2概述 257

6-23空气阻尼 257

6-24电磁阻尼 257

6-24.1 气隙式 257

6-26可控频率减振器 258

6-25动力阻尼 258

6-27减振器的选择和计算 258

6-24.2磁流式 258

6-30功用 259

第十节 悬架闭锁装置 259

6-31类型 259

6-31.1 液压悬架闭锁装置 259

6-29类型 259

6-28功用 259

第九节 限制器 259

6-31.2液压机械悬架闭锁装置 260

第十一节 主动轮总成 262

6-32履带相对于主动轮的节距增长 262

6-33履带板和主动轮的啮合 263

6-13.3负重轮间距 266

6-34主动轮齿形设计 266

第十二节 履带板总成和组件 267

6-35 引言 267

6-36履带的基本型式 268

6-37其它型式的履带 271

6-37.1活动销连接式 271

6-37.2单向式（弹性梁和刚性梁） 272

6-37.3挠性连续或环状带式 272

6-38基本设计及性能方面的考虑 275

6-38.1履带重量 275

6-38.2履带功率损失 276

6-38.4 部件耐久性 277

6-38.5静电的消除 279

6-38.6履带摔出 280

6-39 履带板型式的评价 280

6-40式验 282

附 录 284

附录一 设计数据 284

A-1 引言 284

A-2负荷的确定 284

A-3火炮的后坐力 286

A-4装卸负荷 286

A-5安全因素 286

附录二 悬架和履带数据 287

6-38.3 支承性和附着性 2776