当汽车在行驶过程中遇到障碍物时,因为车轮与障碍物之间的相互作用关系,可能会导致车架发生一定的变形,例如发生扭曲而成为导致形状变成菱形。因为汽车的大部分组成和部件都安装在车架上,所以车架的变形将会导致车架上的组成和部件发生相对位移导致其相对位置发生变化。这些都可能影响这些部件的正常工作从而导致汽车不能正常工作。因此, 车架需要保证其有适当的强度和刚度来抵抗这些变行,从而保证汽车可以正常行驶。除此之外,车架的高度与汽车质心的位置有着密切的关联,而汽车行驶时的稳定性与汽车的质心高低息息相关。所以车架的高低还会影响汽车河北工业大学 2014 届本科毕业论文- 8- 的行驶稳定性。同时,现代汽车的设计更加注重汽车的结构轻量化,所以车架的质量应该在满足其使用性能的前提下尽可能的小。对于汽车的生产厂家, 要求车架的生产成本尽量降低,生产时间尽量缩短,对于消费者,要求车架的造型更加的美观,价格更加的低廉,使用时间尽可能的长,以及维修更加的方便。这些都要求我们对车架进行优化设计。按照车架纵梁的结构特征形式来进行分类,车架主要可以分为五大类, 分别是周边式车架, X 型车架,梯形车架,脊梁式车架以及综合式车架。在本次课程设计中,按照结构要求采用周边式车架结构。这种车架结构的特点是前端与后端的纵梁比较窄而中部纵梁则适当的进行加宽。目前这种车架形式在大多数轿车和货车中应用比较广泛。这种车架结构形式其前端的宽度由汽车前轮的最大转角来决定,纵梁后端的宽度由后轮距决定,而纵梁中部的宽度则由车门梁的内壁的宽度决定。这种车架的结构特点是这种车架结构比较复杂,在汽车纵梁的中部和前部以及后部和中部之间都利用缓冲装置进行了连接。这样可以缓和路面不平对汽车造成的冲击,从而可以使汽车更加的舒适。另外,这种结构的车架由于传动轴通道占用的空间比较的小,所以可以更好的节省空间。如下图所示,分别为车架俯视图与正视图车架俯视图
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