0110汽車懸架設(shè)計(jì)與底盤相關(guān)技術(shù)

1、汽車懸架設(shè)計(jì)與底盤平臺(tái)相關(guān)技術(shù) 西華大學(xué) 廖文俊 懸 架 構(gòu) 造 基 礎(chǔ)橫向推力桿彈性元件縱向推力桿橫向穩(wěn)定器減振器2、組成（1）彈性元件：承受和傳遞垂直載荷，減小路面的沖擊;（2）導(dǎo)向裝置：傳遞縱向力、側(cè)向力及其力矩，并保證車輪相對(duì)于車身有正確的運(yùn)動(dòng)關(guān)系。（3）減振器：加快振動(dòng)的衰減，限制車身和車輪的振動(dòng)。 西華大學(xué) 廖文俊懸架概述西華大學(xué) 廖文俊第一節(jié)概述1懸架的功用和組成1）懸架的功用 （1）把路面作用于車輪上的垂直反力、縱向反力和側(cè)向反力以及這些反力所造成的力矩傳遞到車架（或承載式車身）上，保證汽車的正常行駛，即起傳力作用；（2）利用彈性元件和減振器起到緩沖減振的作用；（3）利用懸架的

2、某些傳力構(gòu)件使車輪按一定軌跡相對(duì)于車架或車身跳動(dòng)，即起導(dǎo)向作用；（4）利用懸架中的輔助彈性元件橫向穩(wěn)定器，防止車身在轉(zhuǎn)向等行駛情況下發(fā)生過大的側(cè)向傾斜。西華大學(xué) 廖文俊2）懸架的組成（1）彈性元件起緩沖作用；（2）減振元件起減振作用；（3）導(dǎo)向機(jī)構(gòu)起傳力和導(dǎo)向作用；（4）橫向穩(wěn)定器防止車身產(chǎn)生過大側(cè)傾。西華大學(xué) 廖文俊汽車懸架的組成西華大學(xué) 廖文俊彈性元件彈性元件的作用是緩和來自路面的沖擊。彈簧的種類很多，有鋼板彈簧、螺旋彈簧、扭桿彈簧、空氣彈簧、油氣彈簧和橡膠彈簧等。西華大學(xué) 廖文俊阻尼元件懸架系統(tǒng)中由于彈性元件受沖擊會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)，為衰減振動(dòng)，改善汽車行駛平順性，與彈性元件并聯(lián)安裝減振器，汽車

3、懸架系統(tǒng)中采用減振器多是液力減振器，西華大學(xué) 廖文俊導(dǎo)向機(jī)構(gòu)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)用來傳遞車輪與車身間的力和力矩，同時(shí)保持車輪按一定運(yùn)動(dòng)軌跡相對(duì)車身跳動(dòng)，通常導(dǎo)向機(jī)構(gòu)由控制擺臂式桿件組成。鋼板彈簧本身兼起導(dǎo)向作用。西華大學(xué) 廖文俊橫向穩(wěn)定器 在一些轎車和客車上，為防止車身在轉(zhuǎn)向等情況下發(fā)生過大的橫向傾斜，在懸架系統(tǒng)中加設(shè)橫向穩(wěn)定桿。西華大學(xué) 廖文俊橫向穩(wěn)定器的安裝西華大學(xué) 廖文俊橫向穩(wěn)定器的安裝西華大學(xué) 廖文俊2懸架系統(tǒng)的自然振動(dòng)頻率懸架系統(tǒng)的頻率與汽車的平順性（也稱舒適性）有直接關(guān)系。 n懸架的頻率； M簧載質(zhì)量；K懸架剛度； 懸架頻率 n 隨簧載質(zhì)量的變化而變化，轎車舒適性：人體所習(xí)慣的步行時(shí)身體上下運(yùn)

4、動(dòng)的頻率。人體最舒適的頻率范圍為11.6Hz；貨車：貨物完整性。未經(jīng)固定的貨物不可離開貨箱底板車身加速度1g（重力加速度）一般汽車固有頻率為： 貨車為1.52Hz； 客車為1.21.8Hz， 轎車為11.3Hz。車身振動(dòng)加速度：極限值0.6-0.79g如果要將汽車行駛過程中的頻率保持在11.6Hz內(nèi)，最好采用變剛度懸架。西華大學(xué) 廖文俊車輛懸架性能評(píng)價(jià)方法汽車行駛平順性的評(píng)價(jià)，常用車身振動(dòng)的固有頻率和振動(dòng)加速度值評(píng)價(jià) 振動(dòng)頻率要求：車型車身振動(dòng)頻率范圍車輪頻率轎車前轎55-80/min 1-1.3Hz后轎68-100/min 1-1.6Hz10-14Hz旅行客車1.2-1.8Hz貨車1.5-2

5、.2Hz西華大學(xué) 廖文俊懸架特性 影響汽車平順性的另一重要指標(biāo)是阻尼比，它表達(dá)為：式中：k-代表懸架阻尼元件的阻力系數(shù)。 值取大，能使振動(dòng)迅速衰減，但會(huì)把路面較大的沖擊傳遞到車身，值取小，振動(dòng)衰減慢，受沖擊后振動(dòng)持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，使乘客感到不舒服。為充分發(fā)揮彈簧在壓縮行程中作用，常把壓縮行程的阻尼比設(shè)計(jì)得比伸張小。西華大學(xué) 廖文俊對(duì)懸架提出的設(shè)計(jì)要求 1）保證汽車有良好的行駛平順性。2）具有合適的衰減振動(dòng)能力。3）保證汽車具有良好的操縱穩(wěn)定性。4）汽車制動(dòng)或加速時(shí)要保證車身穩(wěn)定，減少車身縱傾；轉(zhuǎn)彎 時(shí)車身側(cè)傾角要合適。5）有良好的隔聲能力。6）結(jié)構(gòu)緊湊、占用空間尺寸要小。7）可靠地傳遞車身與車輪之間

6、的各種力和力矩，在滿足零部 件質(zhì)量要小的同時(shí)，還要保證有足夠的強(qiáng)度和壽命。西華大學(xué) 廖文俊 每一側(cè)車輪單獨(dú)通過懸架與車架相連，每個(gè)車輪能獨(dú)立上下跳動(dòng)而互不影響。非獨(dú)立懸架的優(yōu)點(diǎn)是車輪上下跳動(dòng)時(shí)定位參數(shù)變化小、最小離地間隙不變，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單成本低廉。 左右車輪安裝在 一根整體車橋兩端，車橋則通過彈性元件與車架相連。非簧載質(zhì)量小，減小懸架剛度，降低車身振動(dòng)的頻率。車 橋彈性元件車 架斷開式車橋、非獨(dú)立懸架：西華大學(xué) 廖文俊西華大學(xué) 廖文俊1 非獨(dú)立懸架 優(yōu)點(diǎn) 縱置鋼板彈簧為彈性元件兼作導(dǎo)向裝置 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單制造容易維修方便工作可靠 缺點(diǎn) 汽車平順性較差高速行駛時(shí)操穩(wěn)性差轎車不利于發(fā)動(dòng)機(jī)、行李艙的布置應(yīng)用

7、 ：貨車、大客車的前、后懸架以及某些轎車的后懸架西華大學(xué) 廖文俊2 獨(dú)立懸架 優(yōu)點(diǎn) 簧下質(zhì)量??；懸架占用的空間??；可以用剛度小的彈簧，改善了汽車行駛平順性；由于有可能降低發(fā)動(dòng)機(jī)的位置高度，使整車的質(zhì)心高度下 降，又改善了汽車的行駛穩(wěn)定性；左、右車輪各自獨(dú)立運(yùn)動(dòng)互不影響，可減少車身的傾斜和 振動(dòng)，同時(shí)在起伏的路面上能獲得良好的地面附著能力。 缺點(diǎn) 結(jié)構(gòu)復(fù)雜成本較高維修困難應(yīng)用 ：轎車和部分輕型貨車、客車及越野車 西華大學(xué) 廖文俊鋼板彈簧套 管螺 栓螺 母中心螺栓卷 耳彈簧夾1、鋼板彈簧西華大學(xué) 廖文俊西華大學(xué) 廖文俊 螺旋彈簧廣泛應(yīng)用于獨(dú)立懸架中，它與鋼板彈簧相比，有質(zhì)量小，無需潤(rùn)滑，所占縱向空

8、間小，不怕泥污等優(yōu)點(diǎn)。 但它只能承受垂直方向力，而且不足有減振作用，因此在懸架中必須要有導(dǎo)向機(jī)構(gòu)和減振器。特點(diǎn)：西華大學(xué) 廖文俊螺旋彈簧概述西華大學(xué) 廖文俊螺旋彈簧懸架彈簧套在減震器外邊，節(jié)省了安裝空間，空余的大量空間便于安裝發(fā)動(dòng)機(jī)。當(dāng)車輪轉(zhuǎn)向跳動(dòng)時(shí)，車輪沿主銷轉(zhuǎn)動(dòng)。西華大學(xué) 廖文俊擺 臂 扭 桿西華大學(xué) 廖文俊扭桿彈簧概述西華大學(xué) 廖文俊三、減振器彈簧雖然可以減輕道路對(duì)車身的沖擊，但如果不讓它的振動(dòng)盡快停下來，我們乘坐的將是一輛跳個(gè)不停的汽車。因此，要在彈簧運(yùn)動(dòng)的過程中加上一定的阻尼，使彈簧的振動(dòng)迅速衰減。 西華大學(xué) 廖文俊2、原理： 當(dāng)汽車振動(dòng)時(shí)，減振器殼體內(nèi)的油液反復(fù)從一個(gè)內(nèi)腔通過一些窄

9、小的空隙流入另一內(nèi)腔，同時(shí)，摩擦力便把振動(dòng)能量轉(zhuǎn)化為熱能，被油液、減振器吸收后散失到大氣中。彈性元件減震器車 架半 軸西華大學(xué) 廖文俊1、汽車減振器的分類 懸架減振器 轉(zhuǎn)向減振器 駕駛室減振器 座椅減振器 其它特殊功能減振器西華大學(xué) 廖文俊 懸架減振器 西華大學(xué) 廖文俊 壓縮緩沖塊復(fù)原緩沖塊壓縮閥座底座缸筒連桿充氮?dú)庵е鶞p振器防塵罩彈簧下座支架活塞貯液筒西華大學(xué) 廖文俊下吊環(huán)筒式減振器壓縮閥座活塞連桿導(dǎo)向器油封上吊環(huán)貯液筒缸筒防塵罩支撐墊片底座復(fù)原緩沖塊西華大學(xué) 廖文俊轉(zhuǎn)向減振器 隨著車速的提高，現(xiàn)代汽車的轉(zhuǎn)向輪有時(shí)會(huì)產(chǎn)生擺振（轉(zhuǎn)向輪繞主銷軸線往復(fù)擺動(dòng)，甚至引起整車車身的振動(dòng)），這不僅影響汽車

10、的穩(wěn)定性，而且還影響汽車的舒適性、加劇前輪輪胎的磨損。在轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中設(shè)置轉(zhuǎn)向減振器是克服轉(zhuǎn)向輪擺振的有效措施。轉(zhuǎn)向減振器的一端與車身（或前橋）鉸接，另一端與轉(zhuǎn)向直拉桿（或轉(zhuǎn)向器）鉸接。 西華大學(xué) 廖文俊轉(zhuǎn)向減振器西華大學(xué) 廖文俊駕駛室減振器西華大學(xué) 廖文俊座椅減振器西華大學(xué) 廖文俊座椅減振器阻力不可調(diào)阻力可調(diào)西華大學(xué) 廖文俊其它特殊功能減振器 如拖車減振器等西華大學(xué) 廖文俊2、汽車懸架減振器的功能無減振器有減振器西華大學(xué) 廖文俊汽車懸架減振器是為迅速衰減懸架與車身振動(dòng)而設(shè)計(jì)的 西華大學(xué) 廖文俊迅速衰減由路面?zhèn)鬟f給車體的振動(dòng) 提高行駛平順性使司乘人員不易疲勞；貨物不易損壞 提高乘座舒適性降低對(duì)

11、相關(guān)零件沖擊載荷，減少磨損 提高使用經(jīng)濟(jì)性改善輪胎抓地性、抑制高速行駛跳動(dòng) 提高行駛安全性車輛在急加速、急剎車、急轉(zhuǎn)彎時(shí) 提高操作穩(wěn)定性 西華大學(xué) 廖文俊西華大學(xué) 廖文俊4、汽車懸架減振器的分類充氣式、不充氣式減振器 雙作用式、單作用式減振器 單筒式、雙筒式減振器 被動(dòng)型、半主動(dòng)型、主動(dòng)型減振器 以雙筒式、不充氣、雙作用的被動(dòng)型減振器為最常見西華大學(xué) 廖文俊1、筒式減振器的結(jié)構(gòu)型式環(huán)環(huán)型(HH)環(huán)桿型(HG)桿桿型(GG)桿環(huán)型(GH) 三、汽車懸架減振器的結(jié)構(gòu)西華大學(xué) 廖文俊1、筒式減振器的結(jié)構(gòu)型式西華大學(xué) 廖文俊西華大學(xué) 廖文俊西華大學(xué) 廖文俊雙向作用筒式減振器西華大學(xué) 廖文俊減振器工作原

12、理西華大學(xué) 廖文俊西華大學(xué) 廖文俊伸張閥流通閥壓縮閥補(bǔ)償閥活塞桿防塵罩活 塞儲(chǔ)油鋼桶導(dǎo)向座西華大學(xué) 廖文俊容積減少，油壓升高，油液打開流通閥，經(jīng)過流通閥流入上腔。由于上腔容積被活塞桿用去部分空間，所以一部分油液打開壓縮閥流入儲(chǔ)油缸。由于各閥門的節(jié)流作用，便造成對(duì)懸架壓縮運(yùn)動(dòng)的阻力，使振動(dòng)能量衰減。西華大學(xué) 廖文俊上腔容積減少，油壓升高，油液推開伸張閥，流入下腔。由于活塞桿占去一定空間，所以自上腔流入的油液不足以充滿下腔容積的增加。儲(chǔ)油缸中油液推開補(bǔ)償閥流入下腔補(bǔ)充。由于各閥門的節(jié)流作用，便造成對(duì)懸架伸張運(yùn)動(dòng)的阻力，使振動(dòng)能量衰減。西華大學(xué) 廖文俊西華大學(xué) 廖文俊雙筒液壓減振器外特性三級(jí)控制減振

13、器的阻尼力通常是指在給定行程和頻率（或速度）的條件下產(chǎn)生的阻尼力。減振器阻尼力的系數(shù)通常是非線性的，它的外特性有兩個(gè)點(diǎn)非常重要。一個(gè)是開閥點(diǎn)，另一個(gè)是最大開閥點(diǎn)，此時(shí)閥系形成最大開度。Fk復(fù)原開閥點(diǎn)Fkm復(fù)原最大開度Vk壓縮開閥點(diǎn)Vkm壓縮最大開度西華大學(xué) 廖文俊雙筒液壓減振器外特性三級(jí)控制減振器外特性三級(jí)控制第一級(jí)控制：溢流：活塞桿在低速運(yùn)動(dòng)時(shí)特別是0-0.3m/s間的減振器流量功能是減振器持續(xù)不斷通過節(jié)流閥片的開槽寬度數(shù)量和厚度的槽孔提供。第二級(jí)控制：排放：活塞桿在中速運(yùn)動(dòng)，特別是0.2-1.0m/s間的減振器流量功能是減振器油壓力 作用下閥片數(shù)量，變形，實(shí)現(xiàn)的。第三級(jí)控制：板孔流量：活塞

14、桿在高速運(yùn)動(dòng)速度為1.0m/s以上的減振器油流量功能，是通過活塞（閥板）端面孔口直徑大小，數(shù)量實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)閥門全打開時(shí)減振器油受到限制。西華大學(xué) 廖文俊桑塔納2000前減振器活塞結(jié)構(gòu)圖西華大學(xué) 廖文俊桑塔納2000前減振器工作缸底座結(jié)構(gòu)圖西華大學(xué) 廖文俊新型減振器（充氣式減振器） 結(jié)構(gòu)： 裝有一個(gè)浮動(dòng)活塞充有高壓的氮?dú)夤ぷ骰钊涎b有變截面積的壓縮閥和伸張閥（彈簧鋼片） 工作原理 ：減震液流通工作活塞上壓縮閥、伸張閥產(chǎn)生阻尼力，使振動(dòng)衰減。活塞桿對(duì)缸筒容積的變化，由浮動(dòng)活塞補(bǔ)償。西華大學(xué) 廖文俊3、單筒液壓減振器基本結(jié)構(gòu) 活塞桿導(dǎo)向器活塞閥底閥西華大學(xué) 廖文俊充氣式減振器西華大學(xué) 廖文俊4、筒式減

15、振器的尺寸系列以工作缸內(nèi)徑分為： 中國(guó)：20、30、40、(45)、50、65系列 日本：20、25、30、40、45、50、65系列 歐美：20、27、32、40、45、50、65系列5、減振器活塞桿的尺寸系列常見活塞桿桿徑有： 8、10、12、12.5、16、18、20、22、25、28西華大學(xué) 廖文俊3、橫置減振器工作原理油封底閥總成導(dǎo)向器缸筒活塞閥總成轉(zhuǎn)向減振器儲(chǔ)油囊 一般的懸架減振器要求垂直安裝，角度過小易出現(xiàn)空程 橫置減振器要求水平安裝，全行程不能出現(xiàn)空程 有一個(gè)能補(bǔ)償活塞桿排量的活動(dòng)腔是橫置減振器無空程的重要保證西華大學(xué) 廖文俊4、單筒充氣液壓減振器 工作原理復(fù)原閥高壓氮?dú)鈮嚎s閥

16、浮動(dòng)底座 無流通閥 和補(bǔ)償閥 對(duì)油封要 求較高西華大學(xué) 廖文俊1、尺寸參數(shù) 最大拉伸長(zhǎng)度Lmax 、最小壓縮長(zhǎng)度Lmin、行程S 行程S=最大拉伸長(zhǎng)度Lmax -最小壓縮長(zhǎng)度Lmin 五、汽車減振器的特性及其檢測(cè)連接件安裝尺寸 汽車減振器本質(zhì)上是一種阻尼器。通過將外部輸入的振動(dòng)動(dòng)能轉(zhuǎn)化為其內(nèi)部的熱能而實(shí)現(xiàn)減振功能。西華大學(xué) 廖文俊西華大學(xué) 廖文俊2、示功特性 示功圖西華大學(xué) 廖文俊 示功圖的解讀示功圖通過示功試驗(yàn)獲得復(fù)原阻力、壓縮阻力示功圖應(yīng)豐滿、圓滑，不得有空程、畸變等額定阻力的允差值額定復(fù)原阻力Pf、額定壓縮阻力Py復(fù)原阻力的允差值Pf=(14%Pf+40) N壓縮阻力的允差值Py=(16

17、%Py+40) N每個(gè)減振器必須經(jīng)示功檢驗(yàn)合格后才可出廠西華大學(xué) 廖文俊3、速度特性 速度特性曲線西華大學(xué) 廖文俊 速度特性曲線解讀速度特性曲線通過不同速度段的多個(gè)示功試驗(yàn)獲得它與示功圖是減振器外特性的不同表示方法速度特性曲線是減振器設(shè)計(jì)的輸出項(xiàng)之一常用檢測(cè)速度歐美：0.05、0.13、0.26、0.39、0.52、1.04 M/S日本：0.05、0.10、0.30、0.60、1.00、1.50 M/S西華大學(xué) 廖文俊示功特性檢測(cè)速度特性檢測(cè)性能檢測(cè)設(shè)備MTS性能試驗(yàn)臺(tái)西華大學(xué) 廖文俊國(guó)產(chǎn)性能試驗(yàn)臺(tái)檢測(cè)項(xiàng)目： 多速度示功圖 （P-S圖） 速度特性曲線 （V-S圖） 摩擦力 西華大學(xué) 廖文俊4、

18、溫度特性 減振器油溫升降引起阻力變化的特性 溫度特性常用 P-t (阻力-溫度）曲線表示 溫度特性檢測(cè)使用高、低溫恒溫箱西華大學(xué) 廖文俊 復(fù)原阻力和壓縮阻力的實(shí)際熱衰減率應(yīng)在允 許的衰減率范圍內(nèi)。 根據(jù)試件在20、100時(shí)的阻力計(jì)算出實(shí)際 的復(fù)原（壓縮）熱衰減率f 、 y： f =（ P20- P100 ）/ P20 * 100% y =（ P20- P100 ）/ P20 * 100% 復(fù)原阻力允許衰減率f =(19%+40N/Pf)*100% 壓縮阻力允許衰減率y =(16%+40N/Py)*100%西華大學(xué) 廖文俊5、耐久性 分臺(tái)架試驗(yàn)和道路試驗(yàn)兩種 臺(tái)架試驗(yàn)后減振器應(yīng)無漏油、示功圖仍應(yīng)

19、保 持正常、復(fù)原阻力和壓縮阻力的實(shí)際變化率 在允許的變化率范圍內(nèi)。 臺(tái)架試驗(yàn)的工作循環(huán)次數(shù)最少為100萬次西華大學(xué) 廖文俊 復(fù)原阻力的允許變化率=(19%+40N/Pf)*100% 壓縮阻力的允許變化率=(16%+40N/Py)*100% 根據(jù)試件在試驗(yàn)前、后的阻力計(jì)算出實(shí)際 的復(fù)原（壓縮）阻力變化率nf 、 ny： nf =（ P0 - P100 ）/ P0 * 100% ny =（ P0 - P100 ）/ P0 * 100%西華大學(xué) 廖文俊雙動(dòng)壽命試驗(yàn)臺(tái)耐久臺(tái)架試驗(yàn)的檢測(cè)設(shè)備西華大學(xué) 廖文俊6、強(qiáng)度 減振器的設(shè)計(jì)強(qiáng)度一般不低于其額定復(fù)原阻 力值的10倍。如S20的不小于20KN；S30的

20、不 小于30KN；S40的不小于45KN；等 減振器的復(fù)原阻力一般大于壓縮阻力 若懸架設(shè)計(jì)時(shí)選用的減振器規(guī)格偏小，則極 易產(chǎn)生吊耳斷裂的現(xiàn)象西華大學(xué) 廖文俊萬能材料試驗(yàn)機(jī)強(qiáng)度試驗(yàn)的檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)項(xiàng)目：金屬材料的拉伸、壓縮、彎曲及剪切性能減振器各分總成的焊接強(qiáng)度西華大學(xué) 廖文俊7、減振器標(biāo)準(zhǔn)QC/T491-1999 （JB1459-85） 汽車筒式減振器 尺寸系列及技術(shù)條件QC/T545-1999 （JB3901-85） 汽車筒式減振器 臺(tái)架試驗(yàn)方法QC/T546-1999 （JB3902-85） 汽車筒式減振器 清潔度限值及測(cè)定方法西華大學(xué) 廖文俊 六、汽車減振器的制造工藝 產(chǎn)品雖小但零部件種類

21、、數(shù)量較多1、減振器的制造特點(diǎn) 各零部件的制造精度要求較高 零部件涉及行業(yè)多 產(chǎn)品裝配工序較多 裝配工藝以壓配和點(diǎn)焊、凸焊、縫焊為主西華大學(xué) 廖文俊七、汽車減振器的常見故障1、橡膠套壞2、滲漏油4、無阻力5、發(fā)硬6、發(fā)響3、斷裂西華大學(xué) 廖文俊四、非獨(dú)立懸架 非獨(dú)立懸架結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，被廣泛用于小貨車和客車的前后懸架。有的轎車的后懸架也有采用非獨(dú)立懸架。1、縱置板簧式非獨(dú)立懸架 鋼板彈簧被用做非獨(dú)立懸架的彈性元件，由于它兼起導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的作用，使得懸架系統(tǒng)大為簡(jiǎn)化。應(yīng)用：貨車的前、后懸架中西華大學(xué) 廖文俊非獨(dú)立懸架概述西華大學(xué) 廖文俊2、螺旋彈簧非獨(dú)立懸架只能承受垂直載荷,所以其懸架系統(tǒng)要加設(shè)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)和

22、減振器。由螺旋彈簧、減振器、縱向推力桿和橫向推力桿組成。 應(yīng)用：一般用于轎車的后懸架西華大學(xué) 廖文俊四連桿螺旋彈簧式懸架 用螺旋彈簧代替鋼板彈簧，改善了乘坐舒適性。大多應(yīng)用于FR(前置發(fā)動(dòng)機(jī)后輪驅(qū)動(dòng))車的后輪懸架。西華大學(xué) 廖文俊3、空氣彈簧非獨(dú)立懸架組成：囊式空氣彈簧、壓氣機(jī)、車身高度調(diào)節(jié)控制閥、控制桿等。 應(yīng)用特點(diǎn)：汽車在行駛時(shí)由于載荷和路面的變化，要求懸架剛度隨著變化。不同類型汽車提出不同的要求，礦山及大型客車要求 其空車與滿載時(shí)的車身高度變化不大；對(duì)于轎車要求在好路上降低車身高度，提高車速行駛；在壞路上提高車身，可以增大通過能力。西華大學(xué) 廖文俊五、獨(dú)立懸架 獨(dú)立懸架的左右車輪不是用整

23、體車橋相連接，而是通過懸架分別與車架（或車身）相連，每側(cè)車輪可獨(dú)立地運(yùn)動(dòng)。轎車和載重量1t以下的貨車前懸架廣為采用，轎車后懸架上采用也在增加。越野車、礦用車和大客車的前輪也有一些采用獨(dú)立懸架。2、按彈性元件采用不同分為：螺旋彈簧式，鋼板彈簧式，扭桿彈簧式，氣體彈簧式。1、根據(jù)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)不同的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，獨(dú)立懸架可分為：雙橫臂，單橫臂，縱臂式，單斜臂，多桿式及滑柱（桿）連桿（擺臂）分類：西華大學(xué) 廖文俊獨(dú)立懸架概述西華大學(xué) 廖文俊1、雙橫臂式（雙叉式）獨(dú)立懸架、等臂雙橫臂式獨(dú)立懸架 上下兩擺臂不等長(zhǎng)，選擇長(zhǎng)度比例合適，可使車輪和主銷的角度及輪距變化不大。應(yīng)用：廣泛應(yīng)用在轎車前輪上西華大學(xué) 廖文俊、不

24、等臂雙橫臂式獨(dú)立懸架不等臂雙橫臂式獨(dú)立懸架的上臂比下臂短。優(yōu)點(diǎn)：當(dāng)汽車車輪上下運(yùn)動(dòng)時(shí)，上臂比下臂運(yùn)動(dòng)弧度小。這將使輪胎上部輕微地內(nèi)外移動(dòng)，而底部影響很小。這種結(jié)構(gòu)有利于減少輪胎磨損，提高汽車行駛平順性和方向穩(wěn)定性。西華大學(xué) 廖文俊2、滑柱擺臂式獨(dú)立懸架（又稱麥弗遜式或支柱式）車輪沿?cái)[動(dòng)的主銷軸線移動(dòng)；這種懸架將雙橫臂上臂去掉并以橡膠做支承，允許滑柱上端作少許角位移；內(nèi)側(cè)空間大，有利于發(fā)動(dòng)機(jī)布置，并降低汽車的重心。應(yīng)用：轎車中采用很多西華大學(xué) 廖文俊燭式獨(dú)立懸架車輪沿固定不動(dòng)的主銷軸線移動(dòng)；懸架變形時(shí)，主銷的定位角不變，僅輪距、軸距稍有改變；有利于汽車的轉(zhuǎn)向操縱性和行駛穩(wěn)定性。套筒和主銷磨損嚴(yán)重

25、。應(yīng)用：目前很少采用西華大學(xué) 廖文俊3、斜置單臂式獨(dú)立懸架 其擺臂繞與汽車縱軸線具有一定交角的軸線擺動(dòng)，選擇合適的交角可以滿足汽車操縱穩(wěn)定性要求。應(yīng)用：適于做后懸架西華大學(xué) 廖文俊4、多桿式獨(dú)立懸架 獨(dú)立懸架中多采用螺旋彈簧，因而對(duì)于側(cè)向力，垂直力以及縱向力需加設(shè)導(dǎo)向裝置即采用桿件來承受和傳遞這些力。應(yīng)用：一些轎車上為減輕車重和簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)采用多桿式懸架。1-前懸架橫梁 2-前穩(wěn)定桿 3-拉桿支架 4-粘滯式拉桿 5-下連桿6-輪轂轉(zhuǎn)向節(jié)總成 7-第三連桿 8-減振器 9-上連桿 10-螺旋彈簧 11-上連桿支架 12-減振器隔振塊西華大學(xué) 廖文俊西華大學(xué) 廖文俊六、多軸汽車的平衡懸架1.各車橋單

26、獨(dú)與車架剛性連接(1）一輪懸空（或負(fù)荷減小），可能使其他車橋過載；(2）不能全輪附著，最大牽引力減小，降低越野性；(3）若前輪懸空，汽車操縱能力大大降低，失去操縱性；(4）減振器性能差（輪胎彈性未充分發(fā)揮）。若在不平道路上行駛，將帶來不良后果：西華大學(xué) 廖文俊3.中后橋用平衡懸架與車架連接（三橋） 將中后橋裝在一副鋼板彈簧的兩端，鋼板彈簧就相當(dāng)于一根平衡桿，而平衡桿的中部與車架作鉸鏈連接。 由于平衡桿兩臂等長(zhǎng)，則兩個(gè)車橋上的垂直載荷在任何情況下都相等。2.各車橋單獨(dú)與車架彈性連接 采用獨(dú)立懸架，可以保證所有車輪與地面良好地接觸。西華大學(xué) 廖文俊 12.6 電子控制的空氣懸架應(yīng)用于高級(jí)轎車一、分

27、類1、根據(jù)有源和無源分：半主動(dòng)懸架：不考慮改變懸架的剛度，而只改變懸架的阻尼。主動(dòng)懸架：能對(duì)其剛度和阻尼力控制外，還可以調(diào)整車身高度。2、按懸架介質(zhì)分：油氣式主動(dòng)懸架和空氣式主動(dòng)懸架。二、電子控制空氣式主動(dòng)懸架的結(jié)構(gòu)與原理1、組成：西華大學(xué) 廖文俊主動(dòng)控制懸架一般由傳感器檢測(cè)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)信號(hào),反饋到電控單元ECU,然后由ECU發(fā)出指令給執(zhí)行機(jī)構(gòu)主動(dòng)力發(fā)生器，構(gòu)成閉環(huán)控制。通常采用電液伺服液壓缸作為主動(dòng)力發(fā)生器，它由外部油源提供能量. 力發(fā)生器產(chǎn)生主動(dòng)控制力作用于振動(dòng)系統(tǒng)，自動(dòng)改變彈簧剛度和減振器阻尼特性參數(shù)。主動(dòng)懸架除了控制振動(dòng)還可以控制汽車的姿態(tài)和高度。 西華大學(xué) 廖文俊1、空壓機(jī)；2、發(fā)

28、動(dòng)機(jī)IC調(diào)節(jié)器；3、前懸架控制執(zhí)行器；4、節(jié)氣門開度傳感器；5、后懸架控制執(zhí)行器；6、后車身高度傳感器；7、2號(hào)高度控制閥；8、轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器；9、懸架控制開關(guān)；10、車高指示燈、LRC指示燈、1號(hào)車速傳感器；11、制動(dòng)開關(guān)；12、1號(hào)高度控制閥；13、前車身高度傳感器；14、干燥器與排氣閥西華大學(xué) 廖文俊2、原理：、信號(hào)輸入裝置：由一系列的傳感器，將信號(hào)輸入的裝置；、空氣懸架剛度及阻尼力調(diào)節(jié)系統(tǒng)： a、空氣懸架剛度的調(diào)節(jié) b、懸架阻尼的調(diào)節(jié) c、懸架控制執(zhí)行器、車身高度調(diào)節(jié)：使車身高度根據(jù)汽車內(nèi)乘坐人員或車輛載重情況自動(dòng)做出調(diào)整，以保證汽車行駛所需要的高度及汽車行駛姿態(tài)的穩(wěn)定。西華大學(xué) 廖文俊半主動(dòng)懸架 目前采用的半主動(dòng)懸架主要是通過電磁閥控制可調(diào)阻尼減振器，其控制方法有的和主動(dòng)懸架類似是實(shí)時(shí)閉環(huán)控制的。 西華大學(xué) 廖文俊車速控制的可調(diào)阻尼懸架調(diào)阻尼減振器由具有不同節(jié)流孔的轉(zhuǎn)閥得到舒適（軟）、正常（中）、運(yùn)動(dòng)（硬）三個(gè)等級(jí)的阻尼。 不同等級(jí)的阻尼的車速范圍： 起步、制動(dòng)、急轉(zhuǎn)彎和高速（100公里/小時(shí)以上）選擇運(yùn)動(dòng)（硬）改善操縱穩(wěn)定性 低速（40公里/小時(shí)以下）選擇舒適（軟