汽车悬架构造分析.ppt

悬架一、悬架的基本组成与分类3、悬架的分类
按汽车导向装置的不同，悬
架可分为独立悬架和非独立
悬架。

独立悬架的特点是车桥做成
断开的，每侧车轮可以单独
的通过弹性元件与车架或车
身连接。按控制形式不同，悬架可分为被动式悬架和主动式
悬架。

目前多数汽车上采用被动式悬架。
被动式悬架是汽车姿态(状态)只能被动地取决于路面、行驶状况和汽车的弹性元件、导向装置以及减振器这些机械零件。
主动悬架可根据路面和行驶工况自动调整悬架刚度和阻尼，从而使车辆能主动控制垂直振动及其车身或车架的姿态。二、弹性元件钢板弹簧最上面的一
片(最长的一片)称为
主片，其两端弯成卷
耳，内装青铜或其它
材料制成的衬套，用
弹簧销与固定在车架
上的支架或吊耳作铰
链连接。钢板弹簧的
中心部位用U形螺栓与
车轿固定。钢板弹簧在载荷作用下变形，各片之间因相对滑动而
产生摩擦，可使车架的振动衰减。各片之间处于干摩擦，
同时还要将车轮所受冲击力传递给车架，因此增大了各片
的磨损。所以在装合时，各片之间涂上较稠的石墨润滑脂
进行润滑，并应定期维护。钢板弹簧本身还起导向装置的作用，可不必单设导
向装置，使结构简化。有些高级轿车的后悬架也采用钢板
弹簧作弹性元件。近年来一些汽车上采用变厚度的单片或
二至三片的钢板弹簧，可以减小片与片之间的干摩擦，同
时减轻重量，如图所示。与车架的连接螺旋弹簧大多应用在独立悬架上，尤其是前轮独立悬架中。在有些轿车上，后轮非独立悬架中也使用螺旋弹簧作为弹性元件。
螺旋弹簧用弹簧钢料卷制而成，有刚度不变的圆柱形等螺距螺旋弹簧和刚度可变的圆锥形不等螺距螺旋弹簧两种，如图所示。
与钢板弹簧相比，螺旋弹簧具有不需润滑、防污性强、占用纵向空间小及弹簧本身质量小的优点，因而在现代轿车上被广泛采用。

但螺旋弹簧只能承受垂直载荷，用它做弹性元件的悬架要加设导向装置。此外，螺旋弹簧变形时，不产生摩擦力，所以在其悬架中必须装有减振器，用于衰减因冲击而产生的振动。扭杆弹簧用铬钒或硅锰合金弹簧钢制成，并具有扭曲刚性。扭杆断面常为圆形，少数是矩形或管状。
扭杆一端固定于车架上，另一端与悬架控制臂连接。车轮上下运动时．扭杆便发生扭曲，起弹簧作用，借以保证车轮与车架的弹性联系。
扭杆弹簧具有预应力，安装时左右扭杆不能更换。气体弹簧主要有空气弹簧和油气弹簧两种。气体弹簧是以空气做弹性介质，即在一个密闭的容器内装入压缩空气(气压为0.5-1MPa)，利用气体的可压缩性实现弹簧的作用。空气弹簧又可分为囊式和膜式两种。这种弹簧随着载荷的增加，容器内压缩空气压力升高，其刚度也随之增加；载荷减少，刚度也随空气压力降低而下降，因而这种弹簧具有理想的变刚度特性。由于空气弹簧只能承受垂直载荷，因此采用这种弹簧的悬架也必须加设导向装置和减振器。油气弹簧以气体(如氮等惰性气体)作为弹性介质，用油液作为传力介质，利用气体的可压缩性实现弹簧作用。
由于油液流经阻尼阀时会产生阻尼力，因此油气弹簧还能起减振器的作用。这种弹簧多用于重型汽车和部分小客车上。三、减振器2、类型
减振器按工作原理分为单向作用式减振器和双向作用式减振器。在压缩和伸张两个行程中均能起减振作用的减振器称为双向作用式减振器，只在伸张行程中起减振作用的减振器称为单向作用式减振器。
按结构可分为双筒式减振器和单筒式减振器。
按工作介质分液压式和充气式减振器。
目前，新型汽车大多采用具有双向作用式原理的双筒或单筒式结构的液压减振器。新型式的汽车中，开始采用充气式减振器。3、双向作用筒式减振器
1)工作原理
双向作用筒式减振器有三个同心钢筒，外面的钢筒是防尘罩，其上部的吊耳与车架相连。中间是储油缸筒，内装有一定量的油液(不装满)，其下端的吊耳与车桥相连。里面是工作缸筒，其内装满油液。它还有四个阀，即压缩阀、伸张阀、流通阀和补偿阀。流通阀和补偿阀是一般的单向阀，其弹簧很弱，当阀上的油压作用力与弹簧弹力同向时，阀处于关闭状态，完全不通油液；而当油压作用力与弹簧弹力反向时只要很小的油压，阀便能开启。
压缩阀和伸张阀是卸载阀，其弹簧较强，预紧力较大，只有当油压增高到一定程度时，阀才能开启；而当油压减低到一定程度时，阀即自行关闭。2、压缩行程
减振器被压缩，汽车车轮移近车身，减振器内的活塞向下移动，下腔的容积减小，油压升高。大部分油液冲开流通阀流入上腔，由于上腔被活塞杆占去了一部分空间，因而上腔增加的容积小于下腔减小的容积，于是另一部分油液就推开压缩阀，流回到储油缸内。油液通过阀孔时，受到一定的节流阻力。为克服这种节流阻力而消耗了振动能量，使振动衰减。
3、伸张行程
减振器受拉伸，车轮远离车身，减振器活塞向上移动，上腔油压升高，流通阀被关闭，上腔内的油液压开伸张阀流入下腔。由于活塞杆的存在，自上腔流来的油液不足以充满下腔增加的容积，促使下腔产