在汽车的悬挂系统方面,你有什么心得?

   2023-03-02 09:49:15 网络340
核心提示:悬架是连接车身和车轮的部件,由连接机构和减振系统组成。假设身体是人的上半身,车轮是人的脚,那么汽车悬架就像人的腿。腿连接上半身和脚,悬架连接身体和车轮。同时,如果你走路时遇到台阶,你的腿会弯曲以保持身体平衡;当车辆面对不平路面时,弹簧和减振

在汽车的悬挂系统方面,你有什么心得?

悬架是连接车身和车轮的部件,由连接机构和减振系统组成。假设身体是人的上半身,车轮是人的脚,那么汽车悬架就像人的腿。腿连接上半身和脚,悬架连接身体和车轮。同时,如果你走路时遇到台阶,你的腿会弯曲以保持身体平衡;当车辆面对不平路面时,弹簧和减振器压缩,以减少车身的振动和变形。

非独立悬架通常称为托盘悬架。其结构特点是两侧车轮由整体式车轴连接,车轮与车轴通过弹性悬挂悬挂在车架或车身下。当我们年轻的时候,我们玩的四轮驱动汽车是两个轮子用一根铁棒连接,这是最简单的非独立悬架。非独立悬架具有结构简单、成本低、强度高、维修方便、行驶中前轮定位变化小等优点。但是,当一个车轮遇到颠簸时,会影响另一个车轮,因此其舒适性和操纵稳定性较差。非独立悬架在飞度等车型的后悬架中较为常见。

独立悬架系统的结构特点是每侧的车轮通过减震系统分别悬挂在车架或车身下方。本实用新型的优点是重量轻,减少对车体的冲击,提高车轮的地面附着力;左右车轮分开跳动,互不干扰,提高了汽车的舒适性;它可以降低发动机的位置和车辆的重心,从而提高车辆的行驶稳定性。然而,独立悬架系统存在结构复杂、成本高、维修不便等缺点。如今,市场上的大多数汽车都使用独立的悬架系统。根据结构形式的不同,独立悬架系统可分为麦弗逊式、双横臂式、多连杆式等。

扭力梁半独立悬架具有较强的稳定性,市场上普遍存在于中低端车型中。这种悬架的优点是重量轻。它可以装载在车辆的后轮上,而无需对后轮进行定位。它占用的空间较小,可以更换稳定杆。这种悬架的缺点是两侧车轮受悬架影响大,舒适性差。

什么是汽车悬架?悬架有哪些类型和作用?

汽车底盘实训总结

一、实训小结

时光如梭,转眼间本学期的底盘实训就到这里结束了。底盘实训让我们了解了底盘其部件的工作原理和检修,巩固和加强了汽车构造、原理课程的理论知识与实践,为以后的工作、学习奠定了必要的基础,掌握汽车总成、各部件及其相互间的连接关系、拆装方法和步骤及注意事项。

汽车底盘是由传动系、行驶系、转向系和制动系四部分组成。底盘的作用是支撑、安装汽车发动机及其部件、总成,形成汽车整体都构造,并通过发动机的传动使汽车产生运动,保证正常的行驶。

二、离合器

1、离合器及操纵机构的解体

离合器位于发动机和变速箱之间的飞轮壳内,用螺丝钉将离合器总成固定在飞轮的后平面上,离合器的输出轴就是变速器的输入轴。在汽车行驶过程中,驾驶员可根据需要踩下或松开离合器踏板,使发动机与变速箱暂时分离和逐渐接合,以切断或传递发动机向变速器输入的动力。

1)  从发动机上拆下变速器总成,在拆下离合器外壳(连同分离叉和分离轴承一同拆下)。

2)  在拆离合器外壳时,首先应检查有没有拆装标志。如无标志就应在离合器盖和飞轮上做好装配对合标记,这样在组装时就能保持离合器与曲轴组件的动平衡。

3)  拆下离合器盖紧固螺栓,此时应以对角交叉的方向顺序吧各螺栓均匀拧松 拆下。

4)  拆下离合器盖后,即可拆下从动盘及离合器总成。

5)  分解离合器总成时,为防止离合器内的零件弹出,必须要用专用工具压紧离合器盖后才能分解。

A)在离合器盖总成的离合器盖和压盘上做好装配标记。

B) 用专用工具压紧离合器盖,拆下离合器分离杠杆的4个调节螺母和紧固传动片的4个螺栓。

C) 缓慢放松专用工具,依次拆下离合器盖、离合器弹簧、离合器压盘等,并按原位套好,同时,摆放好压盘、摩擦片等零部件。

2、离合器及操纵机构的装配与调整(装配前,应将检查合格的零件清洗干净)

1)用四只传动片铆钉将8片传动片分成四组,在专用夹具上与离合器结合在一起。

2)吧四只分离杠杆弹簧分别装在离合器上。

3)将分离杠杆、分离杠杆支撑销、浮动销、摆动块分别装在离合器压盘的相应位置上【装配时:离合器盖与压盘结合时要对齐记号,分离杠杆活动部位应涂少量润滑脂,所有压盘弹簧应按自由长度的高低、弹力的大小、均匀对称地排列使整个压盘每处压力一致,各分离杠杆承压面应位于同一平面内

其摆差应大于规定值(一般为0、25~0、3mm)分离杠杆端部离减震弹簧片平面的距离应为35.4±0.2mm,压盘在传动销上应活动自如、不合适时可换位安装,否则会使离合器打滑或分离不彻底】。

3、离合器从动盘总成的装配

1)注意从动盘总成花键套的安装方向,从动盘毂短头应朝向飞轮。

2)为保证曲轴与从动盘的同轴度,以便安装变速器第一轴,一般方法是用一个与第一轴前端一样的工具(或旧的变速器第一轴)作导向杆,插入从动盘毂与曲轴后端中心孔内,对正中心,然后分两三次均匀地拧紧紧固螺栓,以免从动盘偏斜,待离合器装调好后,再抽出工具。

4、离合器总成与飞轮的装配

装配前,应对飞轮、压盘、摩擦片的工作表面进行清洁,动作表面不得有油污。可用砂纸对表面打毛,并吹去磨下的灰尘,再清洁润滑变速器前导向轴承。将从动盘放置在飞轮上,装有减震盘的一面朝外,将离合器盖上定位对准飞轮的两个定位销,同时在离合器中央插入变速器输入轴,使从动盘处于中央位置,旋上两离合器与飞轮的连接螺栓,撬动飞轮旋转,将一周的8个螺栓全部旋上后,再撬动飞轮,将一周的螺栓按规定转矩旋紧,取下变速器输入轴(第一轴)。

5、安装分离叉

安装时,可在分离器的两端涂以少量润滑脂或润滑油。

6、离合器踏板自由行程的调整

检查离合器踏板自由行程的方法:可用普通直尺在驾驶员地板上测出离合器踏板在完全放松时的高度,在用手轻轻的推压踏板,当感觉到阻力增大(即分离轴承端面与分离端面刚刚接触)时,停止推压,测出踏板高度,前后两次测出的高度差即为离合器踏板自由行程的数值。

离合器踏板自由行程的调整方法:可通过调整分离拉杆上的球形调整螺母来进行,该螺母旋入 则自由行程减小,旋出 则增大。调整合适后,锁紧螺母锁紧。

二、变速器

变速箱由变速传动机构和变速操纵机构两部分组成,变速传动机构的主要作用是改变转矩和转速的数值和方向,操纵机构的作用主要是控制传动机构实现变速器传动比的变换,即实现换挡以达到变速变矩。

1、变速器的拆卸

1)从变速器第一轴承盖上拆下分离轴承及座

2)拆下驻车制动鼓上的两个紧固螺栓,拆下驻车制动鼓。

3)将变速杆置于空挡位置,拆下变速器盖总成。先拆下变速器顶盖总成,拆下变速杆防转销线,拧下变速叉制动螺钉,依次从后向前冲出一、倒档,二、三档及四、五档叉轴,取下变速叉导块,当快要取出叉轴时,注意防止自锁弹簧和自锁钢球弹出。

4)拆下变速器第二轴后轴承盖。

5)从变速器前端拆下第一轴轴承盖的螺栓和钢丝锁线,取下轴承盖。

6)用铜棒轻轻敲击第一轴,用拉器将第一轴连同轴承一起从前端取出,在从第一轴中取出第二轴前轴承

7)用手托起第二轴前端上需爱晃动,并用铜棒左右敲击第二轴的后端,可将第二轴向后推出,再用拉器从第二轴上取下后轴承,然后,第二轴可从变速器壳体内部取出。

8)从第二轴上取下四、五档同步器总成,拆下四、五档固定齿座锁环,取下止推环,则第二轴上二、三档同步器总成和他前面的零件可依次从轴上取下。

从第二轴后端取下一档、倒档齿轮,将止推环锁销压住,转动止推环并将其取下,退出止推环时,应注意防止止推环锁销被弹簧弹出。

9)从壳体上拆下中间轴承前后轴承盖,撬动后轴承锁片,旋下圆螺母,拆下倒档检查孔盖,取下倒档齿轮轴锁片,利用倒档轴后端的螺纹孔,用专用工具将轴拔出,并从倒档检查查孔取出倒档齿轮、轴承及隔套。

用铜棒顶在中间轴前端,敲击铜棒,于是中间轴总成带后轴承可以从壳体向后脱出。用拉力器从轴上拉下后轴承,这样中间轴总成可以从壳体内取出,在用铜棒在壳体内顶住中间轴承前轴外圈,敲击铜棒,取出中间轴前轴承。

10)从中间轴上取下弹性挡圈,用压力机将常啮合齿轮压出,在取下弹性挡圈,用压力机加工四档、三档、二档齿轮及隔套依次压出。

11)变速器顶盖的拆卸:先拆下变速器顶盖总成,拆去弹簧,顶盖总成即可解体。

2、变速器的装配

变速器在装配前应清洗变速器壳体及盖内的铁屑、油污及赃物等,并将变速各轴、齿轮、轴承清洁干净,疏通齿轮上的油孔。装配时,宜使用压力机压入轴承及齿轮等,无压力机时最好使用铜棒敲击轴承或齿轮,其装配顺序一般为:先装中间轴、倒档轴,在装二轴、一轴,最后装上变速器盖总成,各密封垫处应涂上专用密封胶防止漏油。

1) 将变速器壳体固定在工作台上,将分装好的中间轴总成放入壳体内中间轴孔中,两端分别套上轴承。从倒档齿轮窗口放入倒档齿轮,将新轴承和隔套放入齿轮内孔中,从变速器后端装入倒档齿轮轴。

2)用铜棒将中间轴前后轴承敲入轴承座孔,把倒档轴敲到安装位置。中间轴后端轴承贴紧轴颈台阶后,套上锁片,并把螺母以147N·m力矩拧紧,然后用锁片把螺母锁止。在中间轴后轴承外圈外缘上套上挡圈,在中间轴前后端的变速器壳体上分别装上中间轴前后轴承盖及垫片,在变速器壳体左侧装上倒档窗口盖板,并用涂胶的螺栓对称紧固。

3)装中间轴总成时,齿轮应依次压入,注意齿轮的键槽必须对准轴上的半圆键,以免零件压坏。

5)将装好的第二轴总成放入壳体内,将四、五档同步器总成套在第二轴上。装二、三档同步器时,要将滑动齿套凸出的一面朝向前端(第一轴的方向)。

6)从第二轴后端套上后轴承,并用铜棒轻轻敲击,使轴承靠到第二轴花键部分的台阶上,

套入里程表主动齿轮和隔套,然后在轴承外圈上装上挡圈。

7)在变速器第一轴上压入轴承,装上挡圈。在内孔中装上轴承,然后把第一轴装到壳体前端轴承孔中,使第二轴前端轴颈对准第一轴轴承孔。用铜棒一边轻轻敲击,一边用手转动第一轴,使轴承平顺装入壳体座孔中。

8)从第一轴前端先将密封纸垫放在轴承盖贴合处,套上轴承盖,用螺栓对称紧固,并用钢丝线以8字型穿入螺栓头部的孔中拧紧(轴承盖左上方的螺栓上还应装有离合器分离轴承的复位已。

9)在壳体上装上第二轴后轴承盖,并加上新纸垫,用螺栓对称紧固。装上甩油环,把已装好的驻车制动器总成固定在轴承盖上。把驻车制动器凸缘套在第二轴上,装上蝶型垫圈,用锁紧螺母紧固(拧紧力矩为196~245N·m)。

11)装复变速器盖。

将变速叉轴装在变速器盖上相应的孔中。安装变速叉轴时,先将锁止弹簧、自锁钢球、互锁销及互锁销钢球放入定位槽中,再将一导向轴的斜面插入,使钢球不被弹出。然后敲击叉轴,使叉轴抵住导向轴,快速通过后,取出导向轴,再装上二、三档,四、五档,一、倒档变速叉及导块等。

拧入变速叉止动螺钉,拧紧后用钢丝锁线分别将螺钉锁紧在叉轴上。

在变速器盖前端轴孔上打入边缘上涂有密封胶的塞片。

12)变速器顶盖及变速杆装配时应注意检查下列项目:

①壶速杆球头在放入球头销座后,应使球头平面与盖平面处于同一高度,若球头销平面高出过多,则应更换球头销座。

②变速杆限位销钉与球头直槽的配合间隙应不大于0.20mm,若过大时,需另配销钉。锥形弹簧弹力要好。

③在变速器盖总成装配好后,应进行挂档试验,用手扳动变速杆至各档位时,需要相应的力方可扳动,但不宜过紧、过松,并能明显感觉到自锁装置的锁止作用。

扳动变速杆,逐一进行档位试验,用手转动一轴,则二轴应同时转动,但不能产生滑转现象。

13)在变速器处于空档位置时,装上密封衬套、变速器盖总成(在变速器壳体顶面定位孔中打入定位销后再装)。

在螺栓上涂上密封胶,并把它们装到变速器盖总成上。拧上放油螺塞。加注润滑油后,拧上加油螺塞。

悬架的功用是什么?悬架由哪几个部分组成?胎有哪些类型?各有什么特点?

悬架定义:汽车的车架与车桥或车轮之间的一切传力连接装置的总称作用:

传递作用在车轮和车架之间的力和力扭,并且缓冲由不平路面传给车架或车身的冲击力,并衰减由此引起的震动,以保证汽车能平顺地行驶。

组成:

(1)减振器功能:减振器是产生阻尼力的主要元件,其作用是迅速衰减汽车的振动,改善汽车的行驶平顺性,增强车轮和地面的附着力.另外,减振器能够降低车身部分的动载荷,延长汽车的使用寿命.目前在汽车上广泛使用的减振器主要是筒式液力减振器,其结构可分为双筒式,单筒充气式和双筒充气式三种。

工作原理:在车轮上下跳过程中,减振器活塞在工作腔内往复运动,使减振器液体通过活塞上的节流孔,由于液体有一定的粘性和液体通过节流孔时与孔壁间产生摩擦,使动能转化成热能散发到空气中,从而达到衰减振动功能。

(2)弹性元件功能:

支撑垂直载荷,缓和和抑止不平路面引起的振动和冲击.弹性元件主要有钢板弹簧,螺旋弹簧,扭杆弹簧,气弹簧和橡胶弹簧等。

原理:

用具有弹性较高材料制成的零件,在车轮受到大的冲击时,动能转化为弹性势能储存起来,在车轮下跳或回复原行驶状态时释放出来。

(3)导向机构作用:传递力和力矩,同时兼起导向作用。在汽车的行驶过程当中,能够控制车轮的运动轨迹。

轿车悬架是一个较难达到完美要求的汽车总成,这是因为悬架既要满足汽车的舒适性要求,又要满足其操纵稳定性的要求,而这两方面又是互相对立的。

比如,为了取得良好的舒适性,需要大大缓冲汽车的震动,这样弹簧就要设计得软些,但弹簧软了却容易使汽车发生刹车“点头”、加速“抬头”以及左右侧倾严重的不良倾向,不利于汽车的转向,容易导致汽车操纵不稳定等。非独立悬架结构特点:

两侧车轮由一根整体式车架相连,车轮连同车桥一起通过弹性悬架悬挂在车架或车身的下面。

优缺点:

非独立悬架具有结构简单、成本低、强度高、保养容易、行车中前轮定位变化小的优点,但由于其舒适性及操纵稳定性都较差,在现代轿车中基本上已不再使用,多用在货车和大客车上。

独立悬架独立悬架是每一侧的车轮都是单独地通过弹性悬架悬挂在车架或车身下面的。

其优点是:

质量轻,减少了车身受到的冲击,并提高了车轮的地面附着力;可用刚度小的较软弹簧,改善汽车的舒适性;可以使发动机位置降低,汽车重心也得到降低,从而提高汽车的行驶稳定性;左右车轮单独跳动,互不相干,能减小车身的倾斜和震动。

缺点:

独立悬架存在着结构复杂、成本高、维修不便的缺点。

现代轿车大都是采用独立式悬架,按其结构形式的不同,独立悬架又可分为双叉臂式、拖曳臂式、多连杆式、连杆支柱式以及麦弗逊式悬架等。

麦弗逊式悬挂当今世界用的最广泛的轿车前悬挂之一。

麦弗逊式悬挂由螺旋弹簧、减震器、三角形下摆臂组成,绝大部分车型还会加上横向稳定杆。

主要结构简单的来说就是螺旋弹簧套在减震器上组成,减震器可以避免螺旋弹簧受力时向前、后、左、右偏移的现象,限制弹簧只能作上下方向的振动,并可以用减震器的行程长短及松紧,来设定悬挂的软硬及性能。

麦弗逊式悬挂结构简单所以它轻量、响应速度快。

并且在一个下摇臂和支柱的几何结构下能自动调整车轮外倾角,让其能在过弯时自适应路面,让轮胎的接地面积最大化,虽然麦弗逊式悬架并不是技术含量很高的悬架结构,主要优点:结构简单、占用空间小、响应较快、制造成本低。

主要缺点:

横向刚度小、稳定性不佳、转弯侧倾较大。

适用车型:中小型轿车、中低端SUV前悬架。双叉臂式悬挂又称双A臂式独立悬挂,双叉臂悬挂拥有上下两个叉臂,横向力由两个叉臂同时吸收,支柱只承载车身重量,因此横向刚度大。双叉臂式悬挂的上下两个A字形叉臂可以精确的定位前轮的各种参数,前轮转弯时,上下两个叉臂能同时吸收轮胎所受的横向力,加上两叉臂的横向刚度较大,所以转弯的侧倾较小,双叉臂式悬挂通常采用上下不等长叉臂(上短下长),让车轮在上下运动时能自动改变外倾角并且减小轮距变化减小轮胎双横臂式悬挂和双叉臂式悬挂有着许多的共性,只是结构比双叉臂式简单些可以称之为简化版的双叉臂式悬挂。

同双叉臂式悬挂一样双横臂式悬挂的横向刚度也较大,一般也采用上下不等长摇臂设置。

双横臂式悬挂设计偏向运动性,其性能优于麦弗逊式式悬挂、但比起真正的双叉臂式悬挂以及多连杆前悬挂要稍差一些。

国内采用双横臂式前悬挂的主要有:

广州本田雅阁、一汽轿车马自达6以及北京奔驰-戴克的克莱斯勒300C。而采用双横臂式后悬挂的有东风本田思域。

主要优点:横向刚度大、抗侧倾性能优异、抓地性能好、路感清晰,侧倾小,可调参数多、轮胎接地面积大主要缺点:制造成本高、悬架定位参数设定复杂;适用车型:运动型轿车、超级跑车以及高档SUV前后悬架。多连杆独立悬挂可分为多连杆前悬挂和多连杆后悬挂系统。其中前悬挂一般为3连杆或4连杆式独立悬挂;后悬挂则一般为4连杆或5连杆式后悬挂系统,其中5连杆式后悬挂应用较为广泛。

多连杆悬挂能实现主销后倾角的最佳位置,大幅度减少来自路面的前后方向力,从而改善加速和制动时的平顺性和舒适性,同时也保证了直线行驶的稳定性,因为由螺旋弹簧拉伸或压缩导致的车轮横向偏移量很小,不易造成非直线行驶。

在车辆转弯或制动时,多连杆悬挂结构可使后轮形成正前束,提高了车辆的控制性能,减少转向不足的情况。

多连杆悬挂在收缩时能自动调整外倾角,前束角以及使后轮获得一定的转向角度。

通过对连接运动点的约束角度设计使得悬挂在压缩时能主动调整车轮定位(这个设计自由度非常大),能完全针对车型做匹配和调校以最大限度的发挥轮胎抓地力从而提高整车的操控极限。

主要优点:舒适性能最好、操控性能出色主要缺点:制造成本最高、其占用空间大适用车型:高档轿车的绝佳搭档。拖曳臂式悬挂我们姑且称之为半独立悬挂,从悬挂的大分类来看,所有的悬挂可以被分成两大类,即:

独立悬挂和非独立悬挂。

但是在但纵臂扭转梁悬挂上,这两个分类变得有些模糊。

从悬挂结构来看属于不折不扣的非独立悬挂,因为左右纵向摇臂被一跟粗大的扭转梁焊接在一起,但是从悬挂性能来看,这种悬挂实现的是具有更高稳定性的全拖式独立悬挂的性能。

拖曳臂式悬挂本身具有非独立悬挂的存在的缺点但同时也兼有独立悬挂的优点,拖曳臂式悬挂的最大优点是左右两轮的空间较大,而且车身的外倾角没有变化,避震器不发生弯曲应力,所以摩擦小。

这种悬挂的舒适性和操控性均有限,当其刹车时除了车头较重会往下沉外,拖曳臂悬挂的后轮也会往下沉平衡车身,无法提供精准的几何控制。

不同厂家对这种悬挂的称谓不同:如:纵臂扭转梁独立悬挂,纵臂扭转梁非独立悬挂,H型纵向摆臂悬挂等等。

归根结底他们都是同一种悬挂结构——拖曳臂式悬挂,只是调教稍有不同。

在拖曳臂式悬挂的设计过程中,横梁在纵臂上的安装位置不同其表现出来的性能会非常的大,若横梁安装越靠近纵臂与车身的连接点(图中带三个螺栓的地方),车子的舒适性就会越好但转弯时的侧倾也会大些。

若横梁的安装在越靠近纵臂接近车轮中心,舒适性能会大打折扣,表现出来的特性则是以通过性和承载性为主。也更接近整体桥的设计。

单纵臂扭杆梁式悬挂(俗称拖曳臂式悬挂):

主要优点:结构简单实用、占用空间最小、制造成本低。

主要缺点:承载性能差、抗侧倾能力较弱、减震性能差、舒适性有限适用车型:中小型汽车、低端SUV后悬挂连杆支柱悬挂严格意义上来说没有这种称谓,但是随着国内广州丰田凯美瑞的热销(凯美瑞采用了这种悬挂),连杆支柱这个名字被越来越多的人熟悉,我们也就姑且把这种悬挂称为连杆支柱悬挂。

上一期说过拖曳臂式悬挂系统的最大优点是左右两轮的空间较大,而且车身的外倾角没有变化,避震器不发生弯曲应力,所以摩擦小。

但当其刹车时除了车头较重会往下沉外,拖曳臂悬挂的后轮也会往下沉平衡车身,无法提供精准的几何控制,所以某些车厂就会结合一些连杆来解决,就形成了复杂的多连杆悬挂——连杆支柱式悬挂连杆支柱与麦弗逊悬挂一样,用来支撑车体也是减振器支柱,他把减振器,减振弹簧组装在一个总成中。

连杆支柱悬挂也有一跟粗大的减振器支柱,与麦弗逊悬挂的主要区别在于,悬挂下部与车身连接的A字型控制臂改成了三根连杆定位。

转弯时产生的横向力来,主要由减振器支柱和横拉杆来承担。

它具有与麦弗逊悬挂相近的操控性能,又有比麦弗逊悬挂更高的连接刚度和相对较好的抗侧倾性能。

但是同样也存在麦弗逊悬挂的缺点,就是稳定性不好,转向侧倾还是较大,需要加装平衡杆来减小转向侧倾。

相对纵臂扭转梁来说,它达到了全独立悬挂的结构要求,并且运动部件质量轻,悬挂响应性好,舒适性和操控性要优于纵臂扭转梁的,但比真正的多连杆悬架要差一些。

不过其占有空间小于真正的多连杆式悬挂,成本也低于多连杆悬挂故被不少厂家采用。

主要优点:结构简单、占用空间较小、制造成本较低。

主要缺点:横向刚度依然有限、稳定性不佳、容易加剧前驱车的转向不足特性适用车型:中档车的后悬挂。

本文来源于汽车之家车家号作者,不代表汽车之家的观点立场。

悬架是汽车的车架与车桥或车轮之间的一切传力连接装置的总称,其作用是传递作用在车轮和车架之间的力和力扭,并且缓冲由不平路面传给车架或车身的冲击力,并衰减由此引起的震动,以保证汽车能平顺地行驶。

典型的悬架结构由弹性元件、导向机构以及减震器等组成,个别结构则还有缓冲块、横向稳定杆等。弹性元件又有钢板弹簧、空气弹簧、螺旋弹簧以及扭杆弹簧等形式,而现代轿车悬架多采用螺旋弹簧和扭杆弹簧,个别高级轿车则使用空气弹簧。

悬架是汽车中的一个重要总成,它把车架与车轮弹性地联系起来,关系到汽车的多种使用性能。从外表上看,轿车悬架仅是由一些杆、筒以及弹簧组成,但千万不要以为它很简单,相反轿车悬架是一个较难达到完美要求的汽车总成,这是因为悬架既要满足汽车的舒适性要求,又要满足其操纵稳定性的要求,而这两方面又是互相对立的。比如,为了取得良好的舒适性,需要大大缓冲汽车的震动,这样弹簧就要设计得软些,但弹簧软了却容易使汽车发生刹车“点头”、加速“抬头”以及左右侧倾严重的不良倾向,不利于汽车的转向,容易导致汽车操纵不稳定等。

非独立悬架

非独立悬架的结构特点是两侧车轮由一根整体式车架相连,车轮连同车桥一起通过弹性悬架悬挂在车架或车身的下面。非独立悬架具有结构简单、成本低、强度高、保养容易、行车中前轮定位变化小的优点,但由于其舒适性及操纵稳定性都较差,在现代轿车中基本上已不再使用,多用在货车和大客车上。

独立悬架

独立悬架是每一侧的车轮都是单独地通过弹性悬架悬挂在车架或车身下面的。其优点是:质量轻,减少了车身受到的冲击,并提高了车轮的地面附着力;可用刚度小的较软弹簧,改善汽车的舒适性;可以使发动机位置降低,汽车重心也得到降低,从而提高汽车的行驶稳定性;左右车轮单独跳动,互不相干,能减小车身的倾斜和震动。不过,独立悬架存在着结构复杂、成本高、维修不便的缺点。现代轿车大都是采用独立式悬架,按其结构形式的不同,独立悬架又可分为横臂式、纵臂式、多连杆式、烛式以及麦弗逊式悬架等。

横臂式悬架

横臂式悬架是指车轮在汽车横向平面内摆动的独立悬架,按横臂数量的多少又分为双横臂式和单横臂式悬架。

单横臂式具有结构简单,侧倾中心高,有较强的抗侧倾能力的优点。但随着现代汽车速度的提高,侧倾中心过高会引起车轮跳动时轮距变化大,轮胎磨损加剧,而且在急转弯时左右车轮垂直力转移过大,导致后轮外倾增大。减少了后轮侧偏刚度,从而产生高速甩尾的严重工况。单横臂式独立悬架多应用在后悬架上,但由于不能适应高速行驶的要求,目前应用不多。

双横臂式独立悬架按上下横臂是否等长,又分为等长双横臂式和不等长双横臂式两种悬架。等长双横臂式悬架在车轮上下跳动时,能保持主销倾角不变,但轮距变化大(与单横臂式相类似),造成轮胎磨损严重,现已很少用。对于不等长双横臂式悬架,只要适当选择、优化上下横臂的长度,并通过合理的布置,就可以使轮距及前轮定位参数变化均在可接受的限定范围内,保证汽车具有良好的行驶稳定性。目前不等长双横臂式悬架已广泛应用在轿车的前后悬架上,部分运动型轿车及赛车的后轮也采用这—悬架结构。

多连杆式悬架

多连杆式悬架是由(3—5)根杆件组合起来控制车轮的位置变化的悬架。多连杆式能使车轮绕着与汽车纵轴线成一定角度的轴线内摆动,是横臂式和纵臂式的折衷方案,适当地选择摆臂轴线与汽车纵轴线所成的夹角,可不同程度地获得横臂式与纵臂式悬架的优点,能满足不同的使用性能要求。多连杆式悬架的主要优点是:车轮跳动时轮距和前束的变化很小,不管汽车是在驱动、制动状态都可以按司机的意图进行平稳地转向,其不足之处是汽车高速时有轴摆动现象。

连杆式主要是在FR驱动方式,并且后车轴左右一体化(与中间的差速器刚性连接)的情况下使用的,过去多采用钢板弹簧支撑车身,现在从提高行车平顺性考虑,多使用连杆式和后面要说的摆臂式,并且使用平顺性好的螺旋弹簧。连杆在左右两侧各有一对,分为上拉杆和下拉杆,作为传递横向力(汽车驱动力)的机构,通常再与一根横向推力杆一起组成五连杆式构成。横向推力杆一端连接车身,一端连接车轴,其目的是为了防止车轴(或车身)横向窜动。当车轴因颠簸而上下运动时,横向推力杆会以与车身连接的接点为轴做画圆弧的运动,如果摆动角度过大会使车轴与车身之间产生明显的横向相对运动,与下摆臂的原理类似,横向推力杆也要设计得比较长,以减小摆动角。

连杆式悬架与车轴形成一体,弹簧下方质量大,且左右车轮不能独立运动,所以颠簸路面对车身产生的冲击能量比较大,平顺性差。因此出现了摆臂方式,这种方式是仅车轴中间的差速器固定,左右半轴在差速器与车轮之间设万向节,并以其为中心摆动,车轮与车架之间用Y型下摆臂连接。“Y”的单独一端与车轮刚性连接,另外两个端点与车架连接并形成转动轴。根据这个转动轴是否与车轴平行,摆臂式悬架又分为全拖动式摆臂和半拖动式摆臂,平行的是全拖动式,不平行的叫半拖动式。

由于舒适性是轿车最重要的使用性能之一,而舒适性与车身的固有振动特性有关,而车身的固有振动特性又与悬架的特性相关。所以,汽车悬架是保证乘坐舒适性的重要部件。同时,汽车悬架做为车架(或车身)与车轴(或车轮)之间作连接的传力机件,又是保证汽车行驶安全的重要部件。因此,汽车悬架往往列为重要部件编入轿车的技术规格表,作为衡量轿车质量的指标之一。

纵臂式悬架

纵臂式独立悬架是指车轮在汽车纵向平面内摆动的悬架结构,又分为单纵臂式和双纵臂式两种形式。单纵臂式悬架当车轮上下跳动时会使主销后倾角产生较大的变化,因此单纵臂式悬架不用在转向轮上。双纵臂式悬架的两个摆臂一般做成等长的,形成一个平行四杆结构,这样,当车轮上下跳动时主销的后倾角保持不变。双纵臂式悬架多应用在转向轮上。

烛式悬架

烛式悬架的结构特点是车轮沿着刚性地固定在车架上的主销轴线上下移动。烛式悬架的优点是:当悬架变形时,主销的定位角不会发生变化,仅是轮距、轴距稍有变化,因此特别有利于汽车的转向操纵稳定和行驶稳定。但烛式悬架有一个大缺点:就是汽车行驶时的侧向力会全部由套在主销套筒的主销承受,致使套筒与主销间的摩擦阻力加大,磨损也较严重。烛式悬架现已应用不多。

麦弗逊式悬架

麦弗逊式悬架的车轮也是沿着主销滑动的悬架,但与烛式悬架不完全相同,它的主销是可以摆动的,麦弗逊式悬架是摆臂式与烛式悬架的结合。与双横臂式悬架相比,麦弗逊式悬架的优点是:结构紧凑,车轮跳动时前轮定位参数变化小,有良好的操纵稳定性,加上由于取消了上横臂,给发动机及转向系统的布置带来方便;与烛式悬架相比,它的滑柱受到的侧向力又有了较大的改善。

麦弗逊式悬架多应用在中小型轿车的前悬架上,保时捷911、国产奥迪、桑塔纳、夏利、富康等轿车的前悬架均为麦弗逊式独立悬架。虽然麦弗逊式悬架并不是技术含量最高的悬架结构,但它仍是一种经久耐用的独立悬架,具有很强的道路适应能力。

拖曳臂式悬挂

拖曳臂式悬挂我们姑且称之为半独立悬挂,从悬挂的大分类来看,所有的悬挂可以被分成两大类,即:独立悬挂和非独立悬挂。但是在单纵臂扭转梁悬挂上,这两个分类变得有些模糊。从悬挂结构来看属于不折不扣的非独立悬挂,因为左右纵向摇臂被一跟粗大的扭转梁焊接在一起,但是从悬挂性能来看,这种悬挂实现的是具有更高稳定性的全拖式独立悬挂的性能。拖曳臂式悬挂本身具有非独立悬挂的存在的缺点但同时也兼有独立悬挂的优点,拖曳臂式悬挂的最大优点是左右两轮的空间较大,而且车身的外倾角没有变化,避震器不发生弯曲应力,所以摩擦小。这种悬挂的舒适性和操控性均有限,当其刹车时除了车头较重会往下沉外,拖曳臂悬挂的后轮也会往下沉平衡车身,无法提供精准的几何控制。

主动悬架

主动悬架是近十几年发展起来的、由电脑控制的一种新型悬架。它汇集了力学和电子学的技术知识,是一种比较复杂的高技术装置。例如装置了主动悬架的法国雪铁龙桑蒂雅,该车悬架系统的中枢是一个微电脑,悬架上的5种传感器分别向微电脑传送车速、前轮制动压力、踏动油门踏板的速度、车身垂直方向的振幅及频率、转向盘角度及转向速度等数据。电脑不断接收这些数据并与预先设定的临界值进行比较,选择相应的悬架状态。同时,微电脑独立控制每一只车轮上的执行元件,通过控制减振器内油压的变化产生抽动,从而能在任何时候、任何车轮上产生符合要求的悬架运动。因此,桑蒂雅轿车备有多种驾驶模式选择,驾车者只要扳动位于副仪表板上的“正常”或“运动”按钮,轿车就会自动设置在最佳的悬架状态,以求最好的舒适性能。

主动悬架具有控制车身运动的功能。当汽车制动或拐弯时的惯性引起弹簧变形时,主动悬架会产生一个与惯力相对抗的力,减少车身位置的变化。例如德国奔驰2000款CL型跑车,当车辆拐弯时悬架传感器会立即检测出车身的倾斜和横向加速度。电脑根据传感器的信息,与预先设定的临界值进行比较计算,立即确定在什么位置上将多大的负载加到悬架上,使车身的倾斜减到最小。

以上就是关于在汽车的悬挂系统方面,你有什么心得?全部的内容,如果了解更多相关内容,可以关注我们,你们的支持是我们更新的动力!

 
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