汽车构造课件悬架

1广东文理学院汽车专业汽车底盘构造与维修悬架悬架是车架（或承载式车身）与车桥（或车轮）之间的所有传力连接装置的总称。2广东文理学院汽车专业汽车底盘构造与维修悬架的功用（1）把路面作用于车轮上的垂直反力、纵向反力和侧向反力以及这些反力所造成的力矩传递到车架（或承载式车身）上，保证汽车的正常行驶，即起传力作用；（2）利用弹性元件和减振器起到缓冲减振的作用（3）利用悬架的某些传力构件使车轮按一定轨迹相对于车架或车身跳动，即起导向作用；（4）利用悬架中的辅助弹性元件横向稳定器，防止车身在转向等行驶情况下发生过大的侧向倾斜。3广东文理学院汽车专业汽车底盘构造与维修悬架的组成（1）弹性元件——起缓冲作用；（2）减振元件——起减振作用；（3）传力机构或称导向机构——起传力和导向作用；（4）横向稳定器——防止车身产生过大侧倾。4广东文理学院汽车专业汽车底盘构造与维修悬架系统的自然振动频率悬架系统的自然振动频率5广东文理学院汽车专业汽车底盘构造与维修悬架系统的自然振动频率悬架频率n随簧载质量的变化而变化，人体最舒适的频率范围为1～1.6Hz，如果要将汽车行驶过程中的频率保持在1～1.6Hz内，最好采用变刚度悬架。6广东文理学院汽车专业汽车底盘构造与维修7广东文理学院汽车专业汽车底盘构造与维修非独立悬架非独立悬架的特点是：两侧车轮通过整体式车桥相连，车桥通过悬架与车架或车身相连。如果行驶中路面不平，一侧车轮被抬高，整体式车桥将迫使另一侧车轮产生运动。8广东文理学院汽车专业汽车底盘构造与维修独立悬架独立悬架的特点是：车桥是断开的，每一侧车轮单独地通过悬架与车架（或车身）相连，每一侧车轮可以独立跳动。9广东文理学院汽车专业汽车底盘构造与维修钢板弹簧由若干片等宽但不等长的合金弹簧片组合而成的一根近似等强度的弹性梁。钢板弹簧的中部一般由u形螺栓与车桥刚性固定，其两端用钢板弹簧销铰接在车架的支架上。安装钢板弹簧时，应在各片之间涂上适量的石墨润滑剂。有缓冲、减振、导向和传力的作用，货车后悬架可不装减振器。10广东文理学院汽车专业汽车底盘构造与维修11广东文理学院汽车专业汽车底盘构造与维修螺旋弹簧螺旋弹簧用弹簧钢棒料卷制而成，常用于各种独立悬架。特点：没有减振和导向功能，只能承受垂直载荷。在螺旋弹簧悬架中必须另装减振器和导向机构，前者起减振作用，后者用以传递垂直力以外的各种力和力矩，并起导向作用。12广东文理学院汽车专业汽车底盘构造与维修13广东文理学院汽车专业汽车底盘构造与维修扭杆弹簧扭杆弹簧本身是一根由弹簧钢制成的杆。其两端形状可以做成花键、方形、六角形或带平面的圆柱形等等，以便一端固定在车架上，另一端固定在悬架的摆臂上。摆臂还与车轮相连。当车轮跳动时，摆臂便绕着扭杆轴线摆动，使扭杆产生扭转弹性变形，借以保证车轮与车架的弹性联系。14广东文理学院汽车专业汽车底盘构造与维修15广东文理学院汽车专业汽车底盘构造与维修气体弹簧气体弹簧是在一个密封的容器中充入压缩气体，利用气体可压缩性实现弹簧的作用。气体弹簧的特点是，作用在弹簧上的载荷增加时，容器中气压升高，弹簧刚度增大；反之，当载荷减小时，气压下降，刚度减小。气体弹簧具有理想的变刚度特性。16广东文理学院汽车专业汽车底盘构造与维修气体弹簧油气弹簧以惰性气体(氮气)作为弹性介质，用油液作为传力介质，一般是由气体弹簧和相当于液力减振器的液压缸所组成的。17广东文理学院汽车专业汽车底盘构造与维修橡胶弹簧橡胶弹簧利用橡胶本身的弹性起弹性元件的作用。它可以承受压缩载荷和扭转载荷，由于橡胶的内摩擦较大，橡胶弹簧还具有一定的减振能力。橡胶弹簧多用作悬架的副簧和缓冲块。18广东文理学院汽车专业汽车底盘构造与维修19广东文理学院汽车专业汽车底盘构造与维修减震器液力减振器的作用原理是：当车架与车桥作往复相对运动时，减振器中的活塞在缸筒内也作往复运动，减振器壳体内的油液便反复地从一个内腔通过一些窄小的孔隙流入另一内腔。孔壁与油液间的摩擦及液体分子内的摩擦便形成对振动的阻尼力，使车身和车架的振动能量转化为热能，被油液和减振器壳体所吸收，并散到大气中。20广东文理学院汽车专业汽车底盘构造与维修减震器21广东文理学院汽车专业汽车底盘构造与维修22广东文理学院汽车专业汽车底盘构造与维修减震器浮动活塞与缸筒形成的密闭气室中，充有高压氮气。浮动活塞之上是减振器油液。由于活塞杆进出而引起的缸筒容积的变化由浮动活塞的上下运动来补偿。因此这种减振器不需储液缸筒，所以亦称单筒式减振器。23广东文理学院汽车专业汽车底盘构造与维修24广东文理学院汽车专业汽车底盘构造与维修板簧式非独立悬架板簧式非独立悬架主要由钢板弹簧和减振器组成。钢板弹簧沿汽车纵向放置25广东文理学院汽车专业汽车底盘构造与维修板簧式非独立悬架26广东文理学院汽车专业汽车底盘构造与维修螺旋弹簧非独立悬架螺旋弹簧非独立悬架由螺旋弹簧、减振器、纵向推力杆和横向推力杆组成。常用于轿车的后悬架。27广东文理学院汽车专业汽车底盘构造与维修空气弹簧非独立悬架空气弹簧非独立悬架主要由囊式空气弹簧、压气机、车身高度调节控制阀、控制杆等组成。采用空气弹簧悬架容易实现车身高度的自动调节28广东文理学院汽车专业汽车底盘构造与维修油气弹簧非独立悬架主要由油气弹簧（兼起减振器作用）、横向推力杆、纵向推力杆等组成，推力杆起导向和传力的作用。缓冲块：避免在很大的冲击载荷下前桥直接碰撞车架。采用油气弹簧的非独立悬架具有变刚度特性，特别适用在大型自卸汽车上。29广东文理学院汽车专业汽车底盘构造与维修独立悬架独立悬架具有以下优点：1）两侧车轮可以单独运动互不影响；2）减小了非簧载质量，有利于汽车的平顺性；3）采用断开式车桥，可以降低发动机位置，降低整车重心；4）车轮运动空间较大，可以降低悬架刚度，改善平顺性。30广东文理学院汽车专业汽车底盘构造与维修独立悬架独立悬架很少用钢板弹簧作为弹性元件，而多采用螺旋弹簧和扭杆弹簧作为弹性元件，因而具有导向机构。独立悬架按车轮的运动形式可分为三种类型：横臂式独立悬架、纵臂式独立悬架、烛式和麦弗逊式悬架31广东文理学院汽车专业汽车底盘构造与维修横臂式独立悬架横臂式独立悬架车轮在汽车横向平面内摆动的悬架32广东文理学院汽车专业汽车底盘构造与维修横臂式独立悬架等臂长的双横臂式独立悬架在车轮上下跳动时，虽然车轮平面不发生倾斜，却会使轮距发生较大的变化,将使车轮产生横向滑移。不等长的双横臂式独立悬架在轿车的前轮上应用较为广泛。33广东文理学院汽车专业汽车底盘构造与维修纵臂式独立悬架纵臂式独立悬架车轮在汽车纵向平面内摆动的悬架；34广东文理学院汽车专业汽车底盘构造与维修纵臂式独立悬架单纵臂式独立悬架，车轮上下跳动将使主销后倾角产生很大变化。因此，单纵臂式独立悬架一般多用于不转向的后轮。35广东文理学院汽车专业汽车底盘构造与维修纵臂式独立悬架双纵臂式独立悬架的两个纵臂长度一般做成相等，形成平行四连杆机构。车轮上下跳动时，主销的后倾角保持不变，这种形式的悬架适用于转向轮。36广东文理学院汽车专业汽车底盘构造与维修车轮沿主销移动的悬架烛式悬架和麦弗逊式悬架（也称滑柱连杆式悬架）车轮沿主销移动的悬架；37广东文理学院汽车专业汽车底盘构造与维修车轮沿主销移动的悬架悬架变形时，使主销的定位角和轮距都有些变化。合理地调整杆系的布置，可使车轮的这些定位参数变化极小。·悬架的突出优点是两前轮内侧空间较大，便于发动机等机件的布置。·一汽奥迪loo、捷达／高尔夫及上海桑塔纳型轿车均采用麦弗逊式独立悬架。38广东文理学院汽车专业汽车底盘构造与维修单斜臂式独立悬架单斜臂式独立悬架车轮在汽车的斜向平面内摆动的悬架。39广东文理学院汽车专业汽车底盘构造与维修横向稳定器横向稳定器主要由U形横向稳定杆、连接杆和支座组成，支座固定在车身上，稳定杆两端通过连杆与下摆臂相连。当车身只作垂直移动而两侧悬架变形相等时，横向稳定杆在支座的套筒内自由转动，横向稳定杆不起作用。当两侧悬架变形不等而车身相对于路面横向倾斜时，稳定杆一端向上运动，另一端向下运动，从而被扭转。弹性稳定杆所产生的扭转内力矩妨碍了悬架弹簧的变形，因而减小了车身的横向倾斜和横向角振动。