学习任务14-悬架系统的结构与拆装

学习任务14悬架系统的结构与拆装工作情境描述大众迈腾轿车前减振器工作不正常，需要通过拆解来确定故障原因，修复或更换配件后进行正确装配。学习目标1.能够描述悬架的作用、分类及元件特点；2.能够分析非独立悬架的结构和工作原理；3.能够分析独立悬架的结构和工作原理；4.能够拆装悬架系统；5.能够正确使用螺旋弹簧拆装工具。学习引导悬架的作用车架与车桥之间的弹性连接装置悬架的组成弹性元件、导向装置、减振器和横向稳定杆实操过程指导减震器和螺旋弹簧的拆装实操过程指导根据实操过程及结构认识填写作业单拆卸、结构认识、装复及调整实操过程指导知识准备1．悬架的作用、分类及元件特点1）悬架的作用与组成悬架由弹性元件、导向装置、减振器和横向稳定杆组成（如图14-1）。图14-1汽车悬架的组成1-纵向推力杆（导向装置）；2-弹性元件；3-横向推力杆（导向装置）；4-横向稳定杆；5-减振器（扭力杆）知识准备2）弹性元件的功用、类型、材料常见的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。（1）钢板弹簧它是由若干个不等长的合金弹簧片叠加在一起组合成一根近似等强度的梁。图14-2钢板弹簧a）对称式钢板弹簧b）非对称式钢板弹簧1、8-中心螺栓；2、7-钢板弹簧；3、6-弹簧夹；4、5-卷耳；9-螺母；10-螺栓；11-套管知识准备（2）螺旋弹簧螺旋弹簧是由弹簧钢板卷制成螺旋状的弹簧图14-3螺旋弹簧a）等螺距螺旋弹簧；b）不等螺距螺旋弹簧知识准备（3）扭杆弹簧扭杆弹簧本身是一根由弹簧钢制成的杆。图14-4扭杆弹簧知识准备（4）气体弹簧气体弹簧分为空气弹簧和油气弹簧两种。空气弹簧又可分为囊式空气弹簧和膜式空气弹簧。图14-5囊式空气弹簧知识准备图14-6膜式空气弹簧a）油气不分割式b）油气不分割式图14-7油气弹簧知识准备3）减振器（1）减振器的作用减振器是用于衰减车辆的振动，以改善汽车的平顺性，提高乘员的舒适性图14-8减振器的作用知识准备（2）减振器的结构减振器有3个同心钢筒，外面的钢筒是防尘罩，中间是储油缸筒，最内的是工作缸筒如图14-9所示。图14-9减振器的结构1-补偿阀；2-压缩阀；3-储油缸筒；4-伸张阀；5-活塞；6-工作缸筒；7-活塞杆；8-油封；9-防尘罩；10-导向座；11-流通阀知识准备（3）减振器的工作原理①压缩行程，如图14-10a）所示。②伸张行程，如图14-10b）所示。图14-10双向作用筒式减振器工作原理a）压缩行程；b）伸张行程1-压缩阀阀片；2、5-油腔；3、6-活塞杆；4、7-伸张阀知识准备4）导向装置（1）导向装置的作用。（2）导向装置的类型。导向装置有立柱、上下摆臂、弹簧座等。5）悬架的种类（1）非独立悬架（2）独立悬架图14-11汽车悬架a）独立悬架；b）非独立悬架知识准备2.非独立悬架的结构与工作原理1）钢板弹簧式非独立悬架它由钢板弹簧、减振器及相关的连接装置组成，其结构如图14-12所示。图14-12钢板弹簧式非独立悬架1-减振器；2-钢板弹簧知识准备2）螺旋弹簧式非独立悬架它由螺旋弹簧、减振器及相关的连接装置组成，其结构如图14-13所示图14-13螺旋弹簧式非独立悬架1-上控制臂；2-螺旋弹簧；3-横支杆；4-减振器；5-下控制臂知识准备3.独立悬架的结构与工作原理1）横臂式独立悬架指车轮在汽车横向平面内摆动，按横臂数量分为双横臂式和单横臂式悬架。图14-14戴姆勒-奔驰轿车单横臂式独立悬架1-减振器；2-油气弹簧元件；3-中间支撑；4-单铰链；5-主减速器壳；6-纵向推力杆；7-螺旋弹簧；8-半轴套管知识准备图14-15双横臂式独立悬架知识准备2）纵臂式独立悬架是指车轮在汽车纵向平面内摆动。按照结构形式分为单纵臂式和双纵臂式图14-16纵臂式独立悬架知识准备3）车轮沿主销移动的独立悬架（1）烛式悬架图14-17烛式独立悬架1-主销；2、5—防尘罩；3-减振器；4-通气管；6-套筒知识准备（2）麦弗逊式悬架麦弗逊式悬架主要由减振器、螺旋弹簧、立柱、下摆臂等组成。图14-18麦弗逊式悬架1-前托架；2-横向稳定杆；3-下摆臂；4-球头销；5-转向节；6-螺旋弹簧；7-减振器；8-立柱；9-连接杆知识准备（3）双叉式独立悬架双叉式悬架主要由减振器、螺旋弹簧、上摆臂、下摆臂等组成（如图14-19）。图14-19双叉式悬架1-转向节；2-下摆臂；3-稳定杆；4-螺旋弹簧；5-上摆臂知识准备各悬架系统的特点汇总见表14-1。常见悬架系统表14-1悬架类型适用车型结构特征优、缺点钢板弹簧式非独立悬架大型载货汽车和客车的前、后悬架若干根长短不一的钢板用螺栓连接在一起。两端的吊耳和导向装置中间用Ｕ形螺栓与车桥连接优点：它既是弹性元件，又是导向元件，结构简单，承载力大缺点：质量大、拆装不便，缓冲差螺旋弹簧式非独立悬架轿车和小型客车的后悬架一端通过减振器与车身连接，另一端与车桥连接，弹簧安装在车身与车桥的弹簧座上优点：结构简单，缓冲效果好缺点：结构较复杂，拆装不便麦弗逊式独立悬架轿车和小型客车的前悬架上端用螺栓安装在车身上，下端通过下摆臂与车桥连接优点：结构简单，重量轻，占用空间小缺点：减振器容易损坏双叉式独立悬架高档轿车和小型客车的前悬架上端通过上摆臂与车身连接，下端通过下摆臂与车桥连接优点：减振器不易损坏，寿命长，缓冲性能好缺点：结构复杂，成本高