悬架第一节概述

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1、第十八章悬架第一节概述一、组成和功用1.组成基本：弹性元件、减振器、导向机构辅助：横向稳定器2.功用传递纵向力、侧向力及其力矩，缓和冲击，减小振动。弹性元件纵向推力杆阻尼元件横向稳定杆横向推力杆汽车悬架的组成示意图：二、悬架系统的自然振动频率（固有频率）汽车自然振动频率是影响汽车平顺性的重要性能指标之一，一般称之为车辆的偏频。其取值范围一般在1-1.6Hz之间。该频率由汽车簧载质量和悬架刚度决定。计算公式如下：其中，C—悬架刚度（=Mg/f）M—簧载质量f—挠度簧载质量一定，悬架刚度越小，偏频越小，但f增大。悬架刚度一定，簧载质量越大，偏频越小。为使车辆的载荷变化时n的变化小，

2、需要悬架的弹簧具有变刚度特性，以保证车辆在不同的载荷情况下具有相当的行驶平顺性。三、悬架系统的类型按汽车悬架的性能是否可控，分为：被动悬架：悬架刚度、阻尼在行驶中不可调整的悬架。主动悬架：悬架的刚度、阻尼根据行驶状况不同，可以自动调节的悬架。半主动悬架：只有悬架阻尼可以自动调节的悬架。按汽车悬架的结构特点分为：非独立悬架：两侧车轮由整体式车桥刚性的连接在一起，只能共同运动的悬架。广泛应用于货车、客车和轿车后悬架。独立悬架：两侧车轮由断开式车桥连接，车轮单独通过悬架于车架连接，可以单独跳动。广泛应用于轿车前悬架。第二节弹性元件悬架的弹性元件主要有：组成的悬架结构简单，工作可靠，刚

3、度大，适用于非独立悬架。制造工艺简单，不需要润滑，安装的纵向空间小，质量小。应用于独立悬架。单位质量的储能高，结构简单，不需要润滑，方便布置。统称为气体弹簧，具有变刚度特性，可调整车身高度。可提高汽车的舒适性和平顺性。应用于高级大巴和高级轿车。单位储能量高，有阻尼特性、隔振。用于缓冲块。钢板弹簧：螺旋弹簧：扭杆弹簧：空气弹簧：油气弹簧：橡胶弹簧：一、钢板弹簧卷耳弹簧夹钢板弹簧中心螺栓螺栓套筒螺母若干片等宽，不等长合金钢板各片弯度不同片间润滑近似等强度梁兼有减振和导向作用钢板弹簧的第一片最长，成为主片。主片的两端弯成卷耳，内装青铜或塑料、橡胶、粉末冶金制成的衬套，并通过弹簧销与车

4、架或者吊耳作铰链连接。钢板弹簧的中部一般用U形螺栓固定在车桥上。中心螺栓的作用是连接各弹簧片，保证各片的装配位置。按其距两耳的距离分为对称式钢板弹簧和非对称钢板弹簧。主片卷耳受力大，为改善其受理情况，第二片末端也弯成卷耳，称为包耳。二者留有间隙，以便相对滑动。弹簧夹保证在钢板弹簧反向变形时各片不致相互分开，保证共同承载。且使弹簧片相互横向定位。弹簧夹用铆钉铆接在与之相连的最下面弹簧片的端部。其上端以螺栓连接。螺栓上的套管顶在弹簧夹之间，以免弹簧片夹得过紧。螺栓套管与弹簧片之间留有间隙（1-1.5mm），以便各片之间的相对滑动。目前的汽车大量采用了：变截面的少片钢板弹簧。据有质量

5、轻、结构简单、摩擦小、节省材料的特点。如采用复合碳素纤维钢板弹簧，污染问题二、螺旋弹簧优点：无须润滑、不怕泥污、纵向布置空间较小、质量小。缺点：无减振作用；只能承受铅垂载荷，需装设导向机构。目前汽车采用的通过变钢丝直径、螺距、弹簧直径的非线性螺旋弹簧，以获得更好的平顺性。多用于独立悬架。三、扭杆弹簧扭杆弹簧：由弹簧钢制成杆，通过沿轴向扭转变形来缓冲冲击。材料：铬钒合金弹簧钢，表面涂环氧树脂和防锈漆。扭杆弹簧的特点：加工时可以预先产生内应力。具有比钢板弹簧和螺旋弹簧都大储能能力，因此质量轻。结构比较简单，不需要润滑。和导向机构一起产生变刚度特性。方便布置。扭杆过短将影响舒适性、平

6、顺性。其它特点：铬钒合金弹簧钢表面环氧树脂等处理预扭，分左右可用于调节车身高度面包车、越野车多用四、气体弹簧分类：囊式空气弹簧膜式多用于大客车和高级轿车单气室油气弹簧双气室两级压力式多用于矿用车、越野车和高级轿车1.囊式空气弹簧内层气密橡胶，外层耐油橡胶，内充气。2.膜式空气弹簧橡胶膜片和金属压制件组成气囊。3.单气室油气弹簧油气弹簧特点：以气体做弹性介质，油液作为传力介质，相当于减振器加气体弹簧。分类：油气分隔式油气不分隔式组成：球形气室：隔膜工作缸：阻尼阀座、活塞工作原理：载荷增加时，活塞上移，气压升高。载荷减小时，活塞下压减振靠压缩阀和伸张阀可实现变刚度4.两级压力式油气

7、弹簧特点：工作活塞上有两个气室小载荷时单气室工作大载荷时两个气室工作，空、满载振动特性频率相同。构造：工作缸连接球座管形活塞连外罩、气室、轴管形活塞上部有阻尼阀5.橡胶弹簧可承受压缩载荷和扭转载荷。多用作副簧和缓冲块。第三节减振器一、概述1.基本原理与弹性元件并联安装通过活塞移动，油液流经小孔，形成阻尼。阻尼大小与孔道面积、阀门弹簧力、油液稀稠有关。通过减振器自身的运动，消耗弹簧变形储存的能量，将其变为热能，并散发到空气中，以衰减弹簧的振动。2.对减振器的要求压缩行程：阻尼力应小，充分利用弹