第二十章 悬架.ppt

第9章 悬架 第一节：概述 第二节：弹性元件和减振器 第三节：非独立悬架 第四节：独立悬架 第五节：电子控制悬架 第一节：概述 功用：连接车桥与车架，并传递二者之间的相互作用力和力矩，抑制并减小由于路面不平而引起的振动；保持车身和车轮之间正确的运动关系，保证汽车的行驶平顺性和操纵稳定性。 (缓冲、减振、导向及稳定) 组成： 减震器—加快振动的衰弱。 弹性元件—承受和传递垂直载荷，减小路面的冲击 导向装置—传递纵向力、侧向力及其力矩，并保证车轮相对于车身有正确的运动关系。 横向稳定器：防止车身横向过度倾斜。 分类 独立悬架：每一侧车轮单独通过悬架与车架相连，两侧车轮能独立上下跳动而互不影响。 特点：车轮接地性好，行驶平顺性和操纵稳定性都优于非独立悬架，前轮定位角可以调节，在轿车上得到广泛应用 非独立悬架： 左右车轮安装在 一根整体车桥两端，车桥则通过弹性元件与车架相连。 特点：结构简单，成本低，车轮上下跳动时定位参数变化小，在货车和一些大客车上普遍采用，部分轿车后悬架也有采用 要求 合适的n=1~1.6Hz。 M变化，要求c也变化。 第二节：弹性元件和减振器 一、弹性元件：钢板弹簧；橡胶弹簧；扭杆弹簧；螺旋弹簧；气体弹簧。 二、减振器：双作用筒式减振器；充气式减振器；阻力可调式减振器； 1.钢板弹簧 钢板弹簧由若干个片长度不同、等宽等厚（或厚度不等）的弹簧钢片迭成，构成整体上近似于等强度的弹性梁。 作用： 既有弹性元件的作用，又可起到导向和减振作用。 结构： 单片弹簧和少片弹簧 特点： 断面尺寸沿长度方向变化； 减轻重量，节约材料。 钢板弹簧的安装 板簧与车架的连接 螺旋弹簧 制造： 用弹簧钢棒料卷制而成。 特点：无需润滑、抗污染、安装所需纵向空间小、弹簧本身质量轻。 性能： 没有减振作用且只能承受垂直载荷，必须另加减震器以衰减振动，并安装导向机构以传递垂直力以外的各种力和力矩。 用途：轿车前轮独立悬架及某些轿车的后轮非独立悬架 应用： 桑塔纳轿车的前悬架 扭杆弹簧 功用： 当车轮跳动时，摆臂便绕着扭杆轴线摆动，使扭杆产生扭转变形，以保证车轮与车架弹性连接。 特点：质量轻、结构简单，不需润滑、保养维修简便，易实现车身高度的自动调节。 安装：左右不可装反。 扭杆弹簧的装配 气体弹簧 特点： 质量小、寿命长、弹簧刚性可变，可实现车身高度自动调节；高度尺寸较大，布置困难；密封环节多，容易漏气；结构复杂，制造成本高 油气弹簧 特点： 以空气和油液作为工作介质。体积和质量都较钢板弹簧小，具有可变刚度特性，需加装导向装置和减振器，对加工和装配精度要求和对相对滑动的工作表面的表面粗糙度和耐磨性要求都很高。 二、减振器 功用： 加速车架与车身振动的衰减，改善汽车行驶的平顺性。 目前，汽车悬架系统中采用液压减振器较多。 性能要求 在悬架压缩行程内，减振器阻尼力应较小，以便充分利用弹性元件的弹性，缓和冲击。 在悬架伸张行程，减振器阻尼力应大，以求迅速减振。 在车桥与车架相对速度过大时，减振器应当能自动加大液流通道截面积，使阻尼力始终保持在一定限度之内，避免过大的冲击载荷。 分类 双向作用筒式减振器 充气式减震器（单筒式） 阻力可调式减震器 双向作用筒式减振器 结构： 工作原理 压缩行程： 车轮靠近车架 伸张行程 车轮下跳，减振器受拉伸，活塞上移 减振器工作过程 伸张阀弹簧的刚度和预紧力比压缩阀的大，在同样油压作用下，伸张行程产生阻尼力远大于压缩行程的阻尼力。 充气式减震器（单筒式） 结构特点：其结构特点是在缸筒的下部装有一个浮动活塞，在浮动活塞与缸筒一端形成的一个密闭气室种充有高压氮气。在浮动活塞上装有大断面的O型密封圈，它把油和气完全分开。工作活塞上装有随其运动速度大小而改变通道截面积的压缩阀和伸张阀。 工作原理 当车轮上下跳动时，减震器的工作活塞在油液种做往复运动，使工作活塞的上腔和下腔之间产生油压差，压力油便推开压缩阀和伸张阀而来回流动。由于阀对压力油产生较大的阻尼力，使振动衰减。 与双向作用筒式减振器比较 1.结构简单，质量轻 2.可消除噪声 3.可靠性更强 4.没有乳化现象 阻力可调式减震器 基本结构