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第20章 悬架 第20 章 悬架 功用： 连接车桥与车架，并传递二者之间的相互作用力，减小振动，保证汽车的正常行驶。 组成： 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。 减震器—加快振动的衰弱。 分类 1、按控制形式 主动悬架： 根据路面的状况调节刚度和阻尼力 被动悬架： 路面、行使状况、汽车的弹性元件 、导向机构等机械元件 分类 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。 独立悬架： 每一侧车轮单独通过悬架与车架相连，每个车轮能独立上下跳动而互不影响。 一、弹性元件与典型悬架 1、钢板弹簧 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： 断面尺寸延长度方向变化； 减轻重量，节约材料。 钢板弹簧的安装 与车架的连接 钢板弹簧的断面形状 改变弹簧得受力情况,提高疲劳强度。 节约材料 2、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 装所需空间小、质量轻。 性能： 没有减振作用，必须另加减震器。 应用： 桑塔纳轿车的前悬架 麦弗逊式独立弹簧悬架 弹簧套在减震器外边，节省了安装空间，空余的大量空间便于安装发动机 3、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：质量小、不需润滑、保养维修简便 安装：左右不可装反。 扭杆弹簧的装配 4、气体弹簧 分为空气弹簧和油气弹簧两种。空气弹簧又有囊式和膜式两种形式。 2、油气弹簧 特点： 以空气和油液作为工作介质。具有可变刚度特性，需加装导向装置和减振器 §20.4 减振器 功用： 加速车架与车身振动的衰减，改善汽车行驶的平稳性。 性能要求： 1、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。 2、在悬架伸张行程，减振器阻尼力应大，以求迅速减振。 3、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 单向作用筒式减振器（伸张行程） 一、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。 二、充气式减振器 阻力可调式减振器 特点：结构简单、工作可靠 应用：货车、客车的前后悬架，轿车后悬架 举例：板簧非独立悬架（单个板簧、双板簧） 螺旋弹簧非独立悬架 空气弹簧非独立悬架（可实现车身高度自动调节少用） 油气弹簧非独立悬架（矿用自卸车） 1、钢板弹簧式非独立悬架 2、螺旋弹簧非独立悬架 3、空气弹簧非独立悬架 二、类型 横臂式独立悬架 独立悬架 a.结构特点： 两侧车轮独立的与车架或车身弹性连接。 b.独立悬架的优点： 两侧车轮可以单独跳动，可减少车身振动，消除车轮偏摆； 降低非簧载质量，提高平均车速； 采用断开式车桥，降低汽车重心，提高行驶稳定性； 提供了较大的车轮跳动空间，因此减小悬架刚度，降低汽车偏频，提高平顺性。 c.独立悬架的缺点： 结构复杂、制造成本高，维护不便，车轮引起轮矩变化，加剧轮胎磨损。 按车轮的运动方式分为： 车轮在横向平面内摆动的悬架；（横臂式独立悬架） 车轮在纵向平面内摆动的悬架； （纵臂式独立悬架） 车轮沿主销移动的悬架； （烛式独立悬架和麦弗逊式） 车轮在斜向平面侧摆动的悬架。 （单斜臂式独立悬架） 横臂式独立悬架 特点：车轮在汽车的横向平面内跳动。 根据横臂的数量分为： 单横臂独立悬架； 双横臂独立悬架。 单横臂式 双横臂式 * * 车桥 弹性元件 车架 断开式车桥 钢板弹簧 套管 螺栓 螺母 中心螺栓 卷耳 弹簧夹 变厚度钢板弹簧 在弹簧片之间涂上较稠的润滑剂，可以减少磨损 在弹簧片之间夹入塑料垫片，可减少噪声。 弹簧片之间的摩擦力可起到衰减振动和导向的作用。 刚度可变的锥形弹簧 麦弗逊式独立弹簧悬架 弹簧套在减震器外边，节省了安装空间，空余的大量空间便于安装发动机 当车轮转向跳动时，车轮延主销转动。 摆臂 扭杆 摆臂 扭杆 将扭杆的固定端转过一个角度，则摆臂的初始位置将改变，可借此调节车身的高度。 特点：质量小，不需润滑 1、气体弹簧 油气不分割式 油气分隔式 原理： 当汽车振动时，减振器壳体内的油液反复