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汽车悬挂系统结构原图解.doc

汽车悬挂系统结构原图解

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2018-03-31 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《汽车悬挂系统结构原图解doc》,可适用于高等教育领域

汽车悬挂系统结构原图解汽车悬挂系统结构原理图解系统结构,汽车,原理,图解,悬挂汽车悬挂系统结构原理图解教程什么是悬挂系统舒适性是轿车最重要的使用性能之一。舒适性与车身的固有振动特性有关而车身的固有振动特性又与悬架的特性相关。所以汽车悬架是保证乘坐舒适性的重要部件。同时汽车悬架做为车架(或车身)与车轴(或车轮)之间作连接的传力机件又是保证汽车行驶安全的重要部件。因此汽车悬架往往列为重要部件编入轿车的技术规格表作为衡量轿车质量的指标之一。汽车车架(或车身)若直接安装于车桥(或车轮)上由于道路不平由于地面冲击使货物和人会感到十分不舒服这是因为没有悬架装置的原因。汽车悬架是车架(或车身)与车轴(或车轮)之间的弹性联结装置的统称。它的作用是弹性地连接车桥和车架(或车身)缓和行驶中车辆受到的冲击力。保证货物完好和人员舒适衰减由于弹性系统引进的振动使汽车行驶中保持稳定的姿势改善操纵稳定性同时悬架系统承担着传递垂直反力纵向反力(牵引力和制动力)和侧向反力以及这些力所造成的力矩作用到车架(或车身)上以保证汽车行驶平顺并且当车轮相对车架跳动时特别在转向时车轮运动轨迹要符合一定的要求因此悬架还起使车轮按一定轨迹相对车身跳动的导向作用。悬架结构形式和性能参数的选择合理与否直接对汽车行驶平顺性、操纵稳定性和舒适性有很大的影响。由此可见悬架系统在现代汽车上是重要的总成之一。一般悬架由弹性元件、导向机构、减振器和横向稳定杆组成。弹性元件用来承受并传递垂直载荷缓和由于路面不平引起的对车身的冲击。弹性元件种类包括钢板弹簧、螺旋弹簧、扭杆弹簧、油气弹簧、空气弹簧和橡胶弹簧。减振器用来衰减由于弹性系统引起的振减振器的类型有筒式减振器阻力可调式新式减振器充气式减振器。导向机构用来传递车轮与车身间的力和力矩同时保持车轮按一定运动轨迹相对车身跳动通常导向机构由控制摆臂式杆件组成。种类有单杆式或多连杆式的。钢板弹簧作为弹性元件时可不另设导向机构它本身兼起导向作用。有些轿车和客车上为防止车身在转向等情况下发生过大的横向倾斜在悬架系统中加设横向稳定杆目的是提高横向刚度使汽车具有不足转向特性改善汽车的操纵稳定性和行驶平顺性。悬挂系统的分类现代汽车悬架的发展十分快不断出现崭新的悬架装置。按控制形式不同分为被动式悬架和主动式悬架。目前多数汽车上都采用被动悬架如下图所示也就是汽车姿态(状态)只能被动地取决于路面及行驶状况和汽车的弹性元件导向机构以及减振器这些机械零件。世纪年代以来主动悬架开始在一部分汽车上应用并且目前还在进一步研究和开发中。主动悬架可以能动地控制垂直振动及其车身姿态根据路面和行驶工况自动调整悬架刚度和阻尼。弹性元件纵向推力杆减振器横向稳定杆横向推力杆根据汽车导向机构不同悬架种类又可分为独立悬架非独立悬架。如下图所示。b独立悬架a非独立悬架非独立悬架如上图(a)所示。其特点是两侧车轮安装于一整体式车桥上当一侧车轮受冲击力时会直接影响到另一侧车轮上当车轮上下跳动时定位参数变化小。若采用钢板弹簧作弹性元件它可兼起导向作用使结构大为简化降低成本。目前广泛应用于货车和大客车上有些轿车后悬架也有采用的。非独立悬架由于非簧载质量比较大高速行驶时悬架受到冲击载荷比较大平顺性较差。独立悬架是两侧车轮分别独立地与车架(或车身)弹性地连接当一侧车轮受冲击其运动不直接影响到另一侧车轮独立悬架所采用的车桥是断开式的。这样使得发动机可放低安装有利于降低汽车重心并使结构紧凑。独立悬架允许前轮有大的跳动空间有利于转向便于选择软的弹簧元件使平顺性得到改善。同时独立悬架非簧载质量小可提高汽车车轮的附着性。如上图(b)所示。独立悬挂系统祥解独立悬架的左右车轮不是用整体车桥相连接而是通过悬架分别与车架(或车身)相连每侧车轮可独立下下运动。轿车和载重量t以下的货车前悬架广为采用轿车后悬架上采用也在增加。越野车、矿用车和大客车的前轮也有一些采用独立悬架。根据导向机构不同的结构特点独立悬架可分为:双横臂单横臂纵臂式单斜臂多杆式及滑柱(杆)连杆(摆臂)式等等。按目前采用较多的有以下三种形式:()双横臂式()滑柱连杆式()斜置单臂式。按弹性元件采用不同分为:螺旋弹簧式钢板弹簧式扭杆弹簧式气体弹簧式。采用更多的是螺旋弹簧。双横臂式(双叉式)独立悬架如图所示为双横臂式独立悬架。上下两摆臂不等长选择长度比例合适可使车轮和主销的角度及轮距变化不大。这种独立悬架被广泛应用在轿车前轮上。双横臂的臂有做成A字形或V字形如图所示。V形臂的上下个V形摆臂以一定的距离分别安装在车轮上另一端安装在车架上。图:双横臂式独立悬架不等臂双横臂上臂比下臂短。当汽车车轮上下运动时上臂比下臂运动弧度小。这将使轮胎上部轻微地内外移动而底部影响很小。这种结构有利于减少轮胎磨损提高汽车行驶平顺性和方向稳定性。图滑柱摆臂式独立悬架(麦弗逊式或叫支柱式等)这种悬架目前在轿车中采用很多。如图所示。滑柱摆臂式悬架将减振器作为引导车轮跳动的滑柱螺旋弹簧与其装于一体。这种悬架将双横臂上臂去掉并以橡胶做支承允许滑柱上端作少许角位移。内侧空间大有利于发动机布置并降低车子的重心。车轮上下运动时主销轴线的角度会有变化这是因为减振器下端支点随横摆臂摆动。以上问题可通过调整杆系设计布置合理得到解决。图一汽奥迪型轿车前悬架。筒式减振器装在滑柱桶内滑柱桶与转向节刚性连接螺旋弹簧安装在滑柱桶及转向节总成上端的支承座内弹簧上端通过软垫支承在车身连接的前簧上座内滑柱桶的下端通过球铰链与悬架的横摆臂相连。当车轮上下运动时滑柱桶及转向节总成沿减振器活塞运动轴线移动同时滑柱桶的下支点还随横摆臂摆动。斜置单臂式独立悬架这种悬架如图所示。这种悬架是单横臂和单纵臂(如下图所示)独立悬架的折衷方案。其摆臂绕与汽车纵轴线具有一定交角的轴线摆动选择合适的交角可以满足汽车操纵稳定性要求。这种悬架适于做后悬架。图多杆式独立悬架独立悬架中多采用螺旋弹簧因而对于侧向力垂直力以及纵向力需加设导向装置即采用杆件来承受和传递这些力。因而一些轿车上为减轻车重和简化结构采用多杆式悬架。如图所示。上连杆用支架与车身(或车架)相连上连杆外端与第三连杆相连。上杆的两端都装有橡胶隔振套。第三连杆的下端通过重型止推轴承与转向节连接。下连杆与普通的下摆臂相同下连杆的内端通过橡胶隔振套与前横梁相连接。球铰将下连杆的外端与转向节相连。多杆纱前悬架系统的主销轴线从下球铰延伸到上面的轴承它与上连杆和第三连杆无关。多杆悬架系统具有良好操纵稳定性可减小轮胎摩损。这种悬架减振器和螺旋弹簧不象麦弗逊悬架那样沿转向节转动。如图所示。图:多杆前悬架系统前悬架横梁前稳定杆拉杆支架粘滞式拉杆下连杆轮毂转向节总成第三连杆减振器上连杆螺旋弹簧上连杆支架减振器隔振块各类横向稳定器现代轿车悬架很软即固有频率很低为提高悬架的侧倾角刚度减小横向倾斜常在悬架中添设横向稳定器(杆)保证良好操纵稳定性。如下图所示杆式横向稳定器。支杆套筒杆弹簧支座弹簧钢制成的横向稳定杆呈扁平的U形横向地安装在汽车前端或后端(也有轿车前后都装横向稳定器)。杆的中部的两端自由地支承在两个橡胶套筒内套筒固定于车架上。横向稳定杆的两侧纵向部分的末端通过支杆与悬架下摆臂上的弹簧支座相连。当两则悬架变形相同时横向稳定器不起作用。当两侧悬架变形不等时车身相对路面横向倾斜时车架一侧移近弹簧支座稳定杆的同侧末端就随车架向上移动而另一侧车架远离弹簧座相应横向稳定杆的末端相对车架下移横向稳定杆中部对于车架没有相对运动而稳定杆两边的纵向部分向不同方向偏转于是稳定杆被扭转。弹性的稳定杆产生扭转内力矩就阻碍悬架弹簧的变形减少了车身的横向倾斜和横向角振动。下图是另一种车型横向稳定器的安装下图是车身的横向的稳定扭杆装置汽车悬挂的终极方向:电控主动jpg(KB)汽车悬挂系统结构原理图解论坛非独立悬挂悬挂

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