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汽车悬架系统概述
发布于2019-01-06 13:31:14 文章来源：本站
一、悬架系统概述
1．悬架的作用
悬架是车架（或承载式车身）与车桥（或车轮）之间的一切传力连接装置的总称。
悬架的作用：把作用于车轮的垂直反力、纵向反力和测向力以及这些反力引起力矩传递到车架，并使车辆具有良好的乘坐舒适性、平顺性和行驶稳定性
2．摆动和驾驶舒适度
（1） 车辆悬挂重量和非悬挂重量
车身用弹簧支撑。由弹簧支撑的车身重量等称为车辆悬挂重量。另一方面，车轮和轴，以及不是弹簧支撑的汽车其它部件称为非悬挂重量。
一般而言，汽车的悬挂重量越大，乘坐舒适度越好，因为悬挂重量越大，车身受颠簸的趋势减少。
反之，如果非悬挂重量大，车身容易受颠簸。汽车悬挂部分的摆动和颠簸-特别是车身-对乘坐舒适度有特别大的影响。
（2）车辆悬挂重量的摆动
车辆悬挂重量的摆动可分类如下：
1) 前后颠动
前后颠动是与汽车重心有关的，汽车前和后的上下振动。
这尤其在汽车驶经道路上大的车辙和坎坷不平处或行驶在未铺设路面的不平整和充满凹坑的道路上发生。
2) 横摇
在转弯或在坎坷不平的道路上行驶时，汽车一侧的弹簧扩张而另一侧的弹簧收缩，使车身横向摇摆。
3) 上下跳动
上下跳动是车身整体上下运动。
当汽车在起伏不平的路面上高速行驶时，很可能出现上下跳动。
而且，弹簧是软的时候容易发生。
4) 左右摆振
左右摆振是相对于汽车重心，汽车纵向中心线左右运动。
在有坡度的道路上，也容易出现左右摆振。
（3） 车辆非悬挂重量的摆动
车辆非悬挂重量的摆动可分类如下：
1) 跳动
跳动是车轮的上下跳动，通常在波纹形道路上，中、高速行驶时发生。
2) 绕X轴的回转振动
回转振动是在左右轮以相反方向上下振动，使车轮在路面上跳跃。
用刚性轴悬架的车辆最容易发生。
3) 绕Y轴的回转振动
这种回转振动是一种作用在钢板弹簧上的加速或制动力试图让钢板弹簧绕在轴上的现象。
这种回转振动对乘坐舒适度有不利影响。
3、悬架的组成：
汽车悬架一般都由：弹性元件、减振器、导向杆系三部分组成。在一些车辆上还要加装横向稳定器。
(1) 弹性元件：使车架与车桥的连接具有弹性，吸收、缓和路面冲击和振动。
(2) 阻尼元件：衰减弹性元件的振动，吸收并散发振动能量。
(3) 导向杆系：约束车轮按一定的轨迹运动，承受并传递各方向的力和力矩。
(4) 横向稳定器：在汽车转向时，减小车身的倾斜和横向角振动。
4、悬架系统的类型
· 按汽车悬架的性能是否可控分为：
(1) 被动悬架：悬架刚度、阻尼在行驶中不可调整的悬架。
(2) 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。
(
3) 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：
(1) 非独立悬架：两侧车轮刚性的连接在一起，只能共同运动的悬架。
广泛应用于货车、客车和轿车后桥。
结构简单；工作可靠；采用钢板弹簧的非独立悬架中，省却了导向结构，方便布置。因此广泛引用于货车的前、后悬架和轿车的后悬架。
(2) 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，可减少车身振动，消除车轮偏摆；降低汽车重心，提高行驶稳定性；广泛应用于轿车前悬架。
独立悬架的分类：
1) 车轮在横向平面内摆动的悬架；（横臂式独立悬架）
根据横臂的数量分为：
A.单横臂独立悬架；当车轮跳动时将改变轮距。应用于车速不高的重型越野车辆。
B.双横臂独立悬架。
·等臂式单横臂悬架：车轮跳动时车轮不倾斜但轮距变化较大。
·不等臂式单横臂悬架：车轮跳动时车轮倾斜但轮距变化可以较小。
2) 车轮在纵向平面内摆动的悬架； （纵臂式独立悬架）
纵臂式独立悬架根据采用的纵臂数目可分为：
A.单纵臂独立悬架；车轮上下跳动时，单纵臂式独立悬架将引起较大的主销后倾角变化。因此多用于后悬架。
B. 双纵臂独立悬架。车轮跳动时，主销后倾角保持不变。
3) 车轮沿主销移动的悬架；
·
车轮沿主销移动的悬架可分为：
A. 烛式悬架：车轮沿固定不动主销轴线移动的独立悬架；车轮转向时，前轮的定位参数不会发生变化，有利于转向操纵和行驶稳定性
B. 麦弗逊悬架：车轮沿摆动主销轴线移动的独立悬架；是烛式悬架的改进，用下摆臂克服了滑动立柱的受力状况。侧向力大部分由下摆臂承受。前轮内侧布置空间较大，方便前置前驱动布置。
4) 车轮在斜向平面侧摆动的悬架。 （单斜臂式独立悬架）
1．悬架的作用
悬架的作用：把作用于车轮的垂直反力、纵向反力和测向力以及这些反力引起力矩传递到车架，并使车辆具有良好的乘坐舒适性、平顺性和行驶稳定性
2．摆动和驾驶舒适度
车身用弹簧支撑。由弹簧支撑的车身重量等称为车辆悬挂重量。另一方面，车轮和轴，以及不是弹簧支撑的汽车其它部件称为非悬挂重量。
一般而言，汽车的悬挂重量越大，乘坐舒适度越好，因为悬挂重量越大，车身受颠簸的趋势减少。
反之，如果非悬挂重量大，车身容易受颠簸。汽车悬挂部分的摆动和颠簸-特别是车身-对乘坐舒适度有特别大的影响。
（2）车辆悬挂重量的摆动
车辆悬挂重量的摆动可分类如下：
1) 前后颠动
这尤其在汽车驶经道路上大的车辙和坎坷不平处或行驶在未铺设路面的不平整和充满凹坑的道路上发生。
2) 横摇
在转弯或在坎坷不平的道路上行驶时，汽车一侧的弹簧扩张而另一侧的弹簧收缩，使车身横向摇摆。
上下跳动是车身整体上下运动。
当汽车在起伏不平的路面上高速行驶时，很可能出现上下跳动。
而且，弹簧是软的时候容易发生。
4) 左右摆振
左右摆振是相对于汽车重心，汽车纵向中心线左右运动。
在有坡度的道路上，也容易出现左右摆振。
（3） 车辆非悬挂重量的摆动
车辆非悬挂重量的摆动可分类如下：
跳动是车轮的上下跳动，通常在波纹形道路上，中、高速行驶时发生。
2) 绕X轴的回转振动
回转振动是在左右轮以相反方向上下振动，使车轮在路面上跳跃。
用刚性轴悬架的车辆最容易发生。
3) 绕Y轴的回转振动
这种回转振动是一种作用在钢板弹簧上的加速或制动力试图让钢板弹簧绕在轴上的现象。
这种回转振动对乘坐舒适度有不利影响。
汽车悬架一般都由：弹性元件、减振器、导向杆系三部分组成。在一些车辆上还要加装横向稳定器。
(2) 阻尼元件：衰减弹性元件的振动，吸收并散发振动能量。
(3) 导向杆系：约束车轮按一定的轨迹运动，承受并传递各方向的力和力矩。
(4) 横向稳定器：在汽车转向时，减小车身的倾斜和横向角振动。
4、悬架系统的类型
· 按汽车悬架的性能是否可控分为：
(1) 被动悬架：悬架刚度、阻尼在行驶中不可调整的悬架。
(2) 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。
(·按汽车悬架的结构特点分为：
(1) 非独立悬架：两侧车轮刚性的连接在一起，只能共同运动的悬架。
广泛应用于货车、客车和轿车后桥。
结构简单；工作可靠；采用钢板弹簧的非独立悬架中，省却了导向结构，方便布置。因此广泛引用于货车的前、后悬架和轿车的后悬架。
1) 车轮在横向平面内摆动的悬架；（横臂式独立悬架）
A.单横臂独立悬架；当车轮跳动时将改变轮距。应用于车速不高的重型越野车辆。
·等臂式单横臂悬架：车轮跳动时车轮不倾斜但轮距变化较大。
·不等臂式单横臂悬架：车轮跳动时车轮倾斜但轮距变化可以较小。
纵臂式独立悬架根据采用的纵臂数目可分为：
·A. 烛式悬架：车轮沿固定不动主销轴线移动的独立悬架；车轮转向时，前轮的定位参数不会发生变化，有利于转向操纵和行驶稳定性
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