汽车减振系统.ppt

汽车减振系统 常蕊 汽车是现代社会中最主要也的交通工具之一 随着社会文明的进步 人们对汽车舒适性要求越来越高 作为专门提高汽车舒适性的配件 减震系统的作用越来越重要 它能有效的使振动迅速衰减振幅迅速减小 起到减震作用 改善汽车行驶平顺性和操纵稳定性 2014 3 14 2 豪思沃 汽车上的减震系统有哪些 一 悬架系统二 弹簧 板簧 油压 空气减震三 橡胶四 轮胎五 座椅 2014 3 14 3 豪思沃 一 悬架系统 定义 悬架系统是指车身 车架和车轮之间的一个连接结构系统 而这个结构系统包含了避震器 悬架弹簧 防倾杆 悬吊副梁 下控臂 纵向杆 转向节臂 橡皮衬套和连杆等部件 当汽车行驶在路面上时因地面的变化而受到震动及冲击 这些冲击的力量其中一部份会由轮胎吸收 但绝大部分是依靠轮胎与车身间的悬架装置来吸收的 1 定义 2014 3 14 4 豪思沃 2 汽车悬架系统的作用 弹性的连接车桥与车身缓和行车中车辆受到的冲击力保证货物良好和人员舒适衰减由于弹性系统引起的震动传递垂直 纵向 侧向反力及其力矩 主要作用 起导向作用 使车轮按一定轨迹相对车身跳动 2014 3 14 5 豪思沃 3 悬架结构 典型的悬架结构由弹性元件 导向机构以及减震器等组成 个别结构则还有缓冲块 横向稳定杆等 弹性元件又有钢板弹簧 空气弹簧 螺旋弹簧以及扭杆弹簧等形式 而现代轿车悬架多采用螺旋弹簧和扭杆弹簧 高档豪华大客车则使用空气弹簧 2014 3 14 6 豪思沃 一般悬架系统的构成 2014 3 14 7 豪思沃 弹性元件 功用 车价与车桥之间做弹性联系 成受和传递垂直载荷 缓和及抑制不平路面所引起的冲击 缓冲 种类 钢板弹簧 螺旋弹簧 扭矩弹簧 气体弹簧 橡胶弹簧等 应用 载货汽车 钢板弹簧轿车 螺旋弹簧或扭力弹簧重型货车 气体弹簧 2014 3 14 8 豪思沃 钢板弹簧 简介 钢板弹簧是汽车悬架中应用最广泛的一种弹性元件 它是由若干片等宽但不等长 厚度可以相等 也可以不相等 的合金弹簧片组合而成的一根近似等强度的弹性梁 工作原理 当钢板弹簧安装在汽车悬架中 所承受的垂直载荷为正向时 各弹簧片都受力变形 有向上拱弯的趋势 这时 车桥和车架便相互靠近 当车桥与车架互相远离时 钢板弹簧所受的正向垂直载荷和变形便逐渐减小 有时甚至会反向 2014 3 14 9 豪思沃 2014 3 14 10 豪思沃 螺旋弹簧 优点 不需润滑 不怕污垢 重量小且占空间位置少的优点 原理 当路面对轮子的冲击力传到螺旋弹簧时 螺旋弹簧产生变形 吸收轮子的动能 转换为螺旋弹簧的位能 势能 从而缓和了地面的冲击对车身的影响 2014 3 14 11 豪思沃 2014 3 14 豪思沃 12 扭力弹簧 扭力弹簧是一种机械蓄力结构 主要用于古代弩炮和其他弩类远射武器 扭力弹簧通过对材质柔软 韧度较大的弹性材料的扭曲或旋转进行蓄力 利用杠杆原理释放 使被发射物具有一定的机械能 2014 3 14 豪思沃 13 现代的扭力弹簧扭力杆多用弹性极好的钢材制造 形式也有很大变化 有机械表里面的游丝 有玩具陀螺枪里的动力弹簧 也有坦克 汽车里的扭力杆 扭力杆体积小扭力大 作为交通运输工具的避震工具再好不过了 2014 3 14 14 豪思沃 橡胶弹簧 橡胶弹簧形状不受限制 有较大的弹性变形 容易实现非线性要求 减振隔音效果良好 复合橡胶弹簧 形状受金属螺旋弹簧限制 线性要求高 重量重 但是其承重载荷量大 2014 3 14 15 豪思沃 2014 3 14 16 豪思沃 减震器 作用 吸收钢板弹簧起落时车辆的整动 使其迅速回复平稳的状态 改善汽车行驶的平稳性 1 活塞杆 2 工作缸筒 3 活塞 4 伸张阀 5 储油缸筒 6 压缩阀 7 补偿阀 8流通阀 9 导向座 10 防尘罩 11 油封 2014 3 14 17 豪思沃 在压缩行程时 指汽车车轮移近车身 减振器受压缩 此时减振器内活塞向下移动 活塞下腔室的容积减少 油压升高 油液流经流通阀流到活塞上面的腔室 上腔 上腔被活塞杆占去了一部分空间 因而上腔增加的容积小于下腔减小的容积 一部分油液于是就推开压缩阀 流回贮油缸 这些阀对油的节约形成悬架受压缩运动的阻尼力 减振器在伸张行程时 车轮相当于远离车身 减振器受拉伸 这时减振器的活塞向上移动 活塞上腔油压升高 流通阀关闭 上腔内的油液推开伸张阀流入下腔 由于活塞杆的存在 自上腔流来的油液不足以充满下腔增加的容积 主使下腔产生一真空度 这时储油缸中的油液推开补偿阀流进下腔进行补充 由于这些阀的节流作用对悬架在伸张运动时起到阻尼作用 由于伸张阀弹簧的刚度和预紧力设计的大于压缩阀 在同样压力作用下 伸张阀及相应的常通缝隙的通道载面积总和小于压缩阀及相应常通缝隙通道截面积总和 这使得减振器的伸张行程产生的阻尼力大于压缩行程的阻尼力 达到迅速减振的要求 2014 3 14 18 豪思沃 减震器 2014 3 14 豪思沃 19 导向装置 作用 传递纵向力 侧向力及力矩并保证车轮相对于车身或车架具有一定的运动规律 2014 3 14 20 豪思沃 2014 3 14 21 豪思沃 独立式与非独立式悬架系统 非独立悬架的车轮装在一根整体车轴的两端 当一边车轮跳动时 影响另一侧车轮也作相应的跳动 使整个车身振动或倾斜 汽车的平稳性和舒适性较差 但由于构造较简单 承载力大 目前仍有部分轿车的后悬架采用这种型式 2014 3 14 22 豪思沃 非独立式 2014 3 14 23 豪思沃 独立式 独立悬架的车轴分成两段 每只车轮用螺旋弹簧独立地安装在车架 或车身 下面 当一边车轮发生跳动时 另一边车轮不受波及 汽车的平稳性和舒适性好 但这种悬架构造较复杂 承载力小 现代轿车前后悬架大都采用了独立悬架 并已成为一种发展趋势 2014 3 14 24 豪思沃 2014 3 14 豪思沃 25 二 弹簧 板簧 油压 空气减震 弹簧 板簧 2014 3 14 26 豪思沃 油压 2014 3 14 27 豪思沃 空气减震 2014 3 14 28 豪思沃 三 橡胶 橡胶在车身上是各个地方都有 主要起到对车的各个部位的减震 防护等 2014 3 14 29 豪思沃 2014 3 14 30 豪思沃 四 轮胎 轮胎是在各种车辆或机械上装配的接地滚动的圆环形弹性橡胶制品 通常安装在金属轮辋上 能支承车身 缓冲外界冲击 实现与路面的接触并保证车辆的行驶性能 轮胎常在复杂和苛刻的条件下使用 它在行驶时承受着各种变形 负荷 力以及高低温作用 因此必须具有较高的承载性能 牵引性能 缓冲性能 同时 还要求具备高耐磨性和耐屈挠性 以及低的滚动阻力与生热性 世界耗用橡胶量的一半用于轮胎生产 可见轮胎耗用橡胶的能力 2014 3 14 31 豪思沃 轮胎的作用 它的作用主要有 支持车辆的全部重量 承受汽车的负荷 传送牵引和制动的扭力 保证车轮与路面的附着力 减轻和吸收汽车在行驶时的震动和冲击力 防止汽车零部件受到剧烈震动和早期损坏 适应车辆的高速性能并降低行驶时的噪音 保证行驶的安全性 操纵稳定性 舒适性和节能经济性 2014 3 14 32 豪思沃 正常汽车轮胎最高耐热度 不同级别的轮胎耐高温的程度不同有些是180有些是200多通常时速为120公里时速的A级车的轮子温度就接近100度了刹车的温度已经达到200度了 2014 3 14 豪思沃 33 2014 3 14 34 豪思沃 车轮数字的意义 2014 3 14 豪思沃 35 汽车轮胎的规格 有许多有用的信息被模制到轮胎的胎侧上 例如轮胎种类 花纹 规格 有无内胎 速度级别 载重指数 扁平比以及重要的安全标示等等 2014 3 14 豪思沃 36 例 P215 65R1589H P 是指轿车轮胎 用以区别卡车或其他车型适用的轮胎 215 指的是轮胎断面的宽度 是两个胎侧之间的宽度 以毫米为单位 65 是轮胎的扁平比 是胎宽与胎高的比例 这里指胎高占胎宽的65 数值越小 越显扁平 R 是指轮胎的结构 表示此轮胎为子午线结构 也就是说它的帘布层是呈辅射状排布在胎体内的 B 表示轮胎为斜交结构 目前斜交结构的轿车轮胎已不复存在 2014 3 14 豪思沃 37 15 表示轮辋直径 以英寸为单位 此轮胎必须匹配15英寸的轮辋 否则无法安装 89 表示载重指数 此轮胎最高载重为1 279磅 不同的载重指数代表不同的最高载重 通常以磅或公斤为单位 2014 3 14 豪思沃 38 H 表示速度级别 此轮胎最高时速为每小时130英里 旧式欧洲胎边标示系统中以215 65HR15表示 不同的英文字母表示不同的速度级别 DOT 则表示此轮胎符合美国交通部 U S DepartmentofTransportation DOT 规定的安全标准 DOT 后面紧挨着的11位数字及字母则表示此轮胎的识别号码或序列号 2014 3 14 豪思沃 39 主流轮胎 三巨头 固特异 米其林 普利司通 2014 3 14 豪思沃 40 固特异 2014 3 14 豪思沃 41 米其林 2014 3 14 豪思沃 42 2014 3 14 豪思沃 43 普利司通 2014 3 14 豪思沃 44 2014 3 14 豪思沃 45 五 座椅 据 2013 2017年中国汽车座椅行业市场前瞻与投资战略规划分析报告 数据显示 一般轿车座椅的平均价格在850 1050美元左右 中档轿车在1400 1600美元左右 高档的超过2000美元 对大部分轿车来说 座椅比变速箱 底盘和车身都要昂贵 座椅内部填充物就是海棉内的软性材料 具有良好的抗震减震能力 一般小车不需要座椅减震装置 大车才有座椅减震装置 2014 3 14 46 豪思沃 真皮座椅 2014 3 14 47 豪思沃 汽车减震的材料 不同类型的车减震材料也不一样 用钢的肯定是弹簧钢 有用弹簧钢板的 也有用螺旋弹簧的 局部用用橡胶的 有的车用油缸减振 有的用汽缸 特别是汽车旋吊系统 还要配专门的充气机 储气罐 弹簧和橡胶这里就不做介绍了 2014 3 14 48 豪思沃 车