公开课悬架系统(二).ppt

悬架 悬架的类型与结构特点 汽车工程系刘昌胜285083294 复习 1 悬架的组成及作用 2 弹性元件有哪些 1 悬架的组成及作用 1 组成 弹性元件 导向装置 减振器和横向稳定杆 2 作用 连接车架和车轮 缓和冲击 衰减振动 保证良好的操纵稳定性 弹性元件 弹性连接 减振器 衰减路面冲击产生的震动 导向机构 传递纵向和横向载荷 2 弹性元件 非独立悬架 独立悬架 弹簧钢制成 囊式结构 新课 悬架的类型及结构特点 一 悬架的类型 非独立悬架 独立悬架 钢板弹簧式 螺旋弹簧式 麦弗逊式 横臂式 多连杆式 二 悬架的结构特点 1 纵置钢板弹簧式非独立悬架 代表车型 微面 卡车 客车 这种形式的悬架的缓冲性能较差 行驶时悬架振动较大 导致车身受到的冲击比较明显 但其具有承载能力强的优点 因此广泛出现在卡 客车上 1 非独立悬架 1 1 纵置钢板弹簧式非独立悬架 代表车型 微面 卡车 客车 2 螺旋弹簧式非独立悬架 代表车型 Jeep牧马人 硬派越野车Jeep牧马人就是现在不多的 还坚持前后悬架均使用螺旋弹簧式非独立悬架的乘用车之一 一般用于轿车的后悬架 2 1 螺旋弹簧式非独立悬架的结构特点 螺旋弹簧非独立悬架是一种复合式悬架 装有该类后悬架的轿车 其后桥的结构形式对后悬架的刚度特性有重要影响 由于螺旋弹簧作为弹性元件 只能承受垂直载荷 所以其悬架系统要加设导向机构和减振器 课本P125页 问题 a 非独立悬架的定义 非独立悬架结构就是两侧车轮分别安装在一根整体式的车桥两端 车桥再通过弹性组件与车架相连 当一侧车轮因路况起伏跳动时 会影响到另一侧车轮的定位参数 b 非独立悬架的特点 特点 结构简单 工作可靠 使用寿命长 1 麦弗逊式独立悬架简介 麦弗逊悬架的由来 麦弗逊式悬架由螺旋弹簧 减震器 三角形下摆臂组成 绝大部分车型还会加上横向稳定杆 简单的来说就是螺旋弹簧套在减震器上 减震器可以避免螺旋弹簧受力时向前后左右偏移的现象 限制弹簧只能作上下方向的振动 并可以用减震器的行程长短及松紧 来设定悬架的软硬及性能 麦弗逊式悬架结构简单所以它轻量 响应速度快 虽然麦弗逊式悬架并不是技术含量很高的悬架结构 但麦弗逊式悬架在行车舒适性上的表现还是令人满意 不过由于其构造为直筒式 对左右方向的冲击缺乏阻挡力 抗刹车点头作用较差 悬架刚度较弱 稳定性差 转弯侧倾明显 2 独立悬架 1 1 麦弗逊式独立悬架结构特点 运动特性 代表车型 优点 缺点 车轮沿摆动的主销移动 福特福克斯 第九代雅阁等 结构紧凑 集成度高 占用空间小 横向刚性较差 对车辆俯仰抑制不足 组成 螺旋弹簧 减振器和三角形下摆臂 2 横臂式 双横臂式独立悬架 a 摆臂等长的独立悬架b 摆臂不等长的独立悬架 a 等长双横臂式悬架在车轮上下跳动时 能保持主销倾角不变 但轮距变化大 造成轮胎磨损严重 现已很少用 b 不等长双横臂式悬架 通过合理的布置 就可以使轮距及前轮定位参数变化均在可接受的限定范围内 保证汽车具有良好的行驶稳定性 广泛应用在轿车的前后悬架上 部分运动型轿车及赛车的后轮也采用 优点 双横臂式独立悬架的减震器没有横向载荷 上端高度较低 有利于降低车头的高度 改进车身造型 具有很好的操纵稳定性和舒适性 是比较高级的悬架 缺点 结构复杂 成本高 占用的空间较大 2 1 横臂式 双叉臂式独立悬架 双叉臂式悬架又称双A臂式独立悬架 双叉臂悬架拥有上下两个叉臂 横向力由两个叉臂同时吸收 支柱只承载车身重量 因此横向刚度大 双叉臂式悬架的上下两个A字形叉臂可以精确的定位前轮的各种参数 前轮转弯时 上下两个叉臂能同时吸收轮胎所受的横向力 加上两叉臂的横向刚度较大 所以转弯的侧倾较小 优点 横向刚度大 抗侧倾性能优异 抓地性能好 路感清晰 缺点 制造成本高 悬架定位参数设定复杂 同时维修保养时的复杂程度高 在定位悬架及四轮定位时 参数也较难确定 3 多连杆式独立悬架 多连杆式悬架就是指由三根或三根以上连接拉杆构成 并且能提供多个方向的控制力 使轮胎具有更加可靠的行驶轨迹的悬架结构 不过时下 由于三连杆结构已不能满足人们对于底盘操控性能的更高追求 只有结构更为精确 定位更加准确的四连杆式和五连杆式悬架才能称得上是真正的多连杆式 这两种悬架结构通常分别应用于前轮和后轮 优点 舒适性能最佳 操控性能也和双叉臂式悬挂不分上下 可以说多连杆悬挂是高档轿车的绝佳搭档 缺点 结构相对复杂 材料成本 研发实验成本以及制造成本远高于其它类型的的悬挂 而且其占用空间大 中小型车出于成本和空间考虑极少使用这种悬挂 问题 c 独立悬架的定义 d 独立悬架的特点 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 当一侧车轮受到冲击时 基运动不会直接影响到另一侧车轮 特点 采用断开式车桥 两侧车轮分别通过独立悬架与车架或车身相连 每侧车轮可单独运动 互不干扰 结构略显复杂 讨论 非独立悬架与独立悬架的区别及优缺点 非独立悬架系统的结构特点是两侧车轮由一根整体式车架相连 车轮连同车桥一起通过弹性悬架系统悬挂在车架或车身的下面 非独立悬架系统具有结构简单 成本低 强度高 保养容易 行车中前轮定位变化小的优点 但由于其舒适性及操纵稳定性都相对较差 在现代轿车中只有成本控制比较严格的车型才会使用 更多的用于货车和大客车上 独立悬架系统是每一侧的车轮都是单独地通过弹性悬架系统悬挂在车架或车身下面的 其优点是 质量轻 减少了车身受到的冲击 并提高了车轮的地面附着力 可用刚度小的较软弹