第2章 悬架ppt课件.ppt

第二十二章悬架 概述弹性元件减振器非独立悬架独立悬架 22 1概述 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 减小路面的冲击减振器 加快振动的衰减 导向机构 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 悬架系统的自然振动频率悬架系统的频率与汽车的平顺性 也称舒适性 有直接关系 n 悬架的频率 M 簧载质量 K 悬架刚度 悬架频率n随簧载质量的变化而变化 人体最舒适的频率范围为1 1 6Hz 如果要将汽车行驶过程中的频率保持在1 1 6Hz内 最好采用变刚度悬架 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 车桥 弹性元件 车架 断开式车桥 回首页 22 2弹性元件 一 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 钢板弹簧 套管 螺栓 螺母 中心螺栓 卷耳 弹簧夹 钢板弹簧的安装 单片弹簧和少片弹簧 特点 断面尺寸沿长度方向变化 减轻重量 节约材料 变厚度钢板弹簧 二 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 必须另加减振器 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 图4 68螺旋弹簧非独立悬架结构示意图1 纵向下推力杆2 后桥3 螺旋弹簧4 纵向上推力杆5 横向导杆6 减震器 三 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 扭杆弹簧 空气弹簧 特点 质量小 寿命长 弹簧刚度可变 四 气体弹簧 特点 以空气和油液作为工作物质 油气不分隔式 油气分隔式 油气弹簧 五 橡胶弹簧 回首页 22 3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 原理 当汽车振动时 减振器壳体内的油液反复从一个内腔通过一些窄小的空隙流入另一内腔 同时 摩擦力便把振动能量转化为热能 被油液 减振器吸收后散失到大气中 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 伸张阀 流通阀 压缩阀 补偿阀 活塞杆 防尘罩 活塞 储油钢桶 导向座 工作原理 压缩行程 车轮靠近车架 伸张阀 流通阀 压缩阀 补偿阀 伸张行程 车轮下跳 减振器受拉伸活塞上移 伸张阀 流通阀 压缩阀 补偿阀 双向作用筒式减震器工作原理 回首页 22 4非独立悬架 一 钢板弹簧式非独立悬架 二 螺旋弹簧非独立悬架 强杆 加强杆 螺旋弹簧和减振器总成 横向推力杆 后轴 纵向推力杆 螺旋弹簧非独立悬架 三 空气弹簧非独立悬架 空气弹簧非独立悬架示意图 缓冲块 前桥 车轮 下纵向推力杆 支架 某矿用自卸汽车前轮油气悬架示意图 油气弹簧 支架 横向推力杆 箱形断面纵梁 回首页 上纵向推力杆 支架 独立悬架具有以下优点 1 两侧车轮可以单独运动互不影响 2 减小了非簧载质量 有利于汽车的平顺性 3 采用断开式车桥 可以降低发动机位置 降低整车重心 4 车轮运动空间较大 可以降低悬架刚度 改善平顺性 22 5独立悬架 一 横臂式独立悬架车轮在汽车横向平面内摆动的悬架 左侧车轮跳动 右侧车轮跳动 双横臂式独立悬架 单横臂式独立悬架 单横臂式独立悬架 戴姆勒 奔驰轿车单横臂后独立悬架示意图 双横臂式独立悬架 双横臂式 双叉式 独立悬架 二 纵臂式独立悬架车轮在汽车纵向平面内摆动的悬架 如果转向轮采用单纵臂式独立悬架 车轮上下跳动将使主销后倾角产生很大变化 因此 单纵臂式独立悬架一般多用于不转向的后轮 1 单纵臂式独立悬架 2 双纵臂式独立悬架双纵臂式独立悬架的两个纵臂长度一般做成相等 形成平行四连杆机构 车轮上下跳动时 主销的后倾角保持不变 这种形式的悬架适用于转向轮 衬套 纵臂 纵臂轴 衬套 扭杆弹簧 横梁 螺钉 双纵臂式扭杆弹簧独立悬架 三 烛式独立悬架车轮沿主销移动的悬架 其优点是当悬架变形时 主销的定位角不会发生变化 仅轮距 轴距稍有改变 有利于汽车的转向操纵性和行驶稳定性 缺点是侧向力全部由套筒和主销承受 二者间的摩擦阻力大 磨损严重 因此 这种结构形式目前很少采用 1 2 3 4 5 6 7 1 通气管2 主销3 减振器4 防尘罩5 套筒6 车架7 防尘罩 四 滑柱摆臂式独立悬架 麦弗逊式 车轮沿主销移动的悬架 麦弗逊式悬架是目前前置前驱动轿车和某些轻