汽构作业,悬架的过去现在今天

1、悬架的简介01悬架： 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、纵向反力和侧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。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。减震器按汽车悬架的性能是否可控，分为：被动悬架：悬架刚度、阻尼在行驶中不可调整的悬架。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。半主动悬架：只有悬架阻尼可以自动调节的悬架。 悬架系统的类型按汽车悬架的结构特点分为：非独立悬架：两侧车轮刚性的连接在一起

2、，只能共同运动的悬架。 广泛应用于货车、客车和轿车后桥。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。广泛应用于轿车前悬架。悬架的过去02悬架的历史要比汽车要悠久的多，在马车出现的时候,为了乘坐更舒适,人类就开始对马车的悬架叶片弹簧进行孜孜不倦的探索.早在18世纪，法国人便发明了使用一种扁平状的单片弹簧的钢质悬架系统，用在当时的马车之上。悬架的历史悬架的历史螺旋弹簧悬架的第一个专利发明片簧做前轮独立悬架的装置减震器开始出现世界第一辆汽车的悬架系统叶片弹簧悬架发明1763年1804年1878年1886年1900年悬架的历史1908年螺旋弹簧开始用于轿车。1921年

3、采用扭杆弹簧悬架的汽车在英国利兰德汽车公司诞生。1933年，实用的空气弹簧也开始在汽车上首次使用。1934年世界上出现了第一个由螺旋弹簧组成的被动悬架。半主动悬架的研究工作开始于1973年主动悬架的概念是1954年美国通用汽车公司在悬架设计中率先提出的悬架的历史由于种种原因,我国的汽车绝大部分采用被动悬架.在半主动和主动悬架的研究方面起步晚,与国外的差距大.在西方发达国家,半主动悬架在20世纪80年代后期趋于成熟,福特公司和日产公司首先在轿车上应用,取得了较好的效果.主动悬架虽然提出早,但由于控制复杂,并且牵涉到许多学科,一直很难有大的突破.进入20世纪90年代,仅应用于排气量大的豪华汽车,未

4、见国内汽车产品采用此技术的报道,只有北京理工大学和同济大学等少数几个单位对主动悬架展开研究.我国悬架的历史现代悬架03现代悬架1.小型车（北京现代瑞纳）3.大型车（大众途锐 2016款）2.中型车（雪铁龙C5）北京现代瑞纳VERNA新瑞纳/瑞奕于2014年3月22日上市，是由北京现代开发的一款小型车。采用前麦弗逊式独立悬架、后扭力梁式非独立悬架结构 麦弗逊式悬挂是当今世界用的最广泛的轿车前悬挂之一。麦弗逊式悬挂由螺旋弹簧、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 ，主要结构简单的来说就是螺旋弹簧套在减震器上组成，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

5、能作上下方向的振动，并可以用减震器的行程长短及松紧，来设定悬挂的软硬及性能。 麦弗逊式独立悬架系统麦弗逊式独立悬架构造图优点：麦弗逊式悬挂结构简单，重量较轻，降低了簧下质量。簧下质量的降低，使得车辆的转向响应及悬挂回弹速度都更加敏锐。而紧凑的结构设计使得汽车设计者能够在发动机舱内安装体积大小差异较大的发动机，极大增加设计的灵活性。 缺点：麦弗逊式悬挂的减震支柱承受着车身重量以及车轮的冲击，加上减震支柱承受横向的冲击力的能力较弱，使得减震器容易发生变形和漏油，耐用性一般。正是由于麦弗逊式悬挂在承受侧向力方面有一定的弱点，使用麦弗逊式悬挂的车型在高速过弯时会出现车辆侧倾严重或者在急刹车时出现明显的

6、点头。 扭转梁式后悬挂扭力梁式悬挂是汽车后悬挂类型的一种，是通过一个扭力梁来平衡左右车轮的上下跳动，以减小车辆的摇晃，保持车辆的平稳，是一种常见的非独立后悬梁，具有占有空间小、成本低的特点，所以常被用于空间紧凑的小型车上。优缺点扭转梁式后悬挂主要由扭转梁、减震弹簧、吸震器以及车轮轴承组成。在一般情况下，使用扭转梁式后悬挂的车辆的后轮轮距、后轮外倾角、后轮前束等几何参数是不变的，因而性能稳定且便于保养。但正因其结构较为固定，也使得这种悬挂行驶的舒适性与操控性非常一般。在高速过弯时，使用扭转梁式后悬挂的车辆有可能会出现弯道内侧车轮离地的情况，这会降低轮胎的抓地力，使过弯变得危险。 雪铁龙C5在第七

7、届中国（广州）国际汽车博览会上，备受瞩目的09年B级车市压轴之作，东风雪铁龙C5的发动机为2.0、2.3和3.0三种排量。13款新增了1.6T发动机。其中2.0车型分为手动挡和自动档，2.3和3.0排量的车型都是自动挡车型。国产引的三款发动机都采用了多气门设计，其中2.3升排量车型为中国首发车型。 雪铁龙C5悬挂类型多连杆式悬挂是独立悬挂，这是它有别于扭转梁式后悬挂的最关键一点。多连杆式悬挂的结构多种多样，但都有4根或以上的连杆（A型臂或叉臂算2根连杆）。就像福克斯、马自达3、高尔夫车型上的E-type纵臂多连杆式后悬挂就是多连杆悬挂的典型之作。E-type纵臂多连杆式后悬挂由上控制臂、前下控

8、制臂、后下控制臂、纵臂组成、减震弹簧、吸震器组成。与双叉臂式悬挂一样，由于车轮的定位与固定由各连杆完成，减震弹簧和吸震器仅用于承担车身重量和完成减震功能。多连杆式悬挂系统对车轮上下部均提供支撑，因而比传统的扭转梁和麦弗逊式悬挂的强度和稳定性都要好。 多连杆独立悬架大众途锐途锐(Touareg)1 是德国大众所产SUV，Touare的名字来源于撒哈拉沙漠周边地带一个叫Tuare的民族。以一个沙漠民族来命名，体现出大众汽车对途锐越野能力和挑战精神的自信。它集越野、豪华和运动的超群表现于一身，途锐全新的设计理念将征服的激情、惬意的豪华、澎湃的动力、轻捷灵敏的操控融为一体。16款新途锐的细节改动使整部

9、车更加年轻，充满动感。 大众途锐的悬架双叉臂式独立悬架 双叉臂式悬挂又称双A臂式独立悬挂，双叉臂悬挂拥有上下两个叉臂，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。双叉臂式悬挂的上下两个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。双叉臂式悬挂通常采用上下不等长叉臂（上短下长），让车轮在上下运动时能自动改变外倾角并且减小轮距变化减小轮胎磨损，并且能自适应路面，轮胎接地面积大，贴地性好。双叉臂式悬挂运动性出色，为法拉利、玛莎拉蒂等超级跑车所运用。 优缺点优点：双叉臂式悬挂由上叉臂、下叉臂、

10、摆动轴承、减震支柱（螺旋弹簧和减震器）组成。双叉臂式前悬挂的减震支柱只承担车身重量。而车轮作用于悬挂的横向和纵向应力均由上叉臂和下叉臂承担。和麦弗逊式前悬挂相比，双叉臂式前悬挂结构更为“牢靠”。由于各个部件仅担当单一的功能，因而双叉臂式悬挂的耐用性和可靠性更高。 缺点：双叉臂式悬挂的结构复杂，质量要较麦弗逊式悬挂大，所以在转向响应上不及麦弗逊式悬挂。 悬架的未来04悬架的发展趋势由于汽车行驶的平顺性和操纵稳定性的要求，具有安全、智能和清洁的绿色智能悬架将是今后汽车悬架发展的趋势。被动悬架是传统的机械结构，刚度和阻尼都是不可调的，依照随机振动理论，它只能保证在特定的路况下达到较好效果。但它的理论

11、成熟、结构简单、性能可靠、成本相对低廉且不需额外能量，因而应用最为广泛。在我国现阶段，仍然有较高的研究价值。被动悬架性能的研究主要集中在三个方面：通过对汽车进行受力分析后，建立数学模型，然后再用计算机仿真技术或有限元法寻找悬架的最优参数；研究可变刚度弹簧和可变阻尼的减振器，使悬架在绝大部分路况上保持良好的运行状态；研究导向机构，使汽车悬架在满足平顺性的前提下，稳定性有较大的提高。被动悬架半主动悬架半主动悬架的研究集中在两个方面：执行策略的研究：执行器的研究。阻尼可调减振器主要有两种，一种是通过改变节流孔的大小调节阻尼；一种是通过改变减振液的粘性调节阻尼。节流孔的大小一般通过电磁阀或步进电机进行有级或无级的调节，这种方法成本较高，结构复杂。通过改变减振液的粘性来改变阻尼系数，具有结构简单、成本低、无噪音和冲击等特点，因此是目前发展的主要方向。主动悬架主动悬架研究也集中在两个方面：可靠性：执行器。由于主动悬架采用了大量的传感器、单片机、输出输入电路和各种接