单元十八悬架

1、 汽 车 构 造PPT模板下载： 行业PPT模板： 节日PPT模板： PPT素材下载： PPT图表下载： 优秀PPT下载： PPT教程： Word教程： Excel教程： 资料下载： PPT课件下载： 范文下载： 试卷下载： 教案下载： 学习目标掌握悬架的组成、作用和工作原理；掌握弹性元件、减振器的结构、功用和工作原理；掌握非独立悬架和独立悬架的类型、组成和工作原理；了解电子控制悬架系统的类型及工作原理；掌握前悬架的拆装要领。单元十八 悬 架 一、 悬架概述理论知识 悬架的主要作用是把路面作用于车轮上的垂直反力（支承力）、纵向反力（驱动力和制动力）和侧向反力以及这些反力所形成的力矩传递到车架（

2、承载式车身）上,以保证汽车的正常行驶。理论知识图18-1 悬架组成示意图1弹性元件； 2、5导向装置； 3减振器； 4横向稳定器理论知识图18-2 非独立悬架与独立悬架示意图 二、 悬架的主要部件理论知识1.1.弹性元件弹性元件1）钢板弹簧图18-3 钢板弹簧1卷耳； 2弹簧夹； 3钢板弹簧； 4中心螺栓； 5螺栓； 6套管； 7螺母2）螺旋弹簧理论知识图18-5 螺旋弹簧 图18-5 螺旋弹簧 3）扭杆弹簧理论知识图18-6 扭杆弹簧的固定1摆臂； 2扭杆； 3车架4）气体弹簧理论知识（1 1）空气弹簧。）空气弹簧。 图18-7 囊式空气弹簧1盖板； 2气囊； 3腰环理论知识（2 2）油气弹

3、簧。）油气弹簧。 图18-9 单气室油气弹簧示意图1气体； 2油气隔膜； 3油液； 4工作缸； 5活塞5）橡胶弹簧理论知识 橡胶弹簧利用橡胶本身的弹性来缓和冲击、减小振动。它可以承受压缩载荷与扭转载荷。橡胶弹簧的优点:单位质量的储能量较金属弹簧多,隔音性能好,多用在悬架的副簧和缓冲块。理论知识2.2.减振器减振器 为加速车架与车身振动的衰减,以改善汽车的行驶平顺性,在大多数汽车的悬架系统内部装有减振器。 汽车悬架系统中广泛采用液力减振器。液力减振器的作用原理：当车架与车桥做往复相对运动而活塞在缸筒内往复移动时,减振器壳体内的油液反复地从一个内腔通过一些窄小的孔隙流入另一内腔。此时孔壁与油液间的

4、摩擦及液体分子内摩擦便形成对振动的阻尼力,车身和车架的振动能量转化为热能被油液和减振器壳体所吸收,然后散到大气中。减振器阻尼力的大小随车架和车桥（车轮）相对速度的增减而增减,并且与油液的黏度有关。要求油液的黏度受温度变化影响尽可能小,且具有抗气化、抗氧化以及对各种金属和非金属零件不起腐蚀作用等性能。理论知识1）双向作用筒式减振器图18-10 双向作用筒式减振器1流通阀限位座； 2流通阀弹簧片； 3流通阀； 4活塞； 5伸张阀； 6、11支承座圈； 7伸张阀弹簧； 8调整垫片；9压紧螺母； 10下吊环； 12压缩阀弹簧座； 13压缩阀弹簧； 14压缩阀； 15补偿阀； 16压缩阀杆； 17补偿阀

5、弹簧片； 18活塞杆； 19工作缸筒； 20储油缸筒； 21防尘罩； 22导向座； 23衬套； 24油封弹簧； 25橡胶密封圈； 26上吊环； 27储油缸筒母；28橡胶油封； 29油封盖； 30油封垫圈理论知识 双向作用筒式减振器一般都具有四个阀,即压缩阀14、伸张阀5、流通阀3和补偿阀15。流通阀和补偿阀是一般的单向阀,其弹簧弹性很弱,当阀上的油压作用力与弹簧力同向时,阀处于关闭状态,完全不通液流；而当油压作用力与弹簧力反向时,只要有很小的油压,阀便能开启。压缩阀和伸张阀是卸载阀,其弹簧弹性较强,预紧力较大,只有当油压升高到一定程度时,阀才能开启,而当油压降低到一定程度时,阀即自动关闭。理论

6、知识2）充气式减振器图18-11 双向作用充气式减振器1密闭气室； 2浮动活塞； 3O 形密封圈；4压缩阀； 5工作缸筒； 6活塞杆；7伸张阀； 8工作活塞封垫圈理论知识3）阻力可调式减振器图18-12 阻力可调式减振器1气室； 2膜片； 3弹簧； 4柱塞杆；5空心连杆； 6柱塞；7节流孔； 8活塞 三、 非独立悬架理论知识1.1.纵置板簧式非独立悬架纵置板簧式非独立悬架 纵置板簧式非独立悬架中部用两个U形螺栓将钢板弹簧固定在车桥上,悬架前端为固定铰链,也称固定吊耳。它由钢板弹簧销钉将钢板弹簧前端卷耳部与钢板弹簧前支架连接在一起,为减小磨损,前端卷耳孔中装有减磨衬套。钢板弹簧后端与车架的连接通

7、常采用吊耳支架或滑板支承的形式,后端可以自由摆动,从而保证弹簧变形时两卷耳中心线间的距离是变化的。理论知识2.2.螺旋弹簧非独立悬架螺旋弹簧非独立悬架图18-14 一汽奥迪100 型轿车后悬架1纵向推力杆； 2减振器； 3后轴； 4加强杆； 5横向推力杆理论知识3.3.空气弹簧非独立悬架空气弹簧非独立悬架图18-15 空气弹簧非独立悬架示意图1压气机； 2、7空气滤清器； 3车身高度调节阀； 4控制杆； 5囊式空气弹簧；6储气罐； 8储气筒； 9压力调节器； 10油水分离器理论知识4.4.油气弹簧非独立悬架油气弹簧非独立悬架 油气弹簧装于汽车上,和其他弹簧一样,可以构成独立悬架或非独立悬架,如

8、图18-16所示为前轮油气弹簧非独立悬架。两个油气弹簧1的两端分别固定在前轴的支架2上。左、右两侧各有一根下纵向推力杆11,装在前轴6和纵梁4之间。上纵向推力杆8安装在前轴的支架9和纵梁4的内侧支架上。上、下两纵向推力杆平行,既可传递纵向力,承受制动力引起的反作用力矩,又可保证车轮上下跳动时主销后倾角不变,有利于汽车操纵稳定性。横向推力杆3装在左侧纵梁和前轴右侧的支架上,传递侧向力。在两纵梁下面装有缓冲块7,以避免在很大的冲击载荷作用下前轴直接碰撞车架。理论知识图18-16 前轮油气弹簧非独立悬架示意图1油气弹簧； 2、9、10支架； 3横向推力杆； 4纵梁； 5车轮； 6前轴；7缓冲块； 8

9、上纵向推力杆； 11下纵向推力杆理论知识3.3.防滑差速器防滑差速器1）强制锁住式差速器图15-12 差速锁结构简图理论知识2）自锁式差速器（1 1）摩擦片式限滑差速器。）摩擦片式限滑差速器。 图15-13 摩擦片式限滑差速器结构1差速器壳； 2摩擦片； 3压盘； 4行星齿轮； 5行星齿轮轴； 6V形面； 7半轴齿轮 四、 独立悬架理论知识 独立悬架的结构特点是两侧的车轮各自独立地与车架或车身弹性连接,它具有以下优点。 （1）在悬架弹性元件一定的变形范围内,两侧车轮可以单独运动而互不影响,这样在不平道路上可以减少车架和车身的振动,有助于消除转向轮不断偏摆的不良现象。 （2）减小汽车的非簧载质量

10、（即不由弹簧支承的质量）。 （3）采用断开式车桥,发动机总成的位置可以降低和前移,使汽车重心下降,提高了汽车行驶稳定性；同时给予车轮较大的上下运动空间,因而可以将悬架刚度设计得较小,使车身振动频率降低,以改善行驶平顺性。理论知识1.1.横臂式独立悬架横臂式独立悬架1）单横臂式独立悬架图18-18 单横臂式后独立悬架示意图1减振器； 2油气弹性元件； 3中间支承轴； 4单铰链； 5主减速器；6纵向推力杆； 7螺旋弹簧； 8半轴套管理论知识2）双横臂式独立悬架图18-19 双横臂式独立悬架示意图理论知识2.2.纵臂式独立悬架纵臂式独立悬架1）单纵臂式独立悬架图18-21 单纵臂式前独立悬架示意图理

11、论知识2）双纵臂式独立悬架图18-22 双纵臂式扭杆弹簧式前独立悬架1纵臂； 2摆臂轴； 3衬套； 4扭杆弹簧； 5横梁； 6螺钉理论知识3.3.车轮沿主销移动的悬架车轮沿主销移动的悬架1）烛式悬架图18-23 烛式悬架1主销； 2、4防尘罩； 3套筒； 5减振器； 6通气管理论知识2）麦弗逊式悬架图18-24 麦弗逊式前悬架1横摆臂； 2车轮； 3转向节； 4减振器； 5车身； 6螺旋弹簧理论知识4.4.多轴汽车的平衡悬架多轴汽车的平衡悬架 多轴汽车的全部车轮如果都是单独刚性地悬挂在车架上,则在不平道路上行驶时将不能保证所有的车轮同时接触地面,如图18-25（a）所示。当有弹性悬架而道路不平

12、度较小时,虽然不一定会出现悬空现象,但各个车轮间的垂直载荷分配比例会有很大的改变。当车轮垂直载荷较小甚至为零时,车轮对地面的附着力也将随之变小甚至等于零。在这种情况下,转向轮将使汽车操纵能力大大降低,以致失去操纵；驱动轮不能产生足够的（甚至为零）驱动力。此外,一个车轮上垂直载荷减小,将引起其他车轮上垂直载荷的增加,严重时还会发生车桥及车轮超载的危险。 五、 电子控制悬架系统理论知识1.1.电子控制悬架系统电子控制悬架系统(EMS)(EMS)的功用、组成及工作原理的功用、组成及工作原理1）电子控制悬架系统的功用 电子控制悬架系统(EMS),又称电子调节悬架系统(EMS),它能根据汽车行驶路面状况

13、、行驶速度和载荷变化,通过电子调节悬架电控单元(EMS ECU)来控制相应的执行元件,自动调节车身高度、悬架刚度和阻尼系数,改善汽车的平顺性和操纵稳定性。当汽车转弯、加速和制动时,乘员能够感到悬架较为坚硬,而在正常行驶时能够感到悬架比较柔软；电控悬架系统还能平衡地面反力,使其对车身的影响减小到最低程度。理论知识2）电子控制悬架系统的组成及工作原理 各种车型的电控悬架虽有一定的区别,但其基本结构和工作原理都是一样的。主要由前、后车身高度传感器、方向盘转向和转角传感器、节气门位置传感器和车速传感器、控制开关、电子调节悬架电控单元(EMS ECU)和执行器等组成。理论知识2.2.电子控制悬架系统的类

14、电子控制悬架系统的类型型1）半主动悬架图18-26 半主动悬架工作原理1轮胎； 2可调减振器； 3弹性元件理论知识2）全主动悬架图18-27 全主动悬架工作原理1轮胎； 2减振器； 3弹性元件图18-27 全主动悬架工作原理1轮胎； 2减振器； 3弹性元件 一、 实训内容实训活动 前悬架的拆装与调整。 二、 实训目的实训活动 掌握汽车前悬架的拆装与调整要领。 三、 设备器材实训活动 （1）桑塔纳轿车底盘一个。（2）120件套筒组合工具一套、千斤顶一个。（3）桑塔纳轿车悬架拆装专用工具一套。（4）桑塔纳2000型轿车维修手册一本。（5）清洗剂、润滑油、润滑脂、棉纱、油盆。 四、 注意事项实训活动

15、 （1）正确使用工具、量具。 （2）严格遵守拆装程序,注意操作安全。 五、 实训操作实训活动1.1.前桥与前悬架的拆卸前桥与前悬架的拆卸图18-28 桑塔纳2000型轿车前悬架的构造1安全型转向柱； 2车轮与下悬臂的连接螺栓； 3下摆臂； 4下摆臂橡胶轴承； 5横向稳定杆； 6副车架；7传动轴； 8前轮制动钳； 9减振器支柱； 10副车架前橡胶支承； 11齿条式转向机构； 12转向减振器；13横拉杆（可调整）； 14前车轮； 15轮毂； 16方向盘； 17车轮轴承壳（转向节）理论知识3）减振器支柱组件的拆卸 1）车轮的拆卸 2）传动轴的拆卸理论知识2.2.前桥与前悬架的装配前桥与前悬架的装配 以拆卸相反的顺序进行装配。在安装时应注意以下事项。 （1）不合格的零部件总成应进行更换。 （2）安装传动轴时,应擦净传动轴与花键齿轮面上的油污,去除防护剂的残留物,然后涂抹新的防护剂。 （3）所有螺栓和螺母应按规定力矩拧紧。 （4）所有锁紧螺母必须更换新件。小 结 1.汽车悬架一般由弹性元件、减振器及导向装置组成。 2.汽车悬架按控制形式不同可分为被动式悬架和主动式悬架两大类；按汽车两侧车轮运动是否关联，又可分为独立悬架和非独立悬架。 3.汽车悬架的弹性元件常见的有钢板弹簧、螺旋弹簧、扭杆弹簧、气体弹簧和橡胶弹簧。小 结 4.现代轿车大都采用独立悬架,按车轮