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  • 底盘悬挂系统

    底盘悬挂系统是汽车的车架与车桥或车轮之间的一切传力连接装置的总称,悬架的主要作用是传递作用在车轮和车身之间的一切力和力矩,比如支撑力、制动力和驱动力等,并且缓和由不平路面传给车身的冲击载荷、衰减由此引起的振动、保证乘员的舒适性、减小货物和车辆本身的动载荷。

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    概述/底盘悬挂系统 编辑

     底盘悬挂系统 指汽车悬挂系统,它还是车架车轴之间连接的传力机件,

    底盘悬挂系统底盘悬挂系统

    对其他性能诸如行驶的安全性通过性稳定性以及附着性能都有重大影响。 

    悬挂 /底盘悬挂系统 编辑

     
    悬挂是汽车的车架车桥或车轮之间的一切传力连接装置的总称,悬架的主要作用是传递作用在车轮和车身之间的一切力和力矩,比如支撑力、制动力和驱动力等,并且缓和由不平路面传给车身的冲击载荷、衰减由此引起的振动、保证乘员的舒适性、减小货物和车辆本身的动载荷。典型的汽车悬挂结构由弹性元件减震器以及导向机构等组成,这三部分分别起缓冲,减振和力的传递作用。绝大多数悬挂多具有螺旋弹簧和减振器结构,但不同类型的悬挂的导向机构差异却很大,这也是悬挂性能差异的核心构件。根据结构不同可分为非独立悬挂独立悬挂两种。

    非独立悬挂

     

    由于是用一根杆件直接刚性地连接在两侧车轮上,一侧车轮受到的冲击、振动必然要影响另一侧车轮,这样自然不会得到较好的操纵稳定性及舒适性,同时由于左右两侧车轮的互相影响,也容易影响车身的稳定性,在转向的时候较易发生侧翻。

     

    独立悬挂底盘

     

    扎实感非常明显。由于采用独立悬挂汽车的两侧车轮彼此独立地与车身相连,

    底盘悬挂系统底盘悬挂系统

    因此从使用过程来看,当一侧车轮受到冲击、振动后可通过弹性元件自身吸收冲击力,这种冲击力不会波及另一侧车轮,使得厂家可在车型的设计之初通过适当的调校使汽车在乘坐舒适性、稳定性、操纵稳定性三方面取得合理的配置。选用独立悬挂汽车一般来说其操控性和舒适性均要明显好于选用非独立悬挂的汽车。

     
    悬挂把车架与车轮弹性地联系起来,关系到汽车的多种使用性能,是汽车最重要的三大总成之一(其它两个分别是:发动机和变速箱)。从结构上看,汽车悬挂仅是由一些杆、筒以及弹簧等简单构件组成,但汽车悬挂却是一个非常难达到完美要求的汽车总成,这是因为悬架既要满足汽车操纵稳定性的要求,又要保证汽车的舒适性要求,而这两方面又是相互矛盾的。为了取得良好的舒适性,需要大大缓冲汽车的震动,这样弹簧就要设计得软些,但弹簧软了却容易使汽车发生刹车“点头”、加速“抬头”以及严重侧倾偏向,不利于汽车的转向,容易导致汽车操纵不稳定等。
    悬挂的构件虽然简单但参数的确定却相当的复杂,厂家不但要考虑汽车的舒适性,操控稳定性还要考虑到成本问题。基于这三个问题不同厂家有不同的倾向性策略。也就产生了国内现在比较常见的五种悬挂:麦弗逊式独立悬挂双叉臂式独立悬挂单纵臂扭杆梁式半独立悬挂连杆支柱式独立悬挂多连杆式独立悬挂

    悬挂系统的两种分类:/底盘悬挂系统 编辑

     
    (l)非独立式悬挂:将非独立悬挂的车轮装在一根整体车轴的两端,这样当一边车轮运转跳动时,就会影响另一侧车轮也作出相应的跳动,使整个车身振动或倾斜。采取这种悬挂系统的汽车一般平稳性和舒适性较差,但由于其构造较简单,承载力大,该悬挂多用于载重汽车、普通客车和一些其他特种车辆上。

    底盘悬挂系统底盘悬挂系统

     
    (2)独立式悬挂:独立悬挂的车轴分成两段,每只车轮用螺旋弹簧独立地安装在车架下面,这样当一边车轮发生跳动时,另一边车轮不受波及,车身的震动大为减少,汽车舒适性也得以很大的提升,尤其在高速路面行驶时,它还可提高汽车的行驶稳定性。不过,这种悬挂构造较复杂,承载力小,还会连带使汽车的驱动系统、转向系统变得复杂起来。目前大多数轿车的前后悬挂都采用了独立悬挂的形式,并已成为一种发展趋势。  
    独立悬挂的结构分有烛式、麦弗逊式、连杆式等多种,其中烛式和麦弗逊式形状相似,两者都是将螺旋弹簧与减振器组合在一起,但因结构不同又有重大区别。烛式采用车轮沿主销轴方向移动的悬挂形式,形状似烛形而得名,特点是主销位置和前轮定位角不随车轮的上下跳动而变化,有利于汽车的操控和稳定性。麦弗逊式是绞结式滑柱与下横臂组成的悬挂形式,减振器可兼做转向主销,转向节可以绕着它转动,特点是主销位置和前轮定位角随车轮的上下跳动而变化,与烛式悬架正好相反。这种悬架构造简单、布置紧凑、前轮定位变化小,具有良好的行驶稳定性。所以,目前轿车使用最多的独立悬挂是麦弗逊式悬挂。  
      

    弹性元件优劣各异/底盘悬挂系统 编辑

     
    (1)钢板弹簧:由多片不等长和不等曲率的钢板叠合而成。安装好后两端自然向上弯曲。钢板弹簧除具有缓冲作用外,还有一定的减振作用,纵向布置时还具有导向传力的作用。非独立悬挂大多采用钢板弹簧做弹性元件,可省去导向装置和减振器,结构简单。 
    (2)螺旋弹簧:只具备缓冲作用,多用于轿车独立悬挂装置。由于没有减振和传力的功能,还必须设有专门的减振器和导向装置。 
    (3)油气弹簧:以气体作为弹性介质,液体作为传力介质,它不但具有良好的缓冲能力,还具有减振作用,同时还可调节车架的高度,适用于重型车辆和大客车使用。
    (4)扭杆弹簧:将用弹簧杆做成的扭杆一端固定于车架,另一端通过摆臂与车轮相连,利用车轮跳动时扭杆的扭转变形起到缓冲作用,适合于独立悬挂使用。
      

    筒式减振器更受欢迎/底盘悬挂系统 编辑

     
    减振器上端与车身或者车架相连,下端与车桥相连。当轿车在不平坦路上行驶,车身会发生振动,减振器能迅速衰减车身振动,利用本身油液流动的阻力来消耗振动的能量。 
    现代轿车大多都是采用筒式减振器,当车架与车轴相对运动时,减振器内的油液与孔壁间的摩擦形成了对车身振动的阻力,这种阻力工程上称为阻尼力。阻尼力会将车身的振动能转化为热能,被油液和壳体所吸收。人们为了更好地实现轿车的行驶平稳性和安全性,将阻尼系数不固定在某一数值上,而是随轿车运行的状态而变化,使悬挂性能总是处在最优的状态附近。因此,有些轿车的减振器是可调式的可根据传感器信号自动选择。  

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