第二十二章 悬架2.9.ppt

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1、第二十二章悬架第一节概述悬架是车架(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。1．悬架的功用和组成1）悬架的功用（1）把路面作用于车轮上的垂直反力、纵向反力和侧向反力以及这些反力所造成的力矩传递到车架（或承载式车身）上，保证汽车的正常行驶，即起传力作用；（2）利用弹性元件和减振器起到缓冲减振的作用；（3）利用悬架的某些传力构件使车轮按一定轨迹相对于车架或车身跳动，即起导向作用4）利用悬架中的辅助弹性元件横向稳定器，防止车身在转向等行驶情况下发生过大的侧向倾斜。2）悬架的组成弹性元件：缓和冲击减振器：使震动迅速衰减导向机构(纵、横向推力杆）：使车轮按一定的

2、轨迹相对于车架和车身跳动横向稳定器：防止车身产生过大侧倾功能：缓冲、减振、导向、传力并非要全部装置2．悬架系统的自然振动频率悬架系统的自然振动频率频率与汽车的平顺性（也称舒适性）有直接关系。人体最舒适的频率范围为1～1.6Hz2．悬架系统的自然振动频率1)在悬架所受垂直载荷一定时，悬架刚度越小，则汽车自然振动频率越低。但悬架刚度越小，在一定载荷下悬架垂直变形就越大，故实际上货车的车身自然振动频率往往偏高.2)当悬架刚度一定时，簧载质量越大，则悬架垂直变形越大，而自然振动频率越低。故货车行驶时的车身自然振动频率要比满载行驶时的高。3．汽车悬架的类型非独立悬架：独立悬架：1

3、）非独立悬架非独立悬架的特点是：两侧车轮通过整体式车桥相连，车轮连同车桥一起通过悬架与车架或车身相连。2）独立悬架车桥做成断开的，每一侧的车轮可以单独的通过悬架与车架或车身连接，两侧车轮可以单独跳动，互不影响。第二节弹性元件钢板弹簧，同时具有弹性元件和导向机构的作用。螺旋弹簧，广泛用于独立悬架，有等螺距不变刚度螺旋弹簧和变螺距变刚度螺旋弹簧两类。扭杆弹簧气体弹簧，又有囊式空气弹簧、膜式空气弹簧和油气弹簧等三类橡胶弹簧一、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：螺母钢板弹簧套管螺栓中心螺栓卷耳弹簧夹一、钢板弹簧中心螺栓距两端卷耳中心的距离相等时，称为

4、对称式钢板弹簧，不相等时，称为非对称式钢板弹簧。多片式钢板弹簧可以同时起到缓冲、减振、导向和传力的作用，用于货车后悬架可以不装减振器。单片或少片变截面钢板弹簧(2-3片）克服多片钢板弹簧质量大、性能差的缺点据统计，在两种弹簧寿命相等的情况下，少片变截面钢板弹簧可减少质量40％～60％。因此，这种弹簧对车辆的轻量化、节约能源和节约合金弹簧钢材大为有利，故应用日渐广泛。二、螺旋弹簧广泛应用于独立悬架，在有些轿车的后轮非独立悬架中，其弹性元件也采用螺旋弹簧优点：无需润滑，不忌污泥；安置它所需的纵向空间不大；弹簧本身质量小缺点：螺旋弹簧本身没有减振作用，必须另装减振器。此外，螺旋

5、弹簧只能承受垂直载荷，故必须装设导向机构以传递垂直力以外的各种力和力矩。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。扭杆摇臂扭杆弹簧优点：扭杆弹簧单位质量的蓄能量是钢板弹簧的３倍，比螺旋弹簧也高，因此，采用扭杆弹簧的悬架质量较轻，结构较简单，不需润滑，易实现车身高度的自动调节布置比较方便，可横可纵。四、气体弹簧－变刚度气体弹簧是在一个密封的容器中充入压缩气体，利用气体可压缩性实现弹簧的作用。特点：作用在弹簧上的载荷增加时，容器中气压升高，弹簧刚度增大；反之，当载荷减小时，气压下降，刚度减小。气体弹簧具有理想的变刚度

6、特性。空气弹簧油气弹簧１．空气弹簧囊式空气弹簧膜片空气弹簧可改变高度、刚度特点：质量小、寿命长、高度尺寸大，弹簧刚性可变五、橡胶弹簧优点：单位质量的蓄能量较金属弹簧多，隔音蓄能好，工作无噪音，不需要润滑由于橡胶的内摩擦较大，具有一定的减震能力。用途：悬架副簧和缓冲块第二节减震器作用：使震动迅速衰减，改善行驶平顺性液力减震器原理：减震器壳体内的油液往复地从内腔通过一些窄小的孔隙流入另一腔，此时孔壁与油液间的摩擦及液体分子内摩擦便形成对振动的阻尼力。振动能量热能对减振器要求在悬架压缩行程减振器阻尼力应较小，以便充分利用弹元件的弹性来缓和冲击。在悬架伸张行程内，减振器的阻尼力应

7、较大，以求迅速减振。当车桥(或车轮)与车架的相对速度较大时，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，以避免承受过大的冲击载荷。减振器的分类按其作用方式不同双向作用式减振器（压缩和伸张）单向作用式减振器（伸张行程）一、双向作用筒式减振器一、双向作用筒式减振器一、双向作用筒式减振器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双向作用筒式减振器伸张阀流通阀压缩阀补偿阀压缩行程压缩阀的节流阻力随活塞的运动速度而变化伸张行程阻尼力也应随活塞的运动速度而变化伸张阀弹簧刚度和预紧力比压缩阀大，伸张阀小于