汽车底盘构造悬架精要.ppt

第二十三章 悬架 第一节　概述 第二节　弹性元件 一、钢板弹簧 四、气体弹簧　　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。气体弹簧的特点是，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特性。 1．空气弹簧1）囊式空气弹簧　　囊式空气弹簧由夹有帘线的橡胶气囊和密闭在其中的压缩空气所组成。气囊有单节和多节式，节数越多，弹性越好，但密封性越差。 2）膜式空气弹簧　　膜式空气弹簧的密闭气囊由橡胶膜片和金属压制件组成。与囊式相比，其刚度较小，车身自然振动频率较低；尺寸较小，在车上便于布置，故多用在轿车上。 2．油气弹簧　　油气弹簧一般以惰性气体氮为弹性介质，用油液作为传力介质，由气体弹簧和相当于减振器的液压缸组成。　　1）单气室油气弹簧　　单气室油气弹簧分油气分隔式和油气不分隔式两种，前者可防止油液乳化，且便于充气。 五.橡胶弹簧　　橡胶弹簧利用橡胶本身的弹性起弹性元件的作用。它可以承受压缩载荷和扭转载荷，由于橡胶的内摩擦较大，橡胶弹簧还具有一定的减振能力。橡胶弹簧多用作悬架的副簧和缓冲块。 第三节　减振器 　　液力减振器的作用原理是：当车架与车桥作往复相对运动时，减振器中的活塞在缸筒内也作往复运动，减振器壳体内的油液便反复地从一个内腔通过一些窄小的孔隙流入另一内腔。孔壁与油液间的摩擦及液体分子内的摩擦便形成对振动的阻尼力，使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，并散到大气中。 一、双向作用筒式减振器 二、新型减振器　　1．充气式减振器　　充气式减振器的结构特点是：在缸筒的下部装有一个浮动活塞，浮动活塞与缸筒形成的密闭气室中，充有高压氮气。浮动活塞之上是减振器油液。浮动活塞上装有大断面的O形密封圈，把油和气完全分开，此活塞亦称封气活塞。　　由于活塞杆进出而引起的缸筒容积的变化由浮动活塞的上下运动来补偿。因此这种减振器不需储液缸筒，所以亦称单筒式减振器。 2．阻力可调式减振器　　阻力可调式减振器的工作过程是，当汽车的载荷增加时，空气囊中的气压升高，则气室内的气压也随之升高，使膜片向下移动与弹簧产生的压力相平衡。与此同时，膜片带动与它相连的柱塞杆和柱塞下移，使得柱塞相对空心连杆上的节流孔的位置发生变化，结果减小了节流孔的通道截面积，即减少了油液流经节流孔的流量，从而增加了油液流动阻力。 第四节　非独立悬架 一、 纵置板簧式非独立悬架　　板簧式非独立悬架主要由钢板弹簧和减振器组成 钢板弹簧的中部用两个U形螺栓固定在车桥上。 弹簧前端卷耳用钢板弹簧销与前支架相连，形成固定铰链支点；后端卷耳通过钢板弹簧吊耳销与吊耳相连接。由于吊耳可以前后摆动，保证了弹簧变形时两卷耳中心线间的距离可以改变。 前悬架钢板弹簧的后端采用滑板式支承，前端为固定铰链连接。钢板弹簧变形时，主片与弧形滑块的接触点是变动的，从而使弹簧工作长度发生变化，刚度略有变化。第二片弹簧后端带有直角弯边，防止弹簧中部下落时钢板弹簧从支架中脱出。 副簧置于主簧之下的渐变刚度钢板弹簧。载荷小时，主簧起作用，当载荷增加到一定值时，副簧开始与主簧接触，悬架刚度随之相应提高，弹簧特性变为非线性。当副簧全部接触后，弹簧特性又变为线性。 二、螺旋弹簧非独立悬架　　螺旋弹簧非独立悬架由螺旋弹簧、减振器、纵向推力杆和横向推力杆组成。常用于轿车的后悬架。 第五节　独立悬架 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。 独立悬架的类型如下：1）横臂式独立悬架 车轮在汽车横向平面内摆动的悬架； 2）纵臂式独立悬架 车轮在汽车纵向平面内摆动的悬架； 3）烛式悬架和麦弗逊式悬架（也称滑柱连杆式悬架） 车轮沿主销移动的悬架； 4）单斜臂式独立悬架 车轮在汽车的斜向平面内摆动的悬架。  一、横臂式独立悬架　　1．单横臂式独立悬架　　其特点是当悬架变形时，车轮平面将产生倾斜而改变两侧车轮与路面接触点间的距离——轮距，致使轮胎相对于地面侧向滑移，破坏轮胎和地面的附着。此外，这种悬架用于转向轮时，会使主销内倾角和车轮外倾角发生较大的变化，对于转向操纵有一定影响，故目前在前悬架中很少采用。 2．双横臂式独立悬架　　1）两摆臂等长的悬架 二、纵臂式独立悬架　　1．单纵臂式独立悬架　　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