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第20章 悬架 20.1 概述 20.2 汽车悬架的功用和类型 20.3 弹性元件及典型悬架 20.4 减振器 20.5 非独立悬架与独立悬架 20.6 横向稳定器 20.7 电控车身高度自动调节和空气悬架装置的原理 20.1 概述 是车架(或承载式车身)与车桥(或车轮)之间弹性连接的部件 基本部分：弹性元件、减振器和导向机构 特殊功能部件：稳定杆和缓冲块等 各组成部分功能： 弹性元件：使车架(或车身)与车桥(或车轮)之间实现弹性连接，用来承受并传递垂直载荷， 缓和不平路面、紧急制动、加速和转弯引起的冲击。 减振器：用来衰减由于弹性系统受到冲击后引起的振动； 导向机构：用来使车轮(特别是转向轮)按一定运动轨迹相对于车身运动； 横向稳定器：防止车身的转向等情况发生 过大的横向倾斜，提高侧倾的刚度，使汽车具有不足转向特性，改善汽车的操纵稳定性和行驶的平顺性。 20.2 汽车悬架的功用和类型 功用： ? 抑制、缓和由不平路面引起的振动和冲击； ? 传递汽车垂直力以外，还传递其他各方向的力和力矩； ? 保证车轮和车身(或车架)之间有确定的运动关系， 使汽车具有良好的驾驶性能。 20.2 汽车悬架的功用和类型2 类型： 按控制形式： 被动式悬架： 汽车姿态 (状态)只能被动地取决于路面、行驶状况和汽车的机械零件（弹性元件、导向装置以及减振器等） 主动式悬架： 可以根据路面和行驶工况自动调整悬架刚度和阻尼，从而使车辆能主动地控制垂直振动及其车身或车架的姿态 通常由传感器、控制阀、执行机构和悬架系统组成 按汽车导向装置：独立悬架和非独立悬架 独立悬架和非独立悬架 非独立悬架 两侧车轮安装于一整体式车桥上 当一侧车轮受到冲击时会直接影响到另一侧车轮 汽车平顺性较差 独立悬架 两侧车轮分别独立地与车架或车身弹性地连接 当一侧车轮受到冲击时，基 本不会直接影响到另一侧车轮 所采用的车桥是断开式的，有利于降低汽车重心，并使结构紧凑 允许前轮有较大的跳动空间，这样便于选择较软的弹性元件使平顺性得到改善 簧载质量小，可提高汽车车轮的附着性能 20.3 弹性元件及典型悬架 20.3.1 钢板弹簧 20.3.2 螺旋弹簧 ? 无需润滑，不怕泥污； ? 安置所需的纵向空间小 ? 本身质量小； ? 本身没有减振和导向作用 20.3.3 扭杆弹簧 20.3.4 气体弹簧 20.3.5 橡胶弹簧 ? 利用橡胶本身的弹性来起弹性元件的作用 ? 可以承受压缩载荷与扭转载荷 ? 优点：单位质量的储能量较金属弹簧多，隔音性能好 ? 橡胶弹簧多用作悬架的副簧和缓冲块 20.3.1 钢板弹簧 普通钢板弹簧的构造及布置形式 20.3.1 钢板弹簧2 钢板弹簧的平衡悬架 20.3.3 扭杆弹簧 扭杆弹簧与钢板弹簧相比较，具有质量小，不需润滑、保养维修简便等优点 使用于小型车及箱式车 20.3.4 气体弹簧 分为空气弹簧和油气弹簧两种 在一个密封的容器中充人压缩气体，利用气体的可压缩性实现其弹簧作用 空气弹簧的刚度是可变的 结构复杂、制造成本高 只能承受轴向载荷，故气体弹簧悬架中必须设置纵向和横向推力杆的导向机构 空气弹簧悬架中还必须有减振器 空气弹簧 有囊式、膜式和复合式三种 油气弹簧 主要由气体弹簧和相当于液力减振器的液压缸所组成 油气弹簧的形式有单气室、双气室(带反压气室)以及两级压力式等 20.4 减振器 20.4 减振器2 对减振器的要求： ? 当车桥(或车轮)与车架的相对速度过大时，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。 ? 在悬架压缩行程(车桥与车架相互移近的行程)内，减振器阻尼力应较小，以便充分利用弹性元件的弹性，缓和冲击。 ? 在悬架伸张行程(车桥与车架相对远离的行程)内，减振器的阻尼力应大，以求迅速减振。 20.4.1 双向作用筒式减振器 在压缩和伸张两行程内均能起减振作用 （仅在伸张行程内起作用的称为单向作用式减振器 ） 一般具有四个阀： 压缩阀、伸张阀、流通阀和补偿阀 工作过程分为压缩和伸张两个行程 工作原理…… 20.4.2 充气式减振器 优点：(与双向作用筒式减振器相比较) ? 减少了一套阀门系统，使结构大为简化； ? 在同样工作条件下，比双筒式能更可靠地保证产生足够的阻尼力。 ? 能有效地减少车轮受到突然冲击时产生的高频振动，并有助于消除噪