汽车液压悬架系统.pptx

第4章汽车液压悬架系统

基本原件及结构组成液压减振器液压悬架系统基本原理典型汽车液压悬架系统4.14.24.34.4

基本原件及结构组成4.1图4-1被动悬架1-螺旋弹簧；2-轮胎；3-液压减振器目前在汽车上普遍采用的仍多为被动悬架，也称为机械式悬架，如图4-1所示。被动悬架概念是在1934年由Olley提出的，它通常是指结构上只包括弹簧和阻尼器(减振器)的系统。传统被动悬架虽然结构简单、造价低廉且不消耗外部能源，但因为其参数固定，所以具有较大的局限性。

基本原件及结构组成4.1(一)主动悬架主动悬架的思想诞生于1955年，由通用汽车公司的Federspiel-Labrosse提出并最先应用到雪铁龙2CV车型上。1965年，Rockwell和Kimca探讨了伺服机构作为主动力吸振器的原理，为车辆主动悬架系统的设计提供了理论指导。如图4-2所示，主动悬架通常包括传感器、控制器和执行机构三部分，并由它们与汽车组成闭环控制系统。图4-2主动悬架1-加速度传感器；2-加速度传感器；3-轮胎；4-ECU；5-电液伺服液压缸

基本原件及结构组成4.1主动悬架系统目前常见的实现形式有两种：一种是当前使用较多，通常称为并联式主动悬架，它是在被动悬架的基础上再增加一个驱动器，由于只需在被动悬架的基础上补充部分能量，因而消耗的能量小。当主动悬架出现故障时，并联式主动悬架仍能按被动悬架方式工作。另一种是独立式主动悬架，这种主动悬架是悬置质量和非悬置质量之间完全由作动器连接，并由作动器吸收和补充全部能量，其机械结构简单，但消耗的能量多。当主动悬架出现故障时，独立式主动悬架无法正常工作。

基本原件及结构组成4.1(二)半主动悬架半主动悬架的概念出现得较晚，于1973年由D.A.Crosby和D.C.Karnopp首次提出。半主动悬架旨在以接近被动悬架的造价和复杂程度来提供接近主动悬架的性能。如图4-3所示。图4-3实时闭环控制的半主动悬架1-位置传感器；2-控制器；3-连续变化实时阻尼器；4-转向角度；5-汽车速度；6-制动开关

基本原件及结构组成4.1根据阻尼系数是连续可调还是离散可调，半主动悬架又可分为连续可控式和分级可控式。电子控制悬架系统按悬架系统结构形式分，可分为电控空气悬架系统、电控油气悬架系统、电控液压悬架系统、电磁悬架系统等。根据悬架调节方式的不同，可以将悬架分为分级调整式悬架和无极调整式悬架。(1)分级调整式悬架。分级调整式悬架将通常悬架的阻尼和刚度分为几级，根据汽车负荷和行驶工况的变化，由驾驶员手动选择，或者电子控制单元(ECU)根据各传感器的信号自动选择。(2)无级调整式悬架。无级调整式悬架系统的阻尼和刚度从最小到最大可实现连续调整。

液压减振器4.2悬架是车架与车桥(或车轮)之间的所有传力连接装置的总称，主要由弹性元件、导向装置及减振器三个基本部分组成。图4-4为液压式减振器。图4-4减振器实物图

液压减振器4.2一、液压减振器发展状况液压筒式减振器是汽车上应用最广泛的减振器。初期是采用摇臂式液阻减振器，第二次世界大战期间美军吉普车上采用了筒式液阻减振器并在战场上获得成功，此后筒式液阻减振器很快成为主流产品。其具有工艺简单、成本低、寿命长、质量小等优点，主要零件采用了冲压、粉末冶金及精密拉管等高效工艺，适于大批量生产。二、液压减振器的分类液压减振器可根据液压缸筒的个数、作用行程以及是否充气和阻尼可调等进行分类，也可以安装节流阀系统的组件结构进行分类。(1)根据液压缸筒个数，可分为单缸减振器和双缸减振器。(2)根据作用行程，可分为单作用减振器和双作用减振器。(3)根据是否充气，可分为充气减振器和非充气减振器。(4)根据是否阻尼可调，可分为可调阻尼减振器和不可调阻尼减振器。(5)根据节流阀组件结构，可分为弹簧板阀式、弹簧滑阀式、弹簧阀片式和弹簧阀片组合式减振器。

液压减振器4.2三、液压双筒式减振器的结构液压双筒式减振器有活塞缸和补偿室两部分，如图4-5所示。活塞缸内有带杆的活塞总成，如图4-6所示。活塞缸的上端安装活塞杆导向座及密封装置，而活塞缸的下端有底阀总成，如图4-7所示。图4-5液压减振器总体结构１-橡胶衬套；２-导向器油封总成；３-活塞杆总成；４-限位块总成；５-活塞阀总成；