懸架目 錄
返回目錄↑1、概述![]() 懸架是汽車中的一個重要總成,它把車架與車輪彈性地聯(lián)系起來,關(guān)系到汽車的多種使用性能。從外表上看,轎車懸架僅是由一些桿、筒以及彈簧組成,但千萬不要以為它很簡單,相反轎車懸架是一個較難達到完美要求的汽車總成,這是因為懸架既要滿足汽車的舒適性要求,又要滿足其操縱穩(wěn)定性的要求,而這兩方面又是互相對立的。比如,為了取得良好的舒適性,需要大大緩沖汽車的震動,這樣彈簧就要設(shè)計得軟些,但彈簧軟了卻容易使汽車發(fā)生剎車“點頭”、加速“抬頭”以及左右側(cè)傾嚴重的不良傾向,不利于汽車的轉(zhuǎn)向,容易導(dǎo)致汽車操縱不穩(wěn)定等。 返回目錄↑2、形式非獨立懸架 ![]() 獨立懸架 ![]() 雙橫臂式獨立懸架按上下橫臂是否等長,又分為等長雙橫臂式和不等長雙橫臂式兩種懸架。等長雙橫臂式懸架在車輪上下跳動時,能保持主銷傾角不變,但輪距變化大(與單橫臂式相類似),造成輪胎磨損嚴重,現(xiàn)已很少用。對于不等長雙橫臂式懸架,只要適當選擇、優(yōu)化上下橫臂的長度,并通過合理的布置,就可以使輪距及前輪定位參數(shù)變化均在可接受的限定范圍內(nèi),保證汽車具有良好的行駛穩(wěn)定性。目前不等長雙橫臂式懸架已廣泛應(yīng)用在轎車的前后懸架上,部分運動型轎車及賽車的后輪也采用這—懸架結(jié)構(gòu)。 多連桿式懸架 ![]() 縱臂式懸架 縱臂式獨立懸架是指車輪在汽車縱向平面內(nèi)擺動的懸架結(jié)構(gòu),又分為單縱臂式和雙縱臂式兩種形式。單縱臂式懸架當車輪上下跳動時會使主銷后傾角產(chǎn)生較大的變化,因此單縱臂式懸架不用在轉(zhuǎn)向輪上。雙縱臂式懸架的兩個擺臂一般做成等長的,形成一個平行四桿結(jié)構(gòu),這樣,當車輪上下跳動時主銷的后傾角保持不變。雙縱臂式懸架多應(yīng)用在轉(zhuǎn)向輪上。 燭式懸架 燭式懸架的結(jié)構(gòu)特點是車輪沿著剛性地固定在車架上的主銷軸線上下移動。燭式懸架的優(yōu)點是:當懸架變形時,主銷的定位角不會發(fā)生變化,僅是輪距、軸距稍有變化,因此特別有利于汽車的轉(zhuǎn)向操縱穩(wěn)定和行駛穩(wěn)定。但燭式懸架有一個大缺點:就是汽車行駛時的側(cè)向力會全部由套在主銷套筒的主銷承受,致使套筒與主銷間的摩擦阻力加大,磨損也較嚴重。燭式懸架現(xiàn)已應(yīng)用不多。 麥弗遜式懸架 麥弗遜式懸架的車輪也是沿著主銷滑動的懸架,但與燭式懸架不完全相同,它的主銷是可以擺動的,麥弗遜式懸架是擺臂式與燭式懸架的結(jié)合。與雙橫臂式懸架相比,麥弗遜式懸架的優(yōu)點是:結(jié)構(gòu)緊湊,車輪跳動時前輪定位參數(shù)變化小,有良好的操縱穩(wěn)定性,加上由于取消了上橫臂,給發(fā)動機及轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的布置帶來方便;與燭式懸架相比,它的滑柱受到的側(cè)向力又有了較大的改善。 麥弗遜式懸架多應(yīng)用在中小型轎車的前懸架上,保時捷911、國產(chǎn)奧迪、桑塔納、夏利、富康等轎車的前懸架均為麥弗遜式獨立懸架。雖然麥弗遜式懸架并不是技術(shù)含量最高的懸架結(jié)構(gòu),但它仍是一種經(jīng)久耐用的獨立懸架,具有很強的道路適應(yīng)能力。 主動懸架 主動懸架是近十幾年發(fā)展起來的、由電腦控制的一種新型懸架。它匯集了力學(xué)和電子學(xué)的技術(shù)知識,是一種比較復(fù)雜的高技術(shù)裝置。例如裝置了主動懸架的法國雪鐵龍桑蒂雅,該車懸架系統(tǒng)的中樞是一個微電腦,懸架上的5種傳感器分別向微電腦傳送車速、前輪制動壓力、踏動油門踏板的速度、車身垂直方向的振幅及頻率、轉(zhuǎn)向盤角度及轉(zhuǎn)向速度等數(shù)據(jù)。電腦不斷接收這些數(shù)據(jù)并與預(yù)先設(shè)定的臨界值進行比較,選擇相應(yīng)的懸架狀態(tài)。同時,微電腦獨立控制每一只車輪上的執(zhí)行元件,通過控制減振器內(nèi)油壓的變化產(chǎn)生抽動,從而能在任何時候、任何車輪上產(chǎn)生符合要求的懸架運動。因此,桑蒂雅轎車備有多種駕駛模式選擇,駕車者只要扳動位于副儀表板上的“正常”或“運動”按鈕,轎車就會自動設(shè)置在最佳的懸架狀態(tài),以求最好的舒適性能。 主動懸架具有控制車身運動的功能。當汽車制動或拐彎時的慣性引起彈簧變形時,主動懸架會產(chǎn)生一個與慣力相對抗的力,減少車身位置的變化。例如德國奔馳2000款CL型跑車,當車輛拐彎時懸架傳感器會立即檢測出車身的傾斜和橫向加速度。電腦根據(jù)傳感器的信息,與預(yù)先設(shè)定的臨界值進行比較計算,立即確定在什么位置上將多大的負載加到懸架上,使車身的傾斜減到最小。 返回目錄↑3、懸架系統(tǒng)![]() 前懸架系統(tǒng) 雙橫臂式懸架由上短下長兩根橫臂連接車輪與車身,兩根橫臂都非真正的桿狀,而是大體上類似英文字母Y或C,這樣的設(shè)計既是為了增加強度,提高定位精度,也為減震器和彈簧的安裝留出了空間和安裝位置。同時,下橫臂的長度較長,且與車輪中心大致處于同一水平線上,這樣做的目的是為了在車輪跳動導(dǎo)致下橫臂擺動時,不致產(chǎn)生太大的擺動角,也就保證了車輪的傾角不會產(chǎn)生太大變化。這種結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,但經(jīng)久耐用,同時減震器的負荷小,壽命長。 滑柱擺臂式懸架結(jié)構(gòu)相對比較簡單,只有下橫臂和減震器-彈簧組兩個機構(gòu)連接車輪與車身,它的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單,重量輕,占用空間小,上下行程長等。缺點是由于減震器——彈簧組充當了主銷的角色,使它同時也承受了地面作用于車輪上的橫向力,因此在上下運動時阻力較大,磨損也就增加了。且當急轉(zhuǎn)彎時,由于車身側(cè)傾,左右兩車輪也隨之向外側(cè)傾斜,出現(xiàn)不足轉(zhuǎn)向,彈簧越軟這種傾向越大。 后懸架系統(tǒng) 后懸架系統(tǒng)的種類比前懸架要多,原因之一是驅(qū)動方式的不同決定著后車軸的有無,也與車身重量有關(guān)。主要有連桿式和擺臂式兩種。 ![]() 連桿式懸架與車軸形成一體,彈簧下方質(zhì)量大,且左右車輪不能獨立運動,所以顛簸路面對車身產(chǎn)生的沖擊能量比較大,平順性差。因此采用了擺臂方式,這種方式是僅車軸中間的差速器固定,左右半軸在差速器與車輪之間設(shè)萬向節(jié),并以其為中心擺動,車輪與車架之間用Y型下擺臂連接。“Y”的單獨一端與車輪剛性連接,另外兩個端點與車架連接并形成轉(zhuǎn)動軸。根據(jù)這個轉(zhuǎn)動軸是否與車軸平行,擺臂式懸架又分為全拖動式擺臂和半拖動式擺臂,平行的是全拖動式,不平行的叫半拖動式。[1] |