6.4　悬架(课件）-高二《汽车底盘构造与维修》同步教学（人民邮电版）

6.4　悬架 悬架的主要作用是把路面作用于车轮上的垂直反力（支撑力）、纵向反力（驱动力和制动力）和侧向反力以及这些反力所形成的力矩传递到车架（或承载式车身）上，以保证汽车的正常行驶。 悬架主要由弹性元件1、减振器3和导向装置2、5组成，有的还装有横向稳定器4，如图6-10所示。 图6-10　悬架组成示意图 1—弹性元件；2、5—导向装置；3—减振器；4—横向稳定器 根据汽车两侧车轮运动是否相互关联，汽车悬架可分为非独立悬架和独立悬架两种形式。 非独立悬架的结构特点是汽车两侧车轮分别安装在一根整体式的车轴两端，这种悬架当一侧车轮因道路不平而跳动时，将会影响另一侧车轮的工作。 独立悬架则是两侧车轮分别安装在断开式的车轴两端，这样当一侧车轮跳动时，对另一侧车轮不产生影响。 图6-11　非独立悬架 图6-12　独立悬架 一、弹性元件 汽车悬架所用的弹性元件可分为钢板弹簧、螺旋弹簧、扭杆弹簧、气体弹簧等。 1．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。 图6-13　钢板弹簧 2．螺旋弹簧 图6-14　螺旋弹簧 螺旋弹簧本身没有减振作用，因此在螺旋弹簧悬架中必须另装减振器。 3．扭杆弹簧 扭杆弹簧是一根具有扭转弹性的直线金属杆件2。 图6-15　扭杆弹簧 1—摆臂；2—杆；3—车架 二、减振器 汽车悬架系统中广泛采用液力减振器，其基本工作原理是利用液体流动的摩擦阻力来消耗冲击振动的能量。 为解决弹性组件与减振器之间的这一矛盾，对减振器提出如下要求。 （1）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，以便充分利用弹性组件的弹性，以缓冲冲击。 （2）在悬架伸张行程（车桥与车架相对远离的行程）内，减振器的阻尼力应尽量大，以求迅速减振。 （3）当车桥（或车轮）与车架的相对速度过快时，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。 图6-16所示为双向作用筒式减振器结构示意图。 它一般都具有压缩阀、伸张阀、流通阀和补偿阀。 （1）压缩行程。 （2）伸张行程。 图6-16　双作用筒式减振器 三、非独立悬架 非独立悬架结构简单，工作可靠，广泛应用于货车的前后悬架。 图6-17　钢板弹簧非独立悬架示意图 四、独立悬架 1．麦弗逊式悬架 麦弗逊式悬架是当今世界用得最广泛的轿车前悬架之一。 图6-18　麦弗逊式悬架结构 麦弗逊式悬架主要特点如下。 主要优点：结构简单、占用空间小、响应较快、制造成本低。 主要缺点：横向刚度小、稳定性不佳、转弯侧倾较大。 适用车型：中小型轿车、中低端SUV前悬架。 2．拖曳臂式悬架 拖曳臂式悬架特点如下所述。 主要优点：结构简单实用、占用空间最小、制造成本低。 主要缺点：承载性能差、抗侧倾能力较弱、减震性能差、舒适性有限。 适用车型：中小型汽车、低端SUV后悬架。 3．双叉臂式独立悬架 图6-19　双叉臂式悬架结构 双叉臂式悬架特点如下所述。 主要优点：横向刚度大、抗侧倾性能优异、抓地性能好、路感清晰。 主要缺点：制造成本高、悬架定位参数设定复杂。 适用车型：运动型轿车、超级跑车以及高档SUV前后悬架。 4．多连杆独立悬架 多连杆独立悬挂可分为多连杆前悬挂和多连杆后悬挂系统。 多连杆悬挂能实现主销后倾角的最佳位置，大幅度减少来自路面的前后方向力，从而改善加速和制动时的平顺性和舒适性，同时也保证了直线行驶的稳定性，因为由螺旋弹簧拉伸或压缩导致的车轮横向偏移量很小，所以不易造成非直线行驶。 图6-20　多连杆悬架 $