第十章 汽车悬架系统（课件）- 《汽车底盘构造与维修》同步教学（北京理工版·2019）

目录 第十章汽车悬架系统 第一节悬架系统基础知识 第二节大众和奥迪汽车的前、后悬架 第三节丰田皇冠轿车前、后悬架 第四节汽车四轮定位技术 第五节电控悬架系统 第六节空气悬架系统类型和工作原理 第七节前轮驱动悬架气动系统 第八节奥迪四轮驱动电控悬架系 返回 第一节悬架系统基础知识 ·一、汽车车架和车身 汽车车架是用厚钢板（一般为4~12mm)制作成高强度管形或 方形结构，再通过焊接或铆接在一起而形成的，对上支撑车身，对下 连接悬架。 ·汽车车身是由薄钢板（一般为0.8~1.2mm)通过激光焊接而 成的，由于车身强度不够大，车轮的悬架部件不能直接作用到车身上 ,因此要采用强度更高、厚度更大的车架。车架是悬架部件与薄钢板 车身的过渡部件。 1.车架 车架分为整体式车架和半车架式车架两种。 返回 第一节悬架系统基础知识 (1)整体式车架。 大多数卡车和越野车都采用整体式车架，它主要包括两边纵梁和横梁 ,如图2-1所示。 由于车架是由前部到后部，因此即使在没有薄铁皮车身的情况下也可 以使汽车行驶 (2)半车架式（前、后车架式）车架。 半车架式车架通常有前车架和后车架两部分，前车架对上支撑发动机 、变速器，对下连接前悬架部件；后车架对上支撑车身，对下支撑后 独立驱动桥。有的前驱汽车后部悬架和车身之间的车架只是一个连接 座，这个连接座也可能集成在后悬架上。 返回 第一节悬架系统基础知识 2.车身 车身分为承载式车身和非承载式车身两种。 (1)承载式车身。 承载式车身纵梁上侧支撑发动机和变速器，纵梁下侧通过四根长螺栓 与车架连接，车架对下连接悬架。简单来说，发动机和变速器的支撑 点在车身的两个纵梁上，不在车架上。 (2)非承载式车身。 发动机和变速器的支撑点在车架上，不在车身的两个纵梁上。 返回 第一节悬架系统基础知识 二、悬架类型 按地面冲击是否能从一侧车轮影响到另一侧车轮，悬架分为非独立悬 架和独立悬架两种。 1.非独立悬架 。 货车的非独立悬架如图2-2所示，如果一个车轮遇到路面冲击，另 一个车轮的倾斜情况也会受影响。更简单地说，如果两侧车轮通过一 根粗的钢梁连接，两个车轮互相影响就为非独立悬架。 2.独立悬架 一个前轮的运动不影响另一个前轮，这种类型的悬架叫作独立前悬架 返回 第一节悬架系统基础知识 如图2.3所示，半轴通过两个万向节驱动车轮，两个车轮不会互相 影响，车身保持水平，这种悬架称为独立悬架。 三、悬架弹簧 悬架弹簧有两个作用。第一， 弹簧把地面冲击转化为车身上下振动的 机械能和弹簧的压缩和伸张，这样冲击能量就在弹簧势能和车身振动 机械能中储存，冲击就不会把能量直接传到车架上。第二，悬架弹簧 的长度有控制车身高度的作用，“悬架高度”指轮罩（轮眉）到车轮心 轴（轮眼）的距离，使用中随着弹簧变软，“悬架高度”降低，汽车车 身的高度也降低。 返回 第一节悬架系统基础知识 1.钢板弹簧 钢板弹簧用于四轮驱动的卡车的前悬架上，尤其在中型或重型卡车上 应用较多。悬架由弹性元件、减振元件和导向元件组成，钢板弹簧是 弹性元件。 如图2-4所示，钢板弹簧是由一个或多个狭长条的弹簧钢板构成的 。钢板弹簧的末端是卷曲的，有的卷成一个圆圈，橡胶衬套安装在圆 圈里起着隔音和防振的作用。钢板弹簧用弹簧夹捆绑，通过U形螺 栓固定在后桥半轴套管上部或下部，若钢板弹簧在半轴套管下部则可 以降低车身高度。钢板弹簧之间装有塑料或合成橡胶绝缘体，弹簧工 作期间叶片的自由运动产生摩擦，起到减振作用。 返回 第一节悬架系统基础知识 。 尽管钢板弹簧自身有减振作用，但为了减振效果更好，需要在其旁边 加上筒式减振器。同时在制动、驱动和转弯过程中钢板弹簧也是导向 元件，控制着车轮的运动路径。 2.扭杆弹簧 扭杆弹簧靠扭曲变形来达到弹簧的目的。扭杆弹簧是一根长的、柱形 的、硬质钢杆，扭杆弹簧的直径越大、长度越短，则刚性越大。扭杆 弹簧可抵抗扭转，许多轻型载货汽车的生产厂家，通常使用扭杆弹簧 型悬架，尤其是在四轮驱动的车上。扭杆弹簧使得前驱动桥和等速万 向节之间留有空间，且使悬架强度增加。 返回 第一节悬架系统基础知识 如图2.5所示，扭杆的一端装在前悬架下控制臂上带有花键的孔内 ,另一端装在可调整支架的花键孔上，车身压在可调整支架末端。当 图2-5中的左前车轮碰到凸起时，从车前向后看，下控制臂上移， 促使扭杆本身逆时针扭曲，然后再恢复，完成弹簧的作用。与其他弹 簧不同的是，扭杆弹簧可调整到适合行驶的高度，高度调节螺栓的作 用是通过调节可调整支架的角度来控制车轮与轮眉的高度。 扭杆弹簧通常用于前悬架，也可以用于后悬架。大多数扭杆弹簧都标 记着左或右，通常刻印在杆的一端。这样设计的目的是确保扭杆弹簧 正确地安装在初始位置。扭杆弹簧在制造时没有方向性和预紧，装在 车上以后扭杆会配