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Automobile Suspension System汽车悬架系统

Automobile Suspension System汽车悬架系统
Automobile Suspension System汽车悬架系统

Automobile Suspension System汽车悬架系统

Automobile suspension systemhas two basic functions, to keep car's wheels in firm contact with the road and to provide comfortable ride form the passengers. A lot of the system's work is done by the spring. Under normal conditions, the springs support the body of the car evenly by compressing and rebounding with every up-and-down movement. This up-and-down movement, however, causes bouncing and swaying after each bump and is very uncomfortable to the passenger.This uncomfortable effects are reduced by the shock absorbers.

汽车悬架系统有两个作用:保持汽车车轮与路面的良好接触,提供乘客的乘坐舒适性。大量的工作是由弹簧来完成的。在正常情况下,弹簧通过压缩和伸张均匀地支撑着车身上下运动。车身的上下运动在每一次冲击后会引起跳动和摆动,这样会使得乘客很不舒服。这种不舒适性可以通过减震器来降低。

Suspension, when discussing cars, refers to the use of the front and rear springs to suspend a vehicle's "sprung" weight. The springs used on today's cars and trucks are constructed in a

variety of types, shapes, sizes, rates and capacities. Types include leaf springs, coil springs, air springs, and torsion bars. They may be paired off on vehicles in various combinations and are attached to vehicles by several different mounting techniques.

当我们谈论汽车悬架时,是指前后弹簧用来悬挂的汽车重量。在现代的汽车上弹簧的结构有很多形式、形状、尺寸、标准及负载。弹簧种类包括钢板弹簧、螺旋弹簧、空气弹簧和扭杆弹簧。弹簧以各种组合形式在车辆上配套使用,并用不同的装配技术将弹簧安装在车辆上。

The leaf springs most commonly used in automobiles is made up of several long plates, or leaves. The leaf spring acts like a flexible. For example, if you tried to bend a solid beam, the top edge would try to get longer while the bottom edge would try to push together. The result is that the top edge of the beam might pull apart and the beam might break.

汽车中运用最广泛的弹簧是钢板弹簧,它由几片长短不一的钢片构成。钢板弹簧工作时有很好的弹性。例如,如果你想把杆件弯曲,外侧将变得更长广点,而内侧将受到挤压。这样将会导致变长的一侧会被拉开,杆件将

会被折断。

Because the leaf spring consists of a series of thin leaves, one on top of another, it does not break when bent. When the spring is bent, the individual leaves bend and slip over one another. This provides a spring with great flexibility and strength.

由于钢板弹簧是由一组薄的钢片组成,一片叠加在另一片上,在弯曲的时候不会折断,每一片独立的钢片弯曲时,钢片之间会产生相对移动。这样会使得弹簧有很强的韧性和强度。在许多车辆的后悬架系统中,螺旋弹簧代替了钢板弹簧i螺旋弹簧是由一段钢丝卷成线圈。螺旋弹簧有较好的弹性,当有重量施加在弹簧上时,弹簧将被压缩。施加的重量越重,弹簧的压缩量越大。

In the rear-suspension systems of many cars, coil springs are used instead of leaf springs.The coil spring is made from a length of steel road rod would into a coil. The coil spring is very elastic and will compress when a weight is put on it. The heavier the weight the more spring will compress.

后悬架系统使用螺旋弹簧。每一个弹簧安装在车架或车身的弹簧座和后桥壳上的下控制

臂或杆之间。当后车轮在道路中遇到坑或撞击时,弹簧伸张或压缩来吸收震动。

A rear-suspension system uses coil springs. Each spring is assembled between spring seats in the car frame or body and lower control arms, or pads, on the axle housing. When the rear wheels hit a hole or a bump in the road, the springs expand or compress to absorb the shock. The coil-spring rear-suspension system has four control arms. Two of the arms are upper control

arms, and two are lower control arms. The purpose of the arms is to keep the rear axle housing in alignment with the frame. The two upper control arms are pivoted on the rear cross member and the differential carrier. The two lower control arms are pivoted on the frame and the axle housing. The lower control arms prevent forward-and backward movement of the housing. These arms permit the rear-axles housing to move up and down. But they prevent sideward or forward-and-backward movement. As in other suspension systems, a shock absorber is used at each wheel.

The front-suspension system must allow the wheels to move up and down. It must also allow the wheels to pivot from side to side so that the car can be steered. A front-suspension system uses coil springs.

In the system, the coil spring is bolted between spring seat in the car frame and a lower control arm. The inner ends of both the lower and upper control arms are pivoted on the car frame. The outer ends of the control arms are connected to the steering knuckle. The steering knuckle is attached to the control arms through ball joints. These ball joints allow the steering knuckles to swing to the left or right for steering. In the assembled car, the wheels are mounted on the spindles of the steering knuckles. Swinging the knuckles from the left to right pivots the front wheels so that the car can be steered.

In the past, a wide variety of direct and indirect shock absorbing devices were used to control spring action of passenger cars. Today, direct, double-acting hydraulic shock absorbers and shock absorber struts have almost universal application.

The operation principle of direct, double-acting hydraulic shock absorbers is forcing fluid through restricting openings

in the valves. This restricted flow serves to slow down and control rapid movement in the car springs as they react to road irregularities. Usually, fluid flow through the pistons is controlled by spring-loaded valves. Hydraulic shock absorber automatically adapts to severity of the shock. If the axle moves slowly, resistance to the flow of fluid will be light. If the axle movement is rapid or violent, the resistance is stronger, since more time is required to force fluid through openings. By these actions and reactions, the shock absorbers permit a soft ride over small bumps and provide firm control over spring action for cushioning large bumps. The double acting units must be effective in both directions because spring rebound can almost as violent as the original action that compressed the shock absorber.

螺旋弹簧后悬架系统有四个控制臂,即两个上控制臂和两个下控制臂。设置控制臂的目的是要保持车轮的相对位置。上控制臂与后面的横梁和差速器支架铰接在一起。下控制臂与车架和桥壳铰接。下控制臂避免桥壳的向前和向后运动。控制臂允许后桥壳上下移动,但是避免前后或向旁边运动。同样在其他的悬架系统中,在每个车轮上都使用了减震器。

前悬架系统允许车轮上下跳动,也允许车轮从一侧转到另一侧,进而实现汽车的转向,前悬架使用螺旋弹簧。在系统中,螺旋弹簧用螺栓连接在车架和下控制臂之间的弹簧座上。下控制臂和上控制臂的内端都铰接在车架上。控制臂的外端连接到转向节上。转向节与控制臂通过球头万向节连接。球头万向节允许转向节在转向时摆动到左侧和右侧。在汽车总成中,车轮装在转向节的轴上。转向节从左边转到右边,带动前轮转动,实现汽车

转向。

过去,在车辆上各种各样的直接或间接吸收震动装置用于控制弹簧的活动。现在,双向作甩直接作用液压减震器得到广泛应用。

双向直接作用液压减震器的工作原理是推动液体从阀体的阻尼孔中流过。当汽车通过不规则的路面时,液体流动速度减慢控制汽车快速移动。通常,弹簧负荷阀控制液体通过活塞。液压减震器自动地适应剧烈的震动冲击。如果车桥缓慢移动,对液流的阻尼会很小。如果车桥快速或剧烈运动,阻力就会变得很强,因为有更多的时间需要推动液体通过阻尼孔。通过这些作用和反作用,减震器在受到小的冲击时动作柔和,在受到剧烈的冲击时需要较强的弹簧作用控制。双向作用在两个方向上都是有效的,因为弹簧在从初始位置压缩减震器和弹簧反弹的作用一样剧烈。

汽车悬架的发展历程

汽车悬架的发展历程 汽车的悬架系统是指车身、车架和车轮之间的一个连接结构系统,而这个结构系统包含了避震器、悬架弹簧、防倾杆、悬吊副梁、下控臂、纵向杆、转向节臂、橡皮衬套和连杆等部件。当汽车行驶在路面上时因地面的变化而受到震动及冲击,这些冲击的力量其中一部份会由轮胎吸收,但绝大部分是依靠轮胎与车身间的悬架装置来吸收的。 在汽车的行驶过程中,悬架的作用是弹性的连接车桥和车架,减缓行驶中车辆受到由路面不平引起的冲击力,保证乘坐舒适和货物完好,迅速衰减由于弹性系统引起的振动,传递垂直、纵向、侧向反力及其力矩,并起导向作用,使车轮按照一定轨迹相对车身运动。悬架决定着汽车的稳定性、舒适性和安全性,是现代汽车十分重要的部件之一。 典型的悬架结构由弹性元件、导向机构以及减震器等组成,个别结构则还有缓冲块、横向稳定杆等。弹性元件又有钢板弹簧、空气弹簧、螺旋弹簧以及扭杆弹簧等形式,而现代轿车悬架多采用螺旋弹簧和扭杆弹簧,高档豪华大客车则使用空气弹簧。 悬架的种类和工作原理 根据悬架的阻尼和刚度是否随行驶条件的变化而变化,可分为被动悬架、半主动悬架和主动悬架,半主动悬架还可以按阻尼分为有级式和无级式两类。传统的悬架系统的刚度和阻尼系数,是按经验设计或优化设计方法选择的,一经选定后,在车辆行驶过程中,就无法进行调节,因此其减震性能的进一步提高受到限制,这种悬架成为被动悬架。为了克服被动悬架的缺陷,20世纪60年代提出了主动悬架的概念,主动悬架就是由在悬架系统中采用有源或无源可控制的元件组成。它是一个闭环控制系统,根据车辆的运动状态和路面状况主动作出反应,以抑制车体的运动,使悬架始终处于最优减震状态。所以主动悬架的特点就是能根据外界输入或车辆本身状态的变化进行动态自适应调节。因此系统必须是有源的。半主动悬架则由无源但可控制的阻尼元件组成。 在车辆悬架中,弹性元件除了吸收和贮存能量外,还得承受车身重量及载荷,因此半主动悬架不考虑改变悬架的刚度而只考虑改变悬架的阻尼。由于半主动悬架结构简单,在工作时,几乎不消耗车辆动力,又能获得与主动悬架相近的性能,故应用较广。 由于路面输入的随机性,车辆悬架阻尼的控制属于自适应控制,即所设计的系统在输入或干扰发生大范围的变化时,能自适应环境,调节系统参数,使输出仍能被有效控制,达到设计要求。它不同于一般的反馈控制系统,因为它处理的具有“不确定性”的反馈信息。 自适应控制系统按其原理不同,可分为校正调节器和模型参考自适应控制系统两大类,由于要建立一个精确的“车辆-底面”系统模型还很困难,故目前的主动悬架,多采用自校正调节器。 虽然现代汽车的种类较多,结构差异较大,但一般由弹性元件、减振元件和导向构件组成。工作原理是:当汽车轮胎受到冲击时,弹性元件对冲击进行缓冲,防止对汽车构件和人员造成损伤。但弹性件受到冲击时会产生长时间持续的振动,容易使驾驶员疲劳。故减振元件应快速衰减振动。当车轮受到冲击而跳动时,应使其运动轨迹符合一定的要求,否则会降低汽车行驶时的平顺性和操纵稳定性。导向构件在传力的同时,必须对方向进行控制。

汽车悬挂系统结构原理详细图解

汽车悬挂系统结构原理图解 Post by:2010-10-419:48:00 什么是悬挂系统 舒适性是轿车最重要的使用性能之一。舒适性与车身的固有振动特性有关,而车身的固有振动特性又与悬架的特性相关。所以,汽车悬架是保证乘坐舒适性的重要部件。同时,汽车悬架做为车架(或车身)与车轴(或车轮)之间作连接的传力机件,又是保证汽车行驶安全的重要部件。因此,汽车悬架往往列为重要部件编入轿车的技术规格表,作为衡量轿车质量的指标之一。 汽车车架(或车身)若直接安装于车桥(或车轮)上,由于道路不平,由于地面冲击使货物和人会感到十分不舒服,这是因为没有悬架装置的原因。汽车悬架是车架(或车身)与车轴(或车轮)之间的弹性联结装置的统称。它的作用是弹性地连接车桥和车架(或车身),缓和行驶中车辆受到的冲击力。保证货物完好和人员舒适;衰减由于弹性系统引进的振动,使汽车行驶中保持稳定的姿势,改善操纵稳定性;同时悬架系统承担着传递垂直反力,纵向反力(牵引力和制动力)和侧向反力以及这些力所造成的力矩作用到车架(或车身)上,以保证汽车行驶平顺;并且当车轮相对车架跳动时,特别在转向时,车轮运动轨迹要符合一定的要求,因此悬架还起使车轮按一定轨迹相对车身跳动的导向作用。 悬架结构形式和性能参数的选择合理与否,直接对汽车行驶平顺性、操纵稳定性和舒适性有很大的影响。由此可见悬架系统在现代汽车上是重要的总成之一。

一般悬架由弹性元件、导向机构、减振器和横向稳定杆组成。弹性元件用来承受并传递垂直载荷,缓和由于路面不平引起的对车身的冲击。弹性元件种类包括钢板弹簧、螺旋弹簧、扭杆弹簧、油气弹簧、空气弹簧和橡胶弹簧。减振器用来衰减由于弹性系统引起的振动,减振器的类型有筒式减振器,阻力可调式新式减振器,充气式减振器。导向机构用来传递车轮与车身间的力和力矩,同时保持车轮按一定运动轨迹相对车身跳动,通常导向机构由控制摆臂式杆件组成。种类有单杆式或多连杆式的。钢板弹簧作为弹性元件时,可不另设导向机构,它本身兼起导向作用。有些轿车和客车上,为防止车身在转向等情况下发生过大的横向倾斜,在悬架系统中加设横向稳定杆,目的是提高横向刚度,使汽车具有不足转向特性,改善汽车的操纵稳定性和行驶平顺性。 悬挂系统的分类 现代汽车悬架的发展十分快,不断出现,崭新的悬架装置。按控制形式不同分为被动式悬架和主动式悬架。目前多数汽车上都采用被动悬架,如下图所示,也就是汽车姿态(状态)只能被动地取决于路面及行驶状况和汽车的弹性元件,导向机构以及减振器这些机械零件。20世纪80年代以来主动悬架开始在一部分汽车上应用,并且目前还在进一步研究和开发中。主动悬架可以能动地控制垂直振动及其车 身姿态,根据路面和行驶工况自动调整悬架刚度和阻尼。

悬架作业指导书

悬架检测作业指导书

一、注意事项 1.1 参考标准 参考标准为 《JT/T448-2008汽车悬架装置检测台》 《GB18565-2016道路运输车辆综合性能要求与检验方法》 《JJF 1192-2008汽车悬架装置检测台校准规范》 1.2 检测对象与评价标准 检测对象设计车速不小于100km/h,轴质量不大于1500kg 得载客汽车 评价标准轮胎在激励振动条件下测得得悬架吸收率应不小 于40%,同轴左、右轮悬架吸收率之差不得大于15%。 1.3 检测评判限值 轮胎在激励振动条件下测得得悬架吸收率应不小于40%, 同轴左、右轮悬架吸收率之差不得大于15%。 1.4 检测结果判定方法 1) 当检测中实测得悬架吸收率小于40%,则认为吸收率不 合格 2) 当检测中实测得同轴左、右轮悬架吸收率之差大于 15%,则认为吸收率不合格 1.5 被检车辆要求 1) 检验方法中如无特别说明,被检车辆均为空载 2) 被检车辆得车身、驾驶室、发动机舱、车厢、底盘与照 明信号装置应清洁、无油污。 3) 被检车辆应随车携带行驶证,机动车登记证复印件与产

品说明书

1.6 录入数据要求 无需录入数据 1.7 使用注意事项 1) 超出悬架台额定载荷得汽车,禁止驶上悬架台 2) 不要在悬架台上停放车辆与堆积杂物,严禁做空载实验 3) 不要对肮脏得车辆直接检测,特别就是轮胎与底盘部分 粘有较多泥土得车辆,应首先清洗并待滴水较少时进 行检测 4) 雨天检测必须为车辆除水,滴水较少时才能检测 5) 严禁悬架台中进水,保持传感器清洁、干燥与正常工作。 6) 为保证测试精度,传感器应预热30min 二、检测过程 1) 将被检车辆各轴车轮依次驶上悬架装置检测台,并使轮胎 位于检测台面得中央位置,测量左、右轮得静态轮荷。 2) 分别起动悬架检测台得左、右电动机,使汽车悬架产生振 动,增加振动频率并超过振动得共振频率。 3) 当振动频率超过共振点后,将电机关断,振动频率衰减并 通过共振点。 4) 记录衰减振动曲线,测量共振时得最小动态轮荷,计算并 读取最小动态轮荷与静态轮荷得百分比以及同轴左、右轮 百分比得差值。 注:衰减振动曲线得纵坐标为动态轮荷,横坐标为时间

汽车悬架系统常识——整理、综述.(DOC)

关于汽车悬架系统 ——简单知识了解 李良 车辆工程 说明: 1、单独的关于悬架的资料太多,将资料简化,尽可能简单些,写的不好,多多批评指正。第二部分对悬架的设计和选型很有参考价值,可以看看。 2、另外搜集了一些关于悬架方面的资料(太多了,提供部分),也很不错。 3、有什么问题或建议多多提,我喜欢~~~~~~~~ 第一部分简单回答您提出的问题 悬架的作用: 1、连接车体和车轮,并用适度的刚性支撑车轮; 2、吸收来自路面的冲击,提高乘坐舒适性; 3、有助于行驶中车体的稳定,提高操作性能; 悬架系统设计应满足的性能要点: 1、保证汽车有良好的行驶平顺性;相关联因素有:振动频率、振动加速度界限值 2、有合适的减振性能;应与悬架的弹性特性很好地匹配,保证车身和车轮在共振区的振幅小,振动衰减快 3、保证汽车具有良好的操纵稳定性;主要为悬架导向机构与车轮运动的协调,一方面悬架要保证车轮跳动时,车轮定位参数不发生很大的变化,另一方面要减小车轮的动载荷和车轮跳动量 4、汽车制动和加速时能保持车身稳定,减少车身纵倾(点头、后仰)的可能性,保证车身在制动、转弯、加速时稳定,减小车身的俯仰和侧倾 5、能可靠地传递车身与车轮之间的一切力和力矩,零部件质量轻并有足够的强度、刚度和寿命 悬架的主要性能参数的确定: 1、前、后悬架静挠度和动挠度; 2、悬架的弹性特性; 3、(货车)后悬架主、副簧刚度的分配; 4、车身侧倾中心高度与悬架侧倾角刚度及其在前、后轴的分配; 5、前轮定位参数的变化与导向机构结构尺寸的选择; 悬架系统与转向系统: 1、悬架机构位移的转向效应,悬架系对操纵性、稳定性的影响之一是悬架机构的位移随弹簧扰度而变所引起的转向效应。轴转向,使用纵置钢板弹簧的车轴式悬架的汽车在转弯时车体所发生侧摆的情况下,转弯外侧车轮由于弹簧被压缩而后退,内侧车轮由于弹簧拉伸而前进,其结果是整个车轴相当原来的车轴中心产生转角,这种现象称为周转向。前轮产生转向不足的效应,后轮产生转向过度的效应。独立悬架外侧成为前束(负前束),而产生轴转向效应。 2、车轮外倾角变化的转向效应,大多数独立悬架的车轮对面外倾角以及轮胎接地负荷都随着车体的倾斜而变化,这时外倾推力也发生变化,车轮被推向转弯的外侧,前轮有转向不足,后轮有转向过度的倾向。在这种情况下,其作用和离心对抗,所以产生相反效应。车轴式悬架在转弯时由于左右的负荷移动,轮胎的扰度不同也产生若干的外倾角的变化,其作用相同。 3、上述都是转弯时的情况,而直进时由于路面凹凸不平使车轮上下振动,也同时会产生这种效应,随着外倾角的变化也有产生轴转向的可能性。一般轴转向或因外倾角变化的转向效应都会改变原来的操纵特性,所以对操纵性,稳定性影响相当大,因此,在设计汽车时往往把这些效应计算在内面修正其操纵特性。

汽车悬架检测技术研究综述

汽车悬架检测技术研究综述 悬架性能影响车辆的动态附着性能,对整车的平顺性、安全性、操纵稳定性、制动性、动力性、经济性等均有很大的影响。文章在分析汽车悬架检测技术的基本设备和检测方法的基础上,研究了未来汽车悬架检测技术的发展趋势,并指出了我国汽车悬架检测技术的弱点所在。文章的研究对我国汽车悬架检测技术的发展具有指导意义。 标签:汽车悬架;检测技术;发展趋势 引言 悬架装置是汽车的一个重要组成,汽车悬架装置通常由弹性元件、导向装置和减振器三部分组成。其主要功能是:缓和由路面不平引起的振动和冲击,以保证汽车具有良好的平顺性;迅速衰减车身和车桥的振动;传递作用在车轮和车身之间的各种力和力矩;保证汽车行驶时必要的安全性和操纵稳定性。 悬架性能影响车辆的动态附着性能,对整车的平顺性、安全性、操纵稳定性、制动性、动力性、经济性等均有很大的影响。车辆悬架系统原始设计不合理,减震器漏油,弹性元件及联结接头的过度磨损等均会使悬架系统的性能变差,导致制动点头,俯仰和测倾振动加剧,轮胎磨损加剧,转向系统及悬架系统和车身零件的振动加剧等,因而悬架系统的检测评定就显得尤为重要。在汽车悬架系统的检测技术,对汽车运动学、动力学的计算分析和验证占有十分重要的地位。 1 汽车悬架检测技术 1.1 汽车悬架检测设备与检测方法 汽车悬架装置工作性能的检测方法有经验法、按压车体法和试验台检测法三种类型。经验法是通过人工外观检视的方法,主要从外部检查悬架装置的弹簧是否有裂纹,弹簧和导向装置的连接螺栓是否松动,减振器是否漏油、缺油和损坏等项目。按压车体法既可以人工按压车体,也可以用试验台的动力按压车体。按压使车体上下运动,观察悬架装置减振器和各部件的工作情况,凭经验判断是否需要更换或修理减振器和其他部件。 检测台能快速检测、诊断悬架装置工作性能,并能进行定量分析。根据激振方式不同,悬架装置检测台可分为跌落式和共振式两种类型。其中,共振式悬架装置检测台根据检测参数的不同,又可分为测力式和测位移式两种类型。跌落式悬架装置检测台在测试中,先通过举升装置将汽车升起一定高度,然后突然松开支撑机构,车辆落下产生自由振动。用测量装置测量车体振幅或者用压力传感器测量车轮对台面的冲击压力,对振幅或压力分析处理后,评价汽车悬架装置的工作性能。共振式悬架装置检测台如图1所示,通过试验台的电动机、偏心轮、蓄能飞轮和弹簧组成的激振器,迫使试验台台面及其上被检汽车悬架装置产生振

汽车悬架系统文献综述

毕业设计(论文) 文献综述 题目十九座客车悬架系统设计 专业车辆工程(汽车工程) 班级08级2班 学生 指导教师 2012 年

汽车悬架系统文献综述 1.前言 悬架是安装在车桥和车轮之间用来吸收汽车在高低不平的路面上行驶所产生的颠簸力的装置。因此,汽车悬架系统对汽车的操作稳定性、乘坐舒适性都有很大的影响。由于悬架系统的结构在不断改进,其性能及控制技术也得到了迅速提高。尽管一百多年来汽车悬架从结构形式到作用原理一直在不断地演进,但从结构功能而言,它都是由弹性元件、减振装置和导向机构三部分组成。在有些情况下,某一零部件兼起两种或三种作用,比如钢板弹簧兼起弹性元件和导向机构的作用,麦克弗逊悬架中的减振器柱兼起减振器及部分导向机构的作用,有些主动悬架中的作动器则具有弹性元件、减振器和部分导向机构的功能。其作用是传递路面作用在车轮和车架上的支承力、牵引力、制动力和侧向反力以及这些力所产生的力矩,并且缓冲和吸收由不平路面通过车轮传给车架或车身的振动与冲击,抑制车轮的不规则振动,提高车辆平顺性(乘坐舒适性)和安全性(操纵稳定性),减少动载荷引起的零部件和货物损坏[1]。 2.汽车悬架系统的发展状况 非独立悬架早期广泛应用于轿车及轿车以外的其它车型中,由于其可靠性和简单的特性,现在还被广泛的用于轿车的后桥,轻型货车和越野汽车的后桥,重型货车的前后桥都采用非独立悬架。 独立悬架早期只单纯用于轿车上,目前大部分轻型货车和越野汽车为了提高舒适性也开始采用独立悬架,同时一些中型卡车及客车为了提高驾乘的舒适性和行驶平顺性也开始采用独立悬架,在国外甚至一些轮式工程机械如吊车和重型卡车也开始采用独立悬架。因此对于独立悬架的设计技术,国内外都进行了研究,这些研究主要集中在以下几个方面:独立悬架设计方法,独立悬架参数对汽车行驶平顺性的影响;独立悬架对汽车操纵稳定性的影响。国内的研究主要表现为:独立悬架和转向系的匹配;独立悬架与转向横拉杆长度和断开点的确定;悬架弹性元件的设计分析;导向机构的运动分析;独立悬架对前轮定位参数的影响;独立悬架的优化设计等。国外除上述研究外,还进入了微观领域的研究,如用原子力学显微镜观察悬架材料内部聚合体的原子转化情况,研究悬架作为弹性介质的流变特性[2]等,从而使得独立悬架向着智能化、轻量化、小型化、通用化方向发

国内重型卡车悬架现状与发展趋势分析

悬架系统由弹性元件、导向装置、减振器、缓冲块和横向稳定器等组成。一般来说,汽车的悬架系统分为非独立悬架和独立悬架两种。目前国内重型卡车的悬架主要为非独立悬架,悬架弹性元件一般为钢板弹簧。 ●国内重卡悬架种类 板簧悬架 钢板弹簧悬架(简称板簧悬架)又分为少片变截面钢板悬架与等截面多片板簧悬架。目前国内95%以上的重卡悬架系统是以钢板弹簧为弹性元件兼作导向装置的非独立悬架,其主要优点是结构简单,制造容易,维修方便,工艺成熟,工作可靠。 钢板悬架示意图 缺点是汽车平顺性、舒适性较差;簧下质量大,无法适应重卡轻量化的发展,并且不能同时兼顾重卡的舒适性与操纵稳定性。而空气悬架则充分利用了空气弹簧变刚性的特性,达到同时兼顾这两个方面的目的。 空气悬架 空气悬架系统是以空气弹簧为弹性元件,以空气做弹性介质,在一个密封的容器内充入压缩空气(气压 为0.5~),利用气体的可压缩性,实现其弹性作用的。这种弹簧的刚度可变,具有较理想的弹性特性。

空气悬架示意图 目前空气悬架控制模式主要有两种,一种是采用机械高度阀手动调节。另一种为电子控制(ECAS),使传统空气悬架系统的性能得到很大改善,提高了悬架操作舒适性和反应灵敏度。 橡胶悬架

橡胶悬挂示意图 橡胶悬架是以橡胶弹簧为弹性元件,由于橡胶弹簧具有变刚度的特点,因此,整个悬架有较强的承载能力。橡胶悬架在承载性、可靠性等方面都比传统使用的钢板悬架更具优势,而且能够适应矿山作业等恶劣工况。 ●国内重卡悬架发展现状 板簧悬架 国内汽车悬架弹簧生产企业160余家,遍布全国各地,具有规模的专业生产企业(生产规模在0.8万吨以上)约80余家。产品质量水平已达到国外先进国家90年代水平。大部分企业规模较小,生产集中度低,散乱差问题较严重。 其中真正形成大规模、大批量生产的企业为数不多,大多仍停留在简单生产工艺的水平上,产品成本较高,难以参与国际市场竞争。国内能够生产高档次汽车钢板悬架弹簧的企业只有4家:一汽集团辽阳汽车弹簧厂、东风汽车悬架弹簧有限公司、重庆红岩汽车弹簧厂、山东汽车弹簧厂,他们都具有生产多种叠片簧、渐变刚度弹簧、少片变截面钢板弹簧和双曲率半径及平直段的汽车钢板弹簧的能力。国内能够同时生产客车、货车、轿车悬架弹簧的厂家只有三个:一汽集团辽阳汽车弹簧厂、东风汽车悬架弹簧有限公司、山东汽车弹簧厂。 在重卡领域,每家主机厂基本上都有自己的钢板弹簧配套厂家,一汽解放重卡板簧悬架主要是由一汽集团辽阳汽车弹簧厂配套;东风重卡板簧悬架主要由东风汽车悬架弹簧有限公司配套;中国重汽板簧悬架

外文翻译---汽车悬架系统概述

附录Ⅰ:外文资料 Automotive Suspension System Overview The impact of the Vehicle in many aspects, Suspension plays a very important role . The components of the suspension system perform six basic functions: 1.Maintain correct vehicle ride height. 2.Reduce the effect of shock forces. 3.Maintain correct wheel alignment. 4.Support vehicle weight. 5.Keep the tires in contact with the road. 6.Control the vehicle’s direction of travel. Most suspension systems have the same basic parts and operate basically in the same way. They differ, however, in the way the parts are arranged. The vehicle wheel is attached to a steering knuckle. The steering knuckle is attached to the vehicle frame by two control arms, which are mounted so they can pivot up and down. A coil spring is mounted between the lower control arm and the frame. When the wheel rolls over a bump, the control arms move up and compress the spring. When the wheel rolls into a dip, the control arms move down and the springs expand. The spring force brings the control arms and the wheel back into the normal position as soon as the wheel is on flat pavement. The idea is to allow the wheel to move up and down while the frame, body, and passengers stay smooth and level. The unequal length control arm or short, long arm (SLA) suspension system has been common on American vehicles for many years. Because each wheel is independently connected to the frame by a steering knuckle, ball joint assemblies, and upper and lower control arms, the system is often described as an independent suspension. The short, long arm suspension system gets its name from the use of two control arms from the frame to the steering knuckle and wheel assembly. The two control arms are of unequal length with a long control arm on the bottom and a short control arm on the top. The control arms are sometimes called A arms because in the top view they are shaped like the letter A. In the short, long arm suspension system, the upper control arm is attached to a cross shaft through two combination rubber and metal bushings. The cross shaft, in turn, is bolted to the frame. A ball joint, called the upper ball joint, is attached to the outer end of the upper arm and connects to the steering knuckle through a tapered stud held in position with a nut. The inner ends of the lower control arm have pressed-in

汽车悬架系统

长城汽车悬架系统 目录 一、悬架系统基础知识 二、弹性元件 三、减振器 四、导向装置及套筒 五、横向稳定杆 六、常见故障 一、悬架系统基础知识 悬架系统概述:舒适性是乘用车最重要的使用性能之一。舒适性与车身的固有振动特性有关,而车身的固有振动特性又与悬架的特性相关。所以,汽车悬架是保证乘坐舒适性的重要部件。同时,汽车悬架做为车架 ( 或车身 ) 与车轴 ( 或车轮 ) 之间作连接的传力机件,又是保证汽车行驶安全的重要部件。由于人体所习惯的垂直振动频率约为1~1.6Hz, 所以车身振动的固有频率应接近或处于人体所适应的范围。 悬架的功用:1、连接车桥和车架(车身); 2、传递各种力和力矩; 3、缓冲、减振、导 向及稳定。 悬架的结构组成: 弹性元件:承受垂直载荷,缓和冲击; 减振器:减振; 导向装置:传力、导向; 横向稳定器:辅助弹性元件,以防横向倾斜。

悬架的分类: 1.主动式悬架与被动式悬架:目前多数汽车上都采用被动悬架,也就是汽车姿态 (状态)只能被动地取决于路面及行驶状况和汽车的弹性元件,导向机构以及减振器这些机械零件。主动悬架可以自动地控制垂直振动及其车身姿态,根据路面和行驶工况自动调整悬架刚度和阻尼。采用主动式悬架后,汽车对侧倾、俯仰、横摆跳动和车身的控制都能更加迅速、精确,汽车高速行驶和转弯的稳定性提高,车身侧倾减少。制动时车身前俯小,启动和急加速可减少后仰。 即使在坏路面,车身的跳动也较少,轮胎对地面的附着力提高。 1) 主动式液压悬架:电子控制的主动式液压悬架能根据悬架的质量和加速度 等,利用液压部件主动地控制汽车的振动。主动式液压悬架在汽车重心附近安装有纵向、横向加速度和横摆陀螺仪传感器,用来采集车身振动、车轮跳动、车身高度和倾斜状态等信号,这些信号被输入到控制单元ECU,ECU根据输入信号和预先设定的程序发出控制指令,控制伺服电机并操纵前后四个执行油缸 工作。 2) 主动式空气悬架:在电子控制的主动式空气悬架系统中,微机根据传感器送 来的信号和驾驶员给予的控制模式经过运算分析后向悬架发出指令,悬架可以根据微机给出的指令改变悬架的刚度和阻尼系数,使车身在行驶过程中保持良好的稳定性能,并且将车身的振动响应控制在允许的范围内。一般说来,主动式空气悬架的控制内容包括车身高度、减振器衰减力、弹簧弹性系数等三项。 2.非独立悬架与独立悬架:非独立悬架特点是两侧车轮安装于一整体式车桥上,

汽车悬架控制系统发展概述综述

汽车悬架控制系统发展概述 1.前言 悬架依据其可控性可以分为不可控的被动悬架和可控的智能悬架两大类。在多变环境或性能要求高且影响因素复杂的情况下,被动悬架难以满足期望的性能要求;而智能悬架能够对行驶路面、汽车的工况和载荷等状况进行监测,进而控制悬架本身特性及工作状态,使汽车的整体行驶性能达到最佳。智能悬架中主动、半主动悬架在近年来得到了迅速发展,较好地解决了安全性和舒适性这一对卜矛盾,将其缓和至相对较低。 2.主动悬架与半主动悬架 主动悬架是一个动力驱动系统,包括测量系统、反馈控制中心、能量源和执行器四个部分。其原理是测量系统通过传感器获得车辆振动信息,传递给控制中心进行处理,进而由控制中心发出指令给能量源产生控制力,再由执行器进行控制,衰减悬架的振动。由于主动悬架结构复杂,成本高,需要很大的能量消耗,它的发展受到了一定的制约,只在少数高级轿车中有所应用。与之相比,半主动悬架具有结构简单、成本较低、基本不需要消耗能量等优点,而对振动的控制效果在一定程度上却可以接近主动悬架,远远优于被动悬架,因而越来越受到业界的重视,得到了飞速发展。图1为主动悬架的原理图,其中F代表力发生器。图2为一种典型半主动悬架的结构示意图。 半主动悬架与主动悬架结构相似,只是半主动悬架用可调刚度的弹性元件或是可调阻尼的减振器代替主动悬架的力发生器。图2的半主动悬架系统中,一个连续可调的阻尼器与一个传统的普通弹簧并联,需要假定系统中的阻尼器能够完全独立于悬架的相对运动,且能根据力控制信号做出反应。 悬架控制系统的发展概况可以从控制策略、执行机构以及实际应用几个方面来分析。 3.控制策略研究 目前应用于悬架控制系统的控制理论比较多,主要有天棚控制、最优控制、预测控制、模糊控制、自适应控制、神经网络控制以及复合控制等等。 3.1 天棚阻尼与开关阴尼控制思想

悬架系统的测试调查

悬架系统测试调查 一.悬架系统的功能 悬挂系统作用是将车轮所受的各种力和力矩传递给车架和车身,并能吸收、缓和路面传来的振动和冲击,减少驾驶室内噪声,增加乘员的舒适性,以及保持汽车良好的操作性和平稳和行驶性。另外,悬挂系统能配合汽车的运动产生适当的反应,当汽车在不同路况作加速、制动、转向等运动时,能提供足够的安全性,保证操纵不失控。 二.悬架系统的种类 一、汽车悬挂按控制力分类 汽车悬挂按控制力分类,可分为被动悬挂、半主动悬挂和主动悬挂三大类。 1、被动悬挂 一般的汽车绝大多数装有由弹簧和减振器组成的机械式悬挂。由于这种常规悬挂系统内无能源供给装置,悬挂的弹性和阻尼参数不会随外部状态而变化,因而称这种悬挂为被动悬挂。这种悬挂虽然往往采用参数优化的设计方法,以求尽量兼顾各种性能要求,但在实际上由于最终设计的悬挂参数是不可调节的,所以在使用中很难满足高的行驶要求。 2.半主动悬挂 半主动悬挂可视为由可变特性的弹簧和减振器组成的悬挂系统,虽然它不能随外界的输入进行最优控制和调节,但它可按存贮在计算机内部的各种条件下弹簧和减振器的优化参数指令来调节弹簧的刚度和减振器的阻尼状态。半主动悬挂又称无源主动悬挂,因为它没有一个动力源为悬挂系统提供连续的能量输入,所以在半主动悬挂系统中改变弹簧刚度要比改变阻尼状态困难得多,因此在半主动悬挂系统中以可变阻尼悬挂系统最为常见。半主动悬挂系统的最大优点是工作时几乎不消耗动力,因此越来越受到人们的重视。 3.主动悬挂 主动悬挂是一种具有作功能力的悬挂,通常包括产生力和扭矩的主动作用器(油缸、汽缸、伺服电机、电磁铁等)、测量元件(如加速度、位移和力传感器等)和反馈控制器等。因此,主动悬挂需要一个动力源(液压泵或空气压缩机等)为悬挂系统提供连续的动力输入。当汽车载荷、行驶速度、路面状况等行驶条件发生变化时,主动悬挂系统能自动调整悬挂刚度(包括整体调整和各轮单独调整),从而同时满足汽车的行驶平顺性,操纵稳定性等各方面的要求,其优点可归纳为如下几个方面:

悬架系统试题集

悬架系统试题集 一、填空题 1)汽车悬架系统的作用是使汽车平顺、安全地行驶,并具有方向稳定性和操作稳定性。 2)在进行汽车悬架系统外观检查时,要检查弹簧是否断裂,衬套是否磨损,减振器是否损坏或密封不严,稳定杆或衬套是否有故障,以及控制臂或支柱是否弯曲等。 3)上下振动汽车的同时,仔细听是否有异常的声音,如果听到不正常的噪声,则可能是悬挂系统的控制臂衬套和减振器磨损或破坏。 4)汽车振动时要注意它的回弹性,状况良好的减振器应该在两个振动周期中衰减车体的振动。 5)前悬架行车高度可在内、外控制臂的枢轴处和地板之间测量,后悬架行车高度可在桥壳、车架间位置和地板之间测量。 6)安装弹簧悬架系统的汽车,其行车高度不在规定的尺寸范围内,就需要更换弹簧。7)主销后倾、外倾的定位角度是由控制臂位置决定的。 8)汽车架在举升机上,控制臂不承受车体重量,最好在此时检查控制臂衬套。9)在检查控制臂过程中,控制臂不应承受任何载荷。 10)通常情况下,应先支撑起车体和车架再拆卸控制臂。 11)为确定非承载球头节的状况,用力推拉轮胎,同时观察球头节移动情况。12)带磨损测量仪的球头节承受车体重量并处于正常控制高度时,才

能检查球头的磨损程度。 13)汽车减振器的作用是衰减弹簧运动。 14)汽车减振器可提供驾驶稳定性,改善操作性能以及全面良好的行驶稳定性。 15)如果减振器发生故障,会导致转向及操纵困难,悬架弹簧很容易撞击限位块。 16)如果减振器发生故障,会导致轮胎变形,汽车在制动过程或制动后引起剧烈跳动。 17)汽车悬挂系统减振器磨损引起的振动会导致悬挂系统的前悬架、后悬架、转向系统、驱动轴万向节节以及发动机和变速器支架的过早磨损。 18)减振器的工作情况可通过车辆振动的衰减程度来检查。 19)车轮轴承松动或出现故障会全面影响车辆的操纵性。 20)前、后车轮的正确定位可以保证转向灵敏,乘坐舒适,延长轮胎寿命,并减少路面引起的振动。 21)主销后倾角是从侧面看汽车,车轮主销相对于垂直线之间的角度。22)车轮定位过程中,通常先检查或调整主角后倾角。 23)同一轴上的两个车轮的主销后倾角应相等。 24)主销后倾角不等,会使汽车向主销后倾角较小的车轮一侧转向。 25)主销后倾角过小会引起高速行驶时转向过于灵敏。 26)主角后倾角过大会导致转向沉重。

车辆工程毕业设计20汽车液压式主动悬架系统设计说明书

第1章绪论 1.1悬架系统简介 汽车悬架是车架(车身)与车桥(车轮)之间弹性连接的部件,主要由弹性元件、导向装置及减振器三个基本部分组成[1]。原始的悬架是不能够进行控制调节的被动悬架,在多变环境或性能要求高且影响因素复杂的情况下,被动悬架难以满足期望的性能要求。随着电液控制、计算机技术的发展以及传感器、微处理器及液、电控制元件制造技术的提高,出现了可控的智能悬架系统,即电子控制悬架系统。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和电控液压悬架系统两种。 1.1.1悬架的功能 悬架是现代汽车的重要总成之一,一般由弹性元件、阻尼元件以及导向机构等组成。悬架应具备的功能如下:支撑车身或车体;将车体与车轴弹性的连接起来,有效的抑制、衰减、隔离来自不平路面的冲击,以提供良好的乘坐舒适性;传递车轮和车体间一切力与力矩,使轮胎尽量跟随着地面,尽量减弱外因引起的车身姿态变化,以提供良好的操纵稳定性。其中的乘坐舒适性和操纵稳定性是两个相互矛盾的要求。例如:应用软悬架,如降低弹簧刚度,可以减小车身的加速度,满足乘坐舒适性,但同时增加了车身重心变化的幅度,加大了车轮的动载,而影响操纵稳定性,而应用硬悬架可以限制汽车姿态变化,保证轮胎良好接地,满足操纵稳定性但同时也会破坏平顺性的要求。悬架对汽车的行驶平顺性、乘坐舒适性及操纵稳定性等多种使用性能都有很大的影响,因此悬架设计一直是汽车设计人员非常关注的问题之一。 1

1.1.2 悬架的分类 按悬架工作原理不同可分为被动悬架、半主动悬架及主动悬架三种,如图1.1所示[2]。 1、被动悬架 目前在汽车上普遍采用的悬架,仍多为被动悬架。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。传统的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。主要表现在:悬架参数固定,不能随路矿改变,只能针对某种特定工况,进行参数优化设计;而且悬架元件仅对局部的相对运动做出响应,故限制了悬架参数的取值范围。研究表明在人体共振频率附近,振动的不适主要是由弹簧的刚度决定,而在非悬置质量共振频率附近,阻尼力起决定性作用。减小悬架刚度后对改善乘坐舒适性有利,但对改善轮胎的动载荷不利,故在被动悬架设计中需要针对这些矛盾因素选择折衷方案。由于存在这种本质性的矛盾问题,这就必然导致设计人员无法使参数优化达到期望的最优性能指标。所以传统被动悬架难以实现乘坐舒适性和操纵稳定性的完美结合。随着汽车速度的提高,对汽车悬架的性能也提出了越来越高的要求。所以在这种情况下智能悬架系统应运而生了,即基于电子控制的智能悬架系统——主动悬架,半主动悬架得了迅速发展并逐渐在轿车上应用。 2

汽车设计悬架系统

汽车设计悬架系统

目录 第一章悬架的结构形式的选择 第一节悬架的构成和类型 第二节独立悬架结构形式分析 第三节前后悬架的选择 第二章悬架主要参数的选择 第一节悬架性能参数的选择 第二节悬架的自振频率 第三节侧倾角刚度 第四节悬架的静动挠度的选择 第三章弹性元件的设计分析及计算 第一节前悬架弹簧 第二节后悬架弹簧 第四章独立悬架导向机构的设计分析及计算第一节导向机构设计要求 第二节麦弗逊独立悬架示意图 第三节导向机构受力分析 第四节横臂轴线布置方式 第五节导向机构的布置参数 第五章减震器的设计分析及计算 第一节

第一章悬架的结构形式的选择 1.1悬架的构成和类型 1.1.1 构成 (1)弹性元件 具有传递垂直力和缓和冲击的作用。常见的弹性元件有:钢板弹簧、螺旋弹簧、扭杆弹簧、空气弹簧、油气弹簧、橡胶弹簧等。 (2)导向装置 其作用是传递除弹性元件传递的垂直力以外的各种力和力矩。常见的导向装置有:斜置单臂式、单横臂式、双横臂式、双纵臂式、麦弗逊式等。 (3)减震器 具有衰减振动的作用。常见的减震器有:简式减震器、充气式减震器、阻力可调式减震器等。 (4)缓冲块 其作用是减轻车轴对车架的直接冲撞,防止弹性元件产生过大的变形。 (5)横向稳定器 其作用是减少转弯行驶时车身的侧倾角和横向角振动。 1.1.2 类型 悬架可分为非独立悬架和独立悬架。 (1)非独立悬架 非独立悬架的特点是:左、右车轮用一根整体轴连接,再经过悬架与车架连接。

优点是:结构简单、制造容易、维修方便、工作可靠。 缺点是:①由于整车布置上的限制,钢板弹簧不可能有足够的长度(特别是前悬架),使之刚度较大,所以汽车平顺性较差。 ②簧下质量较大。 ③在不平路面上行驶时,左、右车轮相互影响,并使车轴和车身倾斜。 ④当两侧车轮不同步跳动,车轮会左、右摇摆,使前轮容易产生摆振。 ⑤前轮跳动时,悬架易与转向传动机构产生运动干涉。 ⑥汽车转弯行驶时,离心力也会产生不利的轴转向特性。 ⑦车轴上方要求有与弹簧行程相适应的空间。 然而由于非独立悬架结构简单、易于维护以及可以使用多种类型的弹性元件等优点,非独立悬架多用于载货汽车和大客车的前、后悬架。 (2)独立悬架 独立悬架的特点是:左、右车轮通过各自的悬架与车架连接。 优点是:①簧下质量小。 ②悬架占用的空间小 ③弹性元件只承受垂直力,所以可以用刚度小的弹簧,使车身振动频率降低,改善了汽车行驶的平顺性。 ④由于采用了断开式车轴,所以能降低发动机的位置高度,使整车的质心高度下降,改善了汽车行驶的稳定性。 ⑤左、右车轮各自独立运动互不影响,可减少车身的倾斜和振动,同时在好的路面上能获得良好的地面附着能力。 缺点是:结构复杂、成本较高、维修困难

悬架技术现状及发展趋势

悬架技术现状及发展趋势 李辰20071099 车辆工程1班03110701 悬架系统是汽车的重要组成部分之一。汽车悬架系统是指连接车身和车轮之间全部零部件的总称,主要由弹簧、减振器和导向机构三大部分组成,其作用是传递车轮和车架之间的一切力和力矩,并且缓和由不平路面传给车架(或车身)的冲击载荷,衰减由此引起的承载系统的振动,以保证汽车的平顺行驶。当汽车行驶在不同路面上而使车轮受到随机振动时,由于悬架装置实现了车体和车轮之间的弹性支承,有效地抑制、降低了车体与车轮的动载和振动,从而保证汽车行驶的平顺性和操纵稳定性,达到提高平均行驶速度的目的。 舒适性是轿车重要的性能之一。舒适性与车身的固有振动特性有关,而车身的固有振动特性又与悬架的特性相关。所以,汽车悬架是保证乘坐舒适性的重要部件。同时,汽车悬架作为车架(或车身)与车轴(或车轮)之间作连接的传力机件,又是保证汽车行驶安全的重要部件。因此,轿车悬架往往列为重要部件编入轿车的技术规格表,作为衡量轿车质量的指标之一。 现代轿车的悬架都有减振器。当轿车在不平坦的道路上行驶,车身会发生振动,减振器能迅速衰减车身的振动,利用本身的油液流动的阻力来消耗振动的能量。人们为了更好地实现轿车的行驶平稳性和安全性,将阻尼系数不固定在某一数值上,而是能随轿车运行的状态而变化,使悬架性能总是处在最优的状态附近。因此,有些轿车的减振器是可调式的,将阻尼分成两级或三级,根据传感器信号自动选择所需要的阻尼级。 在现代轿车悬架上,麦弗逊式及烛式悬架都将螺旋弹簧和减振器组合在一起,这是因为乘坐的舒适性有赖于对冲击的缓冲和对冲击产生的振动的消减两个方面,缺一不可。只有缓冲没有消振只能暂时缓和冲击力的影响而不能最终使它消失;只有对振动的消减而没有缓冲则不能有效地避免冲击所造成的破坏。螺旋弹簧是缓冲元件,它具有不需润滑,不怕污垢,重量小且占空间位置少的优点。当路面对车轮的冲击力传到螺旋弹簧时,螺旋弹簧产生变形,吸收车轮的动能,转换为螺旋弹簧的位能(势能),从而缓和了地面的冲击对车身的影响。 但是,螺旋弹簧本身不消耗能量,储存了位能的弹簧将恢复原来的形状,把位能重新变为动能。如果单独使用弹簧而没有消振元件,汽车就会像杂技演员跳“蹦蹦床”一样,受到一次冲击后连续不断地上下运动。因此,螺旋弹簧与减振器组合使用是一种力学上的巧妙组合,充分利用二者的特点,能够即时缓冲地面的冲击,并在螺旋弹簧几个来回过程中拖动减振器活塞,驱动油液把大部分振动能量吸收掉,使得汽车迅速平稳下来。 为了提高轿车的舒适性,现代轿车悬架的垂直刚度值设计得较低,用通俗话来讲就是很“软”,这样虽然乘坐舒适了,但轿车在转弯时,由于离心力的作用会产生较大的车身倾斜角,直接影响到操纵的稳定性。为了改善这一状态,许多轿车的前后悬架增添横向稳定杆,当车身倾斜时,两侧悬架变形不等,横向稳定杆就会起到类似杠杆作用,使左右两边的弹簧变形接近一致,以减少车身的倾斜和振动,提高轿车行驶的稳定性。

汽车悬架系统工作原理

汽车悬架系统工作原理 作者:William Harris (本文为博闻网所有, 未经许可禁止以任何形式或使用。违者必究。) 推荐到: 本文包括: 1 1. 引言 2 2. 减振器 3 3. 专用悬架 4 4. 了解更多信息 5 5. 阅读所有引擎盖下类文章 人们在考虑汽车的性能时,通常会关注马力、扭矩和“0到60”加速时间等参数。但是如果驾驶员无法操控汽车,那么活塞发动机产生的所有动力都将毫无用处。有鉴于此,汽车工程师在掌握了四冲程燃发动机后,立即就把注意力转向了悬架系统。 本田发动机供图 本田雅阁2005 Coupe双A形控制臂式悬架 汽车悬架的工作是最大限度地增加轮胎与路面之间的摩擦力,提供能够良好操纵的转向稳定性,以及确保乘客的舒适度。在本文中,我们将探究汽车悬架的工作方式、发展演变过程以及未来设计的发展方向。 如果路面非常平坦,没有坑坑洼洼,就不需要悬架。但道路往往并不平坦。即使是新铺的高速公路,其路面也会有些微凹凸不平而对汽车车轮造成影响。就是这样的路面将力作用在车轮上。根据牛顿运动定律,力都具有大小和方向。路上的颠簸会使车轮垂直于路面上下运动。当然,力的大小取决于车轮颠簸的程度,但无论如何,在通过不平路面时车轮都会产生一个垂直加速度。

如果没有一个居间结构,所有车轮的垂直能量将直接传递给在相同方向上运动的车架。在这种情况下,车轮会完全丧失与路面的接触,然后在向下的重力作用下再次撞回路面。因此,您需要的是这样一个系统:它能够吸收垂直加速车轮的能量,使车轮顺着路面上下颠簸的同时车架和车身不受干扰。 对行驶中汽车的力的研究称为车辆动力学。您需要了解下面一些概念,以便理解为何必须将悬架置于首要地位。大多数汽车工程师从两个方面来考虑行驶中汽车的动力特征:?行驶性能——汽车平稳驶过崎岖不平的路面的性能 ?操纵性能——汽车安全地加速、制动和转弯的性能 这两个特征可通过三个重要原理进一步加以描述:路面隔离性能、抓地性能和转弯性能。下表描述了这些原理以及工程师们如何尝试解决它们各自的问题。 原 理 定义目标解决方案 路 面 隔离性能车辆吸收路面振动或将其与乘客 席隔离的性能。 使车身在驶过不平路面时不受干 扰。 吸收并消化路面颠簸 产生的能量,从而使 车辆不至于产生过度 的震动。 抓地性能在各种类型的方向变化以及直线 行驶过程中汽车保持与路面接触 的程度。例如,制动时汽车的重 量将从后轮移至前轮。因为车头 扎向路面,所以这种运动类型称 为“俯冲”。相反,加速时汽车 的重量会从前轮移至后轮,称为 “蹲伏”。 保持轮胎与地面接触,因为轮胎 与路面之间的摩擦力会影响车辆 转向、制动和加速性能。 尽量减少车身重量的 左右和前后转移,因 为这会降低轮胎的抓 地性能。 转 弯性能车辆沿弯路行驶的性能。 尽量减少车身的翻滚趋势。当汽 车转弯时,离心力会作用于汽车 的重心并将其向外推,从而抬高 车辆的一侧而降低另一侧,造成 翻滚趋势。 转弯时将汽车的重量 从较高的一侧转移到 较低一侧。

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