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汽車懸架講解

上傳人:仙*** 文檔編號(hào):43746470 上傳時(shí)間:2021-12-04 格式:DOC 頁(yè)數(shù):15 大?。?82KB
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1、汽車結(jié)構(gòu)大體可分為四大部分:發(fā)動(dòng)機(jī)、底盤、車身、電氣設(shè)備,而零件則多達(dá)成千上萬(wàn)個(gè)。起初有一個(gè)誤解,那就是這些技術(shù)性的東西太難懂并且很難說(shuō)得透,更多的人只是知其然而不知其所以然。直到后來(lái)參加一次團(tuán)購(gòu)活動(dòng),準(zhǔn)車主對(duì)技術(shù)的了解程度直讓小編目瞪口呆??磥?lái)下決心要一款車的時(shí)候,哪怕是它的一顆螺絲尺寸也想了然于心。本期,汽車中國(guó)就和大家來(lái)探討一下汽車懸架。 懸架的類型及發(fā)展方向 汽車的零件讓人眼花繚亂   懸架是車架與車橋之間的一切傳力連接裝置的總稱,由彈性元件、減振器、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、橫向穩(wěn)定器組成。它的主要作用是緩和不平路面沖擊,衰減振動(dòng);保證汽車行駛平順性和操縱穩(wěn)定性。按不同的分

2、類方式,懸架的類型也有好幾種。按汽車導(dǎo)向裝置的不同,懸架可分為獨(dú)立懸架和非獨(dú)立懸架。按控制形式不同,懸架可分為被動(dòng)式懸架和主動(dòng)式懸架。 非獨(dú)立懸架已逐漸遭到淘汰 非獨(dú)立懸架舒適性更強(qiáng)   獨(dú)立懸架的特點(diǎn)是車橋做成斷開的,每側(cè)車輪可以單獨(dú)的通過彈性元件與車架或車身連接。非獨(dú)立懸掛的車輪裝在一根整體車軸的兩端,當(dāng)一邊車輪跳動(dòng)時(shí),另一側(cè)車輪也相應(yīng)跳動(dòng),使整個(gè)車身振動(dòng)或傾斜,嚴(yán)重影響車的舒適性,因此它也逐漸被淘汰。      被動(dòng)式懸架是汽車姿態(tài)只能被動(dòng)地取決于路面、行駛狀況和汽車的彈性元件、導(dǎo)向裝置以及減振器這些機(jī)械零件。它的優(yōu)點(diǎn)是成本低、有較高的可靠性。   主動(dòng)懸架可根據(jù)

3、路面和行駛工況自動(dòng)調(diào)整懸架剛度和阻尼,從而使車輛能主動(dòng)控制垂直振動(dòng)及其車身或車架的姿態(tài)。但是它的缺點(diǎn)也是明顯的,那就是裝置復(fù)雜,技術(shù)要求高,價(jià)錢高昂 。除了上述兩種懸掛,現(xiàn)在還有半主動(dòng)懸掛,只有懸架阻尼可以自動(dòng)調(diào)節(jié)的懸架。   除了傳統(tǒng)鋼制懸掛系統(tǒng),空氣懸掛和電子控制懸掛將成為今后的主要兩個(gè)發(fā)展方向。我國(guó)汽車懸掛技術(shù)的研究和應(yīng)用與歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家相比是比較落后的,除了鋼板彈簧懸掛的設(shè)計(jì)及應(yīng)用比較成熟以外,其它的懸掛技術(shù)的應(yīng)用絕大部分屬車型引進(jìn),仿制或直接購(gòu)買產(chǎn)品。 面我們將通過實(shí)際車型中的應(yīng)用對(duì)這些懸掛進(jìn)行穿插講解。   微型車/緊湊型車應(yīng)用類型   微型車 配置 比亞迪F0

4、樂馳 奧拓 前懸掛類型 麥弗遜式獨(dú)立懸架 麥弗遜式獨(dú)立懸掛 麥弗遜式獨(dú)立懸掛 后懸掛類型 拖曳臂附扭力梁 連桿擺臂式半獨(dú)立,螺旋彈簧 拖曳臂式帶橫向拉桿半獨(dú)立懸掛   不難看到,微型車中的前懸掛都不約而同的采用了麥弗遜式獨(dú)立懸架,級(jí)別再往上,同樣可以看到前懸掛依然是麥弗遜式獨(dú)立懸架的天下。 麥弗遜式獨(dú)立懸掛應(yīng)用相當(dāng)廣泛 典型麥弗遜式獨(dú)立懸掛   麥弗遜式獨(dú)立懸掛也稱滑柱連桿式懸掛,在前置前驅(qū)轎車和某些輕型客車上應(yīng)用普遍。相比其他前懸掛,麥弗遜懸掛擁有良好的響應(yīng)性和操控性,而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,占用空間小,成本低,適合布置大型發(fā)動(dòng)機(jī)以及裝配在小型車身上。缺點(diǎn)是穩(wěn)定性差,

5、抗側(cè)傾和制動(dòng)點(diǎn)頭能力弱,增加穩(wěn)定桿以后有所緩解但無(wú)法從根本上解決問題,耐用性不高,減震器容易漏油需要定期更換。 保時(shí)捷911也采用麥弗遜式前懸掛   小型車的懸掛類型主要差別在于后懸掛,但主要以拖曳臂式非獨(dú)立懸架為主,好一點(diǎn)的則帶個(gè)橫向拉桿或者是半獨(dú)立。拖曳臂式懸掛本身具有非獨(dú)立懸掛的存在的缺點(diǎn)但同時(shí)也兼有獨(dú)立懸掛的優(yōu)點(diǎn),拖曳臂式懸掛的最大優(yōu)點(diǎn)是左右兩輪的空間較大,而且車身的外傾角沒有變化,避震器不發(fā)生彎曲應(yīng)力,所以摩擦小,另外它的制造成本比較低。它的缺點(diǎn)是承載性能差、抗側(cè)傾能力較弱、減震性能差、舒適性有限 。它是專為后輪設(shè)計(jì)的懸架。   緊湊型車 配置 朗逸 科魯茲 奧拓

6、 前懸掛類型 麥弗遜式獨(dú)立懸掛 麥弗遜式獨(dú)立懸掛 麥弗遜式獨(dú)立懸掛 后懸掛類型 扭力梁式半獨(dú)立懸掛 扭力梁式半獨(dú)立懸掛 扭力梁式半獨(dú)立懸掛 制表:汽車中國(guó)   依然可以看到緊湊型車前懸掛采用的是麥弗遜式獨(dú)立懸掛,而后懸掛則非常有默契的采用了扭力梁式半獨(dú)立懸掛。當(dāng)然,也有少部分車型是采用其他的,例如速騰是多連桿獨(dú)立懸掛,英朗是復(fù)合扭力梁式后懸掛。這里我們主要介紹扭力梁式半獨(dú)立懸掛。 典型的扭力梁式懸掛   和拖曳臂式非獨(dú)立懸掛一樣,扭力梁式半獨(dú)立懸掛也是為后輪設(shè)計(jì)的懸架,其工作原理是將非獨(dú)立懸掛的車輪裝在一根整體車軸的兩端,這樣當(dāng)一邊車輪運(yùn)轉(zhuǎn)跳動(dòng)時(shí),就會(huì)影響另一側(cè)

7、車輪也作出相應(yīng)的跳動(dòng),使整個(gè)車身振動(dòng)或傾斜。因?yàn)樗前氇?dú)立的,所以一定程度上舒適性要相對(duì)高一些。 中級(jí)車/豪華車應(yīng)用類型 中級(jí)車 配置 天籟 邁騰 君越 前懸掛類型 麥弗遜式獨(dú)立懸掛 麥弗遜式獨(dú)立懸掛 麥弗遜式獨(dú)立懸掛 后懸掛類型 多連桿獨(dú)立懸掛 四連桿獨(dú)立懸掛 多連桿獨(dú)立懸掛   從應(yīng)用范圍來(lái)看,麥弗遜式獨(dú)立懸架在前懸掛上無(wú)疑是廠家的第一選擇,至少到了中級(jí)車仍然可以是普遍存在,日系、德系、美系通殺。 典型的多連桿獨(dú)立懸掛   而后懸掛則更多采用多連桿獨(dú)立懸掛,它可分為多連桿前懸掛和多連桿后懸掛系統(tǒng)。其中前懸掛一般為3連桿或4連桿式獨(dú)立懸掛;后懸掛則一

8、般為4連桿或5連桿式后懸掛系統(tǒng),其中5連桿式后懸掛應(yīng)用較為廣泛。 多連桿前懸掛在奔馳S級(jí)中得到應(yīng)用   多連桿懸掛結(jié)構(gòu)想對(duì)復(fù)雜,材料成本、研發(fā)實(shí)驗(yàn)成本以及制造成本遠(yuǎn)高于其它類型的的懸掛、而且其占用空間大,中小型車出于成本和空間考慮極少使用這種懸掛。 多連桿懸掛是提高中級(jí)車保證舒適性的前提   但多連桿式懸掛舒適性能是所有懸掛中最好的,操控性能也和雙叉臂式懸掛難分伯仲,高檔轎車由于空間充裕、且注重舒適性能何操控穩(wěn)定性,所以大多使用多連桿懸,可以說(shuō)多連桿懸掛是高檔轎車的絕佳搭檔。   豪華車 配置 奧迪A8 寶馬7系 奔馳S級(jí) 前懸掛類型 空氣懸掛 輕質(zhì)雙球節(jié)彈簧減

9、震支柱前橋 AIRMATIC主動(dòng)空氣懸掛 后懸掛類型 空氣懸掛 整體鋁質(zhì)后橋 AIRMATIC主動(dòng)空氣懸掛   級(jí)別再往上走,可以看到這些豪華車采用的懸掛類型也都是最好、最尖端的。當(dāng)然,主要還是以空氣懸掛(輝騰前后懸掛都是空氣懸掛)為主,寶馬的整體鋁質(zhì)后橋也應(yīng)用得較為廣泛。 空氣懸掛優(yōu)勢(shì)明顯,造價(jià)也不菲   與傳統(tǒng)鋼制汽車懸掛系統(tǒng)相比較,空氣懸掛具有很多優(yōu)勢(shì),最重要的一點(diǎn)就是彈簧的彈性系數(shù)也就是彈簧的軟硬能根據(jù)需要自動(dòng)調(diào)節(jié)。例如,高速行駛時(shí)懸掛可以變硬,以提高車身穩(wěn)定性,長(zhǎng)時(shí)間低速行駛時(shí),控制單元會(huì)認(rèn)為正在經(jīng)過顛簸路面,以懸掛變軟來(lái)提高減震舒適性。 主動(dòng)液壓懸掛

10、 寶馬7系底盤   另外,車輪受到地面沖擊產(chǎn)生的加速度也是空氣彈簧自動(dòng)調(diào)節(jié)時(shí)考慮的參數(shù)之一。例如高速過彎時(shí),外側(cè)車輪的空氣彈簧和減震器就會(huì)自動(dòng)變硬,以減小車身的側(cè)傾,在緊急制動(dòng)時(shí)電子模塊也會(huì)對(duì)前輪的彈簧和減震器硬度進(jìn)行加強(qiáng)以減小車身的慣性前傾。因此,裝有空氣彈簧的車型比其它汽車擁有更高的操控極限和舒適度。 MPV/SUV應(yīng)用類型   MPV 配置 NV200 奧德賽 馬自達(dá)5 前懸掛類型 麥弗遜式獨(dú)立懸掛 雙橫臂式獨(dú)立懸掛 麥弗遜式獨(dú)立懸掛 后懸掛類型 鋼板彈簧非獨(dú)立懸掛 類雙橫臂式獨(dú)立懸掛 多連桿獨(dú)立懸掛   其實(shí)MPV車型采用的懸掛類型與轎車差不多,主要是取

11、決于價(jià)格,像賣得便宜的NV200后懸掛甚至采用非獨(dú)立懸架,馬自達(dá)5則相對(duì)常規(guī)。主要還是看廠家對(duì)成本的控制。下面主要介紹奧德賽采用的雙橫臂式獨(dú)立懸掛。 橫臂式懸掛   橫臂式懸掛是指車輪在汽車橫向平面內(nèi)擺動(dòng)的獨(dú)立懸架,按橫臂數(shù)量的多少又分為雙橫臂式和單橫臂式懸掛。單橫臂式獨(dú)立懸掛多應(yīng)用在后懸架上,但由于不能適應(yīng)高速行駛的要求,目前應(yīng)用不多。 雙叉臂懸掛結(jié)構(gòu)圖   雙橫臂式獨(dú)立懸掛按上下橫臂是否等長(zhǎng),又分為等長(zhǎng)雙橫臂式和不等長(zhǎng)雙橫臂式兩種懸架。等長(zhǎng)雙橫臂式懸掛在車輪上下跳動(dòng)時(shí),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(yán)重,現(xiàn)已很少用。 MPV的應(yīng)用根

12、據(jù)車型價(jià)位而定   對(duì)于不等長(zhǎng)雙橫臂式懸掛,只要適當(dāng)選擇、優(yōu)化上下橫臂的長(zhǎng)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(zhǎng)雙橫臂式懸架已廣泛應(yīng)用在轎車的前后懸架上,部分運(yùn)動(dòng)型轎車及賽車的后輪也采用這一懸架結(jié)構(gòu)。   SUV 配置 途觀 奧迪Q5 哈弗H5 前懸掛類型 麥弗遜式獨(dú)立懸掛 五連桿式獨(dú)立懸掛 雙橫臂式獨(dú)立懸掛 后懸掛類型 多連桿獨(dú)立懸掛 梯形連桿式獨(dú)立懸掛 四連桿螺旋彈簧非獨(dú)立懸掛 SUV對(duì)懸掛的要求更高   我們選了三個(gè)不同價(jià)位的SUV車型來(lái)做對(duì)比,因?yàn)楸旧淼馁|(zhì)量和行駛路況的特殊要求,可以看到即使是最廉價(jià)的哈弗H3,想采用非獨(dú)立懸架也還得是四連桿。它們區(qū)別轎車的是,多連桿懸掛用的更為廣泛,其它的變化不大。

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