汽車懸架史上最全介紹(圖文)

1、.懸架定義：汽車的車架與車橋或車輪之間的一切傳力連接裝置的總稱作用：傳遞作用在車輪和車架之間的力和力扭，并且緩沖由不平路面?zhèn)鹘o車架或車身的沖擊力，并衰減由此引起的震動，以保證汽車能平順地行駛。組成：（1）減振器 功能: 減振器是產(chǎn)生阻尼力的主要元件,其作用是迅速衰減汽車的振動,改善汽車的行駛平順性,增強車輪和地面的附著力.另外,減振器能夠降低車身部分的動載荷,延長汽車的使用壽命.目前在汽車上廣泛使用的減振器主要是筒式液力減振器,其結(jié)構(gòu)可分為雙筒式,單筒充氣式和雙筒充氣式三種。 工作原理：在車輪上下跳過程中，減振器活塞在工作腔內(nèi)往復運動，使減振器液體通過活塞上的節(jié)流孔，由于液體有一定的粘性和液體

2、通過節(jié)流孔時與孔壁間產(chǎn)生摩擦，使動能轉(zhuǎn)化成熱能散發(fā)到空氣中，從而達到衰減振動功能。（2）彈性元件 功能：支撐垂直載荷,緩和和抑止不平路面引起的振動和沖擊.彈性元件主要有鋼板彈簧,螺旋彈簧,扭桿彈簧,氣彈簧和橡膠彈簧等。 原理：用具有彈性較高材料制成的零件，在車輪受到大的沖擊時，動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能儲存起來，在車輪下跳或回復原行駛狀態(tài)時釋放出來。（3）導向機構(gòu) 作用：傳遞力和力矩,同時兼起導向作用。在汽車的行駛過程當中,能夠控制車輪的運動軌跡。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

3、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，容易導致汽車操縱不穩(wěn)定等。 非獨立懸架結(jié)構(gòu)特點：兩側(cè)車輪由一根整體式車架相連，車輪連同車橋一起通過彈性懸架懸掛在車架或車身的下面。優(yōu)缺點：非獨立懸架具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低、強度高、保養(yǎng)容易、行車中前輪定位變化小的優(yōu)點，但由于其舒適性及操縱穩(wěn)定性都較差，在現(xiàn)代轎車中基本上已不再使用，多用在貨車和大客車上。獨立懸架獨立懸架是每一側(cè)的車輪都是單獨地通過彈性懸架懸掛在車架或車身下面的。其優(yōu)點是：質(zhì)量輕，減少了車身受到的沖擊，并提高了車輪的地面附著力；可用

4、剛度小的較軟彈簧，改善汽車的舒適性；可以使發(fā)動機位置降低，汽車重心也得到降低，從而提高汽車的行駛穩(wěn)定性；左右車輪單獨跳動，互不相干，能減小車身的傾斜和震動。缺點：獨立懸架存在著結(jié)構(gòu)復雜、成本高、維修不便的缺點?，F(xiàn)代轎車大都是采用獨立式懸架，按其結(jié)構(gòu)形式的不同，獨立懸架又可分為雙叉臂式、拖曳臂式、多連桿式、連桿支柱式以及麥弗遜式懸架等。麥弗遜式懸掛當今世界用的最廣泛的轎車前懸掛之一。麥弗遜式懸掛由螺旋彈簧、減震器、三角形下擺臂組成，絕大部分車型還會加上橫向穩(wěn)定桿。主要結(jié)構(gòu)簡單的來說就是螺旋彈簧套在減震器上組成，減震器可以避免螺旋彈簧受力時向前、后、左、右偏移的現(xiàn)象，限制彈簧只能作上下方向的振動，

5、并可以用減震器的行程長短及松緊，來設(shè)定懸掛的軟硬及性能。麥弗遜式懸掛結(jié)構(gòu)簡單所以它輕量、響應(yīng)速度快。并且在一個下?lián)u臂和支柱的幾何結(jié)構(gòu)下能自動調(diào)整車輪外傾角，讓其能在過彎時自適應(yīng)路面，讓輪胎的接地面積最大化，雖然麥弗遜式懸架并不是技術(shù)含量很高的懸架結(jié)構(gòu)， 主要優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單、占用空間小、響應(yīng)較快、制造成本低。主要缺點：橫向剛度小、穩(wěn)定性不佳、轉(zhuǎn)彎側(cè)傾較大。適用車型：中小型轎車、中低端SUV前懸架。雙叉臂式懸掛又稱雙A臂式獨立懸掛，雙叉臂懸掛擁有上下兩個叉臂，橫向力由兩個叉臂同時吸收，支柱只承載車身重量，因此橫向剛度大。雙叉臂式懸掛的上下兩個A字形叉臂可以精確的定位前輪的各種參數(shù)，前輪轉(zhuǎn)彎時，上下

6、兩個叉臂能同時吸收輪胎所受的橫向力，加上兩叉臂的橫向剛度較大，所以轉(zhuǎn)彎的側(cè)傾較小，雙叉臂式懸掛通常采用上下不等長叉臂（上短下長），讓車輪在上下運動時能自動改變外傾角并且減小輪距變化減小輪胎雙橫臂式懸掛和雙叉臂式懸掛有著許多的共性，只是結(jié)構(gòu)比雙叉臂式簡單些可以稱之為簡化版的雙叉臂式懸掛。同雙叉臂式懸掛一樣雙橫臂式懸掛的橫向剛度也較大，一般也采用上下不等長搖臂設(shè)置。雙橫臂式懸掛設(shè)計偏向運動性，其性能優(yōu)于麥弗遜式式懸掛、但比起真正的雙叉臂式懸掛以及多連桿前懸掛要稍差一些。國內(nèi)采用雙橫臂式前懸掛的主要有：廣州本田雅閣、一汽轎車馬自達6以及北京奔馳-戴克的克萊斯勒300C。而采用雙橫臂式后懸掛的有東風本

7、田思域。主要優(yōu)點：橫向剛度大、抗側(cè)傾性能優(yōu)異、抓地性能好、路感清晰，側(cè)傾小，可調(diào)參數(shù)多、輪胎接地面積大主要缺點：制造成本高、懸架定位參數(shù)設(shè)定復雜；適用車型：運動型轎車、超級跑車以及高檔SUV前后懸架。多連桿獨立懸掛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連桿式獨立懸掛；后懸掛則一般為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。多連桿懸掛能實現(xiàn)主銷后傾角的最佳位置，大幅度減少來自路面的前后方向力，從而改善加速和制動時的平順性和舒適性，同時也保證了直線行駛的穩(wěn)定性，因為由螺旋彈簧拉伸或壓縮導致的車輪橫向偏移量很小，不易造成非直線行駛。在車輛轉(zhuǎn)彎或制動時，多連

8、桿懸掛結(jié)構(gòu)可使后輪形成正前束，提高了車輛的控制性能，減少轉(zhuǎn)向不足的情況。多連桿懸掛在收縮時能自動調(diào)整外傾角，前束角以及使后輪獲得一定的轉(zhuǎn)向角度。通過對連接運動點的約束角度設(shè)計使得懸掛在壓縮時能主動調(diào)整車輪定位（這個設(shè)計自由度非常大），能完全針對車型做匹配和調(diào)校以最大限度的發(fā)揮輪胎抓地力從而提高整車的操控極限。主要優(yōu)點：舒適性能最好、操控性能出色主要缺點：制造成本最高、其占用空間大適用車型：高檔轎車的絕佳搭檔。 拖曳臂式懸掛我們姑且稱之為半獨立懸掛，從懸掛的大分類來看，所有的懸掛可以被分成兩大類，即：獨立懸掛和非獨立懸掛。但是在但縱臂扭轉(zhuǎn)梁懸掛上，這兩個分類變得有些模糊。從懸掛結(jié)構(gòu)來看屬于不折不

9、扣的非獨立懸掛，因為左右縱向搖臂被一跟粗大的扭轉(zhuǎn)梁焊接在一起，但是從懸掛性能來看，這種懸掛實現(xiàn)的是具有更高穩(wěn)定性的全拖式獨立懸掛的性能。拖曳臂式懸掛本身具有非獨立懸掛的存在的缺點但同時也兼有獨立懸掛的優(yōu)點，拖曳臂式懸掛的最大優(yōu)點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。這種懸掛的舒適性和操控性均有限，當其剎車時除了車頭較重會往下沉外，拖曳臂懸掛的后輪也會往下沉平衡車身，無法提供精準的幾何控制。不同廠家對這種懸掛的稱謂不同：如：縱臂扭轉(zhuǎn)梁獨立懸掛，縱臂扭轉(zhuǎn)梁非獨立懸掛，H型縱向擺臂懸掛等等。歸根結(jié)底他們都是同一種懸掛結(jié)構(gòu)拖曳臂式懸掛，只是調(diào)教稍有不同。在拖

10、曳臂式懸掛的設(shè)計過程中，橫梁在縱臂上的安裝位置不同其表現(xiàn)出來的性能會非常的大，若橫梁安裝越靠近縱臂與車身的連接點（圖中帶三個螺栓的地方），車子的舒適性就會越好但轉(zhuǎn)彎時的側(cè)傾也會大些。若橫梁的安裝在越靠近縱臂接近車輪中心，舒適性能會大打折扣，表現(xiàn)出來的特性則是以通過性和承載性為主。也更接近整體橋的設(shè)計。單縱臂扭桿梁式懸掛（俗稱拖曳臂式懸掛）：主要優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單實用、占用空間最小、制造成本低 。主要缺點：承載性能差、抗側(cè)傾能力較弱、減震性能差、舒適性有限適用車型：中小型汽車、低端SUV后懸掛連桿支柱懸掛嚴格意義上來說沒有這種稱謂，但是隨著國內(nèi)廣州豐田凱美瑞的熱銷（凱美瑞采用了這種懸掛），連桿支柱這

11、個名字被越來越多的人熟悉，我們也就姑且把這種懸掛稱為連桿支柱懸掛。上一期說過拖曳臂式懸掛系統(tǒng)的最大優(yōu)點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。但當其剎車時除了車頭較重會往下沉外，拖曳臂懸掛的后輪也會往下沉平衡車身，無法提供精準的幾何控制，所以某些車廠就會結(jié)合一些連桿來解決，就形成了復雜的多連桿懸掛連桿支柱式懸掛連桿支柱與麥弗遜懸掛一樣，用來支撐車體也是減振器支柱，他把減振器，減振彈簧組裝在一個總成中。連桿支柱懸掛也有一跟粗大的減振器支柱，與麥弗遜懸掛的主要區(qū)別在于，懸掛下部與車身連接的A字型控制臂改成了三根連桿定位。轉(zhuǎn)彎時產(chǎn)生的橫向力來，主要由減振器支柱和橫拉桿來承擔。它具有與麥弗遜懸掛相近的操控性能，又有比麥弗遜懸掛更高的連接剛度和相對較好的抗側(cè)傾性能。但是同樣也存在麥弗遜懸掛的缺點，就是穩(wěn)定性不好，轉(zhuǎn)向側(cè)傾還是較大，需要加裝平衡桿來減小轉(zhuǎn)向側(cè)傾。相對縱臂扭