KA1 6-2 行駛性能不穩(wěn)定

1、 KA1 6-2 KA1 6-2 行駛性能不穩(wěn)定行駛性能不穩(wěn)定 一、懸架的基本組成與分類(lèi)一、懸架的基本組成與分類(lèi) 1 1、汽車(chē)懸架概述、汽車(chē)懸架概述 定義：定義：汽車(chē)懸架是車(chē)架或車(chē)身與車(chē)轎之間一切傳力連接裝置 的統(tǒng)稱(chēng)。 功用：功用：1）汽車(chē)懸架彈性地連接車(chē)轎與車(chē)架或車(chē)身，緩和行 駛中車(chē)輛受到的由不平路面引起的沖擊力； 2）迅速衰減由于彈性系統(tǒng)引起的振動(dòng)，傳遞垂直、 縱向、側(cè)向反力及其力矩； 3）并起導(dǎo)向作用，使車(chē)輪按一定軌跡相對(duì)車(chē)身運(yùn)動(dòng)。 2、懸架的組成、懸架的組成 懸架一般由彈性元件、導(dǎo)向裝置、減振器和橫向穩(wěn)定桿 等組成，所示。 彈性元件：彈性元件：緩和沖擊，并承受、傳遞垂直載荷。常見(jiàn) 的主

2、要由鋼板彈簧、螺旋彈簧、扭桿彈簧、油氣彈簧 與空氣彈簧等。 減震器：減震器：限制彈簧自由震蕩，衰減振動(dòng)。 橫向穩(wěn)定桿：橫向穩(wěn)定桿：使車(chē)身在轉(zhuǎn)彎時(shí)不發(fā)生過(guò)度橫向傾斜。 導(dǎo)向裝置導(dǎo)向裝置:傳遞側(cè)向力、縱向力，并保證車(chē)輪相對(duì)車(chē)身 的正確運(yùn)動(dòng)關(guān)系。 鋼板彈簧作為彈性元件時(shí)，它本身 具有導(dǎo)向作用，可不另設(shè)導(dǎo)向裝置。 二、二、 彈性元件彈性元件 1、鋼板彈簧、鋼板彈簧 鋼板彈簧由若干片 長(zhǎng)度不等、曲率半徑 不等、寬度相等的合 金彈簧片疊加在一起 組成。主要由主片、 副片、彈簧夾、螺栓、 套管、螺母等組成。 鋼板彈簧最上面的一 片(最長(zhǎng)的一片)稱(chēng)為 主片，其兩端彎成卷 耳，內(nèi)裝青銅或其它 材料制成的襯套，用

3、 彈簧銷(xiāo)與固定在車(chē)架 上的支架或吊耳作鉸 鏈連接。鋼板彈簧的 中心部位用U形螺栓與 車(chē)轎固定。 鋼板彈簧在載荷作用下變形，各片之間因相對(duì)滑動(dòng)而 產(chǎn)生摩擦，可使車(chē)架的振動(dòng)衰減。各片之間處于干摩擦， 同時(shí)還要將車(chē)輪所受沖擊力傳遞給車(chē)架，因此增大了各片 的磨損。所以在裝合時(shí)，各片之間涂上較稠的石墨潤(rùn)滑脂 進(jìn)行潤(rùn)滑，并應(yīng)定期維護(hù)。 鋼板彈簧本身還起導(dǎo)向裝置的作用，可不必單設(shè)導(dǎo) 向裝置，使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化。 與車(chē)架的連接與車(chē)架的連接 l螺旋彈簧大多應(yīng)用在獨(dú)立懸架上，尤其是前輪獨(dú)立懸架 中。在有些轎車(chē)上，后輪非獨(dú)立懸架中也使用螺旋彈簧 作為彈性元件。 l螺旋彈簧用彈簧鋼料卷制而成，有剛度不變的圓柱形等 螺距螺旋彈

4、簧和剛度可變的圓錐形不等螺距螺旋彈簧兩 種，如圖所示。 2、螺旋彈簧、螺旋彈簧 l與鋼板彈簧相比，螺旋彈簧具有不需潤(rùn)滑、防污性強(qiáng)、 占用縱向空間小及彈簧本身質(zhì)量小的優(yōu)點(diǎn)，因而在現(xiàn)代 轎車(chē)上被廣泛采用。 l但螺旋彈簧只能承受垂直載荷，用它做彈性元件的懸架 要加設(shè)導(dǎo)向裝置。此外，螺旋彈簧變形時(shí)，不產(chǎn)生摩擦 力，所以在其懸架中必須裝有減振器，用于衰減因沖擊 而產(chǎn)生的振動(dòng)。 l扭桿彈簧用鉻釩或硅錳合金彈簧鋼制成，并具有扭曲剛性。 扭桿斷面常為圓形，少數(shù)是矩形或管狀。 l扭桿一端固定于車(chē)架上，另一端與懸架控制臂連接。車(chē)輪 上下運(yùn)動(dòng)時(shí)扭桿便發(fā)生扭曲，起彈簧作用，借以保證車(chē) 輪與車(chē)架的彈性聯(lián)系。 l扭桿彈簧

5、具有預(yù)應(yīng)力，安裝時(shí)左右扭桿不能更換。 3、扭桿彈簧、扭桿彈簧 l氣體彈簧主要有空氣彈簧空氣彈簧和油氣彈簧油氣彈簧兩種。氣體彈簧是 以空氣做彈性介質(zhì)，即在一個(gè)密閉的容器內(nèi)裝入壓縮空 氣(氣壓為0.5-1MPa)，利用氣體的可壓縮性實(shí)現(xiàn)彈簧的 作用。 a)囊式空氣彈簧 b)膜式空氣彈簧 3、氣體彈簧、氣體彈簧 l空氣彈簧空氣彈簧又可分為囊式和膜式兩種。這種彈簧隨著載荷 的增加，容器內(nèi)壓縮空氣壓力升高，其剛度也隨之增加； 載荷減少，剛度也隨空氣壓力降低而下降，因而這種彈 簧具有理想的變剛度特性。由于空氣彈簧只能承受垂直 載荷，因此采用這種彈簧的懸架也必須加設(shè)導(dǎo)向裝置和 減振器。 a)囊式空氣彈簧 b

6、)膜式空氣彈簧 l油氣彈簧油氣彈簧以氣體(如氮等惰性氣體)作為彈性介質(zhì)，用油液 作為傳力介質(zhì)，利用氣體的可壓縮性實(shí)現(xiàn)彈簧作用。 l由于油液流經(jīng)阻尼閥時(shí)會(huì)產(chǎn)生阻尼力，因此油氣彈簧還能 起減振器的作用。這種彈簧多用于重型汽車(chē)和部分小客車(chē) 上。 三、減振器三、減振器 1 1、基本工作原理、基本工作原理 汽車(chē)懸架系統(tǒng)中通常采用液力減振器，利用液體流動(dòng) 的阻尼來(lái)消耗沖擊振動(dòng)的能量。 2 2、類(lèi)型、類(lèi)型 減振器按工作原理分為單向作用式減振器和雙向作 用式減振器。在壓縮和伸張兩個(gè)行程中均能起減振作用的 減振器稱(chēng)為雙向作用式減振器，只在伸張行程中起減振作 用的減振器稱(chēng)為單向作用式減振器。 目前，新型汽車(chē)大多采

7、用具有雙向作用式原理的雙筒 或單筒式結(jié)構(gòu)的液壓減振器。 3 3、雙向作用筒式減振器、雙向作用筒式減振器 1)工作原理 雙向作用筒式減振器有三 個(gè)同心鋼筒，外面的鋼筒是防 塵罩，其上部的吊耳與車(chē)架相 連。中間是儲(chǔ)油缸筒，內(nèi)裝有 一定量的油液(不裝滿(mǎn))，其下 端的吊耳與車(chē)橋相連。里面是 工作缸筒，其內(nèi)裝滿(mǎn)油液。它 還有四個(gè)閥，即壓縮閥、伸張 閥、流通閥和補(bǔ)償閥。 流通閥和補(bǔ)償閥是一般的單 向閥，其彈簧很弱，當(dāng)閥上的油 壓作用力與彈簧彈力同向時(shí)，閥 處于關(guān)閉狀態(tài)，完全不通油液； 而當(dāng)油壓作用力與彈簧彈力反向 時(shí)只要很小的油壓，閥便能開(kāi)啟。 壓縮閥和伸張閥是卸載閥， 其彈簧較強(qiáng)，預(yù)緊力較大，只有 當(dāng)油

8、壓增高到一定程度時(shí)，閥才 能開(kāi)啟；而當(dāng)油壓減低到一定程 度時(shí)，閥即自行關(guān)閉。 2、壓縮行程 減振器被壓縮，汽車(chē)車(chē)輪移近車(chē) 身，減振器內(nèi)的活塞向下移動(dòng)，下腔 的容積減小，油壓升高。大部分油液 沖開(kāi)流通閥流入上腔，由于上腔被活 塞桿占去了一部分空間，因而上腔增 加的容積小于下腔減小的容積，于是 另一部分油液就推開(kāi)壓縮閥，流回到 儲(chǔ)油缸內(nèi)。油液通過(guò)閥孔時(shí)，受到一 定的節(jié)流阻力。為克服這種節(jié)流阻力 而消耗了振動(dòng)能量，使振動(dòng)衰減。 3、伸張行程 減振器受拉伸，車(chē)輪遠(yuǎn)離車(chē)身， 減振器活塞向上移動(dòng)，上腔油壓升 高，流通閥被關(guān)閉，上腔內(nèi)的油液 壓開(kāi)伸張閥流入下腔。由于活塞桿 的存在，自上腔流來(lái)的油液不足以 充

9、滿(mǎn)下腔增加的容積，促使下腔產(chǎn) 生一定的真空度，以致儲(chǔ)油缸中的 油液推開(kāi)補(bǔ)償閥流進(jìn)下腔進(jìn)行補(bǔ)充。 這些閥的節(jié)流作用對(duì)懸架在伸張運(yùn) 動(dòng)時(shí)起到阻尼作用。 減振器工作過(guò)程減振器工作過(guò)程 伸張閥彈簧的伸張閥彈簧的 剛度和預(yù)緊力比壓剛度和預(yù)緊力比壓 縮閥的大，在同樣縮閥的大，在同樣 油壓作用下，伸張油壓作用下，伸張 行程產(chǎn)生阻尼力遠(yuǎn)行程產(chǎn)生阻尼力遠(yuǎn) 大于壓縮行程的阻大于壓縮行程的阻 尼力。尼力。 1-流通閥； 2-流通閥彈簧片； 3-流通閥； 4-活塞； 5-伸張閥； 6-支承座圈； 7-伸張閥彈簧； 8-調(diào)整墊片； 9-壓縮螺母； 10-下吊環(huán)； 11-支承座； 12-壓縮彈簧座； 13-壓縮閥彈簧；

10、14-壓縮閥； 15-補(bǔ)償閥； 16-壓縮閥桿； 17-補(bǔ)償閥彈簧片； 18-活塞桿； 19-工作缸筒； 20-儲(chǔ)油缸筒； 21-防塵罩； 22-導(dǎo)向座； 23-襯套； 24-油封彈簧； 25-密封圈； 26-上吊環(huán)； 27-儲(chǔ)油缸螺母； 28-油封； 29-油封蓋； 30-油封墊圈 4、構(gòu)造構(gòu)造 下圖所示為解放CAl092型汽車(chē)所用的雙向作用筒式減振器。 非獨(dú)立懸架非獨(dú)立懸架 1 1、鋼板彈簧式非獨(dú)立懸架、鋼板彈簧式非獨(dú)立懸架 1 1）基本結(jié)構(gòu)）基本結(jié)構(gòu) 在采用鋼板彈簧為彈性元件的非獨(dú)立懸架中，通常 是將鋼板彈簧縱向布置，故也稱(chēng)之為縱置板簧式非獨(dú)立 懸架。如所示為汽車(chē)前懸架。 2 2、螺旋彈

11、簧非獨(dú)立懸架、螺旋彈簧非獨(dú)立懸架 螺旋彈簧非獨(dú)立懸架常用于轎車(chē)的后懸架，由于使用螺 旋彈簧作為彈性元件，僅僅能受垂直載荷，所以必須設(shè)置導(dǎo) 向裝置來(lái)承受并傳遞縱向力和橫向力。 如圖所示為典型的螺旋彈簧非獨(dú)立懸架結(jié)構(gòu)。導(dǎo)向裝置 包括縱向推力桿和橫向?qū)驐U。兩根縱向下推力桿和兩根縱 向上推力桿的一端均與車(chē)身相鉸接，另一端則均與后橋相鉸 接。 3 3、空氣彈簧非獨(dú)立懸架、空氣彈簧非獨(dú)立懸架 汽車(chē)在行駛時(shí)由于載荷和路面的變化，要求懸架剛度隨 著變化。 因而對(duì)于不同類(lèi)型汽車(chē)提出不同的要求，比如追求舒適 性為先的大客車(chē)，其空車(chē)與滿(mǎn)載時(shí)的車(chē)身載重變化較大；而 且要求在好路上降低車(chē)身高度，提高車(chē)速行駛；在壞路上

12、提 高車(chē)身，可以增大通過(guò)能力。因而要求車(chē)身高度隨使用要求 可以調(diào)節(jié)。空氣彈簧非獨(dú)立主動(dòng)懸架則可以滿(mǎn)足此要求。 獨(dú)立懸架獨(dú)立懸架 獨(dú)立懸架中的彈性元件往往都使用螺旋彈簧和扭桿彈 簧，鋼板彈簧和其它形式的彈簧較少使用。主要分為四 類(lèi)，分別是： 1)橫臂式獨(dú)立懸架：橫臂式獨(dú)立懸架：車(chē)輪可以在橫向平面內(nèi)擺動(dòng)； 2)縱臂式獨(dú)立懸架：縱臂式獨(dú)立懸架：車(chē)輪可以在縱向平面內(nèi)擺動(dòng)； 3)車(chē)輪沿主銷(xiāo)軸線(xiàn)移動(dòng)的懸架：車(chē)輪沿主銷(xiāo)軸線(xiàn)移動(dòng)的懸架：包括燭式懸架和麥弗遜 式懸架； 4)多連桿懸架：多連桿懸架：車(chē)輪可以在有擺臂和多連桿等多桿件共 同決定的斜向平面內(nèi)擺動(dòng)。 1、獨(dú)立懸架分類(lèi)、獨(dú)立懸架分類(lèi) 獨(dú)立懸架獨(dú)立懸架 1

13、1、單橫臂式獨(dú)立懸架、單橫臂式獨(dú)立懸架 單橫臂式具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，側(cè)傾中心高，有較強(qiáng)的抗側(cè) 傾能力的優(yōu)點(diǎn)。但隨著現(xiàn)代汽車(chē)速度的提高，側(cè)傾中心過(guò) 高會(huì)引起車(chē)輪跳動(dòng)時(shí)輪距變化大，輪胎磨損加劇，而且在 急轉(zhuǎn)彎時(shí)左右車(chē)輪垂直力轉(zhuǎn)移過(guò)大，導(dǎo)致后輪外傾增大， 減少了后輪側(cè)偏剛度。由于不能適應(yīng)高速行駛的要求，目 前應(yīng)用不多。 2、橫臂式獨(dú)立懸架、橫臂式獨(dú)立懸架 2 2、雙橫臂式獨(dú)立懸架、雙橫臂式獨(dú)立懸架 雙橫臂獨(dú)立懸架有兩臂等長(zhǎng)與不等長(zhǎng)兩種。 Alfa_Romeo_159_2.4_JTDM_2005_雙搖臂 Maserati_Quattroporte_2004_前雙搖臂懸架 1 1、單縱臂式獨(dú)立懸架、單縱臂式獨(dú)

14、立懸架 3、縱臂式獨(dú)立懸架、縱臂式獨(dú)立懸架 2 2、雙縱臂式獨(dú)立懸架、雙縱臂式獨(dú)立懸架 圖中所示為雙縱臂式扭桿彈簧獨(dú)立懸架。這種懸架的 兩個(gè)縱臂一般長(zhǎng)度相等，形成平行四連桿機(jī)構(gòu)。當(dāng)車(chē)輪上 下跳動(dòng)時(shí)，車(chē)輪外傾角、主銷(xiāo)后傾角和前束保持不變，故 這種形式的懸架適用于轉(zhuǎn)向輪。 4、麥弗遜式獨(dú)立懸架麥弗遜式獨(dú)立懸架 麥弗遜式獨(dú)立懸架又稱(chēng)為 滑柱擺臂式獨(dú)立懸架，目前 廣泛應(yīng)用于發(fā)動(dòng)機(jī)前置前輪 驅(qū)動(dòng)轎車(chē)前懸架。這種懸架 如圖所示，由減振器、螺旋 彈簧、橫擺臂和橫向穩(wěn)定桿 （圖中未畫(huà)出）等組成。 減振器與螺旋彈簧裝于 一體，作為引導(dǎo)車(chē)輪跳動(dòng)的 滑柱，有的還兼起轉(zhuǎn)向主銷(xiāo) 作用。 懸架有一下橫擺臂，其上 端以橡膠

15、做支承，允許滑柱 上端有少許角位移。采用這 種懸架的汽車(chē)前端空間大， 有利于發(fā)動(dòng)機(jī)布置，并可降 低整車(chē)的重心。 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：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(chē)身上。 缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：穩(wěn)定性差，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(wèn)題，耐用性 不高，減震器容易漏油需要定期更換。 Volvo_S40_2004_前麥佛遜懸掛 Mercedes-Benz_B150_2006_前麥佛遜懸掛 桑塔納2000AT車(chē)型前懸架：麥弗遜式獨(dú) 立懸架 4、多連桿獨(dú)立懸架多連桿獨(dú)立懸架 多連桿懸掛，就是通過(guò)各種連桿配置

16、把車(chē)輪與車(chē) 身相連的一套懸掛機(jī)構(gòu)。而連桿數(shù)量在3根以上才稱(chēng) 為多連桿，目前主流的連桿數(shù)量為4或5連桿。因此其 結(jié)構(gòu)要比雙搖臂和麥弗遜復(fù)雜很多。 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：調(diào)教功能強(qiáng)大，定位精確。 缺點(diǎn)缺點(diǎn)：成本較高，占用空間較多。 Mercedes-Benz_CLK240_Cabriolet_Elegance_2004_后多連桿 Mercedes-Benz_E-Class_后多連桿 Mercedes-Benz_R500_2006_多連桿后懸掛 Mercedes-Benz_S500_4MATIC_2003_前多連桿懸掛 總的來(lái)說(shuō)，現(xiàn)在最經(jīng)濟(jì)適用，性?xún)r(jià)比最高的前獨(dú) 立懸掛是麥弗遜麥弗遜，能做高性能調(diào)校和匹配的懸掛是多多 連桿和雙搖臂連桿和雙搖臂。結(jié)構(gòu)最復(fù)雜實(shí)現(xiàn)性能最多的是多連桿多連桿。 但由于后兩者在結(jié)構(gòu)