汽車新技術(shù)第五章懸架

1、第五章懸架懸掛回顧v懸掛系統(tǒng)是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，其作用是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(dòng)，以保證汽車能平順地行駛。 懸架分類v傳統(tǒng)懸架v半主動(dòng)懸架v主動(dòng)懸架5.1 空氣懸架 v近年來，隨著人們生活水平的不斷提高和我國高速公路的迅速發(fā)展，對(duì)汽車懸架系統(tǒng)的性能提出了更高的要求，特別是對(duì)車輛乘坐舒適性、高速行駛的平順性以及操縱穩(wěn)定性的要求也越來越高，因此空氣懸架在各種車輛上得到廣泛應(yīng)用。與普通鋼板彈簧懸架相比，空氣懸架既可延長(zhǎng)車輛的使用壽命，又可提高整車的舒適性，對(duì)于載貨車還可以降低車輪的動(dòng)載荷，大大

2、減少車輛對(duì)路面的破壞程度；而對(duì)于特種車輛和專用車輛還可以按需要對(duì)車輛的車身高度進(jìn)行調(diào)節(jié)。 平順性 v是指汽車在一般行駛速度范圍內(nèi)行駛時(shí)，能保證乘員不會(huì)因車身振動(dòng)而引起不舒服和疲勞的感覺，以及保持所運(yùn)貨物完整無損的性能。由于行駛平順性主要是根據(jù)乘員的舒適程度來評(píng)價(jià)，又稱為乘坐舒適性。 汽車操縱穩(wěn)定性v 是指在駕駛員不感覺過分緊張、疲勞的條件下，汽車能按照駕駛員通過轉(zhuǎn)向系及轉(zhuǎn)向車輪給定的方向（直線或轉(zhuǎn)彎）行駛；且當(dāng)受到外界干擾（路不平、側(cè)風(fēng)、貨物或乘客偏載）時(shí)，汽車能抵抗干擾而保持穩(wěn)定行駛的性能?？刂破骺刂破鲗?shí)時(shí)采集懸架速度信號(hào)判斷電磁閥通斷電磁閥工作狀態(tài)電磁閥工作狀態(tài)改變減振器阻尼系數(shù)改變減振器

3、阻尼系數(shù)動(dòng)畫演示動(dòng)畫演示組成v空氣懸架是以壓縮空氣作為彈性元件的車輛懸架系統(tǒng)，由：v空氣壓縮機(jī)、空氣彈簧、減振器、導(dǎo)向平衡裝置和控制系統(tǒng)等幾部分組成。 高度控制閥是控制系統(tǒng)最關(guān)鍵的v高度控制閥是空氣懸架系統(tǒng)的重要組成部分，其作用是保證車輛在任何靜載荷下與路面保持一定的高度，而且空氣彈簧的優(yōu)勢(shì)也只有在采用了高度控制閥的情況下才能充分體現(xiàn) 減震器v懸架系統(tǒng)中由于彈性元件受沖擊產(chǎn)生振動(dòng)，為改善汽車行駛平順性，懸架中與彈性元件并聯(lián)安裝減振器，為衰減振動(dòng)，汽車懸架系統(tǒng)中采用減振器多是液力減振器，其工作原理是當(dāng)車架(或車身)和車橋間受振動(dòng)出現(xiàn)相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，減振器內(nèi)的活塞上下移動(dòng)，減振器腔內(nèi)的油液便反復(fù)地從一

4、個(gè)腔經(jīng)過不同的孔隙流入另一個(gè)腔內(nèi)。此時(shí)孔壁與油液間的摩擦和油液分子間的內(nèi)摩擦對(duì)振動(dòng)形成阻尼力，使汽車振動(dòng)能量轉(zhuǎn)化為油液熱能，再由減振器吸收散發(fā)到大氣中。在油液通道截面和等因素不變時(shí)，并與油液粘度有關(guān)。 雙向作用筒式減振器示意圖v v 1. 活塞桿；2. 工作缸筒；3. 活塞；4. 伸張閥；5. 儲(chǔ)油缸筒； 6. 壓縮閥；7. 補(bǔ)償閥；8. 流通閥；9. 導(dǎo)向座；10. 防塵罩；11. 油封 磁流變減振器 v磁減震器(Electromagnetic Absorber)是利用電磁反應(yīng)的一種新型智能化獨(dú)立懸架系統(tǒng)。它利用多種傳感器檢測(cè)路面狀況和各種行駛工況，傳輸給電子控制器ECU，控制電磁減震器瞬間

5、做出反應(yīng)，抑制振動(dòng)，保持車身穩(wěn)定，特別是在車速很高，突遇障礙物時(shí)更能顯出它的優(yōu)勢(shì)。電磁減震器的反應(yīng)速度高達(dá)1000 Hz，比傳統(tǒng)減震器快5倍，徹底解決了傳統(tǒng)減震器存在的舒適性和穩(wěn)定性不能兼顧的問題，并能適應(yīng)變化的行駛工況和任意道路激勵(lì)，即使是在最顛簸的路面，電磁減震器也能保證摩托車平穩(wěn)行駛，代表了減震器發(fā)展的方向。原理v減震器內(nèi)采用的不是普通油，而是一種稱作電磁液的特殊液體，它是由合成碳?xì)浠衔镆约?至10微米大小的磁性顆粒組成。一旦控制單元發(fā)出脈沖信號(hào)，線圈內(nèi)便會(huì)產(chǎn)生電壓，從而形成一個(gè)磁場(chǎng)，并改變粒子的排列方式。這些粒子馬上會(huì)按垂直于壓力的方向排列，阻礙油在活塞通道內(nèi)流動(dòng)的效果，從而提高阻尼

6、系數(shù)。 主動(dòng)懸架 v主動(dòng)懸架是近十幾年發(fā)展起來的、由電腦控制的一種新型懸架。它匯集了力學(xué)和電子學(xué)的技術(shù)知識(shí)，是一種比較復(fù)雜的高技術(shù)裝置。v懸架系統(tǒng)的中樞是一個(gè)微電腦，懸架上的5種傳感器分別向微電腦傳送車速、前輪制動(dòng)壓力、踏動(dòng)油門踏板的速度、車身垂直方向的振幅及頻率、轉(zhuǎn)向盤角度及轉(zhuǎn)向速度等數(shù)據(jù)。 電控組成v懸架系統(tǒng)的中樞是一個(gè)微電腦，懸架上的5種傳感器分別向微電腦傳送v1 車速、v2 前輪制動(dòng)壓力、v3 踏動(dòng)油門踏板的速度、v4 車身垂直方向的振幅及頻率、v5 轉(zhuǎn)向盤角度及轉(zhuǎn)向速度等數(shù)據(jù)。 實(shí)例v主動(dòng)懸架具有控制車身運(yùn)動(dòng)的功能。當(dāng)汽車制動(dòng)或拐彎時(shí)的慣性引起彈簧變形時(shí)，主動(dòng)懸架會(huì)產(chǎn)生一個(gè)與慣力相對(duì)抗的力，減少車身位置的變化。v例如德國奔馳2000款Cl型跑車，當(dāng)車輛拐彎時(shí)懸架傳感器