汽車懸架結構的特點

汽車懸架結構的特點

懸索系統(tǒng)是現(xiàn)代汽車的重要組成部分，對汽車的行駛平整度和轉向穩(wěn)定性有重大影響?？刂票?Controlarm,也稱擺臂)作為汽車懸架系統(tǒng)的導向和傳力元件,將作用在車輪上的各種力傳遞給車身,同時保證車輪按一定軌跡運動?？刂票鄯謩e通過球鉸或者襯套把車輪和車身彈性地連接在一起?？刂票?包括與之相連的襯套及球頭)應有足夠的剛度、強度和使用壽命。本文介紹目前在乘用車上廣泛采用的一些控制臂的結構及特點。球座的安裝先介紹兩種常見結構形式的控制臂球鉸總成。圖1中球銷6裝在球碗2內,球碗2為聚乙烯材料制成,避免了球銷6直接與球座1接觸。防塵罩4上端通過卡環(huán)5裝在球銷6上,下端通過卡環(huán)3裝在球座1上,防塵罩4通常為橡膠材料或者聚乙烯材料。圖2中的球座2底部為開放式,利用鋁制擋板1鎖止球銷8和球碗7脫出。球鉸總成通常通過球座與控制臂臂體裝配,裝配方式為球座與控制臂臂體鍛為一體、嵌入、焊接、鉚接或者螺栓聯(lián)接?？刂票鄣慕Y構1.定桿連桿的安裝在懸架安裝時,穩(wěn)定桿連桿一端通過橡膠襯套或球鉸與橫向穩(wěn)定桿連接,另一端通過橡膠襯套或球鉸與控制臂或筒式減振器連接,橫向穩(wěn)定桿連桿在懸架中對稱使用,起提高操縱穩(wěn)定性的作用。兩種橫向穩(wěn)定桿連桿的結構圖,如圖3、圖4所示。圖3為雙襯套穩(wěn)定桿。臂體2為鍛鋁件,橡膠襯套1、3與臂體2裝配時為緊配合,因此,橡膠襯套1、3與臂體2無相對運動。圖4為雙球鉸穩(wěn)定桿,臂體2為鋼制拉桿,球鉸總成1、3的軸線與臂體2的相對位置根據(jù)需求可以設計為0°、90°、180°。球鉸總成1、3與臂體2焊接在一起。2.多連桿懸架與轉向系統(tǒng)的橫向連在懸架安裝時,橫拉桿一端的橡膠襯套與副車架或車身連接,另一端的橡膠襯套與輪轂連接。此類控制臂多應用于汽車的多連桿懸架和轉向系統(tǒng)的橫拉桿,主要承受橫向載荷,同時對車輪運動導向。兩種橫向拉桿的結構圖如圖5、圖6所示。圖5為不可調橫向拉桿,臂體2為鋼制拉桿,橡膠襯套1、3外管與臂體2焊接在一起。圖6為可調橫向拉桿,臂體由鋼制螺紋拉桿2、4和螺紋導套3組成,可以通過調節(jié)螺紋拉桿2、4和螺紋導套3的相對位置得到不同長度的拉桿。3.臂體的結構設計縱拉桿多用于拖拽臂式懸架,傳遞牽引力和制動力。圖7為縱向拉桿的結構圖。臂體2由鋼材沖壓成形。橡膠襯套1、3、4外管與臂體2焊接在一起。橡膠襯套1安裝在車身中部的受力部位,橡膠襯套4與輪轂連接,橡膠襯套3安裝在減振器的下端,起支承和減振的作用。4.橡膠襯套的裝配此類控制臂多用于多連桿懸架,兩個單控制臂配合使用,可以傳遞來自車輪的橫向和縱向載荷。圖8為一種結構型式上懸控制臂的結構圖。臂體2為鍛鋁件。橡膠襯套1與臂體2裝配時為緊配合,因此,橡膠襯套1和臂體2之間無相對運動。球鉸總成3為球座嵌鋁板式,球座與臂體2的裝配方式為嵌入式。在懸架安裝中,橡膠襯套1與副車架或車身連接,球鉸總成3與輪轂連接。橡膠襯套1也可以為液壓襯套。圖9為另外一種結構形式的單控制臂,也稱為支承臂。臂體2為鍛鋁件,橡膠襯套1、4與臂體2裝配時為緊配合,因此,橡膠襯套1、4和臂體2無相對運動。球鉸總成5的球座與臂體2鍛為一體。在懸架安裝中,橡膠襯套1與副車架或車身連接,球鉸總成5與輪轂連接,臂體2上的安裝孔3用以安裝穩(wěn)定桿,橡膠襯套4與筒式減振器下端連接。5.雙橫臂獨立懸架的橫向載荷圖10、圖11為兩種叉(V)形臂的結構圖。此類控制臂多用于雙橫臂獨立懸架的上下臂或麥弗遜懸架的下臂,臂體的叉(V)形結構主要傳遞橫向載荷。在懸架安裝時,圖10、圖11所示的叉(V)形臂的橡膠襯套與副車架或車身連接,球鉸總成與輪轂連接。6.橡膠襯套及其他四氟組合此類控制臂多用于前懸麥弗遜懸架的下臂,用來傳遞橫向和縱向的載荷,控制車輪與車身的相對運動。圖12、圖13為兩種三角臂的結構圖。圖12為雙襯套、單球鉸三角臂,臂體2為鈑金沖壓件焊接成形。橡膠襯套1、4與臂體2裝配為緊配合,因此,橡膠襯套1,4與臂體2之間無相對運動。球鉸總成3為球座嵌擋板式,與臂體2裝配方式為鉚接。圖13為單襯套、雙球鉸三角臂,臂體2為鍛鋁件。橡膠襯套4內管與臂體2裝配時為緊配合,因此,橡膠襯套4與臂體2之間無相對運動。球鉸總成1為球座嵌擋板式,球座與臂體裝配方式為嵌入式;球鉸總成3為球座無擋板式,球座與臂體2鍛造為一體。懸架安裝時,圖12中橡膠襯套1、4與副車架或車身連接,球鉸總成1與輪轂連接;圖13中球鉸總成1和橡膠襯套4與副車架或車身相連,球鉸總成3與輪轂相連。橡膠襯套1的動態(tài)特性主要由汽車的操縱穩(wěn)定性要求確定,橡膠襯套4的動態(tài)特性主要由汽車的平順性要求確定。圖10中,臂體3為鈑金沖壓件焊接成形。橡膠襯套1、2與臂體3裝配時為緊配合,因此,橡膠襯套1、2與臂體3之間無相對運動。球鉸總成4與臂體2鉚接在一起。圖11中,臂體2為鍛鋁件。橡膠襯套1、5與