《汽車構(gòu)造課件》-懸架

項(xiàng)目十六 懸架任務(wù)任務(wù)1 1 懸架的組成及分類懸架的組成及分類1 1）懸架的組成）懸架的組成懸架是車架與車橋之間一切傳力連接裝置的總稱。懸架一般由彈懸架是車架與車橋之間一切傳力連接裝置的總稱。懸架一般由彈性元件、減振器、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)等組成，轎車一般還有橫向穩(wěn)定器。性元件、減振器、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)等組成，轎車一般還有橫向穩(wěn)定器。彈性元件使車架與車橋之間做彈性連接，可以緩和由于不平路面彈性元件使車架與車橋之間做彈性連接，可以緩和由于不平路面帶來的沖擊，并承受和傳遞垂直載荷。帶來的沖擊，并承受和傳遞垂直載荷。減振器可以衰減由于路面沖擊產(chǎn)生的振動(dòng)，使振動(dòng)的振幅迅速減減振器可以衰減由于路面沖擊產(chǎn)生的振動(dòng)，使振動(dòng)的振幅迅速減小。小。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括縱向、橫向推力桿，用于傳遞縱向載荷和橫向載荷，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括縱向、橫向推力桿，用于傳遞縱向載荷和橫向載荷，并保證車輪相對(duì)于車架的運(yùn)動(dòng)關(guān)系。并保證車輪相對(duì)于車架的運(yùn)動(dòng)關(guān)系。橫向穩(wěn)定器可以防止車身在轉(zhuǎn)向等情況下發(fā)生過大的橫向傾斜。橫向穩(wěn)定器可以防止車身在轉(zhuǎn)向等情況下發(fā)生過大的橫向傾斜。1 1、懸架的組成與功用、懸架的組成與功用2 2）懸架的功用）懸架的功用（1 1）連接車架（或車身）和車輪，把路面作用到車輪的各種力）連接車架（或車身）和車輪，把路面作用到車輪的各種力傳給車架（或車身）。傳給車架（或車身）。（2 2）緩和沖擊、衰減振動(dòng)，使乘坐舒適，具有良好的平順性。）緩和沖擊、衰減振動(dòng)，使乘坐舒適，具有良好的平順性。（3 3）保證汽車具有良好的操縱穩(wěn)定性。）保證汽車具有良好的操縱穩(wěn)定性。第二、三項(xiàng)功用與彈性元件和減振器的性能有關(guān)，具體來說是與第二、三項(xiàng)功用與彈性元件和減振器的性能有關(guān)，具體來說是與彈性元件的剛度和減振器的阻尼力有關(guān)。只有懸架系統(tǒng)的軟、硬彈性元件的剛度和減振器的阻尼力有關(guān)。只有懸架系統(tǒng)的軟、硬合適才能使車輛乘坐舒適、操縱穩(wěn)定。合適才能使車輛乘坐舒適、操縱穩(wěn)定。3 3）懸架的分類）懸架的分類:汽車懸架有非獨(dú)立懸架和獨(dú)立懸架兩種類型汽車懸架有非獨(dú)立懸架和獨(dú)立懸架兩種類型。非非獨(dú)立懸架的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是兩側(cè)車輪安裝在一根整體式車橋上，一側(cè)獨(dú)立懸架的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是兩側(cè)車輪安裝在一根整體式車橋上，一側(cè)車輪發(fā)生位置變化后會(huì)導(dǎo)致另一側(cè)車輪也發(fā)生變化。獨(dú)立懸架的車輪發(fā)生位置變化后會(huì)導(dǎo)致另一側(cè)車輪也發(fā)生變化。獨(dú)立懸架的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是兩側(cè)車輪分別獨(dú)立地與車架彈性相連，與其配用的車結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是兩側(cè)車輪分別獨(dú)立地與車架彈性相連，與其配用的車橋?yàn)閿嚅_式車橋，所以兩側(cè)車輪是相對(duì)獨(dú)立、互不影響的。橋?yàn)閿嚅_式車橋，所以兩側(cè)車輪是相對(duì)獨(dú)立、互不影響的。獨(dú)立懸架獨(dú)立懸架非獨(dú)立懸架非獨(dú)立懸架任務(wù)二 彈性元件汽車上常用的彈性元件包括鋼板彈簧、螺旋彈簧、扭桿彈簧汽車上常用的彈性元件包括鋼板彈簧、螺旋彈簧、扭桿彈簧和氣體彈簧等。和氣體彈簧等。彈性元件彈性元件鋼板彈簧鋼板彈簧螺旋彈簧螺旋彈簧扭桿彈簧扭桿彈簧氣體彈簧氣體彈簧1)1)鋼板彈簧鋼板彈簧 由多片長度不等的彈簧鋼片疊加而成，廣泛應(yīng)用于非獨(dú)立懸架。由多片長度不等的彈簧鋼片疊加而成，廣泛應(yīng)用于非獨(dú)立懸架。為了防止汽車在行駛過程中各彈簧片分開，在鋼板彈簧上裝有若為了防止汽車在行駛過程中各彈簧片分開，在鋼板彈簧上裝有若干彈簧夾，以免主片獨(dú)自承載。干彈簧夾，以免主片獨(dú)自承載。1.1.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)u主片主片u中心螺栓中心螺栓u彈簧夾彈簧夾2.2.鋼板彈簧的鋼板彈簧的功用功用1.1.彈性元件彈性元件2.2.減振器減振器3.3.導(dǎo)向機(jī)構(gòu)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)2 2）螺旋彈簧：螺旋彈簧廣泛應(yīng)用于獨(dú)立懸架，有些轎車的后輪非）螺旋彈簧：螺旋彈簧廣泛應(yīng)用于獨(dú)立懸架，有些轎車的后輪非獨(dú)立懸架也采用螺旋彈簧做彈性元件。由于螺旋彈簧只能承受垂獨(dú)立懸架也采用螺旋彈簧做彈性元件。由于螺旋彈簧只能承受垂直載荷，且變形時(shí)不產(chǎn)生摩擦力，所以懸架中必須裝有減振器和直載荷，且變形時(shí)不產(chǎn)生摩擦力，所以懸架中必須裝有減振器和導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。優(yōu)點(diǎn)：無需潤滑，不忌泥污；安置它所需的縱向空間不大；彈簧優(yōu)點(diǎn)：無需潤滑，不忌泥污；安置它所需的縱向空間不大；彈簧本身質(zhì)量小。本身質(zhì)量小。3 3）扭桿彈簧：扭桿彈簧是由彈簧鋼制成的桿件。扭桿的斷面有圓）扭桿彈簧：扭桿彈簧是由彈簧鋼制成的桿件。扭桿的斷面有圓形、矩形或管形，兩端制成花鍵、方形、六角形等形狀，以便固形、矩形或管形，兩端制成花鍵、方形、六角形等形狀，以便固定在車架和懸架的擺臂上。擺臂與車輪相連，當(dāng)車輪跳動(dòng)時(shí)，擺定在車架和懸架的擺臂上。擺臂與車輪相連，當(dāng)車輪跳動(dòng)時(shí)，擺臂繞扭桿軸線擺動(dòng)，使扭桿產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)彈性變形，以保證車輪與車臂繞扭桿軸線擺動(dòng)，使扭桿產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)彈性變形，以保證車輪與車架的彈性聯(lián)系。架的彈性聯(lián)系。采用扭桿彈簧的懸架質(zhì)量采用扭桿彈簧的懸架質(zhì)量較小，結(jié)構(gòu)比較簡單，也較小，結(jié)構(gòu)比較簡單，也不需潤滑，并且通過調(diào)整不需潤滑，并且通過調(diào)整扭桿彈簧固定端的安裝角扭桿彈簧固定端的安裝角度，易實(shí)現(xiàn)車身高度的自度，易實(shí)現(xiàn)車身高度的自動(dòng)調(diào)節(jié)。既可以橫向布置，動(dòng)調(diào)節(jié)。既可以橫向布置，也可以縱向布置，可以方也可以縱向布置，可以方便地安裝滿足設(shè)計(jì)要求長便地安裝滿足設(shè)計(jì)要求長度的扭桿，以保證懸架具度的扭桿，以保證懸架具有良好的性能。有良好的性能。4 4）氣體彈簧）氣體彈簧（1 1）空氣彈簧）空氣彈簧（2 2）油氣彈簧）油氣彈簧任務(wù)三 減振器汽車中廣泛使用液壓減振器，汽車中廣泛使用液壓減振器，液壓減振器就是利用液體流動(dòng)的阻力來消耗沖擊振動(dòng)的能量。液壓減振器就是利用液體流動(dòng)的阻力來消耗沖擊振動(dòng)的能量。目前汽車上應(yīng)用最廣泛的是雙向作用筒式減振器，近年來，在高目前汽車上應(yīng)用最廣泛的是雙向作用筒式減振器，近年來，在高級(jí)轎車上有的采用充氣式減振器。級(jí)轎車上有的采用充氣式減振器。減振器減振器1-活塞桿；活塞桿；2-工作缸筒；工作缸筒；3-活塞；活塞；4-伸張閥；伸張閥；5-儲(chǔ)油缸筒；儲(chǔ)油缸筒；6-壓縮閥；壓縮閥；7-補(bǔ)償閥；補(bǔ)償閥；8-流通閥；流通閥；9-導(dǎo)向座；導(dǎo)向座；10-防塵罩；防塵罩；11-油封油封1 1）雙向作用筒式減振器）雙向作用筒式減振器上連車架，下連車橋。上連車架，下連車橋。有三個(gè)同心鋼筒，有三個(gè)同心鋼筒，最外面為防塵罩最外面為防塵罩1010，中間是儲(chǔ)油缸中間是儲(chǔ)油缸5 5，內(nèi)部裝，內(nèi)部裝有一定量的減振器油有一定量的減振器油最里面為工作缸最里面為工作缸2 2，內(nèi)部，內(nèi)部裝滿減振器油。裝滿減振器油?；钊钊? 3上有伸張閥上有伸張閥4 4和流和流通閥通閥8 8，在工作缸筒下端的支座上在工作缸筒下端的支座上有壓縮閥有壓縮閥6 6和補(bǔ)償閥和補(bǔ)償閥7 7。（1）壓縮行程：壓縮行程：活塞活塞3 3下移，活塞下腔下移，活塞下腔容積減少，油壓升高，油液打開流通閥容積減少，油壓升高，油液打開流通閥8 8流流到活塞腔。由于上腔被活塞桿到活塞腔。由于上腔被活塞桿1 1占去了一部占去了一部分空間，上腔增加的容積小于下腔減小的容分空間，上腔增加的容積小于下腔減小的容積，一部分油液于是就推開壓縮閥積，一部分油液于是就推開壓縮閥6 6，流回，流回貯油缸貯油缸5 5。這些閥對(duì)油的節(jié)流作用形成懸架。這些閥對(duì)油的節(jié)流作用形成懸架受壓縮運(yùn)動(dòng)的阻尼力。受壓縮運(yùn)動(dòng)的阻尼力。（2）伸張行程：伸張行程：活塞上移，上腔油活塞上移，上腔油壓升高，油液推開伸張閥壓升高，油液推開伸張閥4 4流入下腔。由流入下腔。由于活塞桿的存在，自上腔流來的油液不足于活塞桿的存在，自上腔流來的油液不足以充滿下腔增加的容積，使下腔產(chǎn)生一真以充滿下腔增加的容積，使下腔產(chǎn)生一真空度，這時(shí)儲(chǔ)油缸中的油液推開補(bǔ)償閥空度，這時(shí)儲(chǔ)油缸中的油液推開補(bǔ)償閥7 7流進(jìn)下腔進(jìn)行補(bǔ)充。這些閥的節(jié)流作用對(duì)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)起阻尼作用。懸架在伸張運(yùn)動(dòng)時(shí)起阻尼作用。在缸筒的下部有一個(gè)浮動(dòng)活在缸筒的下部有一個(gè)浮動(dòng)活塞塞2 2，密閉氣室，密閉氣室1 1中充有高壓氮中充有高壓氮?dú)?。浮?dòng)活塞把上面的油和下氣。浮動(dòng)活塞把上面的油和下面的氣完全分開。面的氣完全分開。1-密封氣密封氣室；室；2-浮動(dòng)活浮動(dòng)活塞；塞；3-O形 密形 密封圈；封圈；4-壓縮閥；壓縮閥；5-工作缸；工作缸；6-活塞桿；活塞桿；7-伸張閥；伸張閥；8-工作活工作活塞塞2 2）充氣式減振器）充氣式減振器 工作活塞工作活塞8 8上裝有由一組厚上裝有由一組厚度相同、直徑不等、從小到大度相同、直徑不等、從小到大排列的彈簧鋼片組成的壓縮閥排列的彈簧鋼片組成的壓縮閥4 4和伸張閥和伸張閥7 7，他們能隨工作活塞，他們能隨工作活塞運(yùn)動(dòng)速度大小而改變通道截面運(yùn)動(dòng)速度大小而改變通道截面積，從而產(chǎn)生不同的阻尼力。積，從而產(chǎn)生不同的阻尼力。當(dāng)車輪上下跳動(dòng)時(shí)，工作活當(dāng)車輪上下跳動(dòng)時(shí)，工作活塞塞8 8在油液中作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。使在油液中作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。使活塞上下腔之間產(chǎn)生油壓差，活塞上下腔之間產(chǎn)生油壓差，壓力油便推開壓縮閥壓力油便推開壓縮閥4 4或伸張或伸張閥閥7 7而來回流動(dòng)。而來回流動(dòng)。閥對(duì)壓力油產(chǎn)生較大的阻尼閥對(duì)壓力油產(chǎn)生較大的阻尼力，消耗了振動(dòng)能量，使振動(dòng)力，消耗了振動(dòng)能量，使振動(dòng)衰減。衰減。由于活塞桿的進(jìn)出而引起的由于活塞桿的進(jìn)出而引起的缸筒容積的變化，則由浮動(dòng)活缸筒容積的變化，則由浮動(dòng)活塞的上下運(yùn)動(dòng)來補(bǔ)償。塞的上下運(yùn)動(dòng)來補(bǔ)償。1-密封氣密封氣室；室；2-浮動(dòng)活浮動(dòng)活塞；塞；3-O形 密形 密封圈；封圈；4-壓縮閥；壓縮閥；5-工作缸；工作缸；6-活塞桿；活塞桿；7-伸張閥；伸張閥；8-工作活工作活塞塞任務(wù)四 典型懸架系統(tǒng)1 1、非獨(dú)立懸架、非獨(dú)立懸架 1 1）鋼板彈簧式）鋼板彈簧式2 2）螺旋彈簧非獨(dú)立懸架）螺旋彈簧非獨(dú)立懸架2 2、獨(dú)立懸架、獨(dú)立懸架 1 1）橫臂式獨(dú)立懸架）橫臂式獨(dú)立懸架2 2）縱臂式獨(dú)立懸架）縱臂式獨(dú)立懸架3 3）車輪沿主銷移動(dòng)的獨(dú)立懸架）車輪沿主銷移動(dòng)的獨(dú)立懸架非獨(dú)立懸架廣泛應(yīng)用于貨車的前、后懸架和轎車的后懸架。按照非獨(dú)立懸架廣泛應(yīng)用于貨車的前、后懸架和轎車的后懸架。按照采用彈性元件的不同，非獨(dú)立懸架可以分為鋼板彈簧式非獨(dú)立懸采用彈性元件的不同，非獨(dú)立懸架可以分為鋼板彈簧式非獨(dú)立懸架和螺旋彈簧式非獨(dú)立懸架。架和螺旋彈簧式非獨(dú)立懸架。1 1、非獨(dú)立懸架、非獨(dú)立懸架扭力梁扭力梁縱向拖臂縱向拖臂減振器減振器鋼板彈簧式非獨(dú)立懸架鋼板彈簧式非獨(dú)立懸架 螺旋彈簧式非獨(dú)立懸架螺旋彈簧式非獨(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 廣泛用于貨車的前、后懸架中。廣泛用于貨車的前、后懸架中。解放解放CA1092CA1092汽車的前懸架汽車的前懸架1-1-鋼板彈簧前支架；鋼板彈簧前支架；2-2-鋼板彈簧端；鋼板彈簧端；3-U3-U形螺栓；形螺栓；4-4-蓋板；蓋板；5-5-緩沖塊；緩沖塊；6-6-限位限位塊；塊；7-7-減振器上支架；減振器上支架；8-8-減振器；減振器；9-9-吊耳；吊耳；10-10-吊耳支架；吊耳支架；11-11-中心螺栓；中心螺栓；12-12-減振器下支架；減振器下支架；13-13-減振器連接銷減振器連接銷后端可以自由擺動(dòng)，形成活動(dòng)吊耳，從而保證彈簧變形時(shí)兩卷后端可以自由擺動(dòng)，形成活動(dòng)吊耳，從而保證彈簧變形時(shí)兩卷耳之間的距離是變化的。耳之間的距離是變化的。中部用中部用U U型螺栓將鋼板彈簧固定在車橋上。型螺栓將鋼板彈簧固定在車橋上。懸架前端為固定鉸鏈，也叫死吊耳。它與前支架連接在一起。懸架前端為固定鉸鏈，也叫死吊耳。它與前支架連接在一起。變剛度鋼板彈簧變剛度鋼板彈簧 在重載或滿載情況下，車架相對(duì)于車橋下移，使車架上副簧在重載或滿載情況下，車架相對(duì)于車橋下移，使車架上副簧滑板式支座與副簧接觸，主、副簧共同參加工作，剛度增大?；迨街ёc副簧接觸，主、副簧共同參加工作，剛度增大。變剛度鋼板彈簧懸架變剛度鋼板彈簧懸架1-1-副簧；副簧；2-2-主簧；主簧；3-3-車橋；車橋；4-U4-U形螺栓形螺栓當(dāng)汽車空載和實(shí)際裝載質(zhì)量不大時(shí)，副鋼板彈簧不承受載荷當(dāng)汽車空載和實(shí)際裝載質(zhì)量不大時(shí)，副鋼板彈簧不承受載荷,而由主鋼板彈簧單獨(dú)工作。而由主鋼板彈簧單獨(dú)工作。漸變剛度鋼板彈簧懸架漸變剛度鋼板彈簧懸架主簧由主簧由5 5片較薄的彈簧鋼片疊加而成，副簧由片較薄的彈簧鋼片疊加而成，副簧由5 5片較厚片較厚的彈簧鋼片疊加而成；的彈簧鋼片疊加而成；小載荷時(shí)，僅主簧工作；小載荷時(shí)，僅主簧工作；隨著載荷的增加，副簧逐漸參與工作，剛度逐漸增加。隨著載荷的增加，副簧逐漸參與工作，剛度逐漸增加。2 2）螺旋彈簧非獨(dú)立懸架）螺旋彈簧非獨(dú)立懸架 常用于轎車的后懸架常用于轎車的后懸架。1-1-后橋；后橋；2-2-縱向推力桿；縱向推力桿；3-3-減振器；減振器；4-4-彈簧下座；彈簧下座；5-5-螺旋彈簧；螺旋彈簧；6-6-彈簧上座；彈簧上座；7-7-支承座支承座 左右縱向推力桿左右縱向推力桿2 2的前端通過帶橡膠的支承座的前端通過帶橡膠的支承座7 7與車身鉸鏈，后與車身鉸鏈，后端與輪轂相連接，中部與后橋端與輪轂相連接，中部與后橋1 1焊成一體。焊成一體。整個(gè)后橋、縱向推力桿與車輪可以繞支承座整個(gè)后橋、縱向推力桿與車輪可以繞支承座7 7的鉸接點(diǎn)連線相對(duì)的鉸接點(diǎn)連線相對(duì)于車身上下擺。于車身上下擺。應(yīng)用：應(yīng)用：轎車前懸架廣泛采用獨(dú)立懸架，后懸架上采用也在增加。轎車前懸架廣泛采用獨(dú)立懸架，后懸架上采用也在增加。載重量載重量1t1t以下的貨車、越野車、礦用車和大客車的前懸架也有以下的貨車、越野車、礦用車和大客車的前懸架也有一些采用獨(dú)立懸架。一些采用獨(dú)立懸架。優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：左右車輪的運(yùn)動(dòng)相互獨(dú)立，減少了車身的振動(dòng)；左右車輪的運(yùn)動(dòng)相互獨(dú)立，減少了車身的振動(dòng)；非簧載質(zhì)量小，懸架所受到的沖擊小，平順性好；非簧載質(zhì)量小，懸架所受到的沖擊小，平順性好；與斷開式車橋配用，可降低汽車重心。與斷開式車橋配用，可降低汽車重心。2 2、獨(dú)立懸架、獨(dú)立懸架獨(dú)立懸架多采用螺旋彈簧和扭桿彈簧作為彈性元件，一般可分為獨(dú)立懸架多采用螺旋彈簧和扭桿彈簧作為彈性元件，一般可分為三大類：三大類：橫臂式獨(dú)立懸架：車輪在汽車橫向平面內(nèi)擺動(dòng)的懸架。橫臂式獨(dú)立懸架：車輪在汽車橫向平面內(nèi)擺動(dòng)的懸架?？v臂式獨(dú)立懸架：車輪在汽車縱向平面內(nèi)擺動(dòng)的懸架?？v臂式獨(dú)立懸架：車輪在汽車縱向平面內(nèi)擺動(dòng)的懸架。車輪沿主銷軸線移動(dòng)的懸架：燭式懸架和麥弗遜式懸架。車輪沿主銷軸線移動(dòng)的懸架：燭式懸架和麥弗遜式懸架。1 1）橫臂式獨(dú)立懸架）橫臂式獨(dú)立懸架橫臂式獨(dú)立懸架分為單橫臂式和雙橫臂式兩種，目前單橫臂式獨(dú)橫臂式獨(dú)立懸架分為單橫臂式和雙橫臂式兩種，目前單橫臂式獨(dú)立懸架應(yīng)用較少。立懸架應(yīng)用較少。雙橫臂式獨(dú)立懸架的兩個(gè)橫擺臂有等長的和不等長的兩種。擺臂雙橫臂式獨(dú)立懸架的兩個(gè)橫擺臂有等長的和不等長的兩種。擺臂等長的獨(dú)立懸架當(dāng)車輪上下跳動(dòng)時(shí)，雖然車輪平面不傾斜、主銷等長的獨(dú)立懸架當(dāng)車輪上下跳動(dòng)時(shí)，雖然車輪平面不傾斜、主銷軸線的方向也不發(fā)生變化，但輪距發(fā)生較大的變化，這將引起車軸線的方向也不發(fā)生變化，但輪距發(fā)生較大的變化，這將引起車輪的側(cè)滑和輪胎的磨損。而擺臂不等長的獨(dú)立懸架當(dāng)車輪上下跳輪的側(cè)滑和輪胎的磨損。而擺臂不等長的獨(dú)立懸架當(dāng)車輪上下跳動(dòng)時(shí)，雖然車輪平面、主銷軸線、輪距都發(fā)生變化，但如果選擇動(dòng)時(shí)，雖然車輪平面、主銷軸線、輪距都發(fā)生變化，但如果選擇長度比例合適，可使車輪和主銷的角度及輪距變化不大，這種獨(dú)長度比例合適，可使車輪和主銷的角度及輪距變化不大，這種獨(dú)立懸架被廣泛用在車型前輪上。立懸架被廣泛用在車型前輪上。等長雙橫臂式獨(dú)立懸架等長雙橫臂式獨(dú)立懸架不等長雙橫臂式獨(dú)立懸架不等長雙橫臂式獨(dú)立懸架圖所示為奧迪車型不等長雙橫臂式螺旋彈簧獨(dú)立懸架圖所示為奧迪車型不等長雙橫臂式螺旋彈簧獨(dú)立懸架。2)2)縱臂式獨(dú)立懸架縱臂式獨(dú)立懸架縱臂式獨(dú)立懸架也分為單縱臂式和雙縱臂式兩種?？v臂式獨(dú)立懸架也分為單縱臂式和雙縱臂式兩種。（1 1）單縱臂式獨(dú)立懸架如果用于前輪，車輪上下跳動(dòng)時(shí)會(huì)使主）單縱臂式獨(dú)立懸架如果用于前輪，車輪上下跳動(dòng)時(shí)會(huì)使主銷后傾角變化很大，所以單縱臂式獨(dú)立懸架都用于后輪。銷后傾角變化很大，所以單縱臂式獨(dú)立懸架都用于后輪。單縱臂式獨(dú)立懸架示意圖單縱臂式獨(dú)立懸架示意圖 用于后輪的單縱臂式獨(dú)立懸架用于后輪的單縱臂式獨(dú)立懸架（2 2）雙縱臂式獨(dú)立懸架的兩縱擺臂一般長度相等，形成平行）雙縱臂式獨(dú)立懸架的兩縱擺臂一般長度相等，形成平行四連桿機(jī)構(gòu)。這種懸架當(dāng)車輪上下跳動(dòng)時(shí)，車輪外傾角、輪四連桿機(jī)構(gòu)。這種懸架當(dāng)車輪上下跳動(dòng)時(shí)，車輪外傾角、輪距和主銷后傾角都不發(fā)生變化，所以適用于前輪。距和主銷后傾角都不發(fā)生變化，所以適用于前輪。3 3）車輪沿主銷移動(dòng)的獨(dú)立懸架）車輪沿主銷移動(dòng)的獨(dú)立懸架分類：燭式獨(dú)立懸架、麥弗遜式獨(dú)立懸架。分類：燭式獨(dú)立懸架、麥弗遜式獨(dú)立懸架。（1 1）燭式獨(dú)立懸架燭式獨(dú)立懸架主銷的上下兩端剛性地固定在車架上。套在主銷上的套管固定在主銷的上下兩端剛性地固定在車架上。套在主銷上的套管固定在轉(zhuǎn)向節(jié)上。套管的中部固定裝著螺旋彈簧的下支座。筒式減振器轉(zhuǎn)向節(jié)上。套管的中部固定裝著螺旋彈簧的下支座。筒式減振器的下端與轉(zhuǎn)向節(jié)相連，上端與車架相連。的下端與轉(zhuǎn)向節(jié)相連，上端與車架相連。汽車在不平路面上行駛時(shí)，螺旋彈簧只承受垂直載荷，車輪上所汽車在不平路面上行駛時(shí)，螺旋彈簧只承受垂直載荷，車輪上所受的縱向力、側(cè)向力及其力矩則由轉(zhuǎn)向節(jié)、套筒經(jīng)主銷傳給車架，受的縱向力、側(cè)向力及其力矩則由轉(zhuǎn)向節(jié)、套筒經(jīng)主銷傳給車架，使得套筒與主銷之間的磨損嚴(yán)重。使得套筒與主銷之間的磨損嚴(yán)重。（2 2）麥弗遜式獨(dú)立懸架）麥弗遜式獨(dú)立懸架 螺旋彈簧與減振器螺旋彈簧與減振器裝成裝成一體，構(gòu)成懸架的彈性支一體，構(gòu)成懸架的彈性支柱，支柱上端與車身撓性柱，支柱上端與車身撓性連接（連接（A A點(diǎn)），下端與轉(zhuǎn)點(diǎn)），下端與轉(zhuǎn)向節(jié)剛性連接。向節(jié)剛性連接。橫擺臂橫擺臂的外端與轉(zhuǎn)向節(jié)的外端與轉(zhuǎn)向節(jié)下端通過球頭銷鉸接（下端通過球頭銷鉸接（B B點(diǎn)），內(nèi)端與車身鉸接。點(diǎn)），內(nèi)端與車身鉸接。車輪跳動(dòng)時(shí)，車輪跳動(dòng)時(shí)，B B點(diǎn)隨橫點(diǎn)隨橫擺臂擺動(dòng)，因而主銷軸線擺臂擺動(dòng)，因而主銷軸線ABAB也隨之?dāng)[動(dòng)。也隨之?dāng)[動(dòng)。麥弗遜式懸架多應(yīng)用在麥弗遜式懸架多應(yīng)用在中小型轎車的前懸架上，中小型轎車的前懸架上，國產(chǎn)奧迪、桑塔納、捷達(dá)、國產(chǎn)奧迪、桑塔納、捷達(dá)、夏利、富康等的前懸架均夏利、富康等的前懸架均為麥弗遜式獨(dú)立懸架。為麥弗遜式獨(dú)立懸架。沒有傳統(tǒng)意義上的主銷實(shí)體，轉(zhuǎn)向軸線為上下鉸接中心沒有傳統(tǒng)意義上的主銷實(shí)體，轉(zhuǎn)向軸線為上下鉸接中心A A、B B連線。連線。前輪采用麥弗遜式獨(dú)立懸架時(shí)，一般除前束可調(diào)整外，其他參數(shù)前輪采用麥弗遜式獨(dú)立懸架時(shí)，一般除前束可調(diào)整外，其他參數(shù)不可調(diào)整，有的車型則規(guī)定可以調(diào)整。調(diào)整方法如下：不可調(diào)整，有的車型則規(guī)定可以調(diào)整。調(diào)整方法如下：a a改變轉(zhuǎn)向節(jié)與橫擺臂外端的位置。改變轉(zhuǎn)向節(jié)與橫擺臂外端的位置。b b改變彈性支柱上支座的位置。改變彈性支柱上支座的位置。c c改變轉(zhuǎn)向節(jié)上端的位置。改變轉(zhuǎn)向節(jié)上端的位置。A A、桑塔納、桑塔納20002000前懸架的組成前懸架的組成桑塔納桑塔納20002000前懸架如圖所示，由雙向作用筒式減振器、螺旋彈簧、前懸架如圖所示，由雙向作用筒式減振器、螺旋彈簧、懸架柱焊接件、緩沖墊、橡膠防塵罩等組成。其特點(diǎn)是筒式減振懸架柱焊接件、緩沖墊、橡膠防塵罩等組成。其特點(diǎn)是筒式減振器作為懸架桿系的一部分兼起主銷作用，滑柱在作為主銷的圓筒器作為懸架桿系的一部分兼起主銷作用，滑柱在作為主銷的圓筒內(nèi)上下移動(dòng)，減振器支柱座與車身相連。內(nèi)上下移動(dòng)，減振器支柱座與車身相連。桑塔納桑塔納20002000前懸架前懸架1 1安全轉(zhuǎn)向柱安全轉(zhuǎn)向柱 2 2車輪與車輪與下擺臂的連接螺栓下擺臂的連接螺栓 3 3下擺下擺臂臂 4 4下擺臂橡膠軸承下擺臂橡膠軸承 5 5橫向穩(wěn)定器橫向穩(wěn)定器 6 6副車架副車架 7 7傳動(dòng)軸傳動(dòng)軸 8 8前輪制動(dòng)鉗前輪制動(dòng)鉗 9 9減振器支柱減振器支柱 1010副車架副車架前橡膠支承前橡膠支承 1111動(dòng)力轉(zhuǎn)向動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置裝置 1212轉(zhuǎn)向減振器轉(zhuǎn)向減振器 1313轉(zhuǎn)向橫拉桿轉(zhuǎn)向橫拉桿B B、桑塔納、桑塔納20002000前懸架的檢修前懸架的檢修a a減振器的檢查減振器的檢查在車輛行駛過程中，如減振器發(fā)出異常的響聲，則說明該減振在車輛行駛過程中，如減振器發(fā)出異常的響聲，則說明該減振器已損壞，必須更換。一般減振器是不進(jìn)行修理的，如有很小器已損壞，必須更換。一般減振器是不進(jìn)行修理的，如有很小的滲油現(xiàn)象不必調(diào)換，如漏油較多可通過拉伸和壓縮減振器來的滲油現(xiàn)象不必調(diào)換，如漏油較多可通過拉伸和壓縮減振器來檢查滲油現(xiàn)象。漏出的減振器油不能再加入減振器內(nèi)重新使用，檢查滲油現(xiàn)象。漏出的減振器油不能再加入減振器內(nèi)重新使用，漏油的減振器不能再使用。漏油的減振器不能再使用。b b前懸架支柱總成的檢修前懸架支柱總成的檢修在零件全部解體后，應(yīng)進(jìn)行清洗、檢查，必要時(shí)測量。如有下在零件全部解體后，應(yīng)進(jìn)行清洗、檢查，必要時(shí)測量。如有下列情況，必須更換新件：列情況，必須更換新件：制動(dòng)盤工作面嚴(yán)重磨損，超出規(guī)定，或表面出現(xiàn)裂紋；擋泥板制動(dòng)盤工作面嚴(yán)重磨損，超出規(guī)定，或表面出現(xiàn)裂紋；擋泥板嚴(yán)重扭曲變形；輪轂花鍵松曠，磨損嚴(yán)重；彈簧擋圈失效；車嚴(yán)重扭曲變形；輪轂花鍵松曠，磨損嚴(yán)重；彈簧擋圈失效；車輪軸承損壞輪軸承損壞(注意：需要更換整套軸承注意：需要更換整套軸承)；前懸架支柱件任何一；前懸架支柱件任何一條焊縫出現(xiàn)裂紋或嚴(yán)重變形。條焊縫出現(xiàn)裂紋或嚴(yán)重變形。任務(wù)五 電子控制懸架系統(tǒng)16.5.116.5.1系統(tǒng)的控制功能系統(tǒng)的控制功能豐田的電控懸架系統(tǒng)為空氣彈簧主動(dòng)懸架，可以根據(jù)行駛條件自動(dòng)控制彈簧剛度、減振器阻尼力及車身高度，以抑制加速時(shí)后坐、制動(dòng)時(shí)點(diǎn)頭、轉(zhuǎn)向時(shí)側(cè)傾等汽車行駛狀態(tài)的變化，明顯改善乘坐舒適性和操縱穩(wěn)定性。豐田凌志的電控懸架系統(tǒng)主要對(duì)車速及路面感應(yīng)、車身姿態(tài)、車身高度三個(gè)方面進(jìn)行控制：1.車速與路面感應(yīng)控制（1)當(dāng)車速高時(shí)，提高彈簧剛度和減振器阻尼力，以提高汽車高速行駛時(shí)的操縱穩(wěn)定性。(2)當(dāng)前輪遇到突起時(shí)，減小后輪懸架彈簧剛度和減振器阻尼力，以減小車身的振動(dòng)和沖擊。(3)當(dāng)路面差時(shí)，提高彈簧剛度和減振器阻尼力，以抑制車身的振動(dòng)。2.車身姿態(tài)控制(1)轉(zhuǎn)向時(shí)側(cè)傾控制：急轉(zhuǎn)向時(shí)，提高彈簧剛度和減振器阻尼力，以抑制車身的側(cè)傾。(2)制動(dòng)時(shí)點(diǎn)頭控制：緊急制動(dòng)時(shí)，提高彈簧剛度和減振器阻尼力，以抑制車身的點(diǎn)頭。(3)加速時(shí)后坐控制：急加速時(shí)，提高彈簧剛度和減振器阻尼力，以抑制車身的后坐。3.車身高度控制(1)高速感應(yīng)控制：車速超過90km/h，降低車身高度，以減少空氣阻力，提高汽車行駛的穩(wěn)定性。(2)連續(xù)差路面行駛控制：車速在4090km/h，提高車身高度，以提高汽車的通過性；車速在90km/h以上，降低車身高度，以滿足汽車行駛的穩(wěn)定性。(3)點(diǎn)火開關(guān)OFF控制：駐車時(shí)，當(dāng)點(diǎn)火開關(guān)關(guān)閉后，降低車身高度，便于乘客的乘降。(4)自動(dòng)高度控制：當(dāng)乘客和載質(zhì)量變化時(shí)，保持車身高度恒定。4系統(tǒng)操作豐田凌志的電控懸架系統(tǒng)有三個(gè)操作選擇開關(guān)：高度控制ON/OFF開關(guān)、高度控制開關(guān)和LRC（模式控制）開關(guān)。高度控制ON/OFF開關(guān)安裝在汽車尾部后備箱的左邊。當(dāng)高度控制ON/OFF開關(guān)處于ON位置時(shí)，系統(tǒng)可按選擇方式進(jìn)行車身高度自動(dòng)控制；當(dāng)該開關(guān)處于OFF位置時(shí)，系統(tǒng)不執(zhí)行車身高度控制。高度控制開關(guān)和LRC（模式控制）開關(guān)安裝在駕駛室內(nèi)變速操縱桿的旁邊。高度控制開關(guān)用于選擇控制車身高度，當(dāng)高度控制開關(guān)處于“HIGH(高)”位置時(shí)，系統(tǒng)對(duì)車身高度進(jìn)行“高值自動(dòng)控制”；當(dāng)高度控制開關(guān)處于“NORM”位置時(shí)，車身高度則進(jìn)入“常規(guī)值自動(dòng)控制”狀態(tài)。LRC（模式控制）開關(guān)用于選擇控制懸架的剛度、阻尼力參數(shù)。當(dāng)LRC（模式控制）開關(guān)處于“SPORT”位置時(shí)，系統(tǒng)進(jìn)入“高速行駛自動(dòng)控制”；當(dāng)LRC（模式控制）開關(guān)處于“NORM”位置時(shí)，系統(tǒng)對(duì)懸架剛度、阻尼力進(jìn)行“常規(guī)值自動(dòng)控制”。此時(shí)，懸架ECU根據(jù)車速傳感器等信號(hào)，使懸架的剛度、阻尼力自動(dòng)地處于軟、中或硬3種狀態(tài)。16.5.2 16.5.2 電子控制懸架系統(tǒng)的組成電子控制懸架系統(tǒng)的組成電子控制空氣懸架系統(tǒng)都是由傳感器、電子控制單元（ECU）和執(zhí)行器3部分組成。（1）傳感器：包括車身高度傳感器、轉(zhuǎn)向傳感器、車速傳感器、節(jié)氣門位置傳感器等。傳感器將汽車行駛的車速、起動(dòng)、加速、轉(zhuǎn)向、制動(dòng)和路面狀況（汽車的振動(dòng)）等轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，輸送給電子控制器。（2）電子控制單元：簡稱為ECU，它是將傳感器輸入的電信號(hào)進(jìn)行綜合分析、判斷和處理，輸出對(duì)懸架的剛度、阻尼及車身高度進(jìn)行調(diào)節(jié)的控制信號(hào)。電子控制單元一般由微機(jī)和信號(hào)輸出放大電路組成。（3）執(zhí)行器：包括高度控制閥、排氣閥、懸架控制執(zhí)行器等。執(zhí)行器按照ECU的控制信號(hào)，準(zhǔn)確及時(shí)地動(dòng)作，調(diào)節(jié)懸架的剛度、阻尼性能及車身的高度調(diào)節(jié)的懸架參數(shù)。通常所用的執(zhí)行元件是電磁閥和步進(jìn)電機(jī)及氣泵電動(dòng)機(jī)等。電子控制懸架系統(tǒng)主要有半主動(dòng)懸架和主動(dòng)懸架兩種。16.5.3 16.5.3 半主動(dòng)懸架半主動(dòng)懸架半主動(dòng)懸架可以對(duì)懸架的阻尼進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)節(jié)，使車身的振動(dòng)被控制在一定的范圍之內(nèi)。但對(duì)轉(zhuǎn)向、起動(dòng)、制動(dòng)等工況不能進(jìn)行有效的控制。半主動(dòng)懸架的調(diào)節(jié)是無源的，控制系統(tǒng)較為簡單，因此使用較多。如圖16-28所示為半主動(dòng)懸架系統(tǒng)簡圖。根據(jù)路面激勵(lì)和車身響應(yīng)，半主動(dòng)懸架系統(tǒng)的傳感器將速度、位移、加速度等信號(hào)，進(jìn)過輸入電路進(jìn)行轉(zhuǎn)換后，以數(shù)字的形式送入系統(tǒng)的電子控制單元（ECU），電子控制單元經(jīng)過與設(shè)定的目標(biāo)參數(shù)比較和計(jì)算處理后發(fā)出指令，經(jīng)輸出電路控制步進(jìn)電機(jī)動(dòng)作，驅(qū)動(dòng)閥桿調(diào)節(jié)閥門，對(duì)減振器阻尼值控制和調(diào)節(jié)，達(dá)到控制車身振動(dòng)的目的。16.5.4 16.5.4 主動(dòng)懸架1主動(dòng)懸架組成任何電子控制空氣懸架系統(tǒng)都是由傳感器、電子控制單元（ECU）和執(zhí)行器3部分組成，豐田凌志LS400的電控懸架系統(tǒng)也是這樣，具體來說，傳感器包括車身高度傳感器、轉(zhuǎn)向傳感器、車速傳感器、節(jié)氣門位置傳感器等，執(zhí)行器包括高度控制閥、排氣閥、懸架控制執(zhí)行器等。豐田凌志LS400的電控懸架系統(tǒng)元件在車上的位置如圖16-29所示。2控制原理（1)車身高度控制車身高度控制系統(tǒng)由壓縮機(jī)、干燥器、排氣閥、1號(hào)高度控制繼電器、2號(hào)高度控制繼電器、1號(hào)高度控制閥、2號(hào)高度控制閥、前后左右4個(gè)空氣彈簧、4個(gè)車身高度傳感器及懸架ECU等組成。如圖16-30所示為車身高度控制系統(tǒng)示意圖，如圖16-31所示為1號(hào)、2號(hào)高度控制閥控制電路圖，如圖16-32所示為空氣壓縮機(jī)控制電路圖。圖16-30 車身高度控制系統(tǒng)示意圖 圖16-31 高度控制閥控制電路圖（2)彈簧剛度和減振器阻尼力控制電子控制空氣懸架系統(tǒng)空氣彈簧的結(jié)構(gòu)如圖16-34所示。懸架系統(tǒng)彈簧剛度和減振器阻尼力控制執(zhí)行器安裝在空氣彈簧的上部，懸架控制執(zhí)行器電路如圖16-35所示，ECU將信號(hào)送至懸架控制執(zhí)行器以同時(shí)驅(qū)動(dòng)減振器的阻尼調(diào)節(jié)桿和空氣彈簧的氣閥控制桿，從而改變減振器的阻尼力和懸架彈簧剛度。