汽車(chē)懸掛就是指由車(chē)身與輪胎間的彈簧、連桿和避震器組成的整個(gè)彈性系統(tǒng)。汽車(chē)懸掛系統(tǒng)起支撐和過(guò)濾作用。汽車(chē)懸掛因結(jié)構(gòu)不同大體上分為兩種類(lèi)型,獨(dú)立懸掛和非獨(dú)立懸掛。
獨(dú)立懸掛系統(tǒng)是每個(gè)車(chē)輪都是單獨(dú)運(yùn)動(dòng)各司其職,彼此間沒(méi)有力的多余干預(yù),常見(jiàn)的獨(dú)立懸掛有橫臂式、縱臂式、多連桿式和麥佛遜式,麥佛遜式獨(dú)立懸掛系統(tǒng)更多是用在前懸掛上。
非獨(dú)立懸掛系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是兩側(cè)車(chē)輪由一根整體式車(chē)橋相連,車(chē)輪間會(huì)存在力的干擾,常見(jiàn)的形式有扭力梁懸掛。
懸掛常常用來(lái)指汽車(chē)懸掛,汽車(chē)懸掛系統(tǒng)是汽車(chē)車(chē)架與車(chē)橋或車(chē)輪之間的傳力裝置,是傳遞作用在車(chē)輪和車(chē)架之間的力,并且緩沖路面?zhèn)鹘o車(chē)架或車(chē)身的沖擊力,并過(guò)濾震動(dòng),確保汽車(chē)盡可能平穩(wěn)地行駛。
懸掛與避震的區(qū)別是懸掛包含有避震,避震是組成懸掛的一部分。避震器是液壓裝置,受外力可以壓縮,避震器的壓縮是平穩(wěn)且舒緩的,汽車(chē)行駛中上下起伏的震動(dòng)抑制就由避震器負(fù)責(zé),避震器本身沒(méi)有回彈能力,因此懸掛系統(tǒng)還有回彈部分,常常有彈簧和連桿。懸掛與避震器是包含與被包含關(guān)系。
懸掛是什么?減震么?懸掛硬和懸掛軟分別是什么意思
懸架定義:汽車(chē)的車(chē)架與車(chē)橋或車(chē)輪之間的一切傳力連接裝置的總稱(chēng)作用:
傳遞作用在車(chē)輪和車(chē)架之間的力和力扭,并且緩沖由不平路面?zhèn)鹘o車(chē)架或車(chē)身的沖擊力,并衰減由此引起的震動(dòng),以保證汽車(chē)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(chē)的振動(dòng),改善汽車(chē)的行駛平順性,增強(qiáng)車(chē)輪和地面的附著力.另外,減振器能夠降低車(chē)身部分的動(dòng)載荷,延長(zhǎng)汽車(chē)的使用壽命.目前在汽車(chē)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(chē)輪上下跳過(guò)程中,減振器活塞在工作腔內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng),使減振器液體通過(guò)活塞上的節(jié)流孔,由于液體有一定的粘性和液體通過(guò)節(jié)流孔時(shí)與孔壁間產(chǎn)生摩擦,使動(dòng)能轉(zhuǎn)化成熱能散發(fā)到空氣中,從而達(dá)到衰減振動(dòng)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(dòng)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(chē)輪受到大的沖擊時(shí),動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能儲(chǔ)存起來(lái),在車(chē)輪下跳或回復(fù)原行駛狀態(tài)時(shí)釋放出來(lái)。
(3)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)作用:傳遞力和力矩,同時(shí)兼起導(dǎo)向作用。在汽車(chē)的行駛過(guò)程當(dāng)中,能夠控制車(chē)輪的運(yùn)動(dòng)軌跡。
轎車(chē)懸架是一個(gè)較難達(dá)到完美要求的汽車(chē)總成,這是因?yàn)閼壹芗纫獫M足汽車(chē)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(duì)立的。
比如,為了取得良好的舒適性,需要大大緩沖汽車(chē)的震動(dòng),這樣彈簧就要設(shè)計(jì)得軟些,但彈簧軟了卻容易使汽車(chē)發(fā)生剎車(chē)“點(diǎn)頭”、加速“抬頭”以及左右側(cè)傾嚴(yán)重的不良傾向,不利于汽車(chē)的轉(zhuǎn)向,容易導(dǎo)致汽車(chē)操縱不穩(wěn)定等。非獨(dú)立懸架結(jié)構(gòu)特點(diǎn):
兩側(cè)車(chē)輪由一根整體式車(chē)架相連,車(chē)輪連同車(chē)橋一起通過(guò)彈性懸架懸掛在車(chē)架或車(chē)身的下面。
優(yōu)缺點(diǎn):
非獨(dú)立懸架具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、強(qiáng)度高、保養(yǎng)容易、行車(chē)中前輪定位變化小的優(yōu)點(diǎn),但由于其舒適性及操縱穩(wěn)定性都較差,在現(xiàn)代轎車(chē)中基本上已不再使用,多用在貨車(chē)和大客車(chē)上。
獨(dú)立懸架獨(dú)立懸架是每一側(cè)的車(chē)輪都是單獨(dú)地通過(guò)彈性懸架懸掛在車(chē)架或車(chē)身下面的。
其優(yōu)點(diǎn)是:
質(zhì)量輕,減少了車(chē)身受到的沖擊,并提高了車(chē)輪的地面附著力;可用剛度小的較軟彈簧,改善汽車(chē)的舒適性;可以使發(fā)動(dòng)機(jī)位置降低,汽車(chē)重心也得到降低,從而提高汽車(chē)的行駛穩(wěn)定性;左右車(chē)輪單獨(dú)跳動(dòng),互不相干,能減小車(chē)身的傾斜和震動(dòng)。
缺點(diǎn):
獨(dú)立懸架存在著結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高、維修不便的缺點(diǎn)。
現(xiàn)代轎車(chē)大都是用獨(dú)立式懸架,按其結(jié)構(gòu)形式的不同,獨(dú)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(dāng)今世界用的最廣泛的轎車(chē)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(chē)型還會(huì)加上橫向穩(wěn)定桿。
主要結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的來(lái)說(shuō)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(shí)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(dòng),并可以用減震器的行程長(zhǎng)短及松緊,來(lái)設(shè)定懸掛的軟硬及性能。
麥弗遜式懸掛結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單所以它輕量、響應(yīng)速度快。
并且在一個(gè)下?lián)u臂和支柱的幾何結(jié)構(gòu)下能自動(dòng)調(diào)整車(chē)輪外傾角,讓其能在過(guò)彎時(shí)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(diǎn):結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、占用空間小、響應(yīng)較快、制造成本低。
主要缺點(diǎn):
橫向剛度小、穩(wěn)定性不佳、轉(zhuǎn)彎側(cè)傾較大。
適用車(chē)型:中小型轎車(chē)、中低端SUV前懸架。雙叉臂式懸掛又稱(chēng)雙A臂式獨(dú)立懸掛,雙叉臂懸掛擁有上下兩個(gè)叉臂,橫向力由兩個(gè)叉臂同時(shí)吸收,支柱只承載車(chē)身重量,因此橫向剛度大。雙叉臂式懸掛的上下兩個(gè)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(shí),上下兩個(gè)叉臂能同時(shí)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,雙叉臂式懸掛通常用上下不等長(zhǎng)叉臂(上短下長(zhǎng)),讓車(chē)輪在上下運(yùn)動(dòng)時(shí)能自動(dòng)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(jiǎn)單些可以稱(chēng)之為簡(jiǎn)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,一般也用上下不等長(zhǎng)搖臂設(shè)置。
雙橫臂式懸掛設(shè)計(jì)偏向運(yùn)動(dòng)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(guó)內(nèi)用雙橫臂式前懸掛的主要有:
廣州本田雅閣、一汽轎車(chē)馬自達(dá)6以及北京奔馳-戴克的克萊斯勒300C。而用雙橫臂式后懸掛的有東風(fēng)本田思域。
主要優(yōu)點(diǎn):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(diǎn):制造成本高、懸架定位參數(shù)設(shè)定復(fù)雜;適用車(chē)型:運(yùn)動(dòng)型轎車(chē)、超級(jí)跑車(chē)以及高檔SUV前后懸架。多連桿獨(dú)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(dú)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(shí)現(xiàn)主銷(xiāo)后傾角的最佳位置,大幅度減少來(lái)自路面的前后方向力,從而改善加速和制動(dòng)時(shí)的平順性和舒適性,同時(shí)也保證了直線行駛的穩(wěn)定性,因?yàn)橛陕菪龔椈衫旎驂嚎s導(dǎo)致的車(chē)輪橫向偏移量很小,不易造成非直線行駛。
在車(chē)輛轉(zhuǎn)彎或制動(dòng)時(shí),多連桿懸掛結(jié)構(gòu)可使后輪形成正前束,提高了車(chē)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(shí)能自動(dòng)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(guò)對(duì)連接運(yùn)動(dòng)點(diǎn)的約束角度設(shè)計(jì)使得懸掛在壓縮時(shí)能主動(dòng)調(diào)整車(chē)輪定位(這個(gè)設(shè)計(jì)自由度非常大),能完全針對(duì)車(chē)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(chē)的操控極限。
主要優(yōu)點(diǎn):舒適性能最好、操控性能出色主要缺點(diǎn):制造成本最高、其占用空間大適用車(chē)型:高檔轎車(chē)的絕佳搭檔。拖曳臂式懸掛我們姑且稱(chēng)之為半獨(dú)立懸掛,從懸掛的大分類(lèi)來(lái)看,所有的懸掛可以被分成兩大類(lèi),即:
獨(dú)立懸掛和非獨(dú)立懸掛。
但是在但縱臂扭轉(zhuǎn)梁懸掛上,這兩個(gè)分類(lèi)變得有些模糊。
從懸掛結(jié)構(gòu)來(lái)看屬于不折不扣的非獨(dú)立懸掛,因?yàn)樽笥铱v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(lái)看,這種懸掛實(shí)現(xiàn)的是具有更高穩(wěn)定性的全拖式獨(dú)立懸掛的性能。
拖曳臂式懸掛本身具有非獨(dú)立懸掛的存在的缺點(diǎn)但同時(shí)也兼有獨(dú)立懸掛的優(yōu)點(diǎn),拖曳臂式懸掛的最大優(yōu)點(diǎn)是左右兩輪的空間較大,而且車(chē)身的外傾角沒(méi)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(dāng)其剎車(chē)時(shí)除了車(chē)頭較重會(huì)往下沉外,拖曳臂懸掛的后輪也會(huì)往下沉平衡車(chē)身,無(wú)法提供精準(zhǔn)的幾何控制。
不同廠家對(duì)這種懸掛的稱(chēng)謂不同:如:縱臂扭轉(zhuǎn)梁獨(dú)立懸掛,縱臂扭轉(zhuǎn)梁非獨(dú)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***稍有不同。
在拖曳臂式懸掛的設(shè)計(jì)過(guò)程中,橫梁在縱臂上的安裝位置不同其表現(xiàn)出來(lái)的性能會(huì)非常的大,若橫梁安裝越靠近縱臂與車(chē)身的連接點(diǎn)(圖中帶三個(gè)螺栓的地方),車(chē)子的舒適性就會(huì)越好但轉(zhuǎn)彎時(shí)的側(cè)傾也會(huì)大些。
若橫梁的安裝在越靠近縱臂接近車(chē)輪中心,舒適性能會(huì)大打折扣,表現(xiàn)出來(lái)的特性則是以通過(guò)性和承載性為主。也更接近整體橋的設(shè)計(jì)。
單縱臂扭桿梁式懸掛(俗稱(chēng)拖曳臂式懸掛):
主要優(yōu)點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單實(shí)用、占用空間最小、制造成本低。
主要缺點(diǎn):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(chē)型:中小型汽車(chē)、低端SUV后懸掛連桿支柱懸掛嚴(yán)格意義上來(lái)說(shuō)沒(méi)有這種稱(chēng)謂,但是隨著國(guó)內(nèi)廣州豐田凱美瑞的熱銷(xiāo)(凱美瑞用了這種懸掛),連桿支柱這個(gè)名字被越來(lái)越多的人熟悉,我們也就姑且把這種懸掛稱(chēng)為連桿支柱懸掛。
上一期說(shuō)過(guò)拖曳臂式懸掛系統(tǒng)的最大優(yōu)點(diǎn)是左右兩輪的空間較大,而且車(chē)身的外傾角沒(méi)有變化,避震器不發(fā)生彎曲應(yīng)力,所以摩擦小。
但當(dāng)其剎車(chē)時(shí)除了車(chē)頭較重會(huì)往下沉外,拖曳臂懸掛的后輪也會(huì)往下沉平衡車(chē)身,無(wú)法提供精準(zhǔn)的幾何控制,所以某些車(chē)廠就會(huì)結(jié)合一些連桿來(lái)解決,就形成了復(fù)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(lái)支撐車(chē)體也是減振器支柱,他把減振器,減振彈簧組裝在一個(gè)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(chē)身連接的A字型控制臂改成了三根連桿定位。
轉(zhuǎn)彎時(shí)產(chǎn)生的橫向力來(lái),主要由減振器支柱和橫拉桿來(lái)承擔(dān)。
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(duì)較好的抗側(cè)傾性能。
但是同樣也存在麥弗遜懸掛的缺點(diǎn),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(lái)減小轉(zhuǎn)向側(cè)傾。
相對(duì)縱臂扭轉(zhuǎn)梁來(lái)說(shuō),它達(dá)到了全獨(dú)立懸掛的結(jié)構(gòu)要求,并且運(yùn)動(dòng)部件質(zhì)量輕,懸掛響應(yīng)性好,舒適性和操控性要優(yōu)于縱臂扭轉(zhuǎn)梁的,但比真正的多連桿懸架要差一些。
不過(guò)其占有空間小于真正的多連桿式懸掛,成本也低于多連桿懸掛故被不少?gòu)S家用。
主要優(yōu)點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、占用空間較小、制造成本較低。
主要缺點(diǎn):橫向剛度依然有限、穩(wěn)定性不佳、容易加劇前驅(qū)車(chē)的轉(zhuǎn)向不足特性適用車(chē)型:中檔車(chē)的后懸掛。
本文來(lái)源于汽車(chē)之家車(chē)家號(hào)作者,不代表汽車(chē)之家的觀點(diǎn)立場(chǎng)。
汽車(chē)懸掛是什么意思
汽車(chē)懸掛系統(tǒng)就是指由車(chē)身與輪胎之間的彈簧和避震器組成整個(gè)支持系統(tǒng)。懸掛也有減震、避震功能。
軟懸掛:由于防震彈簧是軟的,所以在車(chē)輪受力時(shí),會(huì)自然收縮。它的好處就是在遇到斜坡或者障礙物時(shí)能自然隨著他們調(diào)整,以保持車(chē)身平穩(wěn);其缺點(diǎn)就是在過(guò)彎時(shí),由于車(chē)會(huì)向內(nèi)彎傾斜,就把力卸在了內(nèi)輪上,內(nèi)輪的防震就會(huì)下壓導(dǎo)致一邊車(chē)輪受力過(guò)大,速度就會(huì)大幅度下降。
硬懸掛:由于防震彈簧是硬的,所以在車(chē)輪受力時(shí),不能收縮。它的好處就是在過(guò)彎時(shí),彈簧支撐起車(chē)身,不會(huì)導(dǎo)致車(chē)身傾斜,變不會(huì)大幅度減速;它的缺點(diǎn)就是在遇到斜坡坡肩或障礙物時(shí),車(chē)輪不能保持平衡,抓地力大幅度下降,導(dǎo)致車(chē)失去控制。
懸掛系統(tǒng)應(yīng)有的功能是支持車(chē)身,改善乘坐的感覺(jué),不同的懸掛設(shè)置會(huì)使駕駛者有不同的駕駛感受。外表看似簡(jiǎn)單的懸掛系統(tǒng)綜合多種作用力,決定著轎車(chē)的穩(wěn)定性、舒適性和安全性,是現(xiàn)代轎車(chē)十分關(guān)鍵的部件之一。
擴(kuò)展資料
懸掛系統(tǒng)是汽車(chē)的車(chē)架與車(chē)橋或車(chē)輪之間的一切傳力連接裝置的總稱(chēng),其作用是傳遞作用在車(chē)輪和車(chē)架之間的力和力扭,并且緩沖由不平路面?zhèn)鹘o車(chē)架或車(chē)身的沖擊力,并衰減由此引起的震動(dòng),以保證汽車(chē)能平順地行駛。
懸掛系統(tǒng)是汽車(chē)中的一個(gè)重要組成,它把車(chē)架與車(chē)輪彈性地聯(lián)系起來(lái),關(guān)系到汽車(chē)的多種使用性能。從外表上看,轎車(chē)懸掛系統(tǒng)僅是由一些桿、筒以及彈簧組成。
為了取得良好的舒適性,需要大大緩沖汽車(chē)的震動(dòng),彈簧就要設(shè)計(jì)得軟些,但彈簧軟了卻容易使汽車(chē)發(fā)生剎車(chē)"點(diǎn)頭"、加速"抬頭"以及左右側(cè)傾嚴(yán)重的不良傾向,不利于汽車(chē)的轉(zhuǎn)向,容易導(dǎo)致汽車(chē)操縱不穩(wěn)定等。
參考資料百度百科-懸掛系統(tǒng)
汽車(chē)的懸掛是什么意思?對(duì)舒適性有什么影響
汽車(chē)懸掛系統(tǒng)就是指由車(chē)身與輪胎間的彈簧和避震器組成整個(gè)支持系統(tǒng)。懸掛系統(tǒng)應(yīng)有的功能是支持車(chē)身,改善乘坐的感覺(jué),不同的懸掛設(shè)置會(huì)使駕駛者有不同的駕駛感受。外表看似簡(jiǎn)單的懸掛系統(tǒng)綜合多種作用力,決定著轎車(chē)的穩(wěn)定性、舒適性和安全性,是 現(xiàn)代 轎車(chē)十分關(guān)鍵的部件之一。
一般來(lái)說(shuō),汽車(chē)的懸掛系統(tǒng)分為非獨(dú)立懸掛和獨(dú)立懸掛兩種。
非獨(dú)立懸掛的車(chē)輪裝在一根整體車(chē)軸的兩端,當(dāng)一邊車(chē)輪跳動(dòng)時(shí),另一側(cè)車(chē)輪也相應(yīng)跳動(dòng),使整個(gè)車(chē)身振動(dòng)或傾斜。
獨(dú)立懸掛的車(chē)軸則分成兩段,每只車(chē)輪由螺旋彈簧獨(dú)立安裝在車(chē)架下面,當(dāng)一邊車(chē)輪發(fā)生跳動(dòng)時(shí),另一邊車(chē)輪不受影響,兩邊的車(chē)輪可以獨(dú)立運(yùn)動(dòng),提高了汽車(chē)的平穩(wěn)性和舒適性。
由于現(xiàn)代人對(duì)車(chē)子乘坐舒適性及操縱安定性的要求愈來(lái)愈高,所以非獨(dú)立懸掛系統(tǒng)已漸漸被淘汰。而獨(dú)立懸掛系統(tǒng)因其車(chē)輪觸地性良好、乘坐舒適性及操縱安定性大幅提升、左右兩輪可自由運(yùn)動(dòng),輪胎與地面的自由度大,車(chē)輛操控性較好等優(yōu)點(diǎn)目前被汽車(chē)廠家普遍用。
常見(jiàn)的獨(dú)立懸掛系統(tǒng)有多連桿式懸掛系統(tǒng)、麥波臣式懸掛系統(tǒng)、拖曳臂式懸掛系統(tǒng)等等。
(圖/文/攝: 董鵬) @2019
懸掛系統(tǒng)是汽車(chē)的車(chē)架與車(chē)橋或車(chē)輪之間的一切傳力連接裝置的總稱(chēng),其作用是傳遞作用在車(chē)輪和車(chē)架之間的力和力扭,并且緩沖由不平路面?zhèn)鹘o車(chē)架或車(chē)身的沖擊力,并衰減由此引起的震動(dòng),以保證汽車(chē)能平順地行駛。典型的懸掛系統(tǒng)結(jié)構(gòu)由彈性元件、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)以及減震器等組成,個(gè)別結(jié)構(gòu)則還有緩沖塊、橫向穩(wěn)定桿等。彈性元件又有鋼板彈簧、空氣彈簧、螺旋彈簧以及扭桿彈簧等形式,而現(xiàn)代轎車(chē)懸掛系統(tǒng)多用螺旋彈簧和扭桿彈簧,個(gè)別高級(jí)轎車(chē)則使用空氣彈簧。懸掛系統(tǒng)是汽車(chē)中的一個(gè)重要總成,它把車(chē)架與車(chē)輪彈性地聯(lián)系起來(lái),關(guān)系到汽車(chē)的多種使用性能。從外表上看,轎車(chē)懸掛系統(tǒng)僅是由一些桿、筒以及彈簧組成,但千萬(wàn)不要以為它很簡(jiǎn)單,相反轎車(chē)懸架是一個(gè)較難達(dá)到完美要求的汽車(chē)總成,這是因?yàn)閼覓煜到y(tǒng)既要滿足汽車(chē)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(duì)立的。比如,為了取得良好的舒適性,需要大大緩沖汽車(chē)的震動(dòng),這樣彈簧就要設(shè)計(jì)得軟些,但彈簧軟了卻容易使汽車(chē)發(fā)生剎車(chē)“點(diǎn)頭”、加速“抬頭”以及左右側(cè)傾嚴(yán)重的不良傾向,不利于汽車(chē)的轉(zhuǎn)向,容易導(dǎo)致汽車(chē)操縱不穩(wěn)定等。
(一)非獨(dú)立懸掛系統(tǒng)
非獨(dú)立懸掛系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是兩側(cè)車(chē)輪由一根整體式車(chē)架相連,車(chē)輪連同車(chē)橋一起通過(guò)彈性懸掛系統(tǒng)懸掛在車(chē)架或車(chē)身的下面。非獨(dú)立懸掛系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、強(qiáng)度高、保養(yǎng)容易、行車(chē)中前輪定位變化小的優(yōu)點(diǎn),但由于其舒適性及操縱穩(wěn)定性都較差,在現(xiàn)代轎車(chē)中也有使用,基本上用于小型車(chē)、緊湊型車(chē)的后懸掛中,也用在貨車(chē)和大客車(chē)上。
(二)獨(dú)立懸掛系統(tǒng)
獨(dú)立懸掛系統(tǒng)是每一側(cè)的車(chē)輪都是單獨(dú)地通過(guò)彈性懸掛系統(tǒng)懸掛在車(chē)架或車(chē)身下面的。其優(yōu)點(diǎn)是:質(zhì)量輕,減少了車(chē)身受到的沖擊,并提高了車(chē)輪的地面附著力;可用剛度小的較軟彈簧,改善汽車(chē)的舒適性;可以使發(fā)動(dòng)機(jī)位置降低,汽車(chē)重心也得到降低,從而提高汽車(chē)的行駛穩(wěn)定性;左右車(chē)輪單獨(dú)跳動(dòng),互不相干,能減小車(chē)身的傾斜和震動(dòng)。不過(guò),獨(dú)立懸掛系統(tǒng)存在著結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高、維修不便的缺點(diǎn)。現(xiàn)代轎車(chē)大都是用獨(dú)立式懸掛系統(tǒng),按其結(jié)構(gòu)形式的不同,獨(dú)立懸掛系統(tǒng)又可分為橫臂式、縱臂式、多連桿式、燭式以及麥弗遜式懸掛系統(tǒng)等。
(三)橫臂式懸掛系統(tǒng)
橫臂式懸掛系統(tǒng)是指車(chē)輪在汽車(chē)橫向平面內(nèi)擺動(dòng)的獨(dú)立懸掛系統(tǒng),按橫臂數(shù)量的多少又分為雙橫臂式和單橫臂式懸掛系統(tǒng)。
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,從而產(chǎn)生高速甩尾的嚴(yán)重工況。單橫臂式獨(dú)立懸掛系統(tǒng)多應(yīng)用在后懸掛系統(tǒng)上,但由于不能適應(yīng)高速行駛的要求,目前應(yīng)用不多。
雙橫臂式獨(dú)立懸掛系統(tǒng)按上下橫臂是否等長(zhǎng),又分為等長(zhǎng)雙橫臂式和不等長(zhǎng)雙橫臂式兩種懸掛系統(tǒng)。等長(zhǎng)雙橫臂式懸掛系統(tǒng)在車(chē)輪上下跳動(dòng)時(shí),能保持主銷(xiāo)傾角不變,但輪距變化大(與單橫臂式相類(lèi)似),造成輪胎磨損嚴(yán)重,現(xiàn)已很少用。對(duì)于不等長(zhǎng)雙橫臂式懸掛系統(tǒng),只要適當(dāng)選擇、優(yōu)化上下橫臂的長(zhǎng)度,并通過(guò)合理的布置、就可以使輪距及前輪定位參數(shù)變化均在可接受的限定范圍內(nèi),保證汽車(chē)具有良好的行駛穩(wěn)定性。目前不等長(zhǎng)雙橫臂式懸掛系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用在轎車(chē)的前后懸掛系統(tǒng)上,部分運(yùn)動(dòng)型轎車(chē)及賽車(chē)的后輪也用這一懸掛系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
(四)多連桿式懸掛系統(tǒng)
多連桿式懸掛系統(tǒng)是由(3—5)根桿件組合起來(lái)控制車(chē)輪的位置變化的懸掛系統(tǒng)。多連桿式能使車(chē)輪繞著與汽車(chē)縱軸線成二定角度的軸線內(nèi)擺動(dòng),是橫臂式和縱臂式的折衷方案,適當(dāng)?shù)剡x擇擺臂軸線與汽車(chē)縱軸線所成的夾角,可不同程度地獲得橫臂式與縱臂式懸掛系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn),能滿足不同的使用性能要求。多連桿式懸掛系統(tǒng)的主要優(yōu)點(diǎn)是:車(chē)輪跳動(dòng)時(shí)輪距和前束的變化很小,不管汽車(chē)是在驅(qū)動(dòng)、制動(dòng)狀態(tài)都可以按司機(jī)的意圖進(jìn)行平穩(wěn)地轉(zhuǎn)向,其不足之處是汽車(chē)高速時(shí)有軸擺動(dòng)現(xiàn)象。
(五)縱臂式懸掛系統(tǒng)
縱臂式獨(dú)立懸掛系統(tǒng)是指車(chē)輪在汽車(chē)縱向平面內(nèi)擺動(dòng)的懸掛系統(tǒng)結(jié)構(gòu),又分為單縱臂式和雙縱臂式兩種形式。單縱臂式懸掛系統(tǒng)當(dāng)車(chē)輪上下跳動(dòng)時(shí)會(huì)使主銷(xiāo)后傾角產(chǎn)生較大的變化,因此單縱臂式懸掛系統(tǒng)不用在轉(zhuǎn)向輪上。雙縱臂式懸掛系統(tǒng)的兩個(gè)擺臂一般做成等長(zhǎng)的,形成一個(gè)平行四桿結(jié)構(gòu),這樣,當(dāng)車(chē)輪上下跳動(dòng)時(shí)主銷(xiāo)的后傾角保持不變。雙縱臂式懸掛系統(tǒng)多應(yīng)用在轉(zhuǎn)向輪上。
(六)燭式懸掛系統(tǒng)
燭式懸掛系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是車(chē)輪沿著剛性地固定在車(chē)架上的主銷(xiāo)軸線上下移動(dòng)。燭式懸掛系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是:當(dāng)懸掛系統(tǒng)變形時(shí),主銷(xiāo)的定位角不會(huì)發(fā)生變化,僅是輪距、軸距稍有變化,因此特別有利于汽車(chē)的轉(zhuǎn)向操縱穩(wěn)定和行駛穩(wěn)定。但燭式懸掛系統(tǒng)有一個(gè)大缺點(diǎn):就是汽車(chē)行駛時(shí)的側(cè)向力會(huì)全部由套在主銷(xiāo)套筒的主銷(xiāo)承受,致使套筒與主銷(xiāo)間的摩擦阻力加大,磨損也較嚴(yán)重。燭式懸掛系統(tǒng)現(xiàn)已應(yīng)用不多。
(七)麥弗遜式懸掛系統(tǒng)
麥弗遜式懸掛系統(tǒng)的車(chē)輪也是沿著主銷(xiāo)滑動(dòng)的懸掛系統(tǒng),但與燭式懸掛系統(tǒng)不完全相同,它的主銷(xiāo)是可以擺動(dòng)的,麥弗遜式懸掛系統(tǒng)是擺臂式與燭式懸掛系統(tǒng)的結(jié)合。與雙橫臂式懸掛系統(tǒng)相比,麥弗遜式懸掛系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是:結(jié)構(gòu)緊湊,車(chē)輪跳動(dòng)時(shí)前輪定位參數(shù)變化小,有良好的操縱穩(wěn)定性,加上由于取消了上橫臂,給發(fā)動(dòng)機(jī)及轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的布置帶來(lái)方便;與燭式懸掛系統(tǒng)相比,它的滑柱受到的側(cè)向力又有了較大的改善。麥弗遜式懸掛系統(tǒng)多應(yīng)用在中小型轎車(chē)的前懸掛系統(tǒng)上,保時(shí)捷911、國(guó)產(chǎn)奧迪、桑塔納、夏利、富康等轎車(chē)的前懸掛系統(tǒng)均為麥弗遜式獨(dú)立懸掛系統(tǒng)。雖然麥弗遜式懸掛系統(tǒng)并不是技術(shù)含量最高的懸掛系統(tǒng)結(jié)構(gòu),但它仍是一種經(jīng)久耐用的獨(dú)立懸掛系統(tǒng),具有很強(qiáng)的道路適應(yīng)能力。
(八)主動(dòng)懸掛系統(tǒng)
主動(dòng)懸掛系統(tǒng)是近十幾年發(fā)展起來(lái)的、由電腦控制的一種新型懸掛系統(tǒng)。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。例如裝置了主動(dòng)懸掛系統(tǒng)的法國(guó)雪鐵龍桑蒂雅,該車(chē)懸掛系統(tǒng)系統(tǒng)的中樞是一個(gè)微電腦,懸掛系統(tǒng)上的5種傳感器分別向微電腦傳送車(chē)速、前輪制動(dòng)壓力、踏動(dòng)油門(mén)踏板的速度、車(chē)身垂直方向的振幅及頻率、轉(zhuǎn)向盤(pán)角度及轉(zhuǎn)向速度等數(shù)據(jù)。電腦不斷接收這些數(shù)據(jù)并與預(yù)先設(shè)定的臨界值進(jìn)行比較,選擇相應(yīng)的懸掛系統(tǒng)狀態(tài)。同時(shí),微電腦獨(dú)立控制每一只車(chē)輪上的執(zhí)行元件,通過(guò)控制減振器內(nèi)油壓的變化產(chǎn)生抽動(dòng),從而能在任何時(shí)候、任何車(chē)輪上產(chǎn)生符合要求的懸掛系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)。因此,桑蒂雅轎車(chē)備有多種駕駛模式選擇,駕車(chē)者只要扳動(dòng)位于副儀表板上的“正?!被颉斑\(yùn)動(dòng)”按鈕,轎車(chē)就會(huì)自動(dòng)設(shè)置在最佳的懸掛系統(tǒng)狀態(tài),以求最好的舒適性能。主動(dòng)懸掛系統(tǒng)具有控制車(chē)身運(yùn)動(dòng)的功能。當(dāng)汽車(chē)制動(dòng)或拐彎時(shí)的慣性引起彈簧變形時(shí),主動(dòng)懸掛系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)與慣力相對(duì)抗的力,減少車(chē)身位置的變化。例如德國(guó)奔馳2000款Cl型跑車(chē),當(dāng)車(chē)輛拐彎時(shí)懸掛系統(tǒng)傳感器會(huì)立即檢測(cè)出車(chē)身的傾斜和橫向加速度。電腦根據(jù)傳感器的信息,與預(yù)先設(shè)定的臨界值進(jìn)行比較計(jì)算,立即確定在什么位置上將多大的負(fù)載加到懸掛系統(tǒng)上,使車(chē)身的傾斜減到最小
標(biāo)簽: #懸掛