第17章懸架汽車懸架的作用、基本組成及分類；非獨立懸架的結構形式及組成元件；典型獨立懸架的結構形式及組成元件；減振器工作原理17.1概述功用：連接車橋和車架；傳遞二者間各種作用力和力矩，抑制并減小由于路面不平引起的振動，保證汽車行駛平順性和操縱穩定性。分類：非獨立懸架和獨立懸架非獨立懸架：左右車輪安裝在一根整體式車橋兩端，車橋通過彈性元件與車架相連。當一側車輪跳動時，會影響到另一側車輪。獨立懸架：每一側車輪單獨通過懸架與車架相連，每個車輪能獨立上、下運動而無相互影響，車輪接地性好，行駛平順性和操縱穩定優于非獨立懸架，17.2彈性元件鋼板彈簧：由若干片長度不同、等寬等厚的彈簧鋼片迭成，構成近似等強度彈性梁。17.２.1鋼板彈簧

1.鋼板彈簧構造1）鋼板彈簧主片（第一片）其兩端彎曲成卷耳，內裝襯套。由于主片卷耳處受力嚴重，常將第二片兩端也彎曲成卷耳，增加主片卷耳強度，為使彈簧變形時兩片能相對滑動，二者間留有空隙。2）各鋼片曲率半徑不同：下片曲率半徑小于上片。裝合后，上片受下片的作用，分擔主片彈簧的受力3）定位：多片彈簧中部有小孔用中心螺栓穿在一起。此外還有若干個鋼板夾。彈簧反變形時各片分開和橫向滑動。2.鋼板彈簧與車架和車橋的連接片間潤滑：在各片之間加注石墨潤滑脂或在片間夾裝塑料襯片或橡膠襯片。與車橋：“U”形螺栓（騎馬卡螺栓）與車架：吊耳支架和滑板式吊耳支架：前端吊耳用銷子17與支架16相連；后端卷耳則通過銷子14與車架上擺動吊耳相連，形成活動鉸鏈支點。保證彈簧變形時兩端卷耳間距離有可能改變。滑板式支架：該種連接方式鋼板彈簧一端有卷耳，另一端沒卷耳，插入與車架固定連接的支架內并可滑動。第一片簧片為平直的端頭，第二片的端部制有向下的彎角，以免車架劇烈跳動時鋼板從支架中脫出副簧：貨車后懸架載荷變化范圍大，因此要求懸架剛度應當是變剛度的，且變化幅度較前懸架應大，一般措施是在后懸架中加裝副簧。當汽車載荷不大時，副簧的兩端上表面與鉚接在車架上的副簧拖架存在空隙而不接觸，只有主簧起作用。當汽車載荷增大，主簧變形大，副簧與拖架接觸，此時主副簧同時起作用。17.2.2螺旋彈簧加工：

用彈簧鋼棒料卷制而成。

無需潤滑、抗污染、安裝所需空間小、質量輕。性能：

沒有減振作用，必須另加減震器。特點：螺旋彈簧懸架彈簧套在減震器外邊，節省了安裝空間，空余的大量空間便于安裝發動機當車輪轉向跳動時，車輪延主銷轉動。17.2.3、扭桿彈簧功用：

當車輪跳動時，擺臂便繞著扭桿軸線擺動，使扭桿產生扭轉變形，以保證車輪與車架彈性連接。擺臂扭桿扭桿彈簧的裝配擺臂扭桿將扭桿的固定端轉過一個角度，則擺臂的初始位置將改變，可借此調節車身的高度。特點：

質量小，不需潤滑17.2.4空氣彈簧特點：體積小、壽命長、彈簧剛性可變囊式空氣彈簧膜式空氣彈簧

17.2.5油氣彈簧特點：以空氣和油液作為工作物質。油氣不分割式油氣分隔式17.3減振器汽車在不平道路上行駛，車身將產生振動。為了加速振動衰減，改善汽車行駛平順性，加減振器2）應能自動加大液流通道截面積，使阻尼力保持恒定，避免承受過大沖擊1）在懸架壓縮行程內，減振器阻尼力應較小，利用彈性元件緩和沖擊。伸張行程內減振器阻尼力應較大，以求迅速減振要求：液力減振器作用原理：相對運動時，活塞在缸筒內移動，殼體內油液便通過窄小孔隙反復從一個內腔流入另一內腔。孔壁與油液間摩擦及液體分子內摩擦形成阻尼力，使振動能量轉化為熱能被油液吸收。減震器減振器車架彈性元件雙向作用筒式減振器壓縮行程：組成：壓縮、伸張閥；流通、補償閥工作原理：活塞下移—活塞下腔容積減小—油壓升高—油液經流通閥８流到活塞上腔室—由于上腔被活塞桿１占去一部分——上腔內增加的容積<下腔減小的容積—故一部分油液推開壓縮閥6流回貯油缸伸張行程：活塞上移—活塞上腔容積減小—油壓升高—油液經伸張閥４流到活塞下腔室—由于上腔活塞桿１的存在——上腔流來的油液不足以充滿下腔增加的容積—下腔內產生真空度—貯油缸內的油液推開補償閥７流入下腔室補充。油封伸張閥流通閥壓縮閥補償閥活塞活塞桿導向座工作缸筒儲油缸筒注意：壓縮閥和伸張閥的節流阻力應設計成隨活塞運動速度而變化。由于伸張閥彈簧剛度預緊力>壓縮閥，在相同油壓下，伸張閥及相應的常通縫隙的通道截面積總和<壓縮閥，保證了減振器在伸張行程內產生的阻尼力>壓縮行程雙向作用筒式減振器結構：

伸張閥流通閥壓縮閥補償閥活塞桿防塵罩活塞儲油鋼桶導向座工作原理壓縮行程：車輪靠近車架容積減少，油壓升高，油液打開流通閥，經過流通閥流入上腔。由于上腔容積被活塞桿用去部分空間，所以油液一部分油液打開壓縮閥流入儲油缸。由于各閥門的節流作用，便造成對懸架壓縮運動的阻力，使振動能量衰減。伸張行程車輪下跳，減振器受拉伸活塞上移。上腔容積減少，油壓升高，油液推開伸張閥，流入下腔。由于活塞桿占去一定空間，所以自上腔流入的油液不足以充滿下腔容積的增加。儲油缸中油液推開補償閥流入下腔補充。由于各閥門的節流作用，便造成對懸架伸張運動的阻力，使振動能量衰減。減振器工作過程

伸張閥彈簧的剛度和預緊力比壓縮閥的大，在同樣油壓作用下，伸張行程產生阻尼力遠大于壓縮行程的阻尼力。17.5非獨立懸架

非獨立懸架結構簡單，被廣泛用于小貨車和客車的前后懸架。有的轎車的后懸架也有采用非獨立懸架。1、縱置板簧式非獨立懸架鋼板彈簧被用做非獨立懸架的彈性元件，由于它兼起導向機構的作用，使得懸架系統大為簡化。應用：貨車的前、后懸架中2、螺旋彈簧非獨立懸架

因為螺旋彈簧作為彈性元件，只能承受垂直載荷,所以其懸架系統要加設導向機構和減振器。應用：一般用于轎車3、空氣彈簧非獨立懸架應用特點：汽車在行駛時由于載荷和路面的變化，要求懸架剛度隨著變化。比如：當空車時車身被抬高，滿載時車身則被壓得很低，會出現撞擊緩沖塊的情況。因而對于不同類型汽車提出不同的要求，礦山及大型客車要求其空車與滿載時的車身高度變化不大；對于轎車要求在好路上降低車身高度，提高車速行駛；在壞路上提高車身，可以增大通過能力。壓氣機；2、7.空氣濾清器；3.車身高度控制閥；4.控制桿；5.空氣彈簧；6.儲氣罐；8.貯氣筒；9.壓力調節器；10.油水分離器17.6獨立懸架

獨立懸架的左右車輪不是用整體車橋相連接，而是通過懸架分別與車架（或車身）相連，每側車輪可獨立下下運動。轎車和載重量1t以下的貨車前懸架廣為采用，轎車后懸架上采用也在增加。越野車、礦用車和大客車的前輪也有一些采用獨立懸架。2、按彈性元件采用不同分為：螺旋彈簧式，鋼板彈簧式，扭桿彈簧式，氣體彈簧式。1、根據導向機構不同的結構特點，獨立懸架可分為：雙橫臂，單橫臂，縱臂式，單斜臂，多桿式及滑柱（桿）連桿（擺臂）分類：17.6.1雙橫臂式（雙叉式）獨立懸架1、等臂雙橫臂式獨立懸架

上下兩擺臂不等長，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。應用：廣泛應用在轎車前輪上2、不等臂雙橫臂式獨立懸架不等臂雙橫臂上臂比下臂短。優點：當汽車車輪上下運動時，上臂比下臂運動弧度小。這將使輪胎上部輕微地內外移動，而底部影響很小。這種結構有利于減少輪胎磨損，提高汽車行駛平順性和方向穩定性。17.6.2滑柱擺臂式獨立懸架（又稱麥弗遜式或支柱式）

這種懸架將雙橫臂上臂去掉并以橡膠做支承，允許滑柱上端作少許角位移；內側空間大，有利于發動機布置，并降低車子的重心。應用：轎車中采用很多17.6.3單臂斜置式獨立懸架

其擺臂繞與汽車縱軸線具有一定交角的軸線擺動，選擇合適的交角可以滿足汽車操縱穩定性要求。應用：適于做后懸架17.6.4多桿式獨立懸架

獨立懸架中多采用螺旋彈簧，因而對于側向力，垂直力以及縱向力需加設導向裝置即采用桿件來承受和傳遞這些力。應用：一些轎車上為減輕車重和簡化結構采用多桿式懸架。1-前懸架橫梁2-前穩定桿3-拉桿支架4-粘滯式拉桿5-下連桿6-輪轂轉向節總成7-第三連桿8-減振器9-上連桿10-螺旋彈簧11-上連桿支架12-減振器隔振塊17.7多軸汽車的平衡懸架1.各車橋單獨與車架剛性連接(1）一輪懸空（或負荷減小），可能使其他車橋過載；(2）不能全輪附著，最大牽引力減小，降低越野性；(3）若前輪懸空，汽車操縱能力大大降低，失去操縱