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悬架系统

悬架系统

中文名: 悬架系统

外文名: SuspensionSystem 

诞生于: 十九世纪中期

首先使用: 普耳曼汽车

构 成: 括弹性元件,减振器和传力装置

空气悬架诞生于十九世纪中期,早期用于机械设备隔振。1947年,美国首先在普耳曼汽车上使用空气悬架,意大利英国法国日本等国家相继对汽车空气悬架作了应用研究。[1]


目录

应用与发展

经历了一个世纪的发展,到二十世纪五十年代才被应用在载重车、大客车、小轿车及铁道汽车上。国外高级大客车几乎全部使用空气悬架,重型载货车使用空气悬架的比例已达80%以上,空气悬架在轻型汽车上的应用量也在迅速上升。部分轿车也逐渐安装使用空气悬架,如美国林肯等。在一些特种车辆(如对防震要求较高的仪表车、救护车、特种军用车及要求高度调节的集装箱运输车等)上,空气悬架的使用几乎为唯一选择。


国外汽车空气悬架发展经历了“钢板弹簧→气囊复合式悬架→被动全空气悬架→主动全空气悬架(即ECAS电控空气悬架系统)”的变化型式。主动全空气悬架应用了电子控制系统,使传统的空气悬架系统的性能得到很大改善,汽车在各种路面、各种工况条件下能实现主动调节、主动控制,并增加了许多辅助功能(如故障诊断功能等)。ECAS系统在欧洲一些国家的大客车上已经大量应用,随着人们生活水平的提高,对汽车舒适性的要求越来越高,可以预见,ECAS这一先进的空气悬架系统在汽车上的应用将越来越普及。


作用

汽车悬架是汽车中弹性的连接车架与车轴的装置。它一般由弹性元件、导向机构、减震器等部件构成,主要任务是缓和由不平路面传给车架的冲击,以提高乘车的舒适性。


零部件

汽车悬架包括弹性元件,减振器和传力装置等三部分,这三部分分别起缓冲,减振和力的传递作用。


螺旋弹簧:是现代汽车上用得最多的弹簧。它的吸收冲击能力强,乘坐舒适性好;缺点是长度较大,占用空间多,安装位置的接触面也较大,使得悬架系统的布置难以做到很紧凑。由于螺旋弹簧本身不能承受横向力,所以在独立悬架中不得不采用四连杆螺旋弹簧等复杂的组合机构。出于乘坐舒适性的考虑,希望对于频率高且振幅小的地面冲击,弹簧能表现得柔软一点,而当冲击力大时,又能表现出较大的刚性,减小冲击行程,因此需要弹簧同时具有两种甚至两种以上的刚度。可采用钢丝直径不等的弹簧或螺距不等的弹簧,它们的刚度随负载的增加而增加。


钢板弹簧:多用于厢式车及卡车,由若干片长度不同的细长弹簧片组合而成。它比螺旋弹簧结构简单,成本低,可紧凑地装配于车身底部,工作时各片间产生摩擦,因此本身具有衰减效果。但如果产生严重的干摩擦,就会影响吸收冲击的能力。重视乘坐舒适性的现代轿车很少使用。


扭杆弹簧:是利用具有扭曲刚性的弹簧钢制成的长杆。一端固定于车身,一端与悬架上臂相连,车轮上下运动时,扭杆发生扭转变形,起到弹簧的作用。


气体弹簧:利用气体的可压缩性代替金属弹簧。它最大的优点就是具有可变的刚度,随气体的不断压缩渐渐增加刚度,且这种增加是一个连续的渐变过程,而不象金属弹簧是分级变化的。它的另一个优点是具有可调整性,即弹簧的刚度和车身的高度是可以主动调节的。


通过主副气室的配合使用,使弹簧可以处在两种刚度的工作状态下:主副气室同时使用,气体容量变大,刚度变小,反之(只使用主气室)则刚度变大。气体弹簧刚度由计算机控制,在汽车高速、低速、制动、加速以及转弯等状态下,根据所需刚度进行调节。气体弹簧也有弱点,*压力变化控制车高必须装备气泵,还有各种控制附件,如空气干燥器,如保养不善会使系统内部生锈发生故障。另外如果不同时采 用金属弹簧,一旦发生漏气,汽车将无法行驶。


参考来源