文档介绍：主讲:张翼
机电工程学院
车辆与动力工程系
汽车底盘构造汽车底盘构造
第十一章悬架系统
一、概述
1、定义
车架(或承载式车身)与车桥(或车轮)之间的一切
传力连接装置的总称。
2、功用
①保证车轮与地面的附着;
②传递载荷(车轮与车架间);
③缓和冲击,衰减振动;
④保持行驶中车轮、车身运动姿态。
3、组成
弹性元件、减振器、导向机构、横向稳定器。
弹性元件-----传递垂直载荷,缓和冲击;
减振器------加速衰减车身的振动
第十一章悬架系统
第十一章悬架系统
导向机构-----传递纵向力,侧向力及其力矩,保证车轮
的运动轨迹。
横向稳定器-----防止车身在转向行驶等情况下发生过大
的横向倾斜,在悬架中加设的辅助性元件。
4、悬架系统的固有频率
步行速度: / 步, 3-4km/h
振动: 65-85次/ 分, —
悬架系统自振频率n 1—
k---悬架刚度
n = 1/(2π)√K / M =1/(2π)√g / f M---簧载质量
第十一章悬架系统
g:重力加速度;
f:悬架垂直变形(挠度);
K:悬架刚度(不一定等于弹性元件的刚度),指使车轮中心相
对于车架和车身向上移动的单位距离(悬架产生单位垂直压缩变
形)所需加于悬架上垂直载荷。
M:悬架簧载质量,被悬挂系统支承的所有汽车零件的质量。
补充:非簧载质量:簧下质量,不是由悬挂系统支承的那些汽车
部件质量,而是直接由轮胎和车轮总成支承,并随车轮一起运动
的这部分的质量。
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人习惯的垂直振动频率是步行时身体上下运动的频
率,约为1-。人最敏感的加速度频率范围:垂直振
动频率:4-8Hz,水平振动频率:2Hz以下。
K=Mg / f
①当M上升则K上升,这样才能保证n为常数,悬架为
变刚度悬架。
②若K为一定,若M上升则f上升,此时n会下降。说明
空车行驶车身自然振动频率比满载行驶时的要高。
③ M一定时,K越小,n越低,但垂直变形越大。
为了使簧载质量从相当于汽车空载到满载的范围内变
化时,
将悬架刚度做成可变的,即空车时悬架刚度小,而载荷
增加时,悬架刚度随之增加。
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5、悬架分类
按结构特征分:
非独立悬架:两侧车轮由一整体式车桥相连,车轮和车
桥一起通过弹性悬架悬挂在车架下面;
独立悬架:每一侧的车轮单独地通过弹性悬架悬挂在车
架下,车桥是断开的;
从弹性元件分:
螺旋弹簧悬架、钢板弹簧悬架、扭杆弹簧悬架、气体弹
簧悬架;
被动悬架、半主动悬架、主动悬架(根据使用状态,固
定和调整悬架参数,一般由电脑改变刚度和阻尼)。
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非独立悬架独立悬架
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二、弹性元件
1、分类:
金属弹簧:钢板弹簧、螺旋弹簧、扭杆弹簧
非金属弹簧:气体弹簧、橡胶弹簧。
2、钢板弹簧
分类:多片式、少片式、变断面式;
对称式、非对称式。
断面形式:梯形、双槽形、单槽形。
开槽为了平衡上下抗拉和抗压的能力,减少M。