1、被動(dòng)懸掛

一般的汽車(chē)絕大多數裝有由彈簧和減振器組成的機械式懸掛。由于這種常規懸掛系統內無(wú)能源供給裝置，懸掛的彈性和阻尼參數不會(huì )隨外部狀態(tài)而變化，因而稱(chēng)這種懸掛為被動(dòng)懸掛。這種懸掛雖然往往采用參數優(yōu)化的設計方法，以求盡量兼顧各種性能要求，但在實(shí)際上由于最終設計的懸掛參數是不可調節的，所以在使用中很難滿(mǎn)足高的行駛要求。

2.半主動(dòng)懸掛

半主動(dòng)懸掛可視為由可變特性的彈簧和減振器組成的懸掛系統，雖然它不能隨外界的輸入進(jìn)行最優(yōu)控制和調節，但它可按存貯在計算機內部的各種條件下彈簧和減振器的優(yōu)化參數指令來(lái)調節彈簧的剛度和減振器的阻尼狀態(tài)。半主動(dòng)懸掛又稱(chēng)無(wú)源主動(dòng)懸掛，因為它沒(méi)有一個(gè)動(dòng)力源為懸掛系統提供連續的能量輸入，所以在半主動(dòng)懸掛系統中改變彈簧剛度要比改變阻尼狀態(tài)困難得多，因此在半主動(dòng)懸掛系統中以可變阻尼懸掛系統最為常見(jiàn)。半主動(dòng)懸掛系統的最大優(yōu)點(diǎn)是工作時(shí)幾乎不消耗動(dòng)力，因此越來(lái)越受到人們的重視。

3.主動(dòng)懸掛

主動(dòng)懸掛是一種具有作功能力的懸掛，通常包括產(chǎn)生力和扭矩的主動(dòng)作用器（油缸、汽缸、伺服電機、電磁鐵等）、測量元件（如加速度、位移和力傳感器等）和反饋控制器等。因此，主動(dòng)懸掛需要一個(gè)動(dòng)力源（液壓泵或空氣壓縮機等）為懸掛系統提供連續的動(dòng)力輸入。當汽車(chē)載荷、行駛速度、路面狀況等行駛條件發(fā)生變化時(shí)，主動(dòng)懸掛系統能自動(dòng)調整懸掛剛度（包括整體調整和各輪單獨調整），從而同時(shí)滿(mǎn)足汽車(chē)的行駛平順性，操縱穩定性等各方面的要求，其優(yōu)點(diǎn)可歸納為如下幾個(gè)方面：

（1）懸掛剛度可以設計得很小，使車(chē)身具有較低的自然振動(dòng)頻率，以保證正常行駛時(shí)的乘坐舒適性。汽車(chē)轉向等情況下的車(chē)身側傾，制動(dòng)、加速等情況下的縱向擺動(dòng)等問(wèn)題，由主動(dòng)懸掛系統通過(guò)調整有關(guān)車(chē)輪懸掛的剛度予以解決。而對于傳統的被動(dòng)懸掛系統，為同時(shí)兼顧到側傾、縱擺等問(wèn)題，不得不把懸掛剛度設計得較大，因而正常行駛時(shí)汽車(chē)的乘坐舒適性受到損失。

（2）采用主動(dòng)懸掛系統，因不必兼顧正常行駛時(shí)汽車(chē)的乘坐舒適性，可將汽車(chē)懸掛抗側傾、抗縱擺的剛度設計得較大，因而提高了汽車(chē)的操縱穩定性，即汽車(chē)的行駛安全性得以提高。

（3）先進(jìn)的主動(dòng)懸掛系統，還能保證在車(chē)輪行駛中碰抵磚石之類(lèi)的障礙物時(shí)，懸掛系統在瞬時(shí)將車(chē)輪提起，避開(kāi)障礙行進(jìn)，因而汽車(chē)的通過(guò)性也得以提高。

（4）汽車(chē)載荷發(fā)生變化時(shí)，主動(dòng)懸掛系統能自動(dòng)維持車(chē)身高度不變。在各輪懸掛單獨控制的情況下，還能保證汽車(chē)在凸凹不平的道路上行駛時(shí)，車(chē)身穩定。

（5）普通懸掛在汽車(chē)制動(dòng)時(shí)，車(chē)頭向下俯沖。而裝有某些主動(dòng)懸掛系統的汽車(chē)（如沃爾沃740型小轎車(chē)）卻不存在這種情況。制動(dòng)時(shí)，該車(chē)尾部下傾，因而可以充分利用后輪與地面間的附著(zhù)條件，加速制動(dòng)過(guò)程，縮短制動(dòng)距離。

（6）裝有某些主動(dòng)懸掛系統的汽車(chē)在轉向時(shí)，車(chē)身不但不向外傾斜，反而向內傾斜，從而有利于轉向時(shí)的操縱穩定性。TOP

（7）主動(dòng)懸掛可使車(chē)輪與地面保持良好接觸，即車(chē)輪跳離地面的傾向減小，保持與地面垂直，因而可提高車(chē)輪與地面間的附著(zhù)力，使車(chē)輪與地面間相對滑動(dòng)的傾向減小，汽車(chē)抗側滑的能力得以提高。輪胎的磨損也得以減輕，轉向時(shí)車(chē)速可以提高。

（8）在所有載荷工況下，由于車(chē)身高度不變，保證了車(chē)輪可全行程跳動(dòng)。而傳統的被動(dòng)懸掛系統中，當汽車(chē)載荷增大時(shí)，由于車(chē)身高度的下降，車(chē)輪跳動(dòng)行程減少，為不發(fā)生運動(dòng)干涉，不得不把重載時(shí)的懸掛剛度設計得偏高，因而輕載時(shí)的平順性受到損失。而主動(dòng)懸掛系統則無(wú)此問(wèn)題。

（9）由于車(chē)身高度不變，側傾剛度、縱擺剛度的提高，消除或減少了轉向傳動(dòng)機構運動(dòng)干涉而發(fā)生的制動(dòng)跑偏、轉向特性改變等問(wèn)題，因而可簡(jiǎn)化轉向傳動(dòng)機構的設計。

（10）因車(chē)身平穩，不必裝大燈水平自調裝置。

主動(dòng)懸掛系統的主要缺陷是成本較高，液壓裝置噪音較大，功率消耗較大。

主動(dòng)懸掛和半主動(dòng)懸掛系統按其控制方式又可分為機械控制懸掛系統和電子控制懸掛系統。

最早在英國倫敦的公共汽車(chē)上用的一種主動(dòng)懸掛系統，是一種純機械式控制系統。系統中有四個(gè)油氣彈簧和高度控制閥，油泵和貯壓器可使供油管路中維持穩定的高壓，四個(gè)高度控制閥則分別控制四個(gè)油氣彈簧中的油壓，從而控制了四個(gè)油氣彈簧的剛度。汽車(chē)載荷增大時(shí)，高度控制閥動(dòng)作，油氣彈簧中油壓上升，反之則油壓下降，直至車(chē)身高度達到設定值為止。汽車(chē)轉向時(shí)，外側兩個(gè)高度控制閥增大兩個(gè)外側油氣彈簧的油壓，內側兩個(gè)油氣彈簧油壓則下降，從而維持車(chē)身水平，即提高了車(chē)身抗側傾能力。制動(dòng)（或加速）時(shí)，則前面兩個(gè)（或后面兩個(gè)）高度控制閥使前面兩個(gè)（或后面兩個(gè)）油氣彈簧中的油壓上升，另外兩個(gè)油氣彈簧中的油壓下降，維持車(chē)身水平，即提高了車(chē)身的抗縱擺能力。

為了保證車(chē)輪正常跳動(dòng)時(shí)防止高度控制閥誤動(dòng)作，在高度控制閥與車(chē)輪擺臂的連接傳感元件中裝有緩沖減振裝置。該緩沖減振裝置的振動(dòng)特性必須與車(chē)輪懸掛的振動(dòng)特性良好匹配才能保證系統正常工作。這一點(diǎn)完全靠機械振動(dòng)系統的合理設計來(lái)保證。

法國某些雪鐵龍汽車(chē)上采用的主動(dòng)懸掛系統（由英國開(kāi)發(fā)），也是種純機械控制系統，其主要特點(diǎn)是：前橋采用了兩個(gè)高度控制閥，兩個(gè)油氣彈簧；后橋采用了一個(gè)高度控制閥，一個(gè)油氣彈簧。兩個(gè)前油氣彈簧的液壓缸分別于對角線(xiàn)處的兩個(gè)對應的后液力滑柱的下腔相通，兩個(gè)后液力滑柱的上腔均與后油氣彈簧的液壓腔相通。主液壓管路中的液壓由油泵和貯壓器維持。

機械控制懸掛系統的特點(diǎn)是結構簡(jiǎn)單，成本低，但是機械控制懸掛系統存在著(zhù)控制功能少，控制精度低，不能適應多種使用工況等問(wèn)題。所以，近年來(lái)隨著(zhù)電子技術(shù)的飛速發(fā)展，隨著(zhù)車(chē)用微機、各種傳感器、執行元件的可靠性和壽命的大幅度提高，電子控制技術(shù)被有效地應用于懸掛系統控制中。

可調式懸掛就是根據車(chē)輛不同的需求狀態(tài)來(lái)對懸掛的高度和軟硬進(jìn)行調整，從而使車(chē)輛處在最佳的形式狀態(tài)。當下汽車(chē)的可調式懸掛按控制類(lèi)型可分為三大類(lèi)。

1、空氣式可調懸掛

空氣式可調懸掛就是指利用空氣壓縮機形成壓縮空氣，并通過(guò)壓縮空氣來(lái)調節汽車(chē)底盤(pán)的離地間隙一種懸掛方式。

一般裝備空氣式可調懸掛的車(chē)型在前輪和后輪的附近都設有離地距離傳感器，按離地距離傳感器的輸出信號，行車(chē)電腦判斷出車(chē)身高度的變化，再控制空氣壓縮機和排氣閥門(mén)，使彈簧自動(dòng)壓縮或伸長(cháng)，從而起到減震的效果?？諝馐娇烧{懸掛中的空氣彈簧的軟硬能根據需要自動(dòng)調節。當在高速行駛時(shí)，空氣懸掛可以自動(dòng)變硬來(lái)提高車(chē)身的穩定性，而長(cháng)時(shí)間在低速不平的路面行駛時(shí)，行車(chē)電腦則會(huì )使懸掛變軟來(lái)提高車(chē)輛的舒適性。代表車(chē)型：奧迪A8、奔馳S級350 、保時(shí)捷卡宴。

空氣式懸掛結構示意圖

2、液壓式可調懸掛

液壓式可調懸掛就是指根據車(chē)速和路況，通過(guò)增減液壓油的方式調整汽車(chē)底盤(pán)的離地間隙來(lái)實(shí)現車(chē)身高度升降變化的一種懸掛方式。

內置式電子液壓集成模塊是液壓式可調懸掛的核心，可根據車(chē)速、減振器伸縮頻率和伸縮程度的數據信息，在汽車(chē)重心附近安裝有縱向、橫向加速度和橫擺陀螺儀傳感器，用來(lái)采集車(chē)身振動(dòng)、車(chē)輪跳動(dòng)、車(chē)身高度和傾斜狀態(tài)等信號，這些信號被傳送給行車(chē)電腦，行車(chē)電腦在根據輸入信號和預先設定的程序操縱前后四個(gè)執行油缸工作。通過(guò)增減液壓油的方式實(shí)現車(chē)身高度的升或降，也就是根據車(chē)速和路況自動(dòng)調整離地間隙，從而提高汽車(chē)的平順性和操縱穩定性。代表車(chē)型：寶馬7系

3、電磁式可調懸掛

電磁式可調懸掛就是指利用電磁反應來(lái)實(shí)現汽車(chē)底盤(pán)的高度升降變化的的一種懸掛方式。它可以針對路面情況，在1毫秒時(shí)間內作出反應，抑制振動(dòng)，保持車(chē)身穩定，特別是在車(chē)速很高又突遇障礙時(shí)更能顯出它的優(yōu)勢。它的反應速度比傳統的懸掛快5倍，即使是在最顛簸的路面，也能保證車(chē)輛平穩行駛。

電磁懸掛系統是由行車(chē)電腦、車(chē)輪位移傳感器、電磁液壓桿和直筒減振器組成。在每個(gè)車(chē)輪和車(chē)身連接處都有一個(gè)車(chē)輪位移傳感器，傳感器與行車(chē)電腦相連，行車(chē)電腦又與電磁液壓桿和直筒減振器相連。直筒減振器有別于傳統的液壓減振器，沒(méi)有細小的閥門(mén)結構，不是通過(guò)液體的流動(dòng)阻力達到減振的目的。電磁減振器中也有減振液，但是，那是一種被稱(chēng)為電磁液的特殊液體，是由合成的碳氫化合物和微小的鐵粒組成。

平時(shí)，磁性金屬粒子雜亂無(wú)章地分布在液體里，不起什么作用。如果有磁場(chǎng)作用，它們就會(huì )排列成一定結構，減振液就會(huì )變成近似塑料的狀態(tài)。減振液的密度可以通過(guò)控制電流流量來(lái)精確控制，并且是適時(shí)連續的控制。電磁式可調懸掛的工作過(guò)程是：當路面不平引起車(chē)輪跳動(dòng)時(shí)，傳感器迅速將信號傳至控制系統，控制系統發(fā)出指令，將電信號發(fā)送到各個(gè)減振器的電子線(xiàn)圈，電流的運動(dòng)產(chǎn)生磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)的作用下，減振器中的電磁液的密度改變，控制車(chē)身，達到減振的目的。如此變化說(shuō)起來(lái)復雜，卻可以一秒中進(jìn)行1000次，可謂瞬間完成。電磁懸掛系統可以快速有效地彌補輪胎的跳動(dòng)，并擴大懸掛的活動(dòng)范圍，降低噪音，提高車(chē)輛的操控準確性和乘坐舒適性。代表車(chē)型：凱迪拉克SLS賽威