
| 1. 彈性元件;2. 縱向推力桿;3. 減振器;4. 橫向穩定桿;5. 橫向推力桿 |
| a. 非獨立懸架 b. 獨立懸架 |
非獨立懸架如上圖(a)所示。其特點(diǎn)是兩側車(chē)輪安裝于一整體式車(chē)橋上,當一側車(chē)輪受沖擊力時(shí)會(huì )直接影響到另一側車(chē)輪上,當車(chē)輪上下跳動(dòng)時(shí)定位參數變化小。若采用鋼板彈簧作彈性元件,它可兼起導向作用,使結構大為簡(jiǎn)化,降低成本。目前廣泛應用于貨車(chē)和大客車(chē)上,有些轎車(chē)后懸架也有采用的。非獨立懸架由于非簧載質(zhì)量比較大,高速行駛時(shí)懸架受到?jīng)_擊載荷比較大,平順性較差。
獨立懸架是兩側車(chē)輪分別獨立地與車(chē)架(或車(chē)身)彈性地連接,當一側車(chē)輪受沖擊,其運動(dòng)不直接影響到另一側車(chē)輪,獨立懸架所采用的車(chē)橋是斷開(kāi)式的。這樣使得發(fā)動(dòng)機可放低安裝,有利于降低汽車(chē)重心,并使結構緊湊。獨立懸架允許前輪有大的跳動(dòng)空間,有利于轉向,便于選擇軟的彈簧元件使平順性得到改善。同時(shí)獨立懸架非簧載質(zhì)量小,可提高汽車(chē)車(chē)輪的附著(zhù)性。如上圖(b)所示。
獨立懸掛系統祥解
獨立懸架的左右車(chē)輪不是用整體車(chē)橋相連接,而是通過(guò)懸架分別與車(chē)架(或車(chē)身)相連,每側車(chē)輪可獨立下下運動(dòng)。轎車(chē)和載重量1t以下的貨車(chē)前懸架廣為采用,轎車(chē)后懸架上采用也在增加。越野車(chē)、礦用車(chē)和大客車(chē)的前輪也有一些采用獨立懸架。
根據導向機構不同的結構特點(diǎn),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)式等等。按目前采用較多的有以下三種形式:(1) 雙橫臂式,(2) 滑柱連桿式,(3)斜置單臂式。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。采用更多的是螺旋彈簧。
雙橫臂式(雙叉式)獨立懸架
如圖1所示為雙橫臂式獨立懸架。上下兩擺臂不等長(cháng),選擇長(cháng)度比例合適,可使車(chē)輪和主銷(xiāo)的角度及輪距變化不大。這種獨立懸架被廣泛應用在轎車(chē)前輪上。雙橫臂的臂有做成A字形或V字形,如圖2所示。V形臂的上下2個(gè)V形擺臂以一定的距離,分別安裝在車(chē)輪上,另一端安裝在車(chē)架上。

圖1:雙橫臂式獨立懸架
不等臂雙橫臂上臂比下臂短。當汽車(chē)車(chē)輪上下運動(dòng)時(shí),上臂比下臂運動(dòng)弧度小。這將使輪胎上部輕微地內外移動(dòng),而底部影響很小。這種結構有利于減少輪胎磨損,提高汽車(chē)行駛平順性和方向穩定性。

圖2
滑柱擺臂式獨立懸架(麥弗遜式或叫支柱式等)
這種懸架目前在轎車(chē)中采用很多。如圖3所示?;鶖[臂式懸架將減振器作為引導車(chē)輪跳動(dòng)的滑柱,螺旋彈簧與其裝于一體。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(fā)動(dòng)機布置,并降低車(chē)子的重心。車(chē)輪上下運動(dòng)時(shí),主銷(xiāo)軸線(xiàn)的角度會(huì )有變化,這是因為減振器下端支點(diǎn)隨橫擺臂擺動(dòng)。以上問(wèn)題可通過(guò)調整桿系設計布置合理得到解決。

圖3
一汽奧迪100型轎車(chē)前懸架。筒式減振器裝在滑柱桶內,滑柱桶與轉向節剛性連接,螺旋彈簧安裝在滑柱桶及轉向節總成上端的支承座內,彈簧上端通過(guò)軟墊支承在車(chē)身連接的前簧上座內,滑柱桶的下端通過(guò)球鉸鏈與懸架的橫擺臂相連。當車(chē)輪上下運動(dòng)時(shí),滑柱桶及轉向節總成沿減振器活塞運動(dòng)軸線(xiàn)移動(dòng),同時(shí),滑柱桶的下支點(diǎn)還隨橫擺臂擺動(dòng)。
斜置單臂式獨立懸架
這種懸架如圖4所示。這種懸架是單橫臂和單縱臂(如下圖所示)獨立懸架的折衷方案。其擺臂繞與汽車(chē)縱軸線(xiàn)具有一定交角的軸線(xiàn)擺動(dòng),選擇合適的交角可以滿(mǎn)足汽車(chē)操縱穩定性要求。這種懸架適于做后懸架。

圖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(lái)承受和傳遞這些力。因而一些轎車(chē)上為減輕車(chē)重和簡(jiǎn)化結構采用多桿式懸架。如圖5所示。上連桿9用支架11與車(chē)身(或車(chē)架)相連,上連桿9外端與第三連桿7相連。上桿9的兩端都裝有橡膠隔振套。第三連桿7的下端通過(guò)重型止推軸承與轉向節連接。下連桿5與普通的下擺臂相同,下連桿5的內端通過(guò)橡膠隔振套與前橫梁相連接。球鉸將下連桿5的外端與轉向節相連。多桿紗前懸架系統的主銷(xiāo)軸線(xiàn)從下球鉸延伸到上面的軸承,它與上連桿和第三連桿無(wú)關(guān)。多桿懸架系統具有良好操縱穩定性,可減小輪胎摩損。這種懸架減振器和螺旋彈簧不象麥弗遜懸架那樣沿轉向節轉動(dòng)。如圖5所示。

圖5:多桿前懸架系統
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
| 1. 支桿;2. 套筒;3. 桿;4. 彈簧支座 |


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