汽车设计--6悬架设计ppt课件

1、第六章 悬架设计 .第六章 悬架设计6-1 概 述6-2 悬架构造方式分析6-3 悬架主要参数确实定6-4 弹性元件的计算6-5 独立悬架导向机构的设计6-6 减振器6-7 自动与半自动悬架系统.6-1 概 述 一 、主要作用 传送车轮和车架或车身之间的一切力和力矩; 缓和、抑制路面对车身的冲击和振动； 保证车轮在路面不平和载荷变化时有理想的运动特 性。保证汽车的支配稳定性。.二 、对悬架提出的设计要求 1保证汽车有良好的行驶平顺性。2具有适宜的衰减振动才干。3保证汽车具有良好的支配稳定性。4汽车制动或加速时要保证车身稳定，减少车身纵倾；转弯 时车身侧倾角要适宜。5有良好的隔声才干。6构造紧凑

2、、占用空间尺寸要小。7可靠地传送车身与车轮之间的各种力和力矩，在满足零部 件质量要小的同时，还要保证有足够的强度和寿命。.6-2 悬架构造方式分析 一、非独立悬架和独立悬架 悬架 非独立悬架独立悬架两类 左、右车轮用一根整体轴衔接，再经过悬架与车架或车身衔接 左、右车轮经过各自的悬架与车架或车身衔接 . 非独立悬架 独立悬架.1、非独立悬架 优点 纵置钢板弹簧为弹性元件兼作导向安装 构造简单制造容易维修方便任务可靠 缺陷 汽车平顺性较差高速行驶时操稳性差轿车不利于发动机、行李舱的布置运用 ：货车、大客车的前、后悬架以及某些轿车的后悬架.2、独立悬架 优点 簧下质量小；悬架占用的空间小；可以用刚

3、度小的弹簧，改善了汽车行驶平顺性；由于有能够降低发动机的位置高度，使整车的质心高度下 降，又改善了汽车的行驶稳定性；左、右车轮各自独立运动互不影响，可减少车身的倾斜和 振动，同时在起伏的路面上能获得良好的地面附着才干。 缺陷 构造复杂本钱较高维修困难运用 ：轿车和部分轻型货车、客车及越野车 .二、独立悬架构造方式分析 分类双横臂式单横臂式双纵臂式单纵臂式单斜臂式麦弗逊式和改动梁随动臂式.双横臂式双叉式独立悬架侧倾中心高度比较低；车轮定位参数的变化车轮外倾角与主销内倾角均有变化；轮距变化小，轮胎磨损速度慢；悬架侧倾角刚度较小，需用横向稳定器；横向刚度大；空间尺寸占用较多；构造复杂，前悬架用得较多

4、。.单横臂式独立悬架侧倾中心高度比较高；车轮定位参数的变化车轮外倾角与主销内倾角变化大；轮距变化大，轮胎磨损速度快；悬架侧倾角刚度较大，可不需横向稳定器；横向刚度大；空间尺寸占用较少；构造简单，本钱低，前悬架用得较少。.单纵臂式独立悬架侧倾中心高度比较低；主销后倾角变化大；轮距不变；悬架侧倾角刚度较小，需横向稳定器；横向刚度小；几乎不占用高度空间；构造简单，本钱低；.斜置单臂式独立悬架侧倾中心高度介于单横臂与单纵臂之间；主销定位参数有变化；轮距变化不大；悬架侧倾角刚度介于单横臂与单纵臂之间；横向刚度较小；几乎不占用高度空间；构造简单，本钱低；.多杆式独立悬架侧倾中心高度比较低；车轮定位参数的变

5、化车轮外倾角与主销内倾角均有变化；轮距变化小，轮胎磨损速度慢；悬架侧倾角刚度较小，需用横向稳定器；横向刚度大；空间尺寸占用较多；构造复杂，前悬架用得较多。.滑柱摆臂式独立悬架麦弗逊式或支柱式侧倾中心高度比较高；车轮定位参数的变化车轮外倾角与主销内倾角变化小；轮距变化很小；悬架侧倾角刚度较大，可不需横向稳定器；横向刚度大；空间尺寸占用较少；构造简单，紧凑，轿车用得较多。.改动梁随动臂式独立悬架随动转向臂式侧倾中心高度比较低；车轮定位参数在左右轮同时跳动时不变；轮距不变；悬架侧倾角刚度较大，不需横向稳定器；横向刚度大；占用空间小；构造简单，用于FF乘用车的后悬架；.悬架评价目的： 1侧倾中心高度

6、侧倾中心位置高，它到车身质心的间隔缩短，可使侧倾力臂及侧倾力矩小些，车身的侧倾角也会减小。但侧倾中心过高，会使车身倾斜时轮距变化大，加速轮胎的磨损。2车轮定位参数的变化 假设主销后倾角变化大，容易使转向轮产生摆振；假设车轮外倾角变化大，会影响汽车直线行驶稳定性，同时也会影响轮距的变化和轮胎的磨损速度。5悬架占用的空间尺寸 3悬架侧倾角刚度4横向刚度 1侧倾中心高度 2车轮定位参数的变化.5悬架占用的空间尺寸 占用横向尺寸大的悬架影响发动机的布置和从车上拆装发动机的困难程度； 占用高度空间小的悬架，那么允许行李箱宽阔，而且底部平整，布置油箱容易。 3悬架侧倾角刚度 车厢侧倾角与侧倾力矩和悬架总的

7、侧倾角刚度大小有关，并影响汽车的支配稳定性和平顺性。4横向刚度悬架的横向刚度影响支配稳定性。假设用于转向轴上的悬架横向刚度小，那么容易呵斥转向轮发生摆振景象。.悬架双横臂式单横臂式单纵臂式单斜臂式麦弗逊式扭转梁随动臂式侧倾中心高比较低比较高比较低居单横臂和单纵臂之间比较高比较低车轮定位参数的变化车轮外倾角与主销内倾角均有变化车轮外倾角与主销内倾角变化大主销后倾角变化大有变化变化小左、右轮同时跳动时不变轮距变化小，轮胎磨损速度慢变化大，轮胎磨损速度快不变变化不大变化很小不变悬架侧倾角刚度较小，需用横向稳定器较大，可不装横向稳定器较小，需用横向稳定器居单横臂式和单纵臂式之间较大，可不装横向稳定器横

8、向刚度横向刚度大横向刚度小横向刚度较小横向刚度大占用空间尺寸占用较多占用较少几乎不占用高度空间占用的空间小其它结构复杂前悬架用得较多结构简单、成本低，前悬架上用得少结构简单、成本低结构简单、紧凑，轿车上用得较多结构简单，用于发动机前置前轮驱动轿车后悬架各种独立悬架的比较.三、前、后悬架方案的选择采用的方案 前轮和后轮均采用非独立悬架；前轮采用独立悬架，后轮采用非独立悬架；前轮与后轮均采用独立悬架。 .1 、前轮和后轮均采用非独立悬架前、后悬架均采用纵置钢板弹簧非独立悬架的汽车转向行驶时，内侧悬架处于减载而外侧悬架处于加载形状，于是内侧悬架受拉抻，外侧悬架受紧缩，结果与悬架固定衔接的车轴桥的轴线

9、相对汽车纵向中心线偏转一角度。如图a。.对前轴，这种偏转使汽车缺乏转向趋势添加对后桥，那么添加了汽车过多转向趋势 轿车将后悬架纵置钢板弹簧的前部吊耳位置布置得比后边吊耳低，于是悬架的瞬时运动中心位置降低，与悬架衔接的车桥位置处的运动轨迹如b所示，即处于外侧悬架与车桥衔接处的运动轨迹是oa段，结果后桥轴线的偏离不再使汽车具有过多转向的趋势。 .2、 前轮和后轮均采用独立悬架1前悬架：麦佛逊式；螺旋弹簧套装在减桭器外部下摆臂球头伸到轮辋空间内构造紧凑制动稳定性好负主销偏移距发动机前置前轮驱动的乘用车的普通布置：麦佛逊前悬架改动随动后悬架.随动转向原理2后悬架：改动随动式.2.缓冲块 橡胶制造，经过

10、硫化将橡胶与钢板衔接为一体，再经焊在钢板上的螺钉将缓冲块固定到车架车身或其它部位上，起到限制悬架最大行程的作用 多孔聚氨指制成 ，它兼有辅助弹性元件的作用。这种资料起泡时就构成了致密的耐磨外层，它维护内部的发泡部分不受损伤。由于在该资料中有封锁的气泡，在载荷作用下弹性元件被紧缩，但其外廓尺寸添加却不大，这点与橡胶不同。有些汽车的缓冲块装在减振器上。 四、辅助元件1.横向稳定器经过减小悬架垂直刚度，能降低车身振动固有频率n ,到达改善汽车平顺性的目的。 .6-3 悬架主要参数确实定 一、前后悬架的静挠度、动挠度的选择汽车满载静止时悬架上的载荷Fw与此时悬架刚度c之比，即fc=Fw/c。 1、概念

11、1)静挠度指从满载静平衡位置开场悬架紧缩到构造允许的最大变形通常指缓冲块紧缩到其自在高度的1/2或2/3时，车轮中心相对车架或车身的垂直位移。 2)动挠度.1使悬架系统有较低的固有频率式中，c1、c2为前、后悬架的刚度； m1、m2为前、后悬架的簧上质量。汽车前、后部分的固有频率n1和n2亦称偏频2、选择要求及方法2n1与n2的匹配要适宜3fd要适宜,根据不同的车和不同路面条件选择1、悬架系统的固有频率.当采用弹性特性为线性变化的悬架时，前、后悬架的静挠度可用下式表示fc1=m1g/c1 fc2=m2g/c2 将fc1、fc2代入.希望fc1与fc2要接近，但不能相等防止共振希望fc1fc2

12、(从加速性思索，假设fc2大，车身的振动大2、n1与n2的匹配假设汽车以较高车速驶过单个路障，n1/n21时的车身纵向角振动要比n1/n21时小，故引荐取fc2=0.80.9fc1。思索到货车前、后轴荷的差别和驾驶员的乘坐温馨性，取前悬架的静挠度值大于后悬架的静挠度值，引荐fc2=0.60.8fc1。为了改善微型轿车后排乘客的乘坐温馨性，有时取后悬架的偏频低于前悬架的偏频。 要求：方法：.3、 fd要适宜，根据不同的车和不同路面条件选择要求悬架有足够的动挠度，以防止在坏路面上行驶时经常碰撞缓冲块。乘用车：fd=7-9cm; 客车：5-8cm; 货车：6-9cm.二、悬架的弹性特征悬架遭到垂直外

13、力F与由此所引起的车轮中心相对于在车身位移f即悬架的变形的关系曲线 。1)线性弹性特性定义:当悬架变形f与所受垂直外力F之间呈固定比例变化时，弹 性特性为不断线，此时悬架刚度为常数 。悬架的弹性特性有线性弹性特性和非线性弹性特性两种1、定义2、分类特点：随载荷的变化，平顺性变化.2)非线性弹性特性定义：当悬架变形f与所受垂直外力F之间不呈固定比例变化时 1缓冲块复原点 2复原行程缓冲块脱离支架3主弹簧弹性特性曲线 4复原行程 5紧缩行程6缓冲块紧缩期悬架弹性特性曲线 7缓冲块紧缩时开场接触弹性支架8额定载荷.特点在满载位置图中点8附近，刚度小且曲线变化平缓，因此平顺性良好 距满载较远的两端，曲

14、线变陡，刚度增大 作用在有限的动挠度fd范围内，得到比线性悬架更多的动容量 悬架的运容量系指悬架从静载荷的位置起，变形到构造允许的最大变形为止耗费的功 悬架的运容量越大，对缓冲块击穿的能够性越小 .空载与满载时簧上质量变化大的货车和客车，为了减少振动频率和车身高度的变化，应中选用刚度可变的非线性悬架。乘用车簧上质量在运用中虽然变化不大，但为了减少车轴对车架的撞击，减少转弯行驶时的侧倾与制动时的前俯角和加速时的后仰角，也该当采用刚度可变的非线性悬架。.三、货车后悬的主、副簧的刚度匹配车身从空载到满载时的振动频率变化要小，以保证汽车有良好的平顺性 副簧参与任务前、后的悬架振动频率变化不大 .确定方

15、法 使副簧开场起作用时的悬架挠度fa等于汽车空载时悬架的挠度f0，而使副簧开场起作用前一瞬间的挠度fK等于满载时悬架的挠度fc 。副簧、主簧的刚度比为 使副簧开场起作用时的载荷等于空载与满载时悬架载荷的平均值，即FK=0.5F0+FW，并使F0和FK间平均载荷对应的频率与FK和FW间平均载荷对应的频率相等，此时副簧与主簧的刚度比为 ca/cm=2-2/+3 。.四、悬架侧倾角刚度及其在前、后轴的分配 侧倾角刚度的大小影响到侧倾角，侧倾角过大过小都不好：过小会感知不到侧翻的潜在危险；过大那么觉得太不平安，不温馨。前后悬架的角刚度匹配要思索汽车的转向特性：为满足汽车的缺乏转向特性，普通使前悬架的角

16、刚度为后悬架角刚度的1.42.6倍，使得前轮的侧偏角大于后轮的侧偏角。.6-4 弹性元件的计算 一、钢板弹簧的计算(一钢板弹簧的布置纵置或横置横置：没方法传送纵向力，需设置附设的导向机构，很少采用。纵置分为：对称式与非对称式 普通为对称式，在需求改动轴距而又不想改动弹簧位置的情况下采用非对称式。 .二钢板弹簧主要参数确实定 满载静止时前后轴负荷G1,G2 簧下质量Gu1,Gu2 单个钢板弹簧的载荷为： Fw1=(G1-Gu1)/2 Fw2=(G2-Gu2)/2 悬架的静挠度，动挠度，U型螺栓中心距 汽车轴距La计算所需的知条件.满载弧高fa是指钢板弹簧装到车轴桥上，汽车满载时钢板弹簧主片上外表

17、与两端不包括卷耳半径连线间的最大高度差。fa用来保证汽车具有给定的高度。当fa=0时，钢板弹簧在对称位置上任务 ，为了在车架高度已限定时能得到足够的动挠度值，常取fa=1020mm。1、满载弧高fa .2、钢板弹簧长度L确实定钢板弹簧长度L是指弹簧伸直后两卷耳中心之间的间隔。在总布置能够的条件下，应尽能够将钢板弹簧取长些。引荐在以下范围内选用钢板弹簧的长度： 轿车：L=0.400.55轴距； 货车:前悬架：L=0.260.35轴距； 后悬架：L=0.350.45轴距。.尽能够将钢板弹簧取长些的缘由添加钢板弹簧长度L能显著降低弹簧应力，提高运用寿命 降低弹簧刚度，改善汽车平顺性 在垂直刚度c 给

18、定的条件下，能明显添加钢板弹簧的纵向角刚度(刚板弹簧的纵向角刚度系指钢板弹簧产生单位纵向转角时，作用到钢板弹簧上的纵向力矩值 )增大钢板弹簧纵向角刚度的同时，能减少车轮改动力矩所引 起的弹簧变形 .3、钢板断面尺寸及片数确实定1.钢板断面宽度b确实定 1根据简支梁公式计算钢板弹簧所需求的总惯性矩J0。J0=L-ks3c/48Es为U形螺栓中心距mm；k为思索U形螺栓夹紧弹簧后的无效长度系数如刚性夹紧，取k=0.5，挠性夹紧，取k=0；c为钢板弹簧垂直刚度N/mm，c=FW/fc；.2钢板弹簧总截面系数W0 W0FWL-ks/4W 3计算钢板弹簧的平均厚度hp.片宽b对汽车性能的影响增大片宽，能

19、添加卷耳强度，但当车身受侧向力作用倾斜时，弹簧的扭曲应力增大。 前悬架用宽的弹簧片，会影响转向轮的最大转角。片宽选取过窄，又得添加片数，从而添加片间的摩擦弹簧的总厚 引荐片宽与片厚的比值b/hp在610范围内选取。 4根据hp，选钢板弹簧的片宽b。.2.钢板弹簧片厚h的选择 矩形断面等厚钢板弹簧的总惯性矩J0=nbh3/12 片厚h选择的要求添加片厚h，可以减少片数n 钢板弹簧各片厚度能够有一样和不同两种情况，希望尽能够采用前者 但由于主片任务条件恶劣，为了加强主片及卷耳，也常将主片加厚，其他各片厚度稍薄。此时，要求一副钢板弹簧的厚度不宜超越三组。 为使各片寿命接近又要求最厚片与最薄片厚度之比

20、应小于1.5。钢板断面尺寸b和h应符合国产型材规格尺寸。 .三钢板弹簧各片长度确实定 将各片厚度hi的立方值hi3按同一比例尺沿纵坐标绘制在图上；沿横坐标量出主片长度的一半L/2和U形螺栓中心距的一半s/2，得到A、B两点，衔接A、B即得到三角形的钢板弹簧展开图；AB线与各叶片上侧边的交点即为各片长度，假设存在与主片等长的重叠片，就从B点到最后一个重叠片的上侧边端点不断线，此直线与各片上侧边的交点即为各片长度；各片实践长度尺寸需经圆整后确定。.四钢板弹簧刚度验算 其中 式中，a为阅历修正系数，a=0.900.94； E为资料弹性模量； l1、lk+1为主片为第k+1片的一半长度。.五钢板弹簧总

21、成在自在形状下的弧高及曲率半径计算1钢板弹簧总成在自在形状下的弧高H0 及曲率半径R0H0：钢板弹簧各片装配后，在预紧缩和U形螺栓夹紧前，其主片上外表与两端不包括卷耳孔半径连线间的最大高度差，称为钢板弹簧总成在自在形状下的弧高H0H0=fc+fa+f fc为静挠度； fa为满载弧高； f为钢板弹簧总成用U形螺栓夹紧后引起的弧高变化。s为U形螺栓中心距；L为钢板弹簧主片长度。R0 ：钢板弹簧总成在自在形状下的曲率半径R0=L2/8H0.2钢板弹簧各片自在形状下曲率半径Ri确实定 将各片弹簧自在曲率半径做成不等的目的：使各片厚度一样的钢板弹簧装配后能很好地贴紧，减少主片的任务应力。为何还要确定自在

22、形状下的曲率半径Ri，用总成的曲率半径行不行？.加预应力的矩形断面钢板弹簧在装配前各片曲率半径：Ri=R0/1+(20iR0)/Ehi 各片弹簧预应力怎样加？a保证装配前各片弹簧片间间隙相差不大，且装配后各片能很好贴和；b为保证主片及一其相邻的长片有足够的运用寿命，应适当降低主片及与其相邻的长片的应力。c满足各片弹簧在根部处预应力锁呵斥的弯矩之代数和等于零。3自在形状下各片的弧高Hi确实定 HiLi2/8Ri .六钢板弹簧总成弧高的核算 核算钢板弹簧总成的弧高的目的：由于钢板弹簧叶片在自在形状下的曲率半径是经选取预应力后计算的，装配后钢板弹簧总成的孤高计算的结果会不同。等厚叶片弹簧的曲率半径R

23、0的计算 钢板弹簧总成弧高留意：用上式与用式H0=fc+fa+f计算的结果应相近。如相差较多，可经重新选用各片预应力再行核算。 .上机作业钢板弹簧设计为某微型商用车设计后钢板弹簧悬架。知参数：总质量 ma为1310kg，整备质量 mo为695kg。空载时 前轴载荷 为4250N, 后轴载荷为2700N； 满载时前轴载荷为5750N，后轴载荷为7350N； 前、后悬架非簧载质量分别为500N和690N。汽车轴距L2200mm, 骑马螺栓中心距 S= 70mm, 满载时偏频 n= 1.51.7 H z。叶片断面尺寸按以下几种型材规格选取： hb=665； 765； 865； 663；763；863

24、；670；770；870。要求：1、用作图法确定钢板弹簧各片长度按 1:5 的比例作图；2、用TC编程并上机调试；3、根据程序，输入知参数，确定钢板弹簧叶片断面尺寸，片数，并计算钢板弹簧总成刚度。4、输出调试结果。5、作业提交内容：初步计算结果；确定钢板长度的绘图；输出结果。.七钢板弹簧强度验算分两种工况1、紧急制动时 前钢板弹簧接受的载荷最大，在它的后半段出现的最大应力max=G1m1l2l1+c / l1+l2W0 式中， G1为作用在前轮上的垂直静负荷； m1为制动时前轴负荷转移系数， l1、l2为钢板弹簧前、后段长度； 道路附着系数，取0.8； W0为钢板弹簧总截面系数； c为弹簧固定

25、点到路面的间隔。 .max=G2m2l1l2+c / l1+l2W0+G2m2/bh1 式中，G2为作用在后轮上的垂直静负荷； m2为驱动时后轴负荷转移系数， 轿车：m2=1.251.30， 货车：m2=1.11.2； 为道路附着系数； b为钢板弹簧片宽； h1为钢板弹簧主片厚宽。 2、汽车驱动时 后钢板弹簧接受的载荷最大，在它的前半段出现最大应力.3、钢板弹簧卷耳和弹簧销的强度核算 1卷耳强度计算卷耳所受应力由弯曲应力和拉压应力合成=3FxD+h1 / bh12 + Fx/bh1 式中，Fx为沿弹簧纵向作用在卷耳中心线上的力； D为卷耳内径； b为钢板弹簧宽度； h1为主片厚度。钢板弹簧主片

26、卷耳受力.2钢板弹簧销的强度计算： 钢板弹簧销遭到挤压应力 z=Fs/bd 其中， Fs为满载静止时钢板弹簧端部的载荷；b为卷耳处叶片宽； d为钢板弹簧销直径。 .八钢板弹簧的资料及处置工艺资料： 55SiMnVB钢或60Si2Mn工艺： 外表喷丸九少片弹簧.二、扭杆弹簧.1、扭杆直径2、扭杆有效长度3、扭杆直径d，有效长度L与改动刚度的关系d增大，Cn增大，悬架刚度C与Cn成正比，平顺性变差；d也不能随意减少，必需满足强度要求；L增大，Cn减少，C减少，悬架平顺性改善；L不能过长，过长在整车上布置困难，宜采用组合式扭杆。. 6-5 独立悬架导向机构的设计 一、设计要求1、前悬导向机构1)悬架

27、上载荷变化时，保证轮距变化不超越4.Omm，轮距变化大会引起轮胎早期磨损。2)悬架上载荷变化时，前轮定位参数要有合理的变化特性，车轮不应产生纵向加速度。3)汽车转弯行驶时，应使车身侧倾角小。在04g侧向加速度作用下，车身侧倾角不大于67，并使车轮与车身的倾斜同向，以加强缺乏转向效应。4)汽车制动时，应使车身有抗前俯作用；加速时，有抗后仰作用。2、后悬导向机构1)悬架上的载荷变化时，轮距无显著变化。2)汽车转弯行驶时，应使车身侧倾角小，并使车轮与车身的倾斜反向，以减小过多转向效应。.二、导向机构的布置参数 1侧倾中心 .侧倾轴线应大致与地面平行，且尽能够离地面高些。2.侧倾轴线前悬架的侧倾中心高

28、度遭到允许的轮距变化的限制：侧倾中心高度太高，轮距变化大。实践独立悬架车辆的侧倾中心高度：前悬架0120mm； 后悬架80150mm。使得在曲线行驶时前、后轴上的轴荷变化接近相等，从而保证中性转向特性。平行尽能够高使车身的侧倾限制在允许的范围内。.3纵倾中心 .4抗制动纵倾性(抗制动前俯角) 抗制动纵倾性可减小制动时汽车车头的下沉量和车尾的抬高量。只需当前后悬架的纵倾中心位于两车轴之间时，这一性能方可实现。 反映制动时车身前俯程度f1, f2的推导.f10时，无前俯景象f10时，发生前俯景象汽车重心高度h, 制动力分配系数, 轴距 L 知时，纵倾中心高度e1, e2 的选择有助于汽车抗制动前俯

29、景象的发生。 表征抗制动前俯的目的抗前俯率d对乘用车，d 5070.三、麦弗逊式独立悬架导向机构设计 以G点为支点，求力F4: F4 (b+c)=F1a以导向套为支点，求力F3: F3 (d-c)=F4d F3=F1ad/(b+c)(d-c)力F3越大，那么作用在导向套上的摩擦力 F3f 越大(f为摩擦因数)，这使得推活塞杆下落所需的垂直力变大，影响平顺性。 .在坚持减振器轴线不变的条件下，常将G点外伸至车轮内部，为什么？ 既可以到达缩短尺寸的目的，又可获得较小的甚至是负的主销偏移距，提高制动时的方向稳定性。F3b+ca或悬架占用空间添加，在布置上有困难采用添加减振器轴线倾斜度的方法，可到达减

30、小尺寸的目的，但也存在布置困难的问题。F3=F1ad/(b+c)(d-c).将弹簧和减振器的轴线相互偏移间隔s，再思索到弹簧轴向力F6的影响，那么作用到导向套上的力将减小，可用下式计算1添加间隔s，有助于减小作用到导向套上的横向力F3。2为了发扬弹簧反力减小横向力F3的作用，还将弹簧下端布置得尽量接近车轮，从而呵斥弹簧轴线及减振器轴线成一角度。麦弗逊式悬架中，主销轴线、滑柱轴线和弹簧轴线不共线的主要缘由.一、分类：汽车悬架系统多采用筒式液力减振器。又分为单向作用减振器，双向作用减振器。任务原理：当车架或车身和车桥间受振动出现相对运动时，减振器内的活塞上下挪动，减振器腔内的油液便反复地从一个腔经

31、过不同的孔隙流入另一个腔内。此时孔壁与油液间的摩擦和油液分子间的内摩擦对振动构成阻尼力，使汽车振动能量转化为油液热能，再由减振器吸收分发到大气中。6-6 减振器 .二、阻尼比(相对阻尼系数值取大，能使振动迅速衰减，但会把路面较大的冲击传送到车身，值取小，振动衰减慢，受冲击后振动继续时间长，使乘客感到不温馨。为充分发扬弹簧在紧缩行程中作用，常把紧缩行程的阻尼比设计得比伸张小。为减振器阻尼系数c为悬架系统垂直刚度ms为簧上质量 阻力速度特性曲线 .6-7 自动与半自动悬架系统 1 自动悬架系统 自动悬架中不再有传统意义上的“弹簧刚度和“阻尼特性，悬架中的弹簧和减振器全部或者至少部分被执行元件所取代

32、。根本原理是靠本身的能源经过执行元件对振动进展“自动干涉。分类：根据执行元件的呼应带宽可分为宽带自动悬架和有限带宽自动悬架两种，两种悬架又分别称为全自动悬架和慢自动悬架。自动与被动悬架系统演示.1 全自动悬架概念：全自动悬架系统所采用的执行元件具有较宽的呼应频带，以便对车轮的高频共振也加以控制。执行元件多采用电液或液气伺服系统，控制带宽普通应至少覆盖015Hz，有的执行元件呼应带宽甚至高达100Hz。 .全自动悬架任务原理的表示图(单个车轮) A-执行元件 E-比较器 F-力传感器 P-电位器 V-控制阀1-悬挂质量 2-加速度传感器 3-信号处置器 4-控制单元 5-进油 6-出油 7-非悬

33、挂质量 8-路面输入 .系统主要由执行元件、各种必要的传感器、信号处置器和控制单元等组成。控制单元根据检测到的各种信号判别汽车的当前形状，并根据事先设定的控制战略决议执行元件该输出多大的力。系统内部靠力闭环控制保证执行元件输出的力满足指令要求。实践运用时，还必需包括更多的传感器以检测必要的系统形状量，比如转向时与汽车运动相关的横向加速度、方向盘角速度，还有汽车车速、发动机油门开度、制动踏板位置以及汽车车身高度等系统形状量。系统任务原理及过程.自动悬架布置图 1-悬架位移传感器 2-后悬架执行元件3-车门开关传感器4-隔离阀 5-前悬架执行元件6-控制阀 7-液压泵 8-油门位置传感器 9-车速

34、传感器 10-控制踏板位置传感器 11-方向盘传感器 12-中央控制单元 .性能目的评价规范自动悬架的性能目的可以用多个系统输出变量的均方根值的加权和来表征。这些变量可以包括车身加速度、车轮与地面间的动载、车轮相对于车身的位移以及执行元件的作用力等。 系统的控制变量也比传统的被动悬架要多，并且参数的选择范围也更宽。 .自动悬架特点 要求执行元件所产生的力可以很好地跟踪任何力控制信号 因此，它为控制律的选择提供了一个宽广的设计空间，即如何确定控制律以使系统可以让车辆到达最正确的总体性能。研讨阐明，自动悬架可以在不同路面及行驶条件下显著地提高车辆性能。 .2 慢自动悬架 慢自动悬架将执行元件的频响

35、带宽降低到只思索车身的垂直、俯仰和侧倾振动以及汽车的转向反响，不思索车轮刚度所对应的频率，也即带宽降至34Hz。它与前述的自动悬架在被测形状量和控制实施等方面都有类似，独一的差别就是执行元件带宽的降低。 一类为当其不起作用(鼓励频率超越呼应带宽)时可以像普通弹簧一样任务，比如气压执行元件，在这种情况下由于执行元件可以支持车身的分量，所以系统中可以不加弹簧或并联一个弹簧。另一类为不起作用时变为刚性体的执行元件，如滑阀控制的液力作动器，在这种情况下系统中必需串联弹性元件 在慢自动悬架中，可以选用两类执行元件.轿车用慢自动悬架原理图 1-悬挂质量2-空气弹簧3-阻力阀4-比例流量控制阀5-接油泵6-接油罐 7-轮胎刚度8-非悬挂质量 9-执行元件 .慢自动悬架特点由于慢自动悬架执行元件仅需在一窄带频率范围内任务，降低了系统的本钱及复杂程度。比全自动悬架廉价得多。它的自动控制依然覆盖了主要的车身振动，包含纵向、俯仰、侧