项目九悬架构造与维修-汽车底盘构造与维修教学课件

项目九悬架构造与维修项目九悬架构造与维修Page

1教学提示与要求教学提示：汽车悬架是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。本章重点介绍了悬架类型及特点，弹性元件类型及结构，减振器结构、工作原理及检修方法。简要介绍了电子控制悬架系统工作原理和组成。教学目标：要求学生了解悬架类型及特点，掌握弹性元件类型及特点；重点掌握筒式减振器工作原理及结构组成；了解电子控制悬架系统工作原理及组成。教学提示与要求教学提示：2图9.1

悬架的类型图9.1

悬架的类型39.1悬架构造9.1.1悬架的组成1.独立悬架

图9.2独立悬架类型示意图(a)横臂式独立悬架(b)纵臂式独立悬架(c)烛式独立悬架(d)麦弗逊式独立悬架9.1悬架构造9.1.1悬架的组成1.独立悬架

4（1）麦弗逊式独立悬架图9.3麦弗逊式独立悬架结构1-螺母盖2-限位缓冲块3-螺旋弹簧4-橡胶防尘罩5-减振器6-转向臂7-挡泥板8-制动盘9-车轮轴承10-挡圈11-转向节（1）麦弗逊式独立悬架图9.3麦弗逊式独立悬架结构5图9.4夏利TJ7100轿车后悬架1-前摆臂2-后摆臂3-螺旋弹簧4-减振器5-纵向推力杆图9.4夏利TJ7100轿车后悬架6（2）烛式独立悬架图9.5烛式独立悬架1-防尘罩2-套筒3-减振器4-主销（2）烛式独立悬架图9.5烛式独立悬架7（3）横臂式独立悬架图9.6双横臂式独立悬架(a)A字形双横臂式(b)V字形双横臂式1-减振器2-螺旋弹簧3-上臂4-下臂（3）横臂式独立悬架图9.6双横臂式独立悬架8（4）纵臂式独立悬架（5）多杆式独立悬架

图9.7多杆式独立悬架1-前悬架横梁2-前稳定杆3-拉杆支架4-粘滞式拉杆5-下连杆6-轮毂转向节总成7-第三连杆8-减振器9-上连杆10-螺旋弹簧11-上连杆支架12-减振器隔振块（4）纵臂式独立悬架图9.7多杆式独立悬架9图9.8横向稳定杆的位置1-上控制臂2-转向节3-支撑杆4-横向稳定杆5-下控制臂6-减振器7-螺旋弹簧图9.8横向稳定杆的位置102．非独立悬架（1）平行钢板弹簧式非独立悬架图9.9

平行钢板弹簧式非独立悬架1-车架2-钢板弹簧3-车桥2．非独立悬架图9.9

平行钢板弹簧式非独立悬架11（2）连杆螺旋弹簧式非独立式悬架图9.10

连杆螺旋弹簧式非独立悬架1-控制臂2-螺旋弹簧3-横支杆4-减振器（2）连杆螺旋弹簧式非独立式悬架图9.10

连杆螺旋弹123.平衡悬架图9.11三轴汽车中、后桥行驶情况图3.平衡悬架图9.11三轴汽车中、后桥行驶情况图13图9.12多轴汽车钢板弹簧式平衡悬架1-车架2-钢板弹簧3-导向杆4-心轴5-心轴轴承毂6-半轴套管座架图9.12多轴汽车钢板弹簧式平衡悬架14图9.13摆臂式平衡悬架示意图1-车架2-动力缸3-摆臂4-支持轮5-驱动轮6-钢板弹簧图9.13摆臂式平衡悬架示意图1-车架2-动力缸159.1.2主要部件的结构1.减振器(1)双筒双向作用式减振器

1—压缩阀

2—贮油缸筒

3—伸张阀

4—工作缸筒

5—活塞杆

6—油封

7—防尘罩

8—导向座

9—活塞

10—流通阀

11—补偿阀图9.14

双向作用筒式减振器示意图（a）结构示意图(b)减振器压缩行程(c)减振器伸张行程9.1.2主要部件的结构1.减振器1—压缩阀

2—贮16（2）单筒式减振器图9.15单筒式减振器示意图

1-气室2-浮动活塞3-密封圈4-压缩阀5-缸筒6-活塞杆7-伸张阀8-工作活塞（2）单筒式减振器图9.15单筒式减振器示意图172.弹性元件(1)钢板弹簧图9.16钢板弹簧类型（a）对称式钢板弹簧(b)非对称式钢板弹簧1、6-中心螺栓2、5-钢板夹3-套管4-钢板弹簧2.弹性元件图9.16钢板弹簧类型18图9.17

钢板弹簧（a）装配后的钢板弹簧

（b）自由状态的钢板弹簧1-卷耳2-钢板夹3-钢板弹簧4-中心螺栓5-螺栓6-套管图9.17

钢板弹簧19（2）螺旋弹簧（3）扭杆弹簧图9.18扭杆弹簧（2）螺旋弹簧图9.18扭杆弹簧20（4）空气弹簧图9.19

空气弹簧（a）囊式空气弹簧

（b）膜式空气弹簧（4）空气弹簧图9.19

空气弹簧21图9.20空气弹簧非独立悬架示意图1-压力调节器2-油水分离器3-空压机4、6-空气滤清器

5-车身高度调节控制阀7-控制杆8-囊式空气弹簧9-储气罐10-储气筒图9.20空气弹簧非独立悬架示意图22（5）油气弹簧（a）

（b）图10.21

单气室油气弹簧示意图（a）油气分隔式

（b）油气不分隔式（5）油气弹簧（a）

23图9.22单气室油气分隔式油气弹簧1-溢油孔2-活塞3-加油孔4-下半球室5-上半球室6-充气螺塞7-橡胶油气隔膜8-阻尼阀9-工作缸10-密封装置11-活塞套管图9.23双气室油气弹簧1-主工作缸2-主活塞3-副工作缸

4-浮动活塞5-阻尼阀体图9.22单气室油气分隔式油气弹簧图9.23双气室油24（6）橡胶弹簧（a）（b）图10.24

橡胶弹簧（a）受压缩载荷

（b）受扭转载荷（6）橡胶弹簧（a）（b）259.2悬架维修9.2.1减振器检修1.减振器的检查(1)检查减振器有无漏油，(2)检查减振器工作是否正常。(3)减振器效能的检查：

2.减振器的更换(1)拆卸(2)安装9.2悬架维修9.2.1减振器检修1.减振器的检查269.2.2弹性元件的检修1.钢板弹簧的检修(1)用直观检视法检查，(2)检查钢板弹簧弹性是否减退，(3)检查钢板弹簧销和衬套的磨损情况,(4)检查骑马螺栓有无变形和螺纹部分是否损坏，(5)检查钢板弹簧各片在夹紧后的贴合情况,(6)检查钢板弹簧回跳夹是否折断、脱铆等，2.螺旋弹簧的检查

9.2.2弹性元件的检修1.钢板弹簧的检修279.2.3其它件的检修1.检查前减振器悬架轴承的磨损与损坏情况，应能灵活转动，2.橡胶件、缓冲块如果有损伤、龟裂、老化等现象，也要更换新件。3.需检查托架、横向稳定杆和梯形臂有无变形或裂纹。4.若车架和摇臂变形或脱焊，也必须更换，不允许对车架和下摇臂进行焊接或整形外理。

9.2.3其它件的检修1.检查前减振器悬架轴承的磨损与损坏情289.3电子控制悬架系统简介分类：从控制力的角度来分，则可把悬架分为被动悬架、半主动悬架和主动悬架三大类。被动悬架是指刚度和阻尼都不能变化，无额外作动力的悬架。它由弹簧、减震器和导向机构组成。

半主动悬架由可变特性的弹簧和减振器组成的悬架系统，它不能随外界的输入进行最优控制和调节.主动悬架可以控制悬架系统的刚度、调节减振器的阻尼力大小，甚至可以调整车身高度，它能随外界的输入进行最优控制和调节。

9.3电子控制悬架系统简介分类：从控制力的角度来分，则299.3.1电子控制主动式油气弹簧悬架系统

1.基本组成图9.25电子控制主动式油气弹簧悬架系统

1-电控单元2-转向盘转角传感器3-加速度传感器4-车身位移传感器5-车速传感器6-制动压力传感器7-电磁阀8-辅助液压阀9-中间油气室10-前主油气室11-后主油气室9.3.1电子控制主动式油气弹簧悬架系统1.基本组成图9302.工作原理图9.26电子控制主动式油气弹簧悬架系统原理图（图中标注见图9.25）2.工作原理图9.26电子控制主动式油气弹簧悬架系统原理319.3.2.电子控制主动式空气悬架系统1.基本组成主要由空气压缩机、干燥器、空气电磁阀、车身高度传感器、带有减振器的空气弹簧、悬架控制执行器、悬架控制选择开关及电控单元等组成。

（1）车身高度传感器图9.27车身高度传感器结构图1-光电耦合元件2-遮光板3-罩盖4-线束5-衬垫6-外壳7-轴9.3.2.电子控制主动式空气悬架系统1.基本组成图9.232图9.28车身高度传感器原理图1-光电耦合元件2-遮光板3-连杆4-轴图9.28车身高度传感器原理图33（2）转角传感器

图9.29转角传感器的安装位置及构造1-转角传感器2-传感器圆盘3-遮光器4-窄缝5-转向轴（2）转角传感器

图9.29转角传感器的安装位置及构造34（3）空气弹簧图9.30空气弹簧基本构造1-辅助气室2-主气室

3-惰性气体4-减振器（3）空气弹簧图9.30空气弹簧基本构造35（4）悬架控制执行器图9.31悬架控制执行器的结构1-电磁线圈2-制动杆3-步进电机4-小齿轮5-阻尼调节杆6-刚度调节杆7-扇形齿轮（4）悬架控制执行器图9.31悬架控制执行器的结构362．工作原理（1）弹簧刚度和减振器阻尼力控制抗侧倾：抗“点头”：高速感应：前、后关联控制：（2）车身高度控制，如图932所示，

2．工作原理37

图9.32车身高度控制原理图

图9.32车身高度控制原理图38思考题l.独立悬架有哪几种类型?各有何特点？2.简述弹性元件类型及特点。3.简述双向筒式减振器工作原理。4.试述减振器检查内容和方法。5.电子控制主动式空气悬架系统由哪些部件组成？6.简述电子控制悬架系统工作原理。7.电子控制悬架系统车身高度调整是如何控制的？

思考题l.独立悬架有哪几种类型?各有何特点？39结束结束40项目九悬架构造与维修项目九悬架构造与维修Page

41教学提示与要求教学提示：汽车悬架是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。本章重点介绍了悬架类型及特点，弹性元件类型及结构，减振器结构、工作原理及检修方法。简要介绍了电子控制悬架系统工作原理和组成。教学目标：要求学生了解悬架类型及特点，掌握弹性元件类型及特点；重点掌握筒式减振器工作原理及结构组成；了解电子控制悬架系统工作原理及组成。教学提示与要求教学提示：42图9.1

悬架的类型图9.1

悬架的类型439.1悬架构造9.1.1悬架的组成1.独立悬架

图9.2独立悬架类型示意图(a)横臂式独立悬架(b)纵臂式独立悬架(c)烛式独立悬架(d)麦弗逊式独立悬架9.1悬架构造9.1.1悬架的组成1.独立悬架

44（1）麦弗逊式独立悬架图9.3麦弗逊式独立悬架结构1-螺母盖2-限位缓冲块3-螺旋弹簧4-橡胶防尘罩5-减振器6-转向臂7-挡泥板8-制动盘9-车轮轴承10-挡圈11-转向节（1）麦弗逊式独立悬架图9.3麦弗逊式独立悬架结构45图9.4夏利TJ7100轿车后悬架1-前摆臂2-后摆臂3-螺旋弹簧4-减振器5-纵向推力杆图9.4夏利TJ7100轿车后悬架46（2）烛式独立悬架图9.5烛式独立悬架1-防尘罩2-套筒3-减振器4-主销（2）烛式独立悬架图9.5烛式独立悬架47（3）横臂式独立悬架图9.6双横臂式独立悬架(a)A字形双横臂式(b)V字形双横臂式1-减振器2-螺旋弹簧3-上臂4-下臂（3）横臂式独立悬架图9.6双横臂式独立悬架48（4）纵臂式独立悬架（5）多杆式独立悬架

图9.7多杆式独立悬架1-前悬架横梁2-前稳定杆3-拉杆支架4-粘滞式拉杆5-下连杆6-轮毂转向节总成7-第三连杆8-减振器9-上连杆10-螺旋弹簧11-上连杆支架12-减振器隔振块（4）纵臂式独立悬架图9.7多杆式独立悬架49图9.8横向稳定杆的位置1-上控制臂2-转向节3-支撑杆4-横向稳定杆5-下控制臂6-减振器7-螺旋弹簧图9.8横向稳定杆的位置502．非独立悬架（1）平行钢板弹簧式非独立悬架图9.9

平行钢板弹簧式非独立悬架1-车架2-钢板弹簧3-车桥2．非独立悬架图9.9

平行钢板弹簧式非独立悬架51（2）连杆螺旋弹簧式非独立式悬架图9.10

连杆螺旋弹簧式非独立悬架1-控制臂2-螺旋弹簧3-横支杆4-减振器（2）连杆螺旋弹簧式非独立式悬架图9.10

连杆螺旋弹523.平衡悬架图9.11三轴汽车中、后桥行驶情况图3.平衡悬架图9.11三轴汽车中、后桥行驶情况图53图9.12多轴汽车钢板弹簧式平衡悬架1-车架2-钢板弹簧3-导向杆4-心轴5-心轴轴承毂6-半轴套管座架图9.12多轴汽车钢板弹簧式平衡悬架54图9.13摆臂式平衡悬架示意图1-车架2-动力缸3-摆臂4-支持轮5-驱动轮6-钢板弹簧图9.13摆臂式平衡悬架示意图1-车架2-动力缸559.1.2主要部件的结构1.减振器(1)双筒双向作用式减振器

1—压缩阀

2—贮油缸筒

3—伸张阀

4—工作缸筒

5—活塞杆

6—油封

7—防尘罩

8—导向座

9—活塞

10—流通阀

11—补偿阀图9.14

双向作用筒式减振器示意图（a）结构示意图(b)减振器压缩行程(c)减振器伸张行程9.1.2主要部件的结构1.减振器1—压缩阀

2—贮56（2）单筒式减振器图9.15单筒式减振器示意图

1-气室2-浮动活塞3-密封圈4-压缩阀5-缸筒6-活塞杆7-伸张阀8-工作活塞（2）单筒式减振器图9.15单筒式减振器示意图572.弹性元件(1)钢板弹簧图9.16钢板弹簧类型（a）对称式钢板弹簧(b)非对称式钢板弹簧1、6-中心螺栓2、5-钢板夹3-套管4-钢板弹簧2.弹性元件图9.16钢板弹簧类型58图9.17

钢板弹簧（a）装配后的钢板弹簧

（b）自由状态的钢板弹簧1-卷耳2-钢板夹3-钢板弹簧4-中心螺栓5-螺栓6-套管图9.17

钢板弹簧59（2）螺旋弹簧（3）扭杆弹簧图9.18扭杆弹簧（2）螺旋弹簧图9.18扭杆弹簧60（4）空气弹簧图9.19

空气弹簧（a）囊式空气弹簧

（b）膜式空气弹簧（4）空气弹簧图9.19

空气弹簧61图9.20空气弹簧非独立悬架示意图1-压力调节器2-油水分离器3-空压机4、6-空气滤清器

5-车身高度调节控制阀7-控制杆8-囊式空气弹簧9-储气罐10-储气筒图9.20空气弹簧非独立悬架示意图62（5）油气弹簧（a）

（b）图10.21

单气室油气弹簧示意图（a）油气分隔式

（b）油气不分隔式（5）油气弹簧（a）

63图9.22单气室油气分隔式油气弹簧1-溢油孔2-活塞3-加油孔4-下半球室5-上半球室6-充气螺塞7-橡胶油气隔膜8-阻尼阀9-工作缸10-密封装置11-活塞套管图9.23双气室油气弹簧1-主工作缸2-主活塞3-副工作缸

4-浮动活塞5-阻尼阀体图9.22单气室油气分隔式油气弹簧图9.23双气室油64（6）橡胶弹簧（a）（b）图10.24

橡胶弹簧（a）受压缩载荷

（b）受扭转载荷（6）橡胶弹簧（a）（b）659.2悬架维修9.2.1减振器检修1.减振器的检查(1)检查减振器有无漏油，(2)检查减振器工作是否正常。(3)减振器效能的检查：

2.减振器的更换(1)拆卸(2)安装9.2悬架维修9.2.1减振器检修1.减振器的检查669.2.2弹性元件的检修1.钢板弹簧的检修(1)用直观检视法检查，(2)检查钢板弹簧弹性是否减退，(3)检查钢板弹簧销和衬套的磨损情况,(4)检查骑马螺栓有无变形和螺纹部分是否损坏，(5)检查钢板弹簧各片在夹紧后的贴合情况,(6)检查钢板弹簧回跳夹是否折断、脱铆等，2.螺旋弹簧的检查

9.2.2弹性元件的检修1.钢板弹簧的检修679.2.3其它件的检修1.检查前减振器悬架轴承的磨损与损坏情况，应能灵活转动，2.橡胶件、缓冲块如果有损伤、龟裂、老化等现象，也要更换新件。3.需检查托架、横向稳定杆和梯形臂有无变形或裂纹。4.若车架和摇臂变形或脱焊，也必须更换，不允许对车架和下摇臂进行焊接或整形外理。

9.2.3其它件的检修1.检查前减振器悬架轴承的磨损与损坏情689.3电子控制悬架系统简介分类：从控制力的角度来分，则可把悬架分为被动悬架、半主动悬架和主动悬架三大类。被动悬架是指刚度和阻尼都不能变化，无额外作动力的悬架。它由弹簧、减震器和导向机构组成。

半主动悬架由可变特性的弹簧和减振器组成的悬架系统，它不能随外界的输入进行最优控制和调节.主动悬架可以控制悬架系统的刚度、调节减振器的阻尼力大小，甚至可以调整车身高度，它能随外界的输入进行最优控制和调节。

9.3电子控制悬架系统简介分类：从控制力的角度来分，则699.3.1电子控制主动式油气弹簧悬架系统

1.基本组成图9.25电子控制主动式油气弹簧悬架系统

1-电控单元2-转向盘转角传感器3-加速度传感器4-车身位移传感器5-车速传感器6-制动压力传感器7-电磁阀8-辅助液压阀9-中间油气室10-前主油气室11-后主油气室9.3.1电子控制主动式油气弹簧悬架系统1.基本组成图9702.工作原理图9.26电子控制主动式油气弹簧悬架系统原理图（图中标注见图9