汽车悬架设计课件

第六章悬架设计

第六章悬架设计§6-1概述§6-2悬架结构形式分析§6-3悬架主要参数的确定§6-4弹性元件的计算§6-5主动与半主动悬架系统§6-1

概述

一主要作用

传递车轮和车架（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。保证汽车的操纵稳定性。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）具有合适的衰减振动能力。3）保证汽车具有良好的操纵稳定性。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合适。5）有良好的隔声能力。6）结构紧凑、占用空间尺寸要小。7）可靠地传递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悬架结构形式分析

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连接，再经过悬架与车架（或车身）连接左、右车轮通过各自的悬架与车架（或车身）连接

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装置结构简单制造容易维修方便工作可靠

缺点

汽车平顺性较差高速行驶时操稳性差轿车不利于发动机、行李舱的布置应用：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；可以用刚度小的弹簧，改善了汽车行驶平顺性；由于有可能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能力。

缺点

结构复杂成本较高维修困难应用：轿车和部分轻型货车、客车及越野车

二、独立立悬架结结构形式式分析分类双横臂式式单横臂式式、双纵臂式式单纵臂式式单斜臂式式麦弗逊式式和扭转转梁随动动臂式1评价价指标：：1）侧倾倾中心高高度侧倾中心心位置高高，它到到车身质质心的距距离缩短短，可使使侧倾力力臂及侧侧倾力矩矩小些，，车身的的侧倾角角也会减减小。但但侧倾中中心过高高，会使使车身倾倾斜时轮轮距变化化大，加加速轮胎胎的磨损损。2）车轮轮定位参参数的变变化若主销后后倾角变变化大，，容易使使转向轮轮产生摆摆振；若若车轮外外倾角变变化大，，会影响响汽车直直线行驶驶稳定性性，同时时也会影影响轮距距的变化化和轮胎胎的磨损损速度。。5）悬架架占用的的空间尺尺寸占用横向向尺寸大大的悬架架影响发发动机的的布置和和从车上上拆装发发动机的的困难程程度；占用高度度空间小小的悬架架，则允允许行李李箱宽敞敞，而且且底部平平整，布布置油箱箱容易。。3）悬架架侧倾角角刚度车厢侧倾倾角与侧侧倾力矩矩和悬架架总的侧侧倾角刚刚度大小小有关，，并影响响汽车的的操纵稳稳定性和和平顺性性。4）横向向刚度悬架的横横向刚度度影响操操纵稳定定性。若若用于转转向轴上上的悬架架横向刚刚度小，，则容易易造成转转向轮发发生摆振振现象。。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三、前、、后悬架架方案的的选择采用的方方案前轮和后后轮均采采用非独独立悬架架；前轮采用用独立悬悬架，后后轮采用用非独立立悬架；；前轮与后后轮均采采用独立立悬架。。1前轮轮和后轮轮均采用用非独立立悬架前、后悬悬架均采采用纵置置钢板弹弹簧非独独立悬架架的汽车车转向行行驶时，，内侧悬悬架处于于减载而而外侧悬悬架处于于加载状状态，于于是内侧侧悬架受受拉抻，，外侧悬悬架受压压缩，结结果与悬悬架固定定连接的的车轴（（桥）的的轴线相相对汽车车纵向中中心线偏偏转一角角度α。。如图a对前轴，，这种偏偏转使汽汽车不足足转向趋趋势增加加对后桥，，则增加加了汽车车过多转转向趋势势轿车将后后悬架纵纵置钢板板弹簧的的前部吊吊耳位置置布置得得比后边边吊耳低低，于是是悬架的的瞬时运运动中心心位置降降低，与与悬架连连接的车车桥位置置处的运运动轨迹迹b所示示，即处处于外侧侧悬架与与车桥连连接处的的运动轨轨迹是oa段，，结果后后桥轴线线的偏离离不再使使汽车具具有过多多转向的的趋势。。1.横向向稳定器器通过减小小悬架垂垂直刚度度，能降降低车身身振动固固有频率率n，达到改改善汽车车平顺性性的目的的。四、辅助助元件2.缓冲冲块橡胶制造造，通过过硫化将将橡胶与与钢板连连接为一一体，再再经焊在在钢板上上的螺钉钉将缓冲冲块固定定到车架架（车身身）或其其它部位位上，起起到限制制悬架最最大行程程的作用用多孔聚氨氨指制成成，它它兼有辅辅助弹性性元件的的作用。。这种材材料起泡泡时就形形成了致致密的耐耐磨外层层，它保保护内部部的发泡泡部分不不受损伤伤。由于于在该材材料中有有封闭的的气泡，，在载荷荷作用下下弹性元元件被压压缩，但但其外廓廓尺寸增增加却不不大，这这点与橡橡胶不同同。有些些汽车的的缓冲块块装在减减振器上上。§6-3悬架主要要参数的的确定一、前后后悬架的的静挠度度、动挠挠度的选选择汽车满载载静止时时悬架上上的载荷荷Fw与此时悬悬架刚度度c之比，即即fc=Fw/c。1、概念念1)静挠挠度指从满载载静平衡衡位置开开始悬架架压缩到到结构允允许的最最大变形形（通常常指缓冲冲块压缩缩到其自自由高度度的1/2或2/3））时，车车轮中心心相对车车回（或或车身））的垂直直位移2)动挠挠度1、使悬悬架系统统由较低低的固有有频率汽车前、、后悬架架与其簧簧上质量量组成的的振动系系统的固固有频率率，是影影响汽车车行驶平平顺性的的主要参参数之一一因现代汽汽车的质质量分配配系数ε近似等于于1，于于是汽车车前、后后轴上方方车身两两点的振振动不存存在联系系式中，c1、c2为前、后后悬架的的刚度（（N/cm）；；m1、m2为前、后后悬架的的簧上质质量（kg）。。汽车前、、后部分分的车身身的固有有频率n1和n2（亦称偏偏频）可可用下式式表示2、选择择要求及及方法当采用弹弹性特性性为线性性变化的的悬架时时，前、、后悬架架的静挠挠度可用用下式表表示fc1=m1g/c1fc2=m2g/c2式中，g为重力加加速度（（g=981cm/s2）。将fc1、、fc2代入上式式得到希望fc1与fc2要接近，，单不能能相等（（防止共共振）希望fc1>fc2(从加速速性考虑虑，若fc2大，车身身的振动动大）2、n1与n2的匹配要要合适若汽车以以较高车车速驶过过单个路路障，n1/n2＜1时的的车身纵纵向角振振动要比比n1/n2＞1时小小，故推推荐取fc2=（0.8~0.9））fc1。考虑到货货车前、、后轴荷荷的差别别和驾驶驶员的乘乘坐舒适适性，取取前悬架架的静挠挠度值大大于后悬悬架的静静挠度值值，推荐荐fc2=（0.6~0.8））fc1。为了改善善微型轿轿车后排排乘客的的乘坐舒舒适性，，有时取取后悬架架的偏频频低于前前悬架的的偏频。。要求：方法：3、fd要合适,根据不不同的车车在不同同路面条条件造以运送人人为主的的轿车对对平顺性性的要求求最高，，大客车车次之，，载货车车更次之。对普通级级以下轿轿车满载载的情况况，前悬悬架偏频频要求1.00~1.45Hz，后悬架则则要求在在1.17~1.58Hz。原则上轿轿车的级级别越高高，悬架架的偏频频越小。。对高级轿轿车满载载的情况况，前悬悬架偏频频要求在在0.80~1.15Hz，后悬架则要求求在0.98~1.30Hz。货车满载载时，前前悬架偏偏频要求求在1.50~2.10Hz，而后悬悬架则要要求在1.70~2.17Hz。选定偏频频以后，，再利用用上式即即可计算算出悬架架的静挠挠度。二、悬架架的弹性性特征悬架受到到垂直外外力F与与由此所所引起的的车轮中中心相对对于在车车身位移移f（即即悬架的的变形））的关系系曲线。。1)线性性弹性特特性定义:当悬架架变形f与所受受垂直外外力F之之间呈固固定比例例变化时时，弹性特性为为一直线线，此时时悬架刚刚度为常常数。。悬架的弹弹性特性性有线性弹性性特性和非线性弹弹性特性性两种1、定义义2、分类类特点：随载荷荷的变化化，平顺顺性变化化2)非线线性弹性性特性定义：当悬架架变形f与所受垂垂直外力力F之间不呈呈固定比比例变化化时1—缓冲冲块复原原点2—复原原行程缓缓冲块脱脱离支架架3—主弹弹簧弹性性特性曲曲线4—复原原行程5—压缩缩行程6—缓冲冲块压缩缩期悬架架弹性特特性曲线线7—缓冲冲块压缩缩时开始始接触弹弹性支架架8—额定定载荷特点在满载位位置（图图中点8）附近近，刚度度小且曲曲线变化化平缓，，因而平平顺性良良好距满载较较远的两两端，曲曲线变陡陡，刚度度增大作用在有限的动挠挠度fd范围内，得得到比线性悬悬架更多的动动容量悬架的运容量量系指悬架从从静载荷的位位置起，变形形到结构允许许的最大变形形为止消耗的的功（悬架架的运容量越越大，对缓冲冲块击穿的可可能性越小））三、货车后悬悬的主、副簧簧的刚度匹配配车身从空载到到满载时的振振动频率变化化要小，以保保证汽车有良良好的平顺性性副簧参加工作作前、后的悬悬架振动频率率变化不大确定方法使副簧开始起起作用时的悬悬架挠度fa等于汽车空载载时悬架的挠挠度f0，而使副簧开开始起作用前前一瞬间的挠挠度fK等于满载时悬悬架的挠度fc。副簧、主簧簧的刚度比为为使副簧开始起起作用时的载载荷等于空载载与满载时悬悬架载荷的平平均值，即FK=0.5（F0+FW），并使F0和FK间平均载荷对对应的频率与与FK和FW间平均载荷对对应的频率相相等，此时副副簧与主簧的的刚度比为ca/cm=（2λ-2）（λ+3）四、悬架侧倾倾角刚度及其其在前、后轴轴的分配重点，结论不不好下§6-4弹性元件的计计算一、钢板弹簧簧的计算1、钢板弹簧簧主要参数的的确定1）满载弧高高fa满载弧同fa是指钢板弹簧簧装到车轴（（桥）上，汽汽车满载时钢钢板弹簧主片片上表面与两两端（不包括括卷耳半径））连线间的最最大高度差fa用来保证汽车车具有给定的的高度当fa=0时，钢板板弹簧在对称称位置上工作作，为了在在车架高度已已限定时能得得到足够的支支挠度值，常常fa=10~20mm。2）钢板弹簧簧长度L的确定钢板弹簧长度度L是指弹簧伸直直后两卷耳中中心之间的距距离在总布置可能能的条件下，，应尽可能将将钢板弹簧取取长些。推荐在下列范围内选选用钢板弹簧簧的长度：轿车：L=（0.40~0.55）轴距；货车:前悬架架：L=（0.26~0.35）轴距；后悬架：L=（0.35~0.45）轴距。注：应尽可能将钢钢板弹簧取长长些的原因增加钢板弹簧簧长度L能显著降低弹弹簧应力，提提高使用寿命命降低弹簧刚度度，改善汽车车平顺性在垂直刚度c给定的条件下下，又能明显显增加钢板弹弹簧的纵向角刚度刚板弹簧的纵纵向角刚度系系指钢板弹簧簧产生单位纵纵向转角时，，作用到钢板弹弹簧上的纵向向力矩值增大钢板弹簧簧纵向角刚度度的同时，能能减少车轮扭扭转力矩所引引起的弹簧变形形3）钢板断面面尺寸及片数数的确定a.钢板断面面宽度b的确定有关钢板弹簧簧的刚度、、强度等，可可按等截面简简支梁的计算算公式计算，，但需引入挠挠度增大系数数δ加以修正。因因此，可根据据修正后的简简支梁公式计计算钢板弹簧簧所需要的总总惯性矩J0。对于对称称钢板弹簧J0=[（K-ks）3cδ]/48E式中，s为U形螺栓中中心距（mm）；k为考虑U形螺螺栓夹紧弹簧簧后的无效长长度系数（如如刚性夹紧，，取k=0.5，挠挠性夹紧，取取k=0）；c为钢板弹簧垂垂直刚度（N/mm），，c=FW/fc；钢板弹簧总截截面系数W0用下式计算W0≥[FW（L-ks）]/4[σW]式中，[σW]为许用弯弯曲应力。对于55SiMnVB或或60Si2Mn等材料料，表面经喷喷丸处理后，，推荐[σW]在下列范范围内选取；；前弹簧和平平衡悬架弹簧簧为350-450N/mm2；后副簧为220-250N/mm2。δ为挠度增大系系数（先确定定与主片等长长的重叠片数数n1，再估计一个个总片数n0,求得η=n1/m0，然后用δ=1.5/[1.04（（1+0.5η）]初定δ）E为材料的弹性性模量。将式（6-6）代入下式式计算钢板弹弹簧平均厚度度hp有了hp以后，再选选钢板弹簧的的片宽b。片宽b对汽车车性能的影响响增大片宽，能能增加卷耳强强度，但当车车身受侧向力力作用倾斜时时，弹簧的扭扭曲应力增大大。前悬架用宽的的弹簧片，会会影响转向轮轮的最大转角角。片宽选取取过窄，又得得增加片数，，从而增加片片间的摩擦弹弹簧的总厚推荐片宽与片片厚的比值b/hp在6~10范围内选取取。b.钢板弹簧簧片厚h的选择矩形断面等厚厚钢板弹簧的的总惯性矩J0用下式计算算J0=nbh3/12式中，n为钢板弹簧片片数。说明：1、改变片数数n、片宽b和片厚h三者之一，都都影响到总惯惯性矩J0的变化；2、总惯性矩矩J0的改变又会影影响到钢板弹弹簧垂直刚度度c的变化，也就就是影响汽车车的平顺性变变化。其中，，片厚h变化对钢板弹弹簧总惯性矩矩J0影响最大。片厚h选择的的要求增加片厚h，可以减少片片数n钢板弹簧各片片厚度可能有有相同和不同同两种情况，，希望尽可能能采用前者但因为主片工工作条件恶劣劣，为了加强强主片及卷耳耳，也常将主主片加厚，其其余各片厚度度稍薄。此时时，要求一副副钢板弹簧的的厚度不宜超超过三组。为使各片寿命命接近又要求求最厚片与最最薄片厚度之之比应小于1.5。钢板断面尺寸寸b和h应符合国产型型材规格尺寸寸。2、钢板弹簧簧各片长度的的确定将各片厚度hi的立方值hi3按同一比比例尺沿纵坐坐标绘制在图图上沿横坐标量出出主片长度的的一半L/2和U形螺螺栓中心距的的一半s/2，得到A、B两点，连接A、B即得到三角形形的钢板弹簧簧展开图。AB线与各叶片上上侧边的交点点即为各片长长度，如果存存在与主片等等长的重叠片片，就从B点到最后一个个重叠片的上上侧边端点一一直线，此直直线与各片上上侧边的交点点即为各片长长度。各片实际长度度尺寸需经圆圆整后确定。。3、钢板弹簧簧刚度验算刚度验算公式式为其中式中，a为经验修正系系数，a=0.90~0.94；；E为材料弹性性模量；l1、lk+1为主片为第（（k+1）片的一一半长度。用共同曲率法法计算刚度的的前提假定同一截面面上各片曲率率变化值相同同各片的承受的的弯矩正比于于其惯性矩同时该截面上上各片的弯矩矩和等于外力力所引起的弯弯矩4、钢板弹簧簧总成在自由由状态下的弧弧高及曲率半半径计算1）钢板弹簧簧总成在自由由状态下的弧弧高H0定义：钢板弹簧各片片装配后，在在预压缩和U形螺栓夹紧紧前，其主片片上表面与两两端（不包括括卷耳孔半径径）连线间的的最大高度差差（如上图）），称为钢板板弹簧总成在在自由状态下下的弧高H0，用下式计算H0=（fc+fa+△f）式中，fc为静挠度；；fa为满载弧高高；△f为钢板弹簧总总成用U形螺螺栓夹紧后引引起的弧高变变化.s为U形螺栓中中心距；L为钢板弹簧主主片长度。钢钢板弹簧总成成在自由状态态下的曲率半半径R0=L2/8H0（2）钢板弹弹簧各片自由由状态下曲率率半径的确定定原则：因钢板弹簧各各片在自由状状态下和装配配后的曲率半半径不同，装装配后各片产产生预应力，，其值确定了了自由状态下下的曲率半径径Ri。各片自由由状态下做成成不同曲率半半径的目的是是：使各片厚厚度相同的钢钢板弹簧装配配后能很好地地贴紧，减少少主片工作应应力，使各片片寿命接近。。矩形断面钢板板弹簧装配前前各片曲率半半径由下式确确定Ri=R0/[1+(2σ0iR0)/Ehi]式中，Ri为第i片弹簧自由状状态下的曲率率半径（mm）；R0为钢板弹簧总总成在自由状状态下的曲率率半径（mm）；σ0i为各片弹簧的的预应力（N/mm2）；E为材料弹性模模量（N/mm2），取E=2.1×105N/mm2；hi为第i片的弹簧厚度度（mm）。。原则：在已知钢板弹弹簧总成自由由状态下曲率率半径R0和各片弹簧预预加应力σ0i的条件下，计计算出各片弹弹簧自由状态态下的曲率半半径Ri。选取各片弹弹簧预应力时时，要求做到到：装配前各各片弹簧片间间间隙相差不不大，且装配配后各片能很很好贴和；为为保证主片及及一其相邻的的长片有足够够的使用寿命命，应适当降降低主片及与与其相邻的长长片的应力。。这此，选取取各片预应应力时，可可分为下列列两种情况况：对于片厚相相同的钢板板弹簧，各各片预应力力值不宜选选取过大；；对于片厚不不相同的钢钢板弹簧，，厚片预应应力可取大大些。推荐主片在在根部的工工作应力与与预应力叠叠加后的合合成应力在在300-350N/mm2内选取。1-4片长长片叠加负负的预应力力，短片叠叠加正的预预应力。预预应力从长长片到短片片由负值逐逐渐递增至至正值。在确定各片片预应力时时，理论上上应满足各各片弹簧在在根部处预预应力所造造成的弯矩矩Mi之代数和等等于零，即即或如果第i片的片长为为Li，则第i片弹簧的弧弧高为Hi≈Li2/8Ri5、钢板弹弹簧强度验验算（1）紧急急制动时前钢板弹簧簧承受的载载荷最大，，在它的后后半段出现现的最大应应力σmax用下式计算算σmax=[G1m1′l2（l1+φc）]/[（l1+l2）W0]式中，G1为作用在前前轮上的垂垂直静负荷荷；m1′为制动时时前轴负荷荷转移系数数，轿车：m1′=1.2~1.4，货车：m1′=1.4~1.6；l1、l2为钢板弹簧簧前、后段段长度；φ道路附着系系数，取0.8；W0为钢板弹簧簧总截面系系数；c为弹簧固定定点到路面面的距离σmax=[G2m2′l1（l2+φc）]/[（l1+l2）W0]+G2m2′φ/bh1式中，G2为作用在后后轮上的垂垂直静负荷荷；m2′为驱动时时后轴负荷荷转移系数数，轿车：m2′=1.25~1.30，货车：m2′=1.1~1.2；φ为道路附着着系数；b为钢板弹簧簧片宽；h1为钢板弹簧簧主片厚宽宽。（2）汽车车驱动时后钢板弹簧簧承受的载载荷最大，，在它的前前半段出现现最大应力力σmax用下式计算算（3）钢板板弹簧卷耳耳和弹簧销销的强度核核算钢板弹簧主主片卷耳受受力如图6-17所所示。卷耳耳所受应力力σ是由弯曲应应力和拉（（压）应力力合成的应应力σ=[3Fx（D+h1）]/bh12+Fx/bh1式中，Fx为沿弹簧纵纵向作用在在卷耳中心心线上的力力；D为卷耳内径径；b为钢板弹簧簧宽度；h1为主片厚度度。许用应力[σ]取为350N/mm2。对钢板弹簧簧销要验算算钢板弹簧簧受静载荷荷时钢板弹弹簧销受到到挤压应力力σz=Fs/bd。其中，Fs为满载静止止时钢板弹弹簧端部的的载荷；b为卷耳处叶叶片宽；d为钢板弹簧簧销直径。用30钢或40钢经液体碳碳氮共渗处处理时，弹弹簧销许用用挤压应力力[σz]取为3-4N/mm2；用20钢或20Cr钢经渗碳处处理或用45钢经高频淬淬火后，其其许用应力力[σz]≤7-9N/mm2。钢板弹簧多多数情况下下采用55SiMnVB钢或60Si2Mn钢制造。常常采用表面面喷丸处理理工艺和减减少表面脱脱碳层深度度的措施来来提高钢板板弹簧的寿寿命。表面面喷丸处理理有一般喷喷丸和应力力喷丸两种种，后者可可使钢板弹弹簧表面的的残余应力力比前者大大很多。§6-5主动与半主主动悬架系系统1主动悬悬架系统主动悬架中中不再有传传统意义上上的“弹簧簧刚度”和和“阻尼特特性”，悬悬架中的弹弹簧和减振振器全部或或者至少部部分被执行行元件所取取代。基本原理是靠自身的的能源通过过执行元件件对振动进进行“主动动”干预。。分类：根据执行元元件的响应应带宽可分分为宽带主主动悬架和和有限带宽宽主动悬架架两种，两两种悬架又又分别称为为全主动悬悬架和慢主主动悬架。。主动悬架动动画1）全主主动悬架概念：全主动悬架架系统所采采用的执行行元件具有有较宽的响响应频带，，以便对车车轮的高频频共振也加加以控制。。执行元件多多采用电液液或液气伺伺服系统，，控制带宽一一般应至少少覆盖0～～15Hz，有的执执行元件响响应带宽甚甚至高达100Hz。全主动悬架架工作原理理的示意图图(单个车车轮)A-执行元元件E-比比较器F-力传感感器P-电位器V-控制阀阀1-悬挂质质量2-加速度传传感器3-信号处处理器4-控制单单元5-进油6-出油7-非悬挂挂质量8-路面输入入系统主要由由执行元件件、各种必必要的传感感器、信号号处理器和和控制单元元等组成。。控制单元根根据检测到到的各种信信号判断汽汽车的当前前状态，并并根据事先先设定的控控制策略决决定执行元元件该输出出多大的力力。系统内部部靠力闭闭环控制制保证执执行元件件输出的的力满足足指令要要求。实际使用用时，还还必须包包括更多多的传感感器以检检测必要要的系统统状态量量，比如如转向时时与汽车车运动相相关的横横向加速速度、方方向盘角角速度，，还有汽汽车车速速、发动动机油门门开度、、制动踏踏板位置置以及汽汽车车身身高度等等系统状状态量。。系统工作作原理及及过程主动悬架架布置图图1-悬架架位移传传感器2-后悬悬架执行行元件3-车门门开关传传感器4-隔离离阀5-前悬悬架执行行元件6-控制制阀7-液压压泵8-油门门位置传传感器9-车速速传感器器10-控控制踏板板位置传传感器11-方方向盘传传感器12-中中央控制制单元性能指标标评价标标准主动悬架架的性能能指标可可以用多多个系统统输出变变量的均均方根值值的加权权和来表表征。这些变量量可以包包括车身身加速度度、车轮轮与地面面间的动动载、车车轮相对对于车身身的位移移以及执执行元件件的作用用力等。。系统的控控制变量量也比传传统的被被动悬架架要多，，并且参参数的选选择范围围也更宽宽。主动悬架架特点要求执行行元件所所产生的的力能够够很好地地跟踪任任何力控控制信号号因此，它它为控制制律的选选择提供供了一个个广阔的的设计空空间，即即如何确确定控制制律以使使系统能能够让车车辆达到到最佳的的总体性性能。研究表明明，主动动悬架能能够在不不同路面面及行驶驶条件下下显著地地提高车车辆性能能。2）慢慢主动悬悬架慢主动悬悬架将执执行元件件的频响响带宽降降低到只只考虑车车身的垂垂直、俯俯仰和侧侧倾振动动以及汽汽车的转转向反应应，不考考虑车轮轮刚度所所对应的的频率，，也即带带宽降至至3～4Hz。。它与前述述的主动动悬架在在被测状状态量和和控制实实施等方方面都有有类似，，唯一的的差异就就是执行行元件带带宽的降降低。一类为当当其不起起作用(激励频频率超过过响应带带宽)时时可以像像普通弹弹簧一样样工作，，比如气气压执行行元件，，在这种种情况下下由于执执行元件件可以支支持车身身的重量量，所以以系统中中可以不不加弹簧簧或并联联一个弹弹簧。另一类为为不起作作用时变变为刚性性体的执执行元件件，如滑滑阀控制制的液力力作动器器，在这这种情况况下系统统中必须须串联弹弹性元件件在慢主动动悬架中中，可以以选用两两类执行行元件轿车用慢慢主动悬悬架原理理图1-悬挂挂质量2-空气气弹簧3-阻力力阀4-比例例流量控控制阀5-接油油泵6-接油油罐7-轮胎胎刚度8-非悬悬挂质量量9-执行行元件慢主动悬悬架特点点由于慢主主动悬架架执行元元件仅需需在一窄窄带频率率范围内内工作，，降低了了系统的的成本及及复杂程程度。比全主动动悬架便便宜得多多。它的主动动控制仍仍然覆盖盖了主要要的车身身振动，，包含纵纵向、俯俯仰、侧侧倾及转转向控制制等要求求的频率率范围，，改善了了车身共共振频率率附近的的行驶性性能，提提高了对对车身姿姿态的控控制。性能可达达到与全全主动悬悬架系统统很接近近的程度度。就实用性性及商业业竞争力力而言，，慢主动动悬架有有较好的的应用前前景。半主动悬悬架不需需要油泵泵、过滤滤器、储储油器、、冷却器器及输油油管等附附件，几几乎不消消耗发动动机功率率，并且且制造可可控阻尼尼减振器器不像制制造电液液伺服液液力执行行元件那那样复杂杂，悬架架系统的的制造成成本和运运行成本本可大大大降低。。2半主主动式悬悬架与主动悬悬架的比比较半主动悬悬架与主主动悬架架的区别别在于用用可控阻阻尼的减减振器取取代了执执行元件件。可控阻尼尼减振器器所起的的作用与与主动悬悬架中执执行元件件的作用用类似，，都是通通过系统统内的力力闭环控控制实现现控制单单元提出出的力要要求。所不同的的是执行行元件