汽车悬挂系统组成图解

悬挂就像是汽车的腿,上面连接车身,下面连接车轮,和我们的腿一样,起到承上启下的作用。为什么我们有时走在坑坑洼洼的路面上身体仍然能保持平衡?甚至我们上楼梯时身体也能保持垂直和平稳,就是因为我们的双腿能根据路况而自动弯曲和伸直,这样我们走起路来就不会左摇右晃。汽车也一样,当行走在不平路面上时,车轮与车身之间的悬挂机构也会自动压缩、弯曲和伸直,使车轮尽量与地面保持最大的接触面,让车身尽量保持原来的平稳行驶状态。汽车悬挂主要由弹簧、减振器和连杆组成。弹簧可以保证车身不会突然下压,而是缓慢地向下压缩;减振器则可以保证车身反弹时不会太猛烈,而是缓缓地向上弹起;连杆则保证车轮定位准确,而不会跑偏或出现步伐不谐调的现象。

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汽车的悬挂有软硬之分,但都是相对而言,并没有严格的标准。当汽车通过一个沟坎或减速带时,如果感觉车身跳动而过,让车内乘员感觉比较颠簸,则说明悬挂有点硬;反之,如果感觉车身跳动不已,已经通过了但车身仍在颠簸,则表明悬挂可能有点软。
汽车悬挂既要满足舒适性的要求,又要兼顾操纵稳定性的要求,而它们往往又是相互矛盾的。弹簧越软,乘坐越舒服。而弹簧太软,就会出现刹车点头、操纵不稳等现象。因此设计只好走“中庸之道”,两方面都要顾及。
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悬挂的主要作用

悬挂的主要作用之一便是让车身尽量保持 转的情况,黄色虚线为车身倾斜的情况。平稳或水平状态,不让车身产生较大的倾 显然,正是由于左右悬挂压缩情况不一样,斜。红色虚线为左右车轮之间的轴线所扭 才保证车身只有较小的倾斜。

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悬挂组成构造

所有的汽车悬挂系统基本都包括三种部件,即连杆、弹簧和减振器。

连接车轮和车架的连杆,它控制了车轮运动的方式和角度,我们常听到的双臂式、单臂式、扭力梁式、多连杆式等,就是指连杆的种类。

位于连杆与车架之间的弹簧,用来支持车身的质量,也可在车轮通过凸凹不平的障碍时发挥缓冲作用。弹策的种类很多,有螺旋式、钢板式、扭力杆式,甚至是一种橡胶或者是一个充满空气的胶囊。

减振器的功能是抑制弹簧的过分震荡,除了能稳定车身,更重要的是确保车轮与地面有良好的接触。减振器有液压式的,也有充气式的,还有电磁式的。一般来讲,充气式和电磁式的减振器还可随行车情况而主动调节减振器的性能,实时改变减振器的阻尼。

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既有了弹簧,为何还要减振器

汽车悬挂中应用的弹簧一般为压缩弹簧,当它受到压力后不仅会被压缩,而且在被压缩后还会回弹拉伸,并且会反复数次,一直到弹簧中储存的能量全部消失为止。弹簧在车子受到路面冲击时,会以本身的压缩变形吸收震动的力量,能缓冲不平路面对车身造成的颠簸和震动。然后,在冲击力量消失的时候,弹簧会在恢复原状的同时释放吸收的能量,自身拉伸变长,从而将车子往上弹,这种现象即称为回弹(Rebound),而且会反复数次回弹。反复回弹会使车中乘客感到不舒适,而且会造成车辆操控困难,容易发生危险。所以在悬挂中(一般是在弹簧圈中)装置减振器(ShockAbsorber)阻止产生回弹现象。

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若悬挂中缺少了减振器,情况就如小贩所用的手推车,走起路来车身会不停地摇动。

因为此时弹簧发挥了它的弹性功能,但没有减振器将车稳定下来。弹簧的作用是缓冲地面的冲击,而减振器的作用却是限制弹

簧的过分弹力,二者作用截然不同。液压式减振器是最常用的一种减振器。其原理是在一个钻有小孔和装有活塞的筒内注满压力油,当弹簧振动时油液会被迫流过小孔,因而

产生限制作用。而小孔直径的大小,决定限制(或减震)的作用大小。如小孔直径较小,则有较强的限制,减振器的阻尼值较大,汽车稳定性会较高,但舒适性会稍差;反之,汽车的稳定性稍差而舒服性会较好。因此设计小孔直径的大小时要兼顾稳定性及舒服性。现在许多中档轿车都有"主动调节减震控制系统"(Active Damping Control System),其实就是将这个小孔设计成可控制式,在低速或一般道路行驶时,减振器的阻尼值较小,保证车辆的舒适性;而在高速行驶或激烈驾驶时,将减振器的阻尼值调高,保证车辆的稳定性。控制减振器阻尼值的模式却有不同,一些是在车内设有选择键,如舒适模式、运动模式等,让驾驶者自行选择;一些是按车速和行驶情况而自动调节,更有一些车辆是以声呐探测路面凹凸程度而自动调节。