理论教育 汽车悬架设计计算-弹性元件划分,多种悬架形式及优势

汽车悬架设计计算-弹性元件划分,多种悬架形式及优势

时间:2023-10-13 理论教育 版权反馈
【摘要】:按弹性元件的不同,悬架可分为钢板弹簧悬架、螺旋弹簧悬架、扭杆弹簧悬架、空气弹簧悬架、油气弹簧悬架以及橡胶弹簧悬架等。不同弹性元件构成的悬架形式有着不同的用途和不同的优势。螺旋弹簧结构、工艺简单,维修方便,其丝径、圈径、节距和螺旋角四大参数可变,刚度的可设计性很大,特别是变丝径螺旋弹簧,其单位质量负荷较高,可充分发挥材料的潜能。③钢板弹簧独立悬架,如图1-24所示。图1-39 多轴车空气悬架油气弹簧悬架。

汽车悬架设计计算-弹性元件划分,多种悬架形式及优势

按弹性元件的不同,悬架可分为钢板弹簧悬架、螺旋弹簧悬架、扭杆弹簧悬架、空气弹簧悬架、油气弹簧悬架以及橡胶弹簧悬架等。

不同弹性元件构成的悬架形式有着不同的用途和不同的优势。

钢板弹簧有纵置或横置、对称或非对称、多片或少片、等断面或变断面以及等刚度或变刚度之分,但其结构都较简单,成本较低,维修保养容易,寿命较长。纵置板簧还能用作导向机构,传递力和力矩,提供较大的纵、横向角刚度。

螺旋弹簧结构、工艺简单,维修方便,其丝径、圈径、节距和螺旋角四大参数可变,刚度的可设计性很大,特别是变丝径螺旋弹簧,其单位质量负荷较高,可充分发挥材料的潜能。缺点是不能传递侧向力和力矩。

扭杆弹簧有圆形或管形或片形、单杆或组合杆、并联或串联等多种形式,它可纵置、横置,占用空间极小,质量小,工作可靠,保修简易,特别是单位质量储能量较高,材料利用率较高。

空气和油气弹簧悬架重量轻,寿命长,能实现低频工作,能使车身的高度不随载荷的变化而变化,特别具有良好的接地性,适合货车、客车以及多轴汽车装用。

橡胶弹簧有其独特的优点,用其做成的橡胶悬架行程大,行驶安静、平滑,能耐受高强度冲击,具有良好的平顺性、柔顺性和自阻尼特性,可实现免维护和20年的长寿命,特别适于运送危险物品和行驶于越野路面。

部分弹性元件的悬架形式如下所述。

①典型钢板弹簧悬架,如图1-22所示。

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图1-22 典型钢板弹簧悬架

②非对称钢板弹簧悬架,如图1-23所示。

③钢板弹簧独立悬架(运动状态),如图1-24所示。

④主副簧悬架及其特性曲线,如图1-25所示。

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图1-23 非对称钢板弹簧悬架

1—板簧 2—限位块 3—减振器 4—辅助缓冲块

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图1-24 钢板弹簧独立悬架(运动状态)

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图1-25 主副簧悬架及其特性曲线

⑤无主销螺旋弹簧独立悬架,如图1-26所示。

⑥斜臂螺旋弹簧前悬架,如图1-27所示。

⑦纵置柱式扭杆悬架,如图1-28所示。

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图1-26 无主销螺旋弹簧独立悬架

1—上摆臂 2—下摆臂 3—立柱 4—球头销 5—扭杆弹簧 6—横向稳定杆 7—扭杆扭转装置

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图1-27 斜臂螺旋弹簧前悬架

1一绝缘材料 2—弹簧座 3—橡胶缓冲块 4—螺旋弹簧 5—导向杆 6—转向节 7—万向节 8—制动毂 9—双向补偿式万向节 10—驱动轴 11—下控制臂 12—稳定杆 13—横向导向杆

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图1-28 纵置柱式扭杆悬架

⑧横置半段式扭杆悬架,如图1-29所示。

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图1-29 横置半段式扭杆悬架

1—纵臂 2、3—套管 4—扭杆 5、6—支座 7—固定支座 8—横向稳定杆 9—减振器(www.daowen.com)

⑨横置交错式扭杆悬架,如图1-30所示。

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图1-30 横置交错式扭杆悬架

⑩双臂扭杆悬架,如图1-31所示。

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图1-31 双臂扭杆悬架

⑪弹性导向臂空气悬架,如图1-32所示。

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图1-32 弹性导向臂空气悬架

⑫Z字导向臂空气悬架,如图1-33所示。

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图1-33 Z字导向臂空气悬架

⑬复合式空气悬架,如图1-34所示。

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图1-34 复合式空气悬架

⑭四杆四囊空气悬架,如图1-35所示。

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图1-35 四杆四囊空气悬架

⑮载货车空气悬架,如图1-36所示。

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图1-36 载货车空气悬架

⑯客车空气悬架,如图1-37所示。

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图1-37 客车空气悬架

挂车空气悬架,如图1-38所示。

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图1-38 挂车空气悬架

⑱多轴车空气悬架(运动状态),如图1-39所示。

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图1-39 多轴车空气悬架(运动状态)

⑲油气弹簧悬架。

⑳六边形橡胶独立悬架,如图1-40所示。

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图1-40 六边形橡胶独立悬架

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