当前位置:汽车观察网 > 评测

汽车悬挂系统功能

悬挂系统是汽车的车架与车轮之间的一切传力连接装置的总称,其功能是传递作用在车轮和车架之间的力和力矩,并且缓冲由不平路面传给车架或车身的冲击力,并减少由此引起的震动,以保证汽车能平顺地行驶。

典型的悬挂系统结构由弹性元件、导向机构以及减震器等组成,个别结构则还有缓冲块、横向稳定杆等。弹性元件又有钢板弹簧、空气弹簧、螺旋弹簧以及扭杆弹簧等形式,而现代轿车悬挂系统一般采用扭杆弹簧,个别的采用空气弹簧。悬挂系统还根据原设计轴荷与后轴轴荷的差异、安装橡胶缓冲块以及满足车身高度变化所组成的不同刚度的弹性系统。

悬挂系统的类型直接影响着汽车平顺性的好坏和操纵稳定性。由于悬挂系统的多种类型直接影响着汽车的重心和车身高度,进而影响着汽车的操控性,所以对悬挂系统的选择是汽车设计的重要环节。

1. 独立悬挂系统独立悬挂系统是每一侧的车轮都是单独地通过弹性悬挂系统悬挂在车架或车身下面。其优点是:质量轻,减少了车身受到冲击的可能;比非独立悬挂行程长,并具有更好的操控性能。现代轿车大都是采用独立式悬挂系统,按其结构形式的不同,独立悬挂系统又可分为横臂式、纵臂式、多连杆式、烛式以及麦弗逊式悬挂系统等。

2. 非独立悬挂系统非独立悬挂系统的结构特点是两侧车轮由一根整体式车架相连,车轮连同车桥一起通过弹性悬挂系统悬挂在车架或车身的下面。非独立悬挂系统具有结构简单、成本低、强度高、保养容易、行车中前轮定位变化小的优点,但由于其舒适性及操纵稳定性都较差,在现代轿车中除了一些轻型轿车和微型轿车使用外,其他绝大部分轿车均已采用独立悬挂。

3. 主动悬挂系统主动悬挂系统不仅能控制汽车的垂直振动(或倾斜振动)方向,还可以控制上述振动诸方向的整体刚度,也可以单独控制局部刚度。主动悬挂系统的原理是基于“经典力学”原理,如果车身的振动频率与悬挂系统固有的振动频率相同时,就会引起车轮与车身之间产生共振。所以在振动学的领域里,有一个名词用来形容这样的现象,叫做“同步跳跃”。为避免共振的产生,因此的主动悬挂系统必须设有阻尼,用来吸收不需要的能量,也是种储能元件,可以放在RC振荡器中使用,或成为液压阻尼缸中的一部分。然而这样的主动悬挂系统中所用的RC振荡器并没有特定的振动频率产生器来驱动这个振荡器;要改变RC振荡器的频率是很困难的,而一个具有可调整振幅及频率的主动悬挂系统必须使用电子元件来组成这种可以共振控制的阻尼控制系统,比如TCS/ABS的控制系统中的某一部分。这样的电子元件要能够储存及释放大量的能量;并且要能够以极快的速度控制这些能量的输入及输出;此外还要能够精确地测量车身的振动;精确地测量车轮相对于车桥的位置;精确地测量车身相对于地面的高度等参数;在危急的时刻要能够同时执行上述功能并能够同时控制所有的悬挂点。

汽车观察网®. ALL RIGHTS RESERVED. 豫ICP备2023027397号