懸架系統(tǒng)簡介　　

　　汽車懸架是汽車中彈性連接車架與車軸的裝置。它一般由彈性元件、導向機構、減震器等部件構成，主要任務是緩和由不平路面?zhèn)鹘o車架的沖擊，以提高乘車的舒適性。

　　車輛用懸架根據(jù)連接的橋及位置不同，分為前懸架和后懸架。

      前懸架

　　前懸架是同前橋連接的懸架。主要由鋼板彈簧、減振器、橫向穩(wěn)定桿、緩沖塊等零部件組成，又分為單前橋用前懸架和雙前橋用前懸架兩種。

　　1.單前橋用前懸架，多用于4×2、6×4車型。

　　2.雙前橋用前懸架，應用于6×2、8×4、8×2等車型。

     后懸架

　　1.單后驅(qū)動橋用的后懸架：主要由鋼板彈簧、減振器、橫向穩(wěn)定桿、緩沖塊等部件組成。單后驅(qū)動橋用的后懸架，多用于4×2、8×2、6×2等車型。

　　2.雙后驅(qū)動橋用懸架，由鋼板彈簧、平衡軸總成、推力桿、緩沖塊等組成。雙后驅(qū)動橋用懸架，多應用于6×4、8×4等車型。

懸架系統(tǒng)種類

　　懸架按結構不同，分為鋼板彈簧懸架、空氣懸架、隨動(浮動)橋用空氣懸架、橡膠懸架以及油氣懸架。

鋼板彈簧懸架

　　鋼板彈簧定義

　　鋼板彈簧(Leaf Spring) 鋼板彈簧是汽車懸架中應用最廣泛的一種彈性元件，它是由若干片等寬但不等長(厚度可以相等，也可以不相等)的合金彈簧片組合而成的一根近似等強度的彈性梁。

　　原理

　　當鋼板彈簧安裝在汽車懸架中，所承受的垂直載荷為正向時，各彈簧片都受力變形，有向上拱彎的趨勢。這時，車橋和車架便相互靠近。當車橋與車架互相遠離時，鋼板彈簧所受的正向垂直載荷和變形便逐漸減小，有時甚至會反向。

　　主片卷耳受力嚴重，是薄弱處，為改善主片卷耳的受力情況，常將第二片末端也彎成卷耳，包在主片卷耳的外面，稱為包耳。為了使得在彈性變形時各片有相對滑動的可能，在主片卷耳與第二片包耳之間留有較大的空隙。有些懸架中的鋼板彈簧兩端不做成卷耳，而采用其他的支撐連接方式，如橡膠支撐墊。

　　鋼板彈簧結構原理詳細講解

　　扁平長方形的鋼板呈彎曲形，以數(shù)片疊成的底盤用彈簧，一端以梢子安裝在吊架上，另一端使用吊耳連接到大梁上，使彈簧能伸縮。目前適用于中大型的貨卡車上。

　　優(yōu)缺點

　　鋼板彈簧的優(yōu)點是結構簡單，工作可靠，成本低廉，維修方便。它既是懸架的彈性元件，又是懸架的導向裝置。它的一端與車架鉸接，可以傳遞各種力和力矩，并決定車輪的跳動軌跡。同時，它本身也有一定的摩擦減震作用。一舉三得，所以廣泛用于非獨立懸架上。

　　它的缺點是只能用于非獨立懸架，重量較重，剛度大，舒適性差，縱向尺寸較長，不利于縮短汽車的前懸和后懸，與車架連接處的鋼板彈簧銷容易磨損等。

　　盡管缺點不少，但鋼板彈簧至今仍在各種汽車上大量使用。為了改進鋼板彈簧的性能，減輕重量，提高壽命，出現(xiàn)了變截面鋼板彈簧、單片彈簧等。

　　鋼板彈簧懸架具體可分為多片鋼板彈簧、少片鋼板彈簧懸架。

　　1.多片鋼板彈簧懸架

　　(1)優(yōu)點：結構簡單，成本低，工作可靠。

　　(2)缺點：自重大，增大了整車的質(zhì)量；平順性，布置空間大。

　　(3)適用車型：重載車型。

　　2.少片鋼板彈簧懸架為縱置少片鋼板彈簧，雙向筒式液壓減振器；橫向穩(wěn)定桿；緩沖塊等零部件構成，同多片鋼板彈簧懸架的構成基本一樣。

　　(1)優(yōu)點：前懸架采用少片簧，少片簧具有等應力、片間摩擦小的特性，減輕了整車的質(zhì)量，滿足了車輛輕量化的趨勢；提高了整車平順性與駕駛員的舒適性；減輕噪聲。

　　(2)缺點：加工變截面少片簧要求工業(yè)水平高。

　　(3)適用車型：輕載車型。

空氣懸架

　　空氣懸架從十九世紀中期誕生以來，經(jīng)歷了一個世紀的發(fā)展，經(jīng)歷了“氣動彈簧-氣囊復合式懸架→半主動空氣懸架→中央充放氣懸架（即ECAS電控空氣懸架系統(tǒng)）”等多種變化型式。到二十世紀五十年代才被應用在載重車、大客車、小轎車及鐵道汽車上。

　　瀚瑞森各類空氣懸掛結構剖析

　　目前國外高級大客車幾乎全部使用空氣懸架,重型載貨車使用空氣懸架的比例已達80%以上，空氣懸架在輕型汽車上的應用量也在迅速上升。部分轎車也逐漸安裝使用空氣懸架，在一些特種車輛（如對防震要求較高的儀表車、救護車、特種軍用車及要求的集裝箱運輸車等）上，空氣懸架的使用幾乎為唯一選擇。

　　而我國仍處于起步階段，空氣懸架系統(tǒng)只應用在一些豪華客車和少部分重型貨車和掛車上。

　　空氣懸架的結構

　　前、后懸架由空氣氣囊、高度閥、雙向筒式液壓減振器、橫向穩(wěn)定桿、緩沖塊等部件構成。

　　1.優(yōu)點：懸架采用了空氣懸架系統(tǒng)，自重輕，提高了整車承載能力；提供卓越的平順性、操縱穩(wěn)定性，更有效地保護貨物；橫向穩(wěn)定桿則保證里高穩(wěn)定性和抗傾覆性；高強度、高質(zhì)量的零部件延長了使用壽命，提高了整車的性能，減少了維修成本，減少了對路面的沖擊力，延長了路面壽命。

　　2.缺點：成本高。

　　BPW掛車空氣懸掛運動展示

      隨動(浮動)橋用空氣懸架

　　隨動(浮動)橋用空氣懸架由承載氣囊、提升氣囊、轉(zhuǎn)向阻尼器、推力桿、橫拉桿等零部件構成。

　　1.優(yōu)點：提升隨動橋加大了整車的承載能力、可減少輪胎磨損和輪胎的阻力，結構緊湊，自重輕，適應計重收費的要求。重載時將橋放下，增加承載橋的數(shù)量；輕載時將橋提升，減少磨損和阻力。

　　2.缺點：成本增加。相比傳統(tǒng)懸架，由于空氣式可調(diào)懸架結構較為復雜，其出現(xiàn)故障的幾率和頻率也會高于螺旋彈簧懸架系統(tǒng)，而用空氣作為調(diào)整底盤高度的動力來源，相關部件的密封性也是一個問題，另外，如果頻繁地調(diào)整底盤高度，還有可能造成氣泵系統(tǒng)局部過熱，會大大縮短氣泵的使用壽命。

　　3.適應車型：6×2、10×4等。

      橡膠懸架

　　一種新興的彈性元件組成的懸架系統(tǒng)——橡膠懸架開始被廣泛關注起來。橡膠懸架，顧名思義，其彈性元件為橡膠，工作原理與發(fā)動機懸置相似，整個懸架具有強大的承載能力, 無噪聲、免維護，運營成本更低。

　　不過由于橡膠懸架系統(tǒng)中的均衡梁、鞍座均為鑄件，且結構復雜，尺寸較大，在汽車鑄造件中較為罕見，工藝性不好，生產(chǎn)較為困難。

　　橡膠懸掛由鞍座支架總成、橡膠彈簧、輔助彈簧、均衡梁、減振器、 V形反作用桿等零部件構成。系統(tǒng)通過螺栓與車架連接，并通過均衡梁與中后橋相連，導向和傳力作用的V形反作用桿將橋和車架的連接起來。

　　1.結構簡單：

　　橡膠懸架結構簡單，便于安裝，減少裝配時間，提高工作效率，從而降低了成本，增加了效益。

　　2.自重輕：

　　由于橡膠懸架自重輕，因此可以多承載更多的貨物，提高了經(jīng)濟效益。

　　由于橡膠懸架自重輕，在空載下行駛，提高燃油經(jīng)濟性，降低了油耗，降低了用戶的費用，提高了經(jīng)濟消息。

　　3.無需潤滑：

　　橡膠懸架具有免維護，免潤滑的特點（實際上幾個拉臂還是要打潤滑脂的），也為用戶帶來了更好的經(jīng)濟效益，為用戶節(jié)省了費用，也節(jié)省了時間，增加了出車的時間，增加了經(jīng)濟效益。

　　4.具有良好的通過性：

　　橡膠懸架具有良好的通過性，可以有效的減少輪胎的磨損，提高了輪胎的使用壽命，降低了維修成本，節(jié)約了維修費用，從而為用戶帶來了良好的經(jīng)濟效益。

　　5.具有良好的舒適性：

　　橡膠懸架具有變剛度的特點，無論在車輛的空載狀態(tài)，還是在滿載狀態(tài)，都能為車輛提供良好的舒適性，最大程度的減輕由不平路面引起的振動，減輕了駕駛員的疲勞，保護了車輛部件及貨物的完整性，提高了車載部件的壽命。

　　6.彈性元件的損壞，不會影響整車的行使：

　　使用傳統(tǒng)板簧結構時，一旦板簧損壞，整車則無法行駛，只能更換新的板簧。而裝配橡膠懸架的車輛，如果車輛行駛過程中彈性元件損壞，不會影響整車的行駛，可以將貨物送到目的地后，再實施更換，有效的避免了用戶的直接或間接損失。

　　7.可大大降低輪胎的磨損：

　　車輛行駛過程中輪胎的跳動會引起輪胎的磨損，由于橡膠懸架大大改善了行駛的平順性，可以大大減少輪胎的磨損。

　　油氣懸架

　　油氣懸架可能還有很多人沒聽說過，它是一種采用油氣彈簧的懸架裝置。我們的微信之前詳細介紹過油氣懸架的結構與原理，在這里就不再重復贅述，想要了解的讀者可以點擊此鏈接查閱：油氣懸架還沒有聽說過？！快來補補課吧

　　其他懸架部件

減振器

　　定義

　　改變振源干擾力或系統(tǒng)的傳遞特性，使振動減小的裝置。

　　簡介

　　Oscillating damper減震器為加速車架與車身振動的衰減，以改善汽車的行駛平順性(舒適性)，在大多數(shù)汽車的懸架系統(tǒng)內(nèi)部裝有減震器。

　　減振器類型

　　減震器從產(chǎn)生阻尼的材料這個角度劃分主要有液壓和充氣兩種，還有一種可變阻尼的減震器。

　　液壓式減震器

　　汽車懸架系統(tǒng)中廣泛采用液力減震器。其原理是，當車架與車橋做往復相對運動兒活塞在減震器的缸筒內(nèi)往復移動時，減震器殼體內(nèi)的油液便反復地從內(nèi)腔通過一些窄小的孔隙流入另一內(nèi)腔。此時，液體與內(nèi)壁的摩擦及液體分子的內(nèi)摩擦便形成對振動的阻尼力。

　　充氣式減震器

　　充氣式減震器是60年代以來發(fā)展起來的一種新型減震器。其結構特點是在缸筒的下部裝有一個浮動活塞，在浮動活塞與缸筒一端形成的一個密閉氣室種充有高壓氮氣。在浮動活塞上裝有大斷面的O型密封圈，它把油和氣完全分開。工作活塞上裝有隨其運動速度大小而改變通道截面積的壓縮閥和伸張閥。當車輪上下跳動時，減震器的工作活塞在油液種做往復運動，使工作活塞的上腔和下腔之間產(chǎn)生油壓差，壓力油便推開壓縮閥和伸張閥而來回流動。由于閥對壓力油產(chǎn)生較大的阻尼力，使振動衰減。

橫向穩(wěn)定桿

　　簡介

　　橫向穩(wěn)定桿(sway bar, anti-roll bar, stabilizer bar)，又稱防傾桿，是汽車懸架中的一種輔助彈性元件。它的作用是防止車身在轉(zhuǎn)彎時發(fā)生過大的橫向側傾。目的是防止汽車橫向傾翻和改善平順性。 橫向穩(wěn)定桿是用彈簧鋼制成的扭桿彈簧，形狀呈“U”形，橫置在汽車的前端和后端。桿身的中部，用套筒與車架鉸接，桿的兩端分別固定在左右懸架上。當車身只作垂直運動時，兩側懸架變形相同，橫向穩(wěn)定桿不起作用。當車身側傾時，兩側懸架跳動不一致，橫向穩(wěn)定桿發(fā)生扭轉(zhuǎn)，桿身的彈力成為繼續(xù)側傾的阻力，起到橫向穩(wěn)定的作用。

　　工作原理

　　當車身只作垂直移動而兩惻懸架變形相等時，橫向穩(wěn)定桿在套筒內(nèi)自由轉(zhuǎn)動，橫向穩(wěn)定桿不起作用。當兩側懸架變形不等而車身對于路面橫向傾斜時，車架的一側移近彈簧支座，穩(wěn)定桿的該側末端就相對于車架向上移，而車架的另一側遠離彈簧支座，相應的穩(wěn)定桿的末端則相對于車架向下移，然而在車身和車架傾斜時，橫向穩(wěn)定桿的中部對于車架并無相對運動。這樣在車身傾斜時，穩(wěn)定桿兩邊的縱向部分向不同方向偏轉(zhuǎn)，于是穩(wěn)定桿便被扭轉(zhuǎn)。彈性的穩(wěn)定桿所產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)的內(nèi)力矩就妨礙了懸架彈簧的變形，因而減小了車身的橫向傾斜和橫向角振動。

　　影響因素

　　懸架的側傾角度是影響汽車靜態(tài)側傾穩(wěn)定性的主要因素之一，且直接影響到汽車操縱穩(wěn)定性的其他一些性能指標，如不足轉(zhuǎn)向度、中性轉(zhuǎn)向點和側向加速度等。為加大懸架的側傾角剛度，現(xiàn)在汽車大多數(shù)裝有橫向穩(wěn)定桿。

　　對于橫向穩(wěn)定桿，首先，與操作穩(wěn)定性直接相關的設計指標是它在車輪處的等效側傾角剛度，二部是其本身的側傾角剛度；其次，穩(wěn)定桿的設計必須滿足強度要求；第三，應盡量減輕穩(wěn)定桿的質(zhì)量。

平衡軸

　　平衡軸作用

　　平衡軸可以使后橋、中后橋能夠均勻承載，承載大，工作可靠。

　　我們可以把平衡軸看做一蹺蹺板。平衡軸支架上在大架子上，看做為蹺蹺板的支撐點。平衡軸殼通過軸承裝平衡軸支架上，可繞平衡軸支架轉(zhuǎn)動。鋼板裝在平衡軸殼上，通過騎馬螺栓固定在殼上。

　　鋼板可看做蹺蹺板的板。鋼板的兩端，通過橡膠支座（彈性連接）嫁在兩個橋殼的一端。鋼板和橋殼之間沒有硬性的固定，可做微小的縱向滑動，加上橡膠支座的縱向變形。橋殼的一端就可看做可愛的小屁孩掛在橡膠支座下，一上一下。

　　平衡軸的作用就是能使輪胎輕松的翹起，有大幅度的動作，而不影響其他三邊輪胎。歸根結底，就是能使鋼板兩端的變形相互相應，從而更好的吸收震動。

　　平衡軸有斷開式平衡軸，還有整體式的。整體式的是鋼板座代替的橡膠支座，硬性接觸。

　　鋼板作用

　　1、上裝的重量嫁接給橋殼（再到輪胎）

　　2、通過變形，吸收來自輪胎的震動。路況造成輪胎大幅度的震動，上下顛簸，通過鋼板變形，把震動減弱，不至于全部上傳到大架子。其實鋼板承受的是扭矩，舉例，如果把中橋一端的起，會變形向上、還有向內(nèi)的力。輪胎繼續(xù)抬，相應這端的鋼板繼續(xù)變形向上，另一端變形向下，平衡軸殼繞著支架轉(zhuǎn)動。

推力桿

　　反作用平衡桿也就是我們通常所說的推力桿，推力桿的作用是防止橋移位的，一般的直推力桿只能防止中后橋前后移位，而V型推力桿除了可以防止中后橋前后移位，還可以防止左右移位，因為在汽車轉(zhuǎn)彎時，中后橋可能會產(chǎn)生左右移位的問題。推力桿連接車架與車橋，傳遞之間的縱向力。

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