什么是汽车的独立悬架和独立悬架?
驾驶技巧

什么是汽车的独立悬架和独立悬架?

      什么是汽车的独立悬架和独立悬架?

      悬架是连接车身和车轮的系统。 它旨在抑制由于不平坦的道路而产生的冲击和晃动,并确保机器在各种条件下的稳定性。

      悬架的主要零件有弹性和阻尼元件(弹簧、弹簧、减震器和橡胶件)、导向件(连接车身和车轮的杠杆和横梁)、支撑元件、稳定器和各种连接件。

      有两种主要类型的暂停 - 依赖和独立。 这是指在不平坦路面上行驶时,同一轴的车轮之间的依赖性或独立性。

      依赖暂停。 一个车轴的车轮彼此刚性连接,其中一个的运动会导致另一个的位置发生变化。 在最简单的情况下,它由一个桥和两个纵向弹簧组成。 导向杆的变体也是可能的。

      独立悬挂。 同一轴上的车轮不相互连接,一个的位移不影响另一个的位置。

      依赖悬架的工作原理

      如果您查看从属悬架方案,您会发现这种连接会影响车轮的垂直运动及其相对于路面的角度位置。

      当其中一个车轮向上移动时,第二个车轮将向下移动,因为弹性元件和整个导向叶片位于车辆轨道内。 压缩汽车左侧的弹簧或弹簧分别卸载车身,右侧弹簧部分拉直,车身与右侧道路之间的距离增加。 它并不总是明确的,因为图片会因由此产生的车身侧倾而变形,并且在很大程度上取决于汽车质心的高度以及沿轴线从弹簧或杠杆到车轮的距离。 在计算悬架时,会考虑导致车辆侧倾和摇摆的这些影响。

      由于两个车轮都在平行平面上,如果我们忽略人为产生的外倾角,那么其中一个车轮的倾斜,例如向左倾斜,将导致第二个车轮在同一方向上具有相似的角度。 但相对于车身,瞬时外倾角会以相同的方式变化,但符号相反。 车轮不断变化的外倾角总是会降低牵引力,而采用这种方案,这会立即发生在车轴上的两个车轮上。 因此,从属悬架在高速行驶时在转角有横向载荷时运行不尽如人意。 而且这种暂停的缺点不仅限于此。

      一般意义上的弹簧的作用可以直接是典型的弹簧结构,由不同的材料制成,并在一组中具有不同的片数,包括可变刚度(带弹簧),以及类似的弹簧或空气弹簧他们在布局。

      弹簧悬挂。 弹簧可以纵向或横向放置,形成不同的弧度,从四分之一椭圆到完整的椭圆。 位于车身两侧的两个半椭圆形弹簧悬架早已成为经典。 上世纪上半叶使用了其他设计。

      板簧的特性使其在垂直平面内具有归一化刚度,而在所有其他平面中,其变形可以忽略不计,因此该设计不包含单独的导流叶片。 整个桥仅通过弹簧连接到框架或主体上。

      这个吊坠包括:

      • 包含一个或多个扁平金属片的弹簧,有时使用复合材料;
      • 将排版结构的弹簧片固定在一起的夹具;
      • 板材之间装有抗吱吱声垫圈,可减少摩擦并提高声学舒适度;
      • suspension springs, which are additional smaller springs that come into action when a part of the suspension travel is selected and change its stiffness;
      • 将弹簧固定在桥梁上的梯子;
      • 带有衬套或静音块的前部和下部安装支架,可以补偿压缩过程中弹簧长度的变化,有时它们被称为耳环;
      • 缓冲削片器可防止板材在工作行程结束时发生最大弯曲的不可逆变形。

      所有从属悬架均配备单独安装的减震器,减震器的类型和位置不取决于弹性元件的类型。

      弹簧能够通过轻微变形将轴梁的拉力和制动力传递到车身,防止车轴绕其自身轴线扭转并抵抗转弯处的侧向力。 但由于不同方向对刚度的要求不一致,所以都做得一样差。 但这并不是到处都是必需的。

      在重型多轴车辆上,可以使用平衡式悬架,当一对弹簧服务于两个相邻的轴时,靠在它们的末端,并固定在中心的框架上。 这是一种典型的卡车悬架,有其优点和缺点。

      弹簧依赖悬架。 弹性元件的作用是由圆柱形弹簧或空气弹簧来完成的,所以这种类型需要一个单独的导叶。 它可以有不同的设计,最常见的是使用五个喷射杆系统,两个上部,两个下部和一个横向(潘哈德杆)。

      还有其他解决方案,例如,两根纵向杆和一根横向杆,或者用瓦特平行四边形机构代替潘哈德杆,这样可以更好地在横向方向上稳定桥梁。 在任何情况下,弹簧仅在压缩时起作用,来自桥的所有力矩都通过末端带有静音块的喷射推力传递。

      独立悬架的工作原理

      独立悬架广泛用于乘用车的前转向轮,因为它们的使用显着改善了发动机舱或行李箱的布局并降低了车轮自摆动的可能性。

      作为独立悬架中的弹性元件,通常使用弹簧,但较少使用 - 扭杆和其他元件。 这扩大了使用气动弹性元件的可能性。 除弹簧外,弹性元件对导向装置的功能几乎没有影响。

      对于独立悬架,导向装置的方案有很多种,根据杠杆的数量和杠杆摆动平面的位置来分类。  

      在独立战线 联动悬挂, 轮毂在转向节的耳轴上装有两个角接触圆锥滚子轴承,转向节的耳轴通过枢轴与齿条相连。 推力球轴承安装在支柱和转向节之间。

      齿条通过螺纹衬套枢轴连接到上下叉臂,而上下叉臂又通过橡胶衬套连接到固定在车架横杆上的轴。 悬架的弹性元件是弹簧,其上端通过隔振垫圈固定在横梁的冲压头中,其下端靠在支撑杯上,用螺栓固定在下臂上。 轮子的垂直运动受到横梁中橡胶缓冲器止动件的限制。

      弹簧内装有双作用伸缩式液压减震器,上端通过橡胶垫与横架连接,下端与下杠杆连接。

      近期,“摆烛”停牌风行一时。 麦弗逊. 它由一个杠杆和一个伸缩支柱组成,一方面刚性连接到转向节,另一方面 - 固定在脚后跟。 鞋跟是安装在安装在主体上的柔韧橡胶块中的推力轴承。

      由于橡胶块的变形,齿条能够摆动并绕穿过止推轴承(杠杆的外铰链)的轴旋转。

      这种悬架的优点包括零件数量少、重量轻以及发动机舱或行李箱中的空间小。 通常,减震支柱与减震器结合,弹性元件(弹簧,气动元件)安装在支柱上。 麦弗逊悬架的缺点包括悬架行程大时支柱导向元件的磨损增加、运动学方案变化的可能性有限以及噪音水平较高(与两个叉臂悬架相比)。

      下面详细介绍麦弗逊悬架的装置和操作.

      摆动支柱悬架有一个锻造臂,稳定器臂通过橡胶垫连接到该臂。 稳定器的横向部分通过橡胶垫和钢支架连接到车身横梁上。 因此,稳定器的斜臂将纵向力从车轮传递到车身,因此形成了集成悬架导向臂的一部分。 橡胶垫可以补偿这种复合材料臂摆动时发生的变形,还可以抑制从车轮传递到车身的纵向振动。

      伸缩撑杆的杆固定在上跟橡胶块的下底座上,不随撑杆和安装在其上的弹簧一起转动。 在这种情况下,随着转向轮的任何旋转,齿条也相对于杆旋转,消除了杆和气缸之间的静摩擦,从而改善了悬架对小的道路不平整的响应。

      弹簧不是与齿条同轴安装,而是向轮子倾斜,以减少在轮子上的垂直力的影响下发生在杆、其导向件和活塞上的横向载荷。

      转向轮悬架的一个特点是它应该允许车轮转弯而不管弹性元件的偏转。 这是由所谓的枢轴组件确保的。

      悬架可以是枢轴式和无枢轴式:

      1. 对于枢轴悬架,转向节固定在枢轴上,枢轴安装在悬架支柱上的垂直方向上有一定倾斜度。 为减少该接头中的摩擦力矩,可以使用滚针轴承、径向球轴承和推力球轴承。 悬架臂的外端通过圆柱形接头连接到齿条,通常以润滑滑动轴承的形式制成。 枢轴悬架的主要缺点是铰链数量多。 当在横向平面内摆动导向装置的杠杆时,由于悬架纵向滚动中心的存在,不可能达到“防俯冲效果”,因为杠杆的摆动轴必须严格平行线。
      2. Besshkvornevy 独立悬挂支架,其中机架的圆柱形铰链被球形铰链取代,已经变得更加普遍。 这种铰链的设计包括一个带半球头的销,它装有一个陶瓷金属支撑插件,它在铰链主体的球面上工作。 手指放在安装在特殊支架上的尼龙涂层特殊橡胶插入物上。 铰链外壳连接到悬架臂。 转动轮子时,销钉围绕其在衬套中的轴旋转。 当悬架偏转时,销与插入件一起相对于球体中心摆动 - 为此,主体上有一个椭圆形孔。 这个铰链是承重的,因为通过它,垂直力从车轮传递到弹性元件,即靠在下悬架臂上的弹簧。 悬架臂通过圆柱滑动轴承或橡胶金属铰链连接到车身,这些铰链由于橡胶衬套的剪切变形而起作用。 后者需要润滑并具有隔振性能。

      哪种悬架最好?

      在回答这个问题之前,您应该考虑两种吊坠的优缺点。

      好处 盘旋и我的 悬架 - 设计的高强度和可靠性、与路面的均匀抓地力和更高的转弯稳定性,以及间隙、轮距和其他车轮位置指示器的不变性(在越野时非常有用)。

      依赖悬架的缺点包括:

      • 在恶劣的道路上行驶时,悬架刚度会引起不适;
      • 减少车辆控制;
      • 调整的复杂性;
      • 重型部件会显着增加非簧载质量,这会对行驶的平稳性和机器的动态特性产生负面影响,还会增加油耗。

      独立悬挂 及其好处:

      • 提高乘坐舒适性,因为其中一个车轮与不平整的碰撞绝不会影响另一个;
      • 撞到一个严重的洞时翻滚的风险更小;
      • 更好的操控性,尤其是在高速行驶时;
      • 减轻的重量提供了改进的动态性能;
      • 广泛的调整选项,以实现最佳参数。

      缺点包括:

      • 由于设计复杂,服务费用高;
      • 越野驾驶时的脆弱性增加;
      • 轨道宽度和其他参数可能会在操作过程中发生变化。

      那么哪个更好呢? 悬架是最常维修的机器部件之一。 选择汽车时必须考虑到这一点。 独立悬架的维修费用高于从属悬架。 此外,独立的很可能需要更频繁地维修,询问备件的可用性并不是多余的。 适合外国汽车的原装零件可能需要单独订购。

      对于主要在柏油路上行驶,最好的选择是前独立悬架和后独立悬架。 对于应该用于越野的 SUV 或其他汽车,非独立悬架是最佳选择 - 在两个车轴上或至少在后部。 这座桥不会容纳大部分的泥土。 泥土和雪会非常活跃地粘在独立悬架的部件上。 同时,即使在山路上有一座弯曲的桥,汽车也会保持行驶状态。 但是独立悬架的故障将无法让汽车继续行驶。 诚然,在城市条件下,处理这样的方案并不是最好的。

      近年来,制造商开始为一些汽车配备可以在多种模式下运行的悬架。 他们的电子设备让您可以随时随地根据交通状况快速更改参数。 如果资金允许,值得研究具有此类系统的模型。

      添加评论