悬架系统的测试调查 - 图文 联系客服

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纵置半椭圆板簧式非独立悬架

CH1018后悬架为纵置半椭圆板簧式非独立悬架,其构造如图4所示。它包括钢板弹簧,缓冲块及减振器。半椭圆形钢板弹簧的中部通过U形螺栓与刚性的驱动桥相连接。钢板弹簧的后端卷耳通过橡胶衬套及吊耳销与车架上的摆动吊耳相连接,形成摆动式的铰链支点。这种连接方式能使钢板弹簧变形时两端卷耳间的距离有伸缩的余地。在钢板弹簧和车架之间还装有筒式减振器。由于轮胎、钢板弹簧和减振器的共同作用,大大提高了汽车的行使平顺性。

纵向托臂横置双扭杆式独立悬架

后悬架为纵向托臂横置双扭杆式独立悬架,由后轴总成、纵摆臂总成及两个减振器组成。 后轴总成由扭力杆弹簧支承架、后轴、横向稳定杆、及弹性元件组成。后轴由后轴管梁与支架组成,两者焊成一个整体。纵摆臂装在后轴的管架上,后轴又通过4个缓冲块与车身连接。扭力杆通过齿键,一端与后轴的管梁相连,一端与纵摆臂相连。横向稳定杆装在后轴管内,两端各连接纵摆臂。纵摆臂总成由轴管、轴头和摆臂三部分组成。轴管和轴头分别压紧在摆臂孔内。左、右摆臂结构相同,但轴管和轴头的装配左右对称。在轴管上有两道轴颈,伸入后轴管内,与后轴管内的两个滚针轴承内孔配合.减振器支架是由球墨铸铁做成的盒状支架构成。

三. 悬架系统性能参数

一、悬架静挠度fc

悬架静挠度fc是指汽车满载静止时悬架上的载荷FW与此时悬架刚度c之比,即

fc?FW/c。

汽车前、后悬架与其簧上质量组成的振动系统的固有频率,是影响汽车行驶平顺性的主要参数之一。因现代汽车的质量分配系数?近似等于1,于是汽车前、后轴上方车身两点的振动不存在联系。因此,汽车前、后部分的车身的固有频率n1和n2 (亦称偏频)可用下式表示

n1?12?c11 n2?m12?c2 (4-1) m2式中,c1、c2为前、后悬架的刚度(N/cm);m1、m2为前、后悬架的簧上质量(kg)。 当采用弹性特性为线性变化的悬架时,前、后悬架的静挠度可用下式表示

fc1?m1gmg fc2?2 c1c22式中,g为重力加速度(g=981cm/s)。

将fc1、fc2代人式(6—1)得到

n1?5fc1 n2?5fc2 (4-2)

分析上式可知:悬架的静挠度人直接影响车身振动的偏频n。因此,欲保证汽车有良好

的行驶平顺性,必须正确选取悬架的静挠度。

在选取前、后悬架的静挠度值fc1和fc2时,应当使之接近,并希望后悬架的静挠度fc2比前悬架的静挠度fc1小些,这有利于防止车身产生较大的纵向角振动。理论分析证明:若汽车以较高车速驶过单个路障,n1/n2<1时的车身纵向角振动要比n1/n2>1时小,故推荐取fc2=(0.8~0.9)fc1。考虑到货车前、后轴荷的差别和驾驶员的乘坐舒适性,取前悬架的静挠度值大于后悬架的静挠度值,推荐fc2=(0.6~0.8)fc1。为了改善微型轿车后排乘客的乘坐舒适性,有时取后悬架的偏频低于前悬架的偏频。

用途不同的汽车,对平顺性要求不一样。以运送人为主的轿车对平顺性的要求最高,大客车次之,载货车更次之。对普通级以下轿车满载的情况,前悬架偏频要求在1.00~1.45Hz,后悬架则要求在1.17~1.58Hz。原则上轿车的级别越高,悬架的偏频越小。对高级轿车满载的情况,前悬架偏频要求在0.80~1.15Hz,后悬架则要求在0.98~1.30Hz。货车满载时,前悬架偏频要求在1.50~2.10Hz,而后悬架则要求在1.70~2.17Hz。选定偏频以后,再利用式(6—2)即可计算出悬架的静挠度。

二、悬架的动挠度fd

悬架的动挠度fd是指从满载静平衡位置开始悬架压缩到结构允许的最大变形(通常指缓冲块压缩到其自由高度的1/2或2/3)时,车轮中心相对车架(或车身)的垂直位移。要求悬架应有足够大的动挠度,以防止在坏路面上行驶时经常碰撞缓冲块。对轿车,fd取7~9cm;对大客车,fd取5~8cm;对货车,fd取6~9cm。

三、悬架弹性特性

悬架受到的垂直外力F与由此所引起的车轮中心相对于车身位移厂(即悬架的变形)的关系曲线称为悬架的弹性特性。其切线的斜率是悬架的刚度。 悬架的弹性特性有线性弹性特性和非线性弹性特性两种。当悬架变形厂与所受垂直外力F之间呈固定比例变化时,弹性特性为一直线,称为线性弹性特性,此时悬架刚度为常数。当悬架变形f与所受垂直外力F之间不呈固定比例变化时,弹性特性如图4—1所示。此时,悬架刚度是变化的,其特点是在满载位置(图中点8)附近,刚度小且曲线变化平缓,因而平顺性良好;距满载较远的两端,曲线变陡,刚度增大。这样可在有限的动挠度fd范围内,得到比线性悬架更多的动容量。悬架的动容量系指悬架从静载荷的位置起,变形到结构允许的最大变形为止消耗的功。悬架的动容量越大,对缓冲块击穿的可能性越小。 空载与满载时簧上质量变化大的货车和客车,为了减少振动频率和车身高度的变化,应当选用刚度可变的非线性悬架。轿车簧上质量在使用中虽然变化不大,但为了减少车轴对车架的撞击,减少转弯行驶时的侧倾与制动时的前俯角和加速时的后仰角,也应当采用刚度可变的非线性悬架。

钢板弹簧非独立悬架的弹性特性可视为线性的,而带有副簧的钢板弹簧、空气弹簧、油气弹簧等,均为刚度可变的非线性弹性特性悬架。

四、后悬架主、副簧刚度的分配

货车后悬架多采用有主、副簧结构的钢板弹簧。其悬架弹性特性曲线如图6—10所示。

图4—1 悬架弹性特性曲线

1—缓冲块复原点 2—复原行程缓冲块脱离支架 3—主弹簧弹性特性曲线 4—复原行程5—压缩行程 6—缓冲块压缩期悬架弹性特性曲线 7—缓冲块压缩时开始接触弹性支架 8—额定载荷

载荷小时副簧不工作,载荷达到一定值(图4—2中的FK)时,副簧与托架接触,开始与