悬架技术现状及发展趋势.doc

《悬架技术现状及发展趋势.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、悬架技术现状及发展趋势悬架系统是汽车的重要组成部分2—。汽车悬架系统是指连接车少和车轮Z间全部零部件的总称，主要由弹簧、减振器和导向机构三大部分组成，其作用是传递车轮和车架2间的一切力和力矩，并且缓和rti不平路面传给车架（或车身）的冲击载荷，衰减市此引起的承载系统的振动，以保证汽车的平顺彳亍驶。当汽车行驶在不同路面上而使车轮受到随机振动时,由于悬架装置实现了车体和车轮之间的弹性支承，有效地抑制、降低了车体与车轮的动载和振动，从而保证汽车行驶的平顺性和操纵稳定性，达到提高平均行驶速度的目的。舒适性是轿

2、车重要的性能Z-o舒适性与车身的固行振动特性有关，而车身的固有振动特性又与悬架的特性相关。所以，汽车悬架是保证乘坐舒适性的重要部件。同时，汽车悬架作为车架（或车身）与车轴（或车轮）Z间作连接的传力机件，又是保证汽车行驶安全的重要部件。因此，轿车悬架往往列为重要部件编入轿车的技术规格表，作为衡量轿车质量的指标之O现代轿车的悬架都有减振器。当轿车在不平坦的道路上行驶，车身会发生振动，减振器能迅速衰减车身的振动，利川本身的油液流动的阻力来消耗振动的能最。人们为了更好地实现轿车的行驶平稳性和安全性，将阻尼系数

3、不固定在某一数值上，而是能随轿车运行的状态而变化，使悬架性能总是处在最优的状态附近。因此，有些轿车的减振器是可调式的，将阻尼分成两级或三级，根据传感器信号白动选择所需要的阻尼级。在现代轿车悬架上，麦列逊式及烛式悬架都将螺旋弹簧和减振器组合在一•起，这是因为乘坐的舒适性有赖于对冲击的缓冲和对冲击产生的振动的消减两个方面，缺一不可。只有缓冲没有消振只能暂时缓和冲击力的影响而不能最终使它消失；只有对振动的消减而没有缓冲则不能有效地避免冲击所造成的破坏。螺旋弹簽是缓冲元件，它具有不需润滑，不怕污垢,重量小口占

4、空间位置少的优点。当路面对车轮的冲击力传到螺旋弹簧时,螺旋弹簧产生变形,吸收车轮的动能，转换为螺旋弹簧的位能（势能），从而缓和了地面的冲击对车身的影响。但是，螺旋弹簧本身不消耗能最，储存了位能的弹簧将恢复原来的形状，把位能重新变为动能。如果单独使用弹簧而没有消振元件，汽车就会像杂技演员跳“蹦蹦床”一样，受到一次冲击示连续不断地上下运动。因此，螺旋弹簧与减振器纟H•合使用是一种力学上的巧妙组合，充分利用二者的特点，能够即时缓冲地面的冲击，并在螺旋弹簧儿个来冋过程屮拖动减振器活塞，驱动油液把大部分振动能量

5、吸收掉，使得汽车迅速平稳下来。为了提高轿车的舒适性，现代轿车悬架的垂宜刚度值设计得较低，用通俗话来讲就是很“软”，这样虽然乘坐舒适了，但轿车在转弯时，由于离心力的作用会产生较大的车身倾斜角，肓接影响到操纵的稳定性。为了改善这一状态，许多轿车的前示悬架增添横向稳定杆,当车身倾斜时，两侧悬架变形不等，横向稳定杆就会起到类似杠杆作用，使左右两边的弹簧变形接近一致，以减少车身的倾斜和振动，提高轿车行驶的稳定性。车辆半主动悬架技术现状及发展趋势根据悬架的阻尼和刚度是否随看行驶条件的变化而变化，可将悬架分为被动悬

6、架、半主动悬架和主动悬架。半主动悬架是指悬架弹性元件刚度和减振器阻尼力Z•或两者均可根据需要进行调节的悬架。rh于半主动悬架在控制品质上接近丁•主动悬架，且结构简单，能最损耗小，成本低，因而具有巨大的发展潜力。半主动悬架技术发展现状随着％活水平的不断提高，用户对汽车舒适性的要求也越来越高，传统的汽车悬架系统已不能满足人们的要求。人们希望汽车车身的高度、悬架的刚度、减振器的阻尼大小能随汽车行驶速度以及路血状况等行驶条件的变化而

7、'

8、动调节，从而达到乘坐舒适性的提高。1973年，美国加州大学戴维斯分校的D

9、.A.Crosby和D.C.Karnopp首先提出了半主动悬架的概念。其基木原理是：用可调刚度弹簧或可调阻尼的减振器组成悬架，并根据簧载质量的加速度响应等反馈信号，按照…定的控制规律调节弹簧刚度或减振器的阻尼，以达到较好的减振效果。半主动悬架分为刚度町调和阻尼可调两大类。H前，在半主动总架的控制研究屮，以对阻尼控制的研究居多。阻尼可调半主动悬架又可分为有级可调半主动悬架和连续可调半主动悬架，有级可调半主动悬架的阻尼系数只能取儿个离散的阻尼值，而连续可调半主动悬架的阻尼系数在一定的范围内可连续变化。有级

10、可调减振器有级可调减振器阻尼可在2-3档之间快速切换，切换时间通常为10—20ms。有级可调减振器实际上是在减振器结构屮采用较为简单的控制阀，使通流面积在最人、屮等或最小Z间进行有级调节。通过减振器顶部的电机控制旋转阀的旋转位置，使减振器的阻尼在“软、屮、硬”三档乙间变化。有级可调减振器的结构及其控制系统相对简单，但在适应汽车行驶工况和道路条件的变化方面有一定的局限性。连续可调减振器连续可调减振器的阻尼调节可采取以下两种方式：1、节流孔径调节早期的可调阻