汽車(chē)設(shè)計(jì)課件懸架設(shè)計(jì)

第六章

懸架設(shè)計(jì)

第六章懸架設(shè)計(jì)§6-1概述§6-2懸架結(jié)構(gòu)形式分析§6-3懸架主要參數(shù)的確定§6-4彈性元件的計(jì)算§6-5獨(dú)立懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)§6-6減振器§6-7主動(dòng)與半主動(dòng)懸架系統(tǒng)§6-1

概述

一、主要作用

傳遞車(chē)輪和車(chē)架（或車(chē)身）之間的一切力和力矩;緩和、抑制路面對(duì)車(chē)身的沖擊和振動(dòng)；保證車(chē)輪在路面不平和載荷變化時(shí)有理想的運(yùn)動(dòng)特性。保證汽車(chē)的操縱穩(wěn)定性。二、對(duì)懸架提出的設(shè)計(jì)要求

1）保證汽車(chē)有良好的行駛平順性。2）具有合適的衰減振動(dòng)能力。3）保證汽車(chē)具有良好的操縱穩(wěn)定性。4）汽車(chē)制動(dòng)或加速時(shí)要保證車(chē)身穩(wěn)定，減少車(chē)身縱傾；轉(zhuǎn)彎時(shí)車(chē)身側(cè)傾角要合適。5）有良好的隔聲能力。6）結(jié)構(gòu)緊湊、占用空間尺寸要小。7）可靠地傳遞車(chē)身與車(chē)輪之間的各種力和力矩，在滿(mǎn)足零部件質(zhì)量要小的同時(shí)，還要保證有足夠的強(qiáng)度和壽命?！?-2懸架結(jié)構(gòu)形式分析

一、非獨(dú)立懸架和獨(dú)立懸架

懸架非獨(dú)立懸架獨(dú)立懸架兩類(lèi)左、右車(chē)輪用一根整體軸連接，再經(jīng)過(guò)懸架與車(chē)架（或車(chē)身）連接左、右車(chē)輪通過(guò)各自的懸架與車(chē)架（或車(chē)身）連接

非獨(dú)立懸架獨(dú)立懸架1、非獨(dú)立懸架

優(yōu)點(diǎn)

縱置鋼板彈簧為彈性元件兼作導(dǎo)向裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單制造容易維修方便工作可靠

缺點(diǎn)

汽車(chē)平順性較差高速行駛時(shí)操穩(wěn)性差轎車(chē)不利于發(fā)動(dòng)機(jī)、行李艙的布置應(yīng)用：貨車(chē)、大客車(chē)的前、后懸架以及某些轎車(chē)的后懸架2、獨(dú)立懸架

優(yōu)點(diǎn)

簧下質(zhì)量??；懸架占用的空間??；可以用剛度小的彈簧，改善了汽車(chē)行駛平順性；由于有可能降低發(fā)動(dòng)機(jī)的位置高度，使整車(chē)的質(zhì)心高度下降，又改善了汽車(chē)的行駛穩(wěn)定性；左、右車(chē)輪各自獨(dú)立運(yùn)動(dòng)互不影響，可減少車(chē)身的傾斜和振動(dòng)，同時(shí)在起伏的路面上能獲得良好的地面附著能力。

缺點(diǎn)

結(jié)構(gòu)復(fù)雜成本較高維修困難應(yīng)用：轎車(chē)和部分輕型貨車(chē)、客車(chē)及越野車(chē)

二、獨(dú)立懸架結(jié)構(gòu)形式分析

分類(lèi)雙橫臂式單橫臂式雙縱臂式單縱臂式單斜臂式麥弗遜式和扭轉(zhuǎn)梁隨動(dòng)臂式雙橫臂式（雙叉式）獨(dú)立懸架側(cè)傾中心高度比較低；車(chē)輪定位參數(shù)的變化車(chē)輪外傾角與主銷(xiāo)內(nèi)傾角均有變化；輪距變化小，輪胎磨損速度慢；懸架側(cè)傾角剛度較小，需用橫向穩(wěn)定器；橫向剛度大；空間尺寸占用較多；結(jié)構(gòu)復(fù)雜，前懸架用得較多。單橫臂式式獨(dú)立懸懸架側(cè)傾中心心高度比較高；車(chē)輪定位位參數(shù)的的變化車(chē)車(chē)輪外傾傾角與主主銷(xiāo)內(nèi)傾傾角變化化大；輪距變化化大，輪胎磨磨損速度度快；懸架側(cè)傾傾角剛度度較大，可不不需橫向穩(wěn)穩(wěn)定器；橫向剛度度大；空間尺寸寸占用較較少；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成成本低，，前懸架用用得較少。單縱臂式式獨(dú)立懸懸架側(cè)傾中心心高度比較低；主銷(xiāo)后傾角變化化大；輪距不變；懸架側(cè)傾傾角剛度度較小，需橫向穩(wěn)穩(wěn)定器；橫向剛度度??；幾乎不占用高度空間；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成成本低；；斜置單臂臂式獨(dú)立立懸架側(cè)傾中心心高度介于單單橫臂與與單縱臂臂之間；；主銷(xiāo)定位參數(shù)數(shù)有變化；輪距變化不大大；懸架側(cè)傾傾角剛度度介于單橫橫臂與單單縱臂之之間；橫向剛度度較??；幾乎不占用高度空間；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成成本低；；多桿式獨(dú)獨(dú)立懸架架側(cè)傾中心心高度比較低；車(chē)輪定位位參數(shù)的的變化車(chē)車(chē)輪外傾傾角與主主銷(xiāo)內(nèi)傾傾角均有有變化；輪距變化化小，輪輪胎磨損損速度慢慢；懸架側(cè)傾傾角剛度度較小，需用橫向向穩(wěn)定器器；橫向剛度度大；空間尺寸寸占用較較多；結(jié)構(gòu)復(fù)雜雜，前懸架用用得較多多?；鶖[臂臂式獨(dú)立立懸架（（麥弗遜遜式或支支柱式））側(cè)傾中心心高度比較高；車(chē)輪定位位參數(shù)的的變化車(chē)車(chē)輪外傾傾角與主主銷(xiāo)內(nèi)傾傾角變化化小；輪距變化化很??；懸架側(cè)傾傾角剛度度較大，可不不需橫向穩(wěn)穩(wěn)定器；橫向剛度度大；空間尺寸寸占用較較少；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，緊緊湊，轎轎車(chē)用得得較多。。扭轉(zhuǎn)梁隨隨動(dòng)臂式式獨(dú)立懸懸架（隨隨動(dòng)轉(zhuǎn)向向臂式））側(cè)傾中心心高度比較低；車(chē)輪定位位參數(shù)在在左右輪輪同時(shí)跳跳動(dòng)時(shí)不不變；輪距不變；懸架側(cè)傾傾角剛度度較大，不需橫向穩(wěn)穩(wěn)定器；橫向剛度度大；占用空間間??；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，用用于FF乘用車(chē)車(chē)的后懸懸架；懸架評(píng)價(jià)價(jià)指標(biāo)：：1）側(cè)傾傾中心高高度側(cè)傾中心心位置高高，它到到車(chē)身質(zhì)質(zhì)心的距距離縮短短，可使使側(cè)傾力力臂及側(cè)側(cè)傾力矩矩小些，，車(chē)身的的側(cè)傾角角也會(huì)減減小。但但側(cè)傾中中心過(guò)高高，會(huì)使使車(chē)身傾傾斜時(shí)輪輪距變化化大，加加速輪胎胎的磨損損。2）車(chē)輪輪定位參參數(shù)的變變化若主銷(xiāo)后后傾角變變化大，，容易使使轉(zhuǎn)向輪輪產(chǎn)生擺擺振；若若車(chē)輪外外傾角變變化大，，會(huì)影響響汽車(chē)直直線行駛駛穩(wěn)定性性，同時(shí)時(shí)也會(huì)影影響輪距距的變化化和輪胎胎的磨損損速度。。5）懸架架占用的的空間尺尺寸3）懸架架側(cè)傾角角剛度4）橫向向剛度1）側(cè)傾傾中心高高度2）車(chē)輪輪定位參參數(shù)的變變化5）懸架架占用的的空間尺尺寸占用橫向向尺寸大大的懸架架影響發(fā)發(fā)動(dòng)機(jī)的的布置和和從車(chē)上上拆裝發(fā)發(fā)動(dòng)機(jī)的的困難程程度；占用高度度空間小小的懸架架，則允允許行李李箱寬敞敞，而且且底部平平整，布布置油箱箱容易。。3）懸架架側(cè)傾角角剛度車(chē)廂側(cè)傾傾角與側(cè)側(cè)傾力矩矩和懸架架總的側(cè)側(cè)傾角剛剛度大小小有關(guān)，，并影響響汽車(chē)的的操縱穩(wěn)穩(wěn)定性和和平順性性。4）橫向向剛度懸架的橫橫向剛度度影響操操縱穩(wěn)定定性。若若用于轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向軸上上的懸架架橫向剛剛度小，，則容易易造成轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向輪發(fā)發(fā)生擺振振現(xiàn)象。。懸架雙橫臂式單橫臂式單縱臂式單斜臂式麥弗遜式扭轉(zhuǎn)梁隨動(dòng)臂式側(cè)傾中心高比較低比較高比較低居單橫臂和單縱臂之間比較高比較低車(chē)輪定位參數(shù)的變化車(chē)輪外傾角與主銷(xiāo)內(nèi)傾角均有變化車(chē)輪外傾角與主銷(xiāo)內(nèi)傾角變化大主銷(xiāo)后傾角變化大有變化變化小左、右輪同時(shí)跳動(dòng)時(shí)不變輪距變化小，輪胎磨損速度慢變化大，輪胎磨損速度快不變變化不大變化很小不變懸架側(cè)傾角剛度較小，需用橫向穩(wěn)定器較大，可不裝橫向穩(wěn)定器較小，需用橫向穩(wěn)定器居單橫臂式和單縱臂式之間較大，可不裝橫向穩(wěn)定器橫向剛度橫向剛度大橫向剛度小橫向剛度較小橫向剛度大占用空間尺寸占用較多占用較少幾乎不占用高度空間占用的空間小其它結(jié)構(gòu)復(fù)雜前懸架用得較多結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低，前懸架上用得少結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，轎車(chē)上用得較多結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，用于發(fā)動(dòng)機(jī)前置前輪驅(qū)動(dòng)轎車(chē)后懸架各種獨(dú)立立懸架的的比較三、前、、后懸架架方案的的選擇采用的方方案前輪和后后輪均采采用非獨(dú)獨(dú)立懸架架；前輪采用用獨(dú)立懸懸架，后后輪采用用非獨(dú)立立懸架；；前輪與后后輪均采采用獨(dú)立立懸架。。1、前前輪和后后輪均采采用非獨(dú)獨(dú)立懸架架前、后懸懸架均采采用縱置置鋼板彈彈簧非獨(dú)獨(dú)立懸架架的汽車(chē)車(chē)轉(zhuǎn)向行行駛時(shí)，，內(nèi)側(cè)懸懸架處于于減載而而外側(cè)懸懸架處于于加載狀狀態(tài)，于于是內(nèi)側(cè)側(cè)懸架受受拉抻，，外側(cè)懸懸架受壓壓縮，結(jié)結(jié)果與懸懸架固定定連接的的車(chē)軸（（橋）的的軸線相相對(duì)汽車(chē)車(chē)縱向中中心線偏偏轉(zhuǎn)一角角度α。。如圖a。對(duì)前軸，，這種偏偏轉(zhuǎn)使汽汽車(chē)不足足轉(zhuǎn)向趨趨勢(shì)增加加對(duì)后橋，，則增加加了汽車(chē)車(chē)過(guò)多轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向趨勢(shì)勢(shì)轎車(chē)將后后懸架縱縱置鋼板板彈簧的的前部吊吊耳位置置布置得得比后邊邊吊耳低低，于是是懸架的的瞬時(shí)運(yùn)運(yùn)動(dòng)中心心位置降降低，與與懸架連連接的車(chē)車(chē)橋位置置處的運(yùn)運(yùn)動(dòng)軌跡跡如b所所示，即即處于外外側(cè)懸架架與車(chē)橋橋連接處處的運(yùn)動(dòng)動(dòng)軌跡是是oa段段，結(jié)果果后橋軸軸線的偏偏離不再再使汽車(chē)車(chē)具有過(guò)過(guò)多轉(zhuǎn)向向的趨勢(shì)勢(shì)。2、前前輪和后后輪均采采用獨(dú)立立懸架（1）前前懸架：：麥佛遜遜式；螺旋彈簧簧套裝在在減桭器器外部下擺臂球球頭伸到到輪輞空空間內(nèi)結(jié)構(gòu)緊湊湊制動(dòng)穩(wěn)定定性好負(fù)主銷(xiāo)偏偏移距發(fā)動(dòng)機(jī)前前置前輪輪驅(qū)動(dòng)的的乘用車(chē)車(chē)的一般般布置：：麥佛遜前前懸架＋＋扭轉(zhuǎn)隨隨動(dòng)后懸懸架隨動(dòng)轉(zhuǎn)向向原理（2）后后懸架：：扭轉(zhuǎn)隨隨動(dòng)式2.緩沖沖塊橡膠制造造，通過(guò)過(guò)硫化將將橡膠與與鋼板連連接為一一體，再再經(jīng)焊在在鋼板上上的螺釘釘將緩沖沖塊固定定到車(chē)架架（車(chē)身身）或其其它部位位上，起起到限制制懸架最最大行程程的作用用多孔聚氨氨指制成成，它它兼有輔輔助彈性性元件的的作用。。這種材材料起泡泡時(shí)就形形成了致致密的耐耐磨外層層，它保保護(hù)內(nèi)部部的發(fā)泡泡部分不不受損傷傷。由于于在該材材料中有有封閉的的氣泡，，在載荷荷作用下下彈性元元件被壓壓縮，但但其外廓廓尺寸增增加卻不不大，這這點(diǎn)與橡橡膠不同同。有些些汽車(chē)的的緩沖塊塊裝在減減振器上上。四、輔助助元件1.橫向向穩(wěn)定器器通過(guò)減小小懸架垂垂直剛度度，能降降低車(chē)身身振動(dòng)固固有頻率率n,達(dá)到改善善汽車(chē)平平順性的的目的。?！?-3懸架主要要參數(shù)的的確定一、前后后懸架的的靜撓度度、動(dòng)撓撓度的選選擇汽車(chē)滿(mǎn)載載靜止時(shí)時(shí)懸架上上的載荷荷Fw與此時(shí)懸懸架剛度度c之比，即即fc=Fw/c。1、概念念1)靜撓撓度指從滿(mǎn)載載靜平衡衡位置開(kāi)開(kāi)始懸架架壓縮到到結(jié)構(gòu)允允許的最最大變形形（通常常指緩沖沖塊壓縮縮到其自自由高度度的1/2或2/3））時(shí)，車(chē)車(chē)輪中心心相對(duì)車(chē)車(chē)架（或或車(chē)身））的垂直直位移。。2)動(dòng)撓撓度1）使懸懸架系統(tǒng)統(tǒng)有較低低的固有有頻率式中，c1、c2為前、后后懸架的的剛度；；m1、m2為前、后后懸架的的簧上質(zhì)質(zhì)量。汽車(chē)前、、后部分分的固有有頻率n1和n2（亦稱(chēng)偏偏頻）2、選擇擇要求及及方法2）n1與n2的匹配要要合適3）fd要合適,根據(jù)不不同的車(chē)車(chē)和不同同路面條條件選擇擇1）、懸懸架系統(tǒng)統(tǒng)的固有有頻率當(dāng)采用彈彈性特性性為線性性變化的的懸架時(shí)時(shí)，前、、后懸架架的靜撓撓度可用用下式表表示fc1=m1g/c1fc2=m2g/c2將fc1、、fc2代入希望fc1與fc2要接近，，但不能能相等（（防止共共振）希望fc1>fc2(從加速速性考慮慮，若fc2大，車(chē)身身的振動(dòng)動(dòng)大）2）、n1與n2的匹配若汽車(chē)以以較高車(chē)車(chē)速駛過(guò)過(guò)單個(gè)路路障，n1/n2＜1時(shí)的的車(chē)身縱縱向角振振動(dòng)要比比n1/n2＞1時(shí)小小，故推推薦取fc2=（0.8~0.9））fc1?？紤]到貨貨車(chē)前、、后軸荷荷的差別別和駕駛駛員的乘乘坐舒適適性，取取前懸架架的靜撓撓度值大大于后懸懸架的靜靜撓度值值，推薦薦fc2=（0.6~0.8）fc1。為了改善微型型轎車(chē)后排乘乘客的乘坐舒舒適性，有時(shí)時(shí)取后懸架的的偏頻低于前前懸架的偏頻頻。要求：方法：3）、fd要合適，根據(jù)據(jù)不同的車(chē)和和不同路面條條件選擇要求懸架有足足夠的動(dòng)撓度度，以防止在在壞路面上行行駛時(shí)經(jīng)常碰碰撞緩沖塊。。乘用車(chē)：fd=7-9cm;客客車(chē)：5-8cm;貨貨車(chē)：6-9cm二、懸架的彈彈性特征懸架受到垂直直外力F與由由此所引起的的車(chē)輪中心相相對(duì)于在車(chē)身身位移f（即即懸架的變形形）的關(guān)系曲曲線。1)線性彈性性特性定義:當(dāng)懸架變形形f與所受垂垂直外力F之之間呈固定比比例變化時(shí)，，彈性特性為一直直線，此時(shí)懸懸架剛度為常常數(shù)。懸架的彈性特特性有線性彈性特性性和非線性彈性特特性?xún)煞N1、定義2、分類(lèi)特點(diǎn)：隨載荷的變變化，平順性性變化2)非線性彈彈性特性定義：當(dāng)懸架變形形f與所受垂直外外力F之間不呈固定定比例變化時(shí)時(shí)1—緩沖塊復(fù)復(fù)原點(diǎn)2—復(fù)原行程程緩沖塊脫離離支架3—主彈簧彈彈性特性曲線線4—復(fù)原行程程5—壓縮行程程6—緩沖塊壓壓縮期懸架彈彈性特性曲線線7—緩沖塊壓壓縮時(shí)開(kāi)始接接觸彈性支架架8—額定載荷荷特點(diǎn)在滿(mǎn)載位置（（圖中點(diǎn)8））附近，剛度度小且曲線變變化平緩，因因而平順性良良好距滿(mǎn)載較遠(yuǎn)的的兩端，曲線線變陡，剛度度增大作用在有限的動(dòng)撓撓度f(wàn)d范圍內(nèi)，得得到比線性懸懸架更多的動(dòng)動(dòng)容量懸架的運(yùn)容量量系指懸架從從靜載荷的位位置起，變形形到結(jié)構(gòu)允許許的最大變形形為止消耗的的功（懸架架的運(yùn)容量越越大，對(duì)緩沖沖塊擊穿的可可能性越?。蚩蛰d與滿(mǎn)載時(shí)時(shí)簧上質(zhì)量變變化大的貨車(chē)車(chē)和客車(chē)，為為了減少振動(dòng)動(dòng)頻率和車(chē)身身高度的變化化，應(yīng)當(dāng)選用用剛度可變的的非線性懸架架?！虺擞密?chē)簧上質(zhì)質(zhì)量在使用中中雖然變化不不大，但為了了減少車(chē)軸對(duì)對(duì)車(chē)架的撞擊擊，減少轉(zhuǎn)彎彎行駛時(shí)的側(cè)側(cè)傾與制動(dòng)時(shí)時(shí)的前俯角和和加速時(shí)的后后仰角，也應(yīng)應(yīng)當(dāng)采用剛度度可變的非線線性懸架。三、貨車(chē)后懸懸的主、副簧簧的剛度匹配配車(chē)身從空載到到滿(mǎn)載時(shí)的振振動(dòng)頻率變化化要小，以保保證汽車(chē)有良良好的平順性性副簧參加工作作前、后的懸懸架振動(dòng)頻率率變化不大確定方法使副簧開(kāi)始起起作用時(shí)的懸懸架撓度f(wàn)a等于汽車(chē)空載載時(shí)懸架的撓撓度f(wàn)0，而使副簧開(kāi)開(kāi)始起作用前前一瞬間的撓撓度f(wàn)K等于滿(mǎn)載時(shí)懸懸架的撓度f(wàn)c。副簧、主簧簧的剛度比為為使副簧開(kāi)始起起作用時(shí)的載載荷等于空載載與滿(mǎn)載時(shí)懸懸架載荷的平平均值，即FK=0.5（F0+FW），并使F0和FK間平均載荷對(duì)對(duì)應(yīng)的頻率與與FK和FW間平均載荷對(duì)對(duì)應(yīng)的頻率相相等，此時(shí)副副簧與主簧的的剛度比為ca/cm=（2λ-2）/（λ+3）。四、懸架側(cè)傾傾角剛度及其其在前、后軸軸的分配側(cè)傾角剛度的的大小影響到到側(cè)傾角，側(cè)側(cè)傾角過(guò)大過(guò)過(guò)小都不好：：過(guò)小會(huì)感知不不到側(cè)翻的潛潛在危險(xiǎn)；過(guò)大則感覺(jué)太太不安全，不不舒適。前后懸架的角角剛度匹配要要考慮汽車(chē)的的轉(zhuǎn)向特性：：為滿(mǎn)足汽車(chē)的的不足轉(zhuǎn)向特特性，一般使使前懸架的角角剛度為后懸懸架角剛度的的1.4～2.6倍，使使得前輪的側(cè)側(cè)偏角大于后后輪的側(cè)偏角角?！?-4彈性元元件的的計(jì)算算一、鋼鋼板彈彈簧的的計(jì)算算(一））鋼板板彈簧簧的布布置縱置或或橫置置橫置：：沒(méi)辦辦法傳傳遞縱縱向力力，需需設(shè)置置附設(shè)設(shè)的導(dǎo)導(dǎo)向機(jī)機(jī)構(gòu)，，很少少采用用?？v置分分為：：對(duì)稱(chēng)稱(chēng)式與與非對(duì)對(duì)稱(chēng)式式一般為為對(duì)稱(chēng)稱(chēng)式，，在需需要改改變軸軸距而而又不不想改改變彈彈簧位位置的的情況況下采采用非非對(duì)稱(chēng)稱(chēng)式。。（二））鋼板板彈簧簧主要要參數(shù)數(shù)的確確定滿(mǎn)載靜靜止時(shí)時(shí)前后后軸負(fù)負(fù)荷G1,G2簧下質(zhì)質(zhì)量Gu1,Gu2單個(gè)鋼鋼板彈彈簧的的載荷荷為：：Fw1=(G1-Gu1)/2Fw2=(G2-Gu2)/2懸架的的靜撓撓度，，動(dòng)撓撓度，，U型型螺栓栓中心心距汽車(chē)軸軸距La計(jì)算所所需的的已知知條件件滿(mǎn)載弧弧高fa是指鋼鋼板彈彈簧裝裝到車(chē)車(chē)軸（（橋））上，，汽車(chē)車(chē)滿(mǎn)載載時(shí)鋼鋼板彈彈簧主主片上上表面面與兩兩端（（不包包括卷卷耳半半徑））連線線間的的最大大高度度差。。fa用來(lái)保保證汽汽車(chē)具具有給給定的的高度度。當(dāng)fa=0時(shí)時(shí)，鋼鋼板彈彈簧在在對(duì)稱(chēng)稱(chēng)位置置上工工作，，為為了在在車(chē)架架高度度已限限定時(shí)時(shí)能得得到足足夠的的動(dòng)撓撓度值值，常常取fa=10~20mm。。1、滿(mǎn)滿(mǎn)載弧弧高fa2、鋼鋼板彈彈簧長(zhǎng)長(zhǎng)度L的確定定鋼板彈彈簧長(zhǎng)長(zhǎng)度L是指彈彈簧伸伸直后后兩卷卷耳中中心之之間的的距離離。在總布布置可可能的的條件件下，，應(yīng)盡盡可能能將鋼鋼板彈彈簧取取長(zhǎng)些些。推薦在下列范范圍內(nèi)內(nèi)選用用鋼板板彈簧簧的長(zhǎng)長(zhǎng)度：：轎車(chē)：：L=（0.40~0.55）軸軸距；；貨車(chē):前懸懸架：：L=（0.26~0.35）軸軸距；；后懸架架：L=（0.35~0.45）軸軸距。。盡可能能將鋼鋼板彈彈簧取取長(zhǎng)些些的原原因增加鋼鋼板彈彈簧長(zhǎng)長(zhǎng)度L能顯著著降低低彈簧簧應(yīng)力力，提提高使使用壽壽命降低彈彈簧剛剛度，，改善善汽車(chē)車(chē)平順順性在垂直直剛度度c給定的的條件件下，，能明明顯增增加鋼鋼板彈彈簧的的縱向向角剛度(剛板板彈簧簧的縱縱向角角剛度度系指指鋼板板彈簧簧產(chǎn)生生單位位縱向向轉(zhuǎn)角角時(shí)，，作用用到鋼鋼板彈彈簧上上的縱縱向力力矩值值)增大鋼鋼板彈彈簧縱縱向角角剛度度的同同時(shí)，，能減減少車(chē)車(chē)輪扭扭轉(zhuǎn)力力矩所所引起的彈彈簧變變形3、鋼鋼板斷斷面尺尺寸及及片數(shù)數(shù)的確確定1）.鋼板板斷面面寬度度b的確定定（1））根據(jù)據(jù)簡(jiǎn)支支梁公公式計(jì)計(jì)算鋼鋼板彈彈簧所所需要要的總總慣性性矩J0。J0=[（（L-ks）3cδ]/48Es為U形形螺栓栓中心心距（（mm）；；k為考慮慮U形形螺栓栓夾緊緊彈簧簧后的的無(wú)效效長(zhǎng)度度系數(shù)數(shù)（如如剛性性?shī)A緊緊，取取k=0.5，，撓性性?shī)A緊緊，取取k=0））；c為鋼板板彈簧簧垂直直剛度度（N/mm）），c=FW/fc；（2））鋼板板彈簧簧總截截面系系數(shù)W0W0≥[FW（L-ks）]/4[σW]（3））計(jì)算算鋼板板彈簧簧的平平均厚厚度hp片寬b對(duì)汽汽車(chē)性性能的的影響響增大片片寬，，能增增加卷卷耳強(qiáng)強(qiáng)度，，但當(dāng)當(dāng)車(chē)身身受側(cè)側(cè)向力力作用用傾斜斜時(shí)，，彈簧簧的扭扭曲應(yīng)應(yīng)力增增大。。前懸架架用寬寬的彈彈簧片片，會(huì)會(huì)影響響轉(zhuǎn)向向輪的的最大大轉(zhuǎn)角角。片片寬選選取過(guò)過(guò)窄，，又得得增加加片數(shù)數(shù)，從從而增增加片片間的的摩擦擦彈簧簧的總總厚推薦片片寬與與片厚厚的比比值b/hp在6~10范圍圍內(nèi)選選取。。（4））根據(jù)據(jù)hp，選選鋼板板彈簧簧的片片寬b。2）.鋼板板彈簧簧片厚厚h的選擇擇矩形斷斷面等等厚鋼鋼板彈彈簧的的總慣慣性矩矩J0=nbh3/12片厚h選擇擇的要要求增加片片厚h，可以以減少少片數(shù)數(shù)n鋼板彈彈簧各各片厚厚度可可能有有相同同和不不同兩兩種情情況，，希望望盡可可能采采用前前者但因?yàn)闉橹髌ぷ髯鳁l件件惡劣劣，為為了加加強(qiáng)主主片及及卷耳耳，也也常將將主片片加厚厚，其其余各各片厚厚度稍稍薄。。此時(shí)時(shí)，要要求一一副鋼鋼板彈彈簧的的厚度度不宜宜超過(guò)過(guò)三組組。為使各各片壽壽命接接近又又要求求最厚厚片與與最薄薄片厚厚度之之比應(yīng)應(yīng)小于于1.5。。鋼板斷斷面尺尺寸b和h應(yīng)符合合國(guó)產(chǎn)產(chǎn)型材材規(guī)格格尺寸寸。（三））鋼板板彈簧簧各片片長(zhǎng)度度的確確定將各片片厚度度hi的立方方值hi3按同一一比例例尺沿沿縱坐坐標(biāo)繪繪制在在圖上上；沿橫坐坐標(biāo)量量出主主片長(zhǎng)長(zhǎng)度的的一半半L/2和和U形形螺栓栓中心心距的的一半半s/2，，得到到A、B兩點(diǎn)，，連接接A、B即得到到三角角形的的鋼板板彈簧簧展開(kāi)開(kāi)圖；；AB線與各各葉片片上側(cè)側(cè)邊的的交點(diǎn)點(diǎn)即為為各片片長(zhǎng)度度，如如果存存在與與主片片等長(zhǎng)長(zhǎng)的重重疊片片，就就從B點(diǎn)到最最后一一個(gè)重重疊片片的上上側(cè)邊邊端點(diǎn)點(diǎn)一直直線，，此直直線與與各片片上側(cè)側(cè)邊的的交點(diǎn)點(diǎn)即為為各片片長(zhǎng)度度；各片實(shí)實(shí)際長(zhǎng)長(zhǎng)度尺尺寸需需經(jīng)圓圓整后后確定定。（四））鋼板板彈簧簧剛度度驗(yàn)算算其中式中，，a為經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)修正正系數(shù)數(shù)，a=0.90~0.94；；E為材材料彈彈性模模量；；l1、lk+1為主片片為第第（k+1））片的的一半半長(zhǎng)度度。（五））鋼板板彈簧簧總成成在自自由狀狀態(tài)下下的弧弧高及及曲率率半徑徑計(jì)算算1）鋼鋼板彈彈簧總成在自由由狀態(tài)態(tài)下的的弧高高H0及曲率率半徑徑R0H0：鋼板彈彈簧各各片裝裝配后后，在在預(yù)壓壓縮和和U形形螺栓栓夾緊緊前，，其主主片上上表面面與兩兩端（（不包包括卷卷耳孔孔半徑徑）連連線間間的最最大高高度差差，稱(chēng)稱(chēng)為鋼鋼板彈彈簧總總成在在自由由狀態(tài)態(tài)下的的弧高高H0H0=（fc+fa+△f）fc為靜靜撓度度；fa為滿(mǎn)滿(mǎn)載弧弧高；；△f為鋼板板彈簧簧總成成用U形螺螺栓夾夾緊后后引起起的弧弧高變變化。。s為U形形螺栓栓中心心距；；L為鋼板板彈簧簧主片片長(zhǎng)度度。R0：鋼板彈彈簧總總成在在自由由狀態(tài)態(tài)下的的曲率率半徑徑R0=L2/8H02）鋼鋼板彈彈簧各各片自由狀狀態(tài)下曲曲率率半半徑徑Ri的確確定定將各各片片彈彈簧簧自自由由曲曲率率半半徑徑做做成成不不等等的的目目的的：：使各各片片厚厚度度相相同同的的鋼鋼板板彈彈簧簧裝裝配配后后能能很很好好地地貼貼緊緊，，減少少主主片片的的工工作作應(yīng)應(yīng)力力。。為何何還還要要確確定定自自由由狀狀態(tài)態(tài)下下的的曲曲率率半半徑徑Ri，，用總總成成的的曲曲率率半半徑徑行行不不行行？？加預(yù)預(yù)應(yīng)應(yīng)力力的的矩矩形形斷斷面面鋼鋼板板彈彈簧簧在在裝裝配配前前各各片片曲曲率率半半徑徑：：Ri=R0/[1+(2σσ0iR0)/Ehi]各片片彈彈簧簧預(yù)預(yù)應(yīng)應(yīng)力力怎怎么么加加？？（a））保保證證裝裝配配前前各各片片彈彈簧簧片片間間間間隙隙相相差差不不大大，，且且裝裝配配后后各各片片能能很很好好貼貼和和；；（b））為為保保證證主主片片及及一一其其相相鄰鄰的的長(zhǎng)長(zhǎng)片片有有足足夠夠的的使使用用壽壽命命，，應(yīng)應(yīng)適適當(dāng)當(dāng)降降低低主主片片及及與與其其相相鄰鄰的的長(zhǎng)長(zhǎng)片片的的應(yīng)應(yīng)力力。。（c））滿(mǎn)滿(mǎn)足足各各片片彈彈簧簧在在根根部部處處預(yù)預(yù)應(yīng)應(yīng)力力鎖鎖造造成成的的彎彎矩矩之之代代數(shù)數(shù)和和等等于于零零。。3））自自由由狀狀態(tài)態(tài)下下各各片片的的弧弧高高Hi的的確確定定Hi≈≈Li2/8Ri（六六））鋼鋼板板彈彈簧簧總總成成弧弧高高的的核核算算◎核核算算鋼鋼板板彈彈簧簧總總成成的的弧弧高高的的目目的的：：由于于鋼鋼板板彈彈簧簧葉葉片片在在自自由由狀狀態(tài)態(tài)下下的的曲曲率率半半徑徑是是經(jīng)經(jīng)選選取取預(yù)預(yù)應(yīng)應(yīng)力力后后計(jì)計(jì)算算的的，，裝配配后后鋼鋼板板彈彈簧簧總總成成的的孤孤高高計(jì)計(jì)算算的的結(jié)結(jié)果果會(huì)會(huì)不不同同。。◎等等厚厚葉葉片片彈彈簧簧的的曲曲率率半半徑徑R0的計(jì)計(jì)算算鋼板板彈彈簧簧總總成成弧弧高高注意意：：用用上上式式與與用用式式H0=（（fc+fa+△f）計(jì)算算的的結(jié)結(jié)果果應(yīng)應(yīng)相相近近。。如相相差差較較多多，，可可經(jīng)經(jīng)重重新新選選用用各各片片預(yù)預(yù)應(yīng)應(yīng)力力再再行行核核算算。。上機(jī)機(jī)作作業(yè)業(yè)————鋼鋼板板彈彈簧簧設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)為某某微微型型商商用用車(chē)車(chē)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)后后鋼鋼板板彈彈簧簧懸懸架架。。已已知知參參數(shù)數(shù)：：總總質(zhì)質(zhì)量量ma為為1310kg，，整整備備質(zhì)質(zhì)量量mo為為695kg。?？湛蛰d載時(shí)時(shí)前前軸軸載載荷荷為為4250N,后后軸軸載載荷荷為為2700N；；滿(mǎn)滿(mǎn)載載時(shí)時(shí)前前軸軸載載荷荷為為5750N，，后后軸軸載載荷荷為為7350N；；前前、、后后懸懸架架非非簧簧載載質(zhì)質(zhì)量量分分別別為為500N和和690N。。汽汽車(chē)車(chē)軸軸距距L＝＝2200mm,騎騎馬馬螺螺栓栓中中心心距距S=70mm,滿(mǎn)滿(mǎn)載載時(shí)時(shí)偏偏頻頻n=1.5~1.7Hz。。葉葉片片斷斷面面尺尺寸寸按按以以下下幾幾種種型型材材規(guī)規(guī)格格選選取?。海篽××b=6××65；；7××65；；8××65；；6××63；；7××63；；8××63；；6××70；；7××70；；8××70。。要求求：：1））、、用用作作圖圖法法確確定定鋼鋼板板彈彈簧簧各各片片長(zhǎng)長(zhǎng)度度（（按按1:5的的比比例例作作圖圖））；；2））、、用用TC編編程程并并上上機(jī)機(jī)調(diào)調(diào)試試；；3））、、根根據(jù)據(jù)程程序序，，輸輸入入已已知知參參數(shù)數(shù)，，確確定定鋼鋼板板彈彈簧簧葉葉片片斷斷面面尺尺寸寸，，片片數(shù)數(shù)，，并并計(jì)計(jì)算算鋼鋼板板彈彈簧簧總總成成剛剛度度。。4）、輸輸出調(diào)試試結(jié)果。。5）、作作業(yè)提交交內(nèi)容：：初步計(jì)計(jì)算結(jié)果果；確定定鋼板長(zhǎng)長(zhǎng)度的繪繪圖；輸輸出結(jié)果果。（七）鋼鋼板彈簧簧強(qiáng)度驗(yàn)驗(yàn)算（分分兩種工工況）1、緊急急制動(dòng)時(shí)時(shí)前鋼板彈彈簧承受受的載荷荷最大，，在它的的后半段段出現(xiàn)的的最大應(yīng)應(yīng)力σmax=[G1m1′l2（l1+φc）]/[（l1+l2）W0]式中，G1為作用在在前輪上上的垂直直靜負(fù)荷荷；m1′為制動(dòng)動(dòng)時(shí)前軸軸負(fù)荷轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)移系數(shù)數(shù)，l1、l2為鋼板彈彈簧前、、后段長(zhǎng)長(zhǎng)度；φ道路附著著系數(shù)，，取0.8；W0為鋼板彈彈簧總截截面系數(shù)數(shù)；c為彈簧固固定點(diǎn)到到路面的的距離。。σmax=[G2m2′l1（l2+φc）]/[（l1+l2）W0]+G2m2′φ/bh1式中，G2為作用在在后輪上上的垂直直靜負(fù)荷荷；m2′為驅(qū)動(dòng)動(dòng)時(shí)后軸軸負(fù)荷轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)移系數(shù)數(shù)，轎車(chē)：m2′=1.25~1.30，貨車(chē)：m2′=1.1~1.2；φ為道路附附著系數(shù)數(shù)；b為鋼板彈彈簧片寬寬；h1為鋼板彈彈簧主片片厚寬。。2、汽車(chē)車(chē)驅(qū)動(dòng)時(shí)時(shí)后鋼板彈彈簧承受受的載荷荷最大，，在它的的前半段段出現(xiàn)最最大應(yīng)力力3、鋼板板彈簧卷卷耳和彈彈簧銷(xiāo)的的強(qiáng)度核核算（1）卷卷耳強(qiáng)度度計(jì)算卷耳所受受應(yīng)力σ由彎曲應(yīng)應(yīng)力和拉拉（壓））應(yīng)力合合成σ=[3Fx（D+h1）]/bh12+Fx/bh1式中，F(xiàn)x為沿彈簧簧縱向作作用在卷卷耳中心心線上的的力；D為卷耳內(nèi)內(nèi)徑；b為鋼板彈彈簧寬度度；h1為主片厚厚度。鋼板彈簧簧主片卷卷耳受力力（2）鋼鋼板彈簧簧銷(xiāo)的強(qiáng)強(qiáng)度計(jì)算算：鋼板彈簧簧銷(xiāo)受到到擠壓應(yīng)應(yīng)力σz=Fs/bd其中，F(xiàn)s為滿(mǎn)載靜靜止時(shí)鋼鋼板彈簧簧端部的的載荷；；b為卷耳處處葉片寬寬；d為鋼板彈彈簧銷(xiāo)直直徑。（八）鋼鋼板彈簧簧的材料料及處理理工藝材料：55SiMnVB鋼或或60Si2Mn工藝：表面噴丸丸（九）少少片彈簧簧二、扭桿桿彈簧1、扭桿桿直徑2、扭桿桿有效長(zhǎng)長(zhǎng)度3、扭桿桿直徑d，有效效長(zhǎng)度L與扭轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)剛度的的關(guān)系d增大，，Cn增增大，懸懸架剛度度C與Cn成正正比，平平順性變變差；d也不能能隨便減減少，必必須滿(mǎn)足足強(qiáng)度要要求；L增大，，Cn減減少，C減少，，懸架平平順性改改善；L不能過(guò)過(guò)長(zhǎng)，過(guò)過(guò)長(zhǎng)在整整車(chē)上布布置困難難，宜采采用組合合式扭桿桿。§6-5獨(dú)獨(dú)立懸架架導(dǎo)向機(jī)機(jī)構(gòu)的設(shè)設(shè)計(jì)一、設(shè)計(jì)計(jì)要求1、前懸懸導(dǎo)向機(jī)機(jī)構(gòu)1)懸架架上載荷荷變化時(shí)時(shí)，保證證輪距變變化不超超過(guò)±4.Omm，輪輪距變化化大會(huì)引引起輪胎胎早期磨磨損。2)懸架架上載荷荷變化時(shí)時(shí)，前輪輪定位參參數(shù)要有有合理的的變化特特性，車(chē)車(chē)輪不應(yīng)應(yīng)產(chǎn)生縱縱向加速速度。3)汽車(chē)車(chē)轉(zhuǎn)彎行行駛時(shí)，，應(yīng)使車(chē)車(chē)身側(cè)傾傾角小。。在0．．4g側(cè)側(cè)向加速速度作用用下，車(chē)車(chē)身側(cè)傾傾角不大大于6°°～7°°，并使使車(chē)輪與與車(chē)身的的傾斜同同向，以以增強(qiáng)不不足轉(zhuǎn)向向效應(yīng)。。4)汽車(chē)車(chē)制動(dòng)時(shí)時(shí)，應(yīng)使使車(chē)身有有抗前俯俯作用；；加速時(shí)時(shí)，有抗抗后仰作作用。2、后懸懸導(dǎo)向機(jī)機(jī)構(gòu)1)懸架架上的載載荷變化化時(shí)，輪輪距無(wú)顯顯著變化化。2)汽車(chē)車(chē)轉(zhuǎn)彎行行駛時(shí)，，應(yīng)使車(chē)車(chē)身側(cè)傾傾角小，，并使車(chē)車(chē)輪與車(chē)車(chē)身的傾傾斜反向向，以減減小過(guò)多多轉(zhuǎn)向效效應(yīng)。二、導(dǎo)向向機(jī)構(gòu)的的布置參參數(shù)1．側(cè)傾傾中心側(cè)傾軸線線應(yīng)大致致與地面面平行，，且盡可可能離地地面高些些。2.側(cè)傾傾軸線前懸架的的側(cè)傾中中心高度度受到允允許的輪輪距變化化的限制制：側(cè)傾中心心高度太太高，輪輪距變化化大。實(shí)際獨(dú)立立懸架車(chē)車(chē)輛的側(cè)側(cè)傾中心心高度：：前懸架0~120mm；后懸架80~150mm。使得在曲曲線行駛駛時(shí)前、、后軸上上的軸荷荷變化接接近相等等，從而而保證中中性轉(zhuǎn)向向特性。。平行盡可能高高使車(chē)身的的側(cè)傾限限制在允允許的范范圍內(nèi)。。3．縱傾傾中心4．抗制制動(dòng)縱傾傾性(抗抗制動(dòng)前前俯角)抗制動(dòng)縱縱傾性可可減小制制動(dòng)時(shí)汽汽車(chē)車(chē)頭頭的下沉沉量和車(chē)車(chē)尾的抬抬高量。。只有當(dāng)前前后懸架架的縱傾傾中心位位于兩車(chē)車(chē)軸之間間時(shí)，這這一性能能方可實(shí)實(shí)現(xiàn)。反映制動(dòng)動(dòng)時(shí)車(chē)身身前俯程程度Δf1,Δf2的推導(dǎo)Δf1＝0時(shí)，，無(wú)前俯俯現(xiàn)象Δf1>0時(shí)，，發(fā)生前前俯現(xiàn)象象汽車(chē)重心心高度h,制制動(dòng)力分分配系數(shù)數(shù)β,軸距距L已已知時(shí)時(shí)，縱傾中心心高度e1,e2的選擇有有助于汽汽車(chē)抗制制動(dòng)前俯俯現(xiàn)象的的發(fā)生。。表征抗制制動(dòng)前俯俯的指標(biāo)標(biāo)——抗前俯率率ηd對(duì)乘用車(chē)車(chē)，ηd＝50％％～70％三、麥弗弗遜式獨(dú)獨(dú)立懸架架導(dǎo)向機(jī)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)以G點(diǎn)為支點(diǎn)點(diǎn)，求力力F4:F4(b+c)=F1a以導(dǎo)向套為支支點(diǎn)，求力F3:F3(d-c)=F4dF3=F1ad/(b+c)(d-c)力F3越大，則作用用在導(dǎo)向套上的摩擦擦力F3f越大(f為摩擦因因數(shù))，這使使得推活塞桿下落所所需的垂直力力變大，影響平平順性。在保持減振器器軸線不變的的條件下，常常將G點(diǎn)外伸伸至車(chē)輪內(nèi)部部，為什么？？既可以達(dá)到縮縮短尺寸的目目的，又可獲獲得較小的甚甚至是負(fù)的主主銷(xiāo)偏移距，，提高制動(dòng)時(shí)時(shí)的方向穩(wěn)定定性。F3b+ca或懸架占用空間間增加，在布布置上有困難難采用增加減振振器軸線傾斜斜度的方法，，可達(dá)到減小小尺寸的目的的，但也存在在布置困難的的問(wèn)題。F3=F1ad/(b+c)(d-c)將彈簧和減振振器的軸線相相互偏移距離離s，再考慮慮到彈簧軸向向力F6的影響，則作作用到導(dǎo)向套套上的力將減減小，可用下下式計(jì)算1）增加距離離s，有助于于減小作用到到導(dǎo)向套上的的橫向力F3。2）為了發(fā)揮揮彈簧反力減減小橫向力F3的作用，還將將彈簧下端布布置得盡量靠靠近車(chē)輪，從從而造成彈簧簧軸線及減振振器軸線成一一角度。麥弗遜式懸架架中，主銷(xiāo)軸軸線、滑柱軸軸線和彈簧軸線不不共線的主要要原因一、分類(lèi)：汽車(chē)懸架系統(tǒng)統(tǒng)多采用筒式液力減振振器。又分為單向作作用減振器，，雙向作用減減振器。工作原理：當(dāng)車(chē)架（或車(chē)車(chē)身）和車(chē)橋橋間受振動(dòng)出出現(xiàn)相對(duì)運(yùn)動(dòng)動(dòng)時(shí)，減振器器內(nèi)的活塞上上下移動(dòng)，減減振器腔內(nèi)的的油液便反復(fù)復(fù)地從一個(gè)腔腔經(jīng)過(guò)不同的的孔隙流入另另一個(gè)腔內(nèi)。。此時(shí)孔壁與與油液間的摩摩擦和油液分分子間的內(nèi)摩摩擦對(duì)振動(dòng)形形成阻尼力，，使汽車(chē)振動(dòng)動(dòng)能量轉(zhuǎn)化為為油液熱能，，再由減振器器吸收散發(fā)到到大氣中?！?-6減振器二、阻尼比Ψ(相對(duì)阻尼尼系數(shù)）Ψ值取大，能使使振動(dòng)迅速衰衰減，但會(huì)把把路面較大的的沖擊傳遞到到車(chē)身，Ψ值取小，振動(dòng)動(dòng)衰減慢，受受沖擊后振動(dòng)動(dòng)持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)長(zhǎng)，使乘客感感到不舒服。。為充分發(fā)揮彈彈簧在壓縮行行程中作用，，常把壓縮行行程的阻尼比比Ψ設(shè)計(jì)得比伸張張小。δ為減振器阻阻尼系數(shù)c為懸架系統(tǒng)統(tǒng)垂直剛度ms為簧上質(zhì)量阻力速度特性性曲線§6-7主動(dòng)與半主動(dòng)動(dòng)懸架系統(tǒng)1主動(dòng)懸架架系統(tǒng)主動(dòng)懸架中不不再有傳統(tǒng)意意義上的“彈彈簧剛度”和和“阻尼特性性”，懸架中中的彈簧和減減振器全部或或者至少部分分被執(zhí)行元件件所取代?；驹硎强孔陨淼哪苣茉赐ㄟ^(guò)執(zhí)行行元件對(duì)振動(dòng)動(dòng)進(jìn)行“主動(dòng)動(dòng)”干預(yù)。分類(lèi)：根據(jù)執(zhí)行元件件的響應(yīng)帶寬寬可分為寬帶帶主動(dòng)懸架和和有限帶寬主主動(dòng)懸架兩種種，兩種懸架架又分別稱(chēng)為為全主動(dòng)懸架架和慢主動(dòng)懸懸架。主動(dòng)與被動(dòng)懸懸架系統(tǒng)演示示1）全主動(dòng)動(dòng)懸架概念：全主動(dòng)懸架系系統(tǒng)所采用的的執(zhí)行元件具具有較寬的響響應(yīng)頻帶，以以便對(duì)車(chē)輪的的高頻共振也也加以控制。。執(zhí)行元件多采采用電液或液液氣伺服系統(tǒng)統(tǒng)，控制帶寬一般般應(yīng)至少覆蓋蓋0～15Hz，有的執(zhí)執(zhí)行元件響應(yīng)應(yīng)帶寬甚至高高達(dá)100Hz。全主動(dòng)懸架工工作原理的示示意圖(單個(gè)個(gè)車(chē)輪)A-執(zhí)行元元件E-比比較器F-力傳感感器P-電位器V-控制閥閥1-懸掛質(zhì)質(zhì)量2-加速度傳傳感器3-信號(hào)處處理器4-控制單單元5-進(jìn)油6-出油7-非懸掛掛質(zhì)量8-路面輸入入系統(tǒng)主要由由執(zhí)行元件件、各種必必要的傳感感器、信號(hào)號(hào)處理器和和控制單元元等組成。?？刂茊卧鶕?jù)檢測(cè)到到的各種信信號(hào)判斷汽汽車(chē)的當(dāng)前前狀態(tài)，并并根據(jù)事先先設(shè)定的控控制策略決決定執(zhí)行元元件該輸出出多大的力力。系統(tǒng)內(nèi)部靠靠力閉環(huán)控控制保證執(zhí)執(zhí)行元件輸輸出的力滿(mǎn)滿(mǎn)足指令要要求。實(shí)際使用時(shí)時(shí)，還必須須包括更多多的傳感器器以檢測(cè)必必要的系統(tǒng)統(tǒng)狀態(tài)量，，比如轉(zhuǎn)向向時(shí)與汽車(chē)車(chē)運(yùn)動(dòng)相關(guān)關(guān)的橫向加加速度、方方向盤(pán)角速速度，還有有汽車(chē)車(chē)速速、發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油門(mén)開(kāi)度度、制動(dòng)踏踏板位置以以及汽車(chē)車(chē)車(chē)身高度等等系統(tǒng)狀態(tài)態(tài)量。系統(tǒng)工作原原理及過(guò)程程主動(dòng)懸架布布置圖1-懸架位位移傳感器器2-后懸架架執(zhí)行元件件3-車(chē)門(mén)開(kāi)開(kāi)關(guān)傳感器器4-隔離閥閥5-前懸架架執(zhí)行元件件6-控制閥閥7-液液壓泵8-油門(mén)位位置傳感器器9-車(chē)速傳傳感器10-控制制踏板位置置傳感器11-方向向盤(pán)傳感器器12-中央央控制單元元性能指標(biāo)評(píng)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)主動(dòng)懸架的的性能指標(biāo)標(biāo)可以用多多個(gè)系統(tǒng)輸輸出變量的的均方根值值的加權(quán)和和來(lái)表征。。這些變量可可以包括車(chē)車(chē)身加速度度、車(chē)輪與與地面間的的動(dòng)載、車(chē)車(chē)輪相對(duì)于于車(chē)身的位位移以及執(zhí)執(zhí)行元件的的作用力等等。系統(tǒng)的控制制變量也比比傳統(tǒng)的被被動(dòng)懸架要要多，并且且參數(shù)的選選擇范圍也也更寬。主動(dòng)懸架特特點(diǎn)要求執(zhí)行元元件所產(chǎn)生生的力能夠夠很好地跟跟蹤任何力力控制信號(hào)號(hào)因此，它為為控制律的的選擇提供供了一個(gè)廣廣闊的設(shè)計(jì)計(jì)空間，即即如何確定定控制律以以使系統(tǒng)能能夠讓車(chē)輛輛達(dá)到最佳佳的總體性性能。研究表明，，主動(dòng)懸架架能夠在不不同路面及及行駛條件件下顯著地地提高車(chē)輛輛性能。2）慢主主動(dòng)懸架慢主動(dòng)懸架架將執(zhí)行元元件的頻響響帶寬降低低到只考慮慮車(chē)身的垂垂直、俯仰仰和側(cè)傾振振動(dòng)以及汽汽車(chē)的轉(zhuǎn)向向反應(yīng)，不不考慮車(chē)輪輪剛度所對(duì)對(duì)應(yīng)的頻率率，也即帶帶寬降至3～4Hz。它與前述的的主動(dòng)懸架架在被測(cè)狀狀態(tài)量和控控制實(shí)施等等方面都有有類(lèi)似，唯唯一的差異異就是執(zhí)行行元件帶寬寬的降低。。一類(lèi)為當(dāng)其其不起作用用(激勵(lì)頻頻率超過(guò)響響應(yīng)帶寬)時(shí)可以像像普通彈簧簧一樣工作作，比如氣氣壓執(zhí)行元元件，在這這種情況下下由于執(zhí)行行元件可以以支持車(chē)身身的重量，，所以系統(tǒng)統(tǒng)中可以不不加彈簧或或并聯(lián)一個(gè)個(gè)彈簧。另一類(lèi)為不不起作用時(shí)時(shí)變?yōu)閯傂孕泽w的執(zhí)行行元件，如如滑閥控制制的液力作作動(dòng)器，在在這種情況況下系統(tǒng)中中必須串聯(lián)聯(lián)彈性元件件在慢主動(dòng)懸懸架中，可可以選用兩兩類(lèi)執(zhí)行元元件轎車(chē)用慢主主動(dòng)懸架原原理圖1-懸掛質(zhì)質(zhì)量2-空氣彈