第3课 悬架

方向）的变化。
从控制臂长度与轮胎方向变化的关系来看，上、下控制臂长度相 同时，不会由于悬架上下运动而产生外倾角的变化，但是，轮距
的变化增大。
一般情况下，加长下控制臂，减少悬架上下运动时轮距的变化， 以避免轮胎磨偏。
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《汽车拖拉机学》课件
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第三章 汽车拖拉机 的行走系统
第3课 悬架 二、汽车悬架
流通阀和补偿阀弹簧较软，较低
的油压即可使其关闭或开启； 压缩阀和伸张阀弹簧较硬，需要
较大的油压才能使其开启。只要
油压稍降低，即可立刻关闭。
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第三章 汽车拖拉机 的行走系统
第3课 悬架 四、悬架的主要元件
1.减振器 （5）减振器的减振原理
双向作用式减振器的作用原理是利用缩小油路方式，
汽车拖拉机学
讲授内容：第3课 悬架
（第三章 汽车拖拉机的行走系统）
主 讲 人：鲁植雄 教授
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第三章
汽车拖拉机的行走系统
本章内容安排
第1课 第2课
车架与车桥 车轮与轮胎
第3课
第4课 第5课
悬架
电子悬架与履带拖拉机行走装置 实验五：行走系的拆装与调整
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第三章 汽车拖拉机 的行走系统
行驶平顺性，一些汽车悬架系统还装有减振器 （2）类型：
根据是否设置储液缸筒分：双筒式、单简式
减振器。 根据压缩行程是否工作分：双向作用式、单
向作用式减振器
目前，汽车采用双筒双向作用式减振器。
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第三章 汽车拖拉机 的行走系统
第3课 悬架 四、悬架的主要元件
以产生阻尼力来起减振效果。 当车架和车桥相对运动时，减振器内的油液反复地
经一些窄小的孔隙从一个腔室流入另一腔室。
此时，孔壁与油液间的摩擦及液体分子内摩擦等， 便形成阻尼力，从而将车身振动的机械能转化为热
能被油液和壳体吸收，并散入大气中。
阻尼力的大小可通过油液通道的面积，阀门弹簧刚 度及油液的粘度等来控制。
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第三章 汽车拖拉机 的行走系统
第3课 悬架 二、汽车悬架
（1）双叉式独立悬架 上、下控制臂多为A型和V型，两点支承车身，这样可从前后方向
稳固地支承车身。
一般来讲，下控制臂比上控制臂长，可以利用该长度（换言之， 控制臂的支点位置）控制悬架上下活动产生的车轴方向（即轮胎
第3课 悬架 二、汽车悬架
（3）摇臂式独立悬架 所谓后延就是“拖拉”的意思。摆动支点的枢轴位于车轴之前，车轮以此
为中心一面被拖拉，一面摆动。半后延的意思是臂的回转轴倾斜，臂向后
方外例伸出的形式。这种方式的优点是平顺性好，操纵稳定性也好，设计 上的自由度也大，差速器和传动轴没有上下运动，能降低车底板。缺点是
大多采用于前置后驱动（FR）车的后 轮悬架装置。
图2-34 连杆螺旋弹簧式非独立悬架
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第三章 汽车拖拉机 的行走系统
第3课 悬架 二、汽车悬架
（2）连杆螺旋弹簧式非独立式悬架 由于钢板弹簧式悬架装置具有弹簧卷曲
引起车轮回震的现象，所以不能使用软
弹簧。但是，若只采用纵置的螺旋弹簧， 也不能够得到支承桥壳的刚性。
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第三章 汽车拖拉机 的行走系统
或者一组钢板弹簧外还采用两根撑杆叉，
其前端固定在前轴上，而后部与机体铰 链连接。
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第三章 汽车拖拉机 的行走系统
第3课 悬架 三、拖拉机悬架
钢板弹簧式3 有的拖拉机没有刚性前轴，机体的前部
质量直接通过上下两组钢板弹簧传给前
轮 这种拖拉机的轮距只能靠翻转辐板来调
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第三章 汽车拖拉机 的行走系统
第3课 悬架 二、汽车悬架
（1）平行钢板弹簧式非独立式悬架 钢板弹簧兼起车轴定位的作用，另外，它
具有耐久性，可降低高度，使驾驶室及车
箱；底扳平坦，适用于卡车及厢式车 借助钢板弹簧连接车轮与车身，若弹簧过
软，会因驱动力和制动力大而引起钢板弹
优点
制造容易
工作可靠
缺点 维修方便
高速行驶时操稳性差
轿车不利于发动机、行李舱的布置
应用 ：货车、大客车的前、后悬架以及某些轿车的后悬架
独立悬架
簧下质量小； 悬架占用的空间小；
可以用刚度小的弹簧，改善了汽车行驶平顺性；
优点
由于有可能降低发动机的位置高度，使整车的质心高度下 降，又改善了汽车的行驶稳定性； 左、右车轮各自独立运动互不影响，可减少车身的倾斜和 振动，同时在起伏的路面上能获得良好的地面附着能力。 结构复杂 成本较高 维修困难
1.减振器 （3）对减振器的要求
① 在悬架压缩行程内（车架与车桥相互靠近），减振器的阻尼力应较小，
以便充分利用弹性元件的弹性来缓和冲击。 ② 在悬架伸张行程内（车架与车桥相互远离），减振器的阻尼力应较大
（约为压缩行程的2～5倍），以求迅速减振。
③ 当车桥与车架的相对运动速度过大时，减振器应能自动加大油液通道截 面积，使阻尼力始终保持在一定限度之内，避免承受过大的冲击载荷。
由螺旋弹簧的变形来吸收冲击
量，缓和传到机体上的冲击。 这种弹性悬架便于在一般的前
轴基础上变型，但转向节内有
相对运动，零件易磨损。
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第三章 汽车拖拉机 的行走系统
第3课 悬架 三、拖拉机悬架
钢板弹簧式1 前轴做成左右而半截。它们一方面各自
与拖拉机机体铰接
另一方面又相互用钢板弹簧连接，钢板 弹簧的中点也与机体铰接。
簧的卷曲（弹簧卷曲产生震动）现象，以 及车轮的弹跳现象。此外，钢板弹簧还存
在着板间摩擦的缺点，有时容易传播微震。
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第三章 汽车拖拉机 的行走系统
第3课 悬架 二、汽车悬架
（2）连杆螺旋弹簧式非独立式悬架 这种螺旋弹簧代替钢板弹簧的悬架方
式是为了改善乘坐舒适性而诞生的。
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第三章 汽车拖拉机 的行走系统
第3课 悬架 一、悬架的功用与组成
2.对悬架提出的设计要求
① 保证汽车有良好的行驶平顺性。
② 具有合适的衰减振动能力。
③ 保证汽车具有良好的操纵稳定性。 ④ 汽车制动或加速时要保证车身稳定，减少车身纵倾；转弯时车身
侧倾角要合适。
⑤ 有良好的隔声能力。 ⑥ 结构紧凑、占用空间尺寸要小。
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第三章 汽车拖拉机 的行走系统
第3课 悬架 二、汽车悬架
2．非独立式悬架 主要有：平行钢板弹簧式、连杆螺旋弹簧式两种。
（1）平行钢板弹簧式非独立式悬架
这是非独立式悬架中最为普遍的方式。 用U型螺栓、将钢板弹簧固定在装有左右车轮车轴的桥壳上。
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第三章 汽车拖拉机 的行走系统
第3课 悬架 四、悬架的主要元件
1.减振器 （4）减振器的构造
由几个同心缸筒、活塞和若干个阀门组成
最外面的缸筒是防尘罩。 中间缸筒为贮油缸筒，内装油液，但不装满，其
下端通过底座上焊接的吊耳与车桥相连。
里面的缸筒叫工作缸筒，其内装满油液，上端密 封。
⑦ 可靠地传递车身与车轮之间的各种力和力矩，在满足零部件质量
要小的同时，还要保证有足够的强度和寿命。
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第三章 汽车拖拉机 的行走系统
第3课 悬架 一、悬架的功用与组成
2. 悬架的类型
悬架有非独立悬架和独立悬架两大类。
非独立悬架的特点是左右车轮安装在一根整体式车桥两端，车桥
因此，用连杆或支杆支承桥壳的前后左
右受载荷的部位，只有上下方向是可动 的，在中间加入螺旋弹簧支承，经过这
种改进，使出现了4连杆螺旋弹簧式悬架
装置。
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第三章 汽车拖拉机 的行走系统
第3课 悬架 三、拖拉机悬架
拖拉机一般仅在前桥设置弹性 悬架，但有的四轮驱动拖拉机
则通过弹性元件与车架相连。当一侧车轮跳动时，要影响到另一 侧车轮，因此也称相关悬架。
独立悬架则是每一侧车轮单独通过悬架与车架相连，每个车轮能
独立上下运动而无相互影响。采用独立悬架时，车桥做成断开的。
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非独立悬架
纵置钢板弹簧为弹性元件兼作导向装置
结构简单
汽车平顺性较差
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第三章 汽车拖拉机 的行走系统
第3课 悬架 二、汽车悬架
（3）摆臂式独立悬架 摆臂式是指仅车轴中间部位的差速器
固定，左右半轴在、差速器外侧附近
设万向节，以此为中心摆动。 这种方式主要分为半后延摆臂式和全
后延摆臂式两种。
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第三章 汽车拖拉机 的行走系统
的后桥亦采用与汽车一样设置
纵向安置的钢板弹簧非独立悬 架。
轮式拖拉机前桥弹性悬架有螺
旋弹簧式和钢板弹簧式两大类
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第三章 汽车拖拉机 的行走系统
第3课 悬架 三、拖拉机悬架
螺旋弹簧式前桥弹性悬架 是将螺旋弹簧放置在转向节支
架内的一种独立悬架。
转向节主销相对于转向节支架 可以上下运动
第3课 悬架 本节课的主要内容
一、悬架的功用与组成 二、汽车悬架
三、拖拉机悬架
四、悬架主要元件
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第三章 汽车拖拉机 的行走系统
第3课 悬架 一、悬架的功用与组成
悬架是车架（或承载式车身）与车桥（或车轮）之间的 一切传力连接装置的总称
1.悬架的功用
（1）将车架与车桥（或车轮）弹性连接在一起； （2）传递两者之间的各种作用力和力矩； （3）抑制并减小由于路面不平而引起的振动； （4）保持车身和车轮之间的正确的运动关系； （5）保证汽车拖拉机的行驶平顺性和操纵稳定性。
车轴需要4个万向节，有的场合下需要2个伸缩万向节（花链轴和装球的车
轴等）。 全后延摆臂式也可简称为单纵臂式，臂的回转轴与车身纵向成直角。为此，
即使车轮上下运动，外倾和轮距也没有变化，平顺性好。可是，由于后倾
有大的变化和把握方向盘的感觉受路面状况的影响，紧急制动时汽车摆动 大（因为回转轴轴线为直线）。
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第三章 汽车拖拉机 的行走系统
第3课 悬架 二、汽车悬架
（2）撑杆式独立悬架 因为减震器兼作悬架支柱（支撑杆），
故将这种方式称为撑杆式悬架。
根据发明者的名字，用于前轮时称为 “麦弗逊式”撑杆式悬架
而用于后轮时被称为独立悬架
节。
采用弹簧悬架可以改善驾驶员的劳动条 件和延长机体的使用寿命。但对悬挂式
机组采用弹性悬架后使拖拉机产生前后
摆动，有时会影响机组的作业质量。
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第三章 汽车拖拉机 的行走系统
第3课 悬架 四、悬架的主要元件
1.减振器 （1）作用：汽车在不平的道路上行驶时，车身
将产生振动。为了使振动加速衰减，改善汽车
活塞装在工作缸筒内，活塞杆穿过密封装置，上
端与防尘罩和吊耳焊成一体，其下端用压紧螺母 固定着活塞。活塞将工作缸分成上下两个腔。
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第三章 汽车拖拉机 的行走系统
第3课 悬架 四、悬架的主要元件
1.减振器 （4）减振器的构造
活塞上装有伸张阀和流通阀。
工作缸筒下端的支座上装有压缩 阀和补偿阀。
地面对前轮的冲击，通过钢板弹簧传到
机体上，因而得到缓和。 前轴还可连同弹簧一起绕铰接点摆动，
以适应不平地形
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第三章 汽车拖拉机 的行走系统
第3课 悬架 三、拖拉机悬架
钢板弹簧式2 拖拉机的前轴不直接与机体铰接，而是
通过钢板弹簧
为了承受纵向平面内的转矩，钢板弹簧 应该有前后平行的两组。
缺点
应用 ：轿车和部分轻型货车、客车及越野车
第三章 汽车拖拉机 的行走系统
第3课 悬架 二、汽车悬架
1.独立悬架 主要有双叉式、撑杆式和摇臂式三种。 （1）双叉式独立悬架 双叉式悬架装置的结构和形式也是多种
多样的。
一般的结构是上、下两个控制臂支承有 车轴的转向节，在上下控制臂之间安装
减震器。
（1）双叉式独立悬架 双叉式悬架的上、下控制臂可完全承
受横向力，所以减震器工作平滑。
这种悬架的最大特点是设计上的自由 度大。即上述悬架控制臂的长度（臂
的支点位置）可自由设定（若具有足
够的空间），可使汽车具有突出转弯 性能、直线行驶性能及乘坐舒适性的
特征。
这种悬架装置的基本性能优于其他形 式的悬架装置。