汽车悬架设计方案

（身）连接
架（身）连接
第一节 概述
2．独立悬架的分类
❖ 四横、臂分式类——纵独臂立式悬架 单 斜 麦 弗 扭 转
双 横 单 横 单 纵 双 纵 臂式 逊式 梁 随
臂式 臂式 臂式 臂式
动臂
式
第二节 悬架结构形式分析 第二节 悬架结构分析
一．非独立悬架和独立悬架
❖ 一、特非点 独形立式 悬架非和独立独悬架立悬独立架悬架
第二节 悬架结构形式分析
❖ 三、前后悬架方案的选择
2. 三种匹配方式
❖1）前、后轮采用非独立悬架
第二节 悬架结构形式分析
❖ 三、前后悬架方案的选择
2. 三种匹配方式
❖1）前、后轮采用非独立悬架
第二节 悬架结构形式分析
❖ 三、前后悬架方案的选择
2. 三种匹配方式
❖2）前轮独立、后轮非独立 （1）目前轿车前轮多采用车轮上、下跳动时，车 轮定位参数变化小的麦弗逊式悬架，因而可以保证 前轮不易发生摆振现象，使汽车有良好的操纵稳定 性。 麦弗逊式悬架优、缺点见前述。除此之外，两前轮 装上麦弗逊式悬架以后，当主销轴线的延长线与地 面的交点位于轮胎胎冠印迹中心外侧时，具有负主 销偏移距rs，有利于制动稳定性
第二节 悬架结构形式分析
❖ 三、前后悬架方案的选择
2. 三种匹配方式
❖2）前轮独立、后轮非独立 （2） 前悬架采用双横臂式独立悬架、后悬架采用 纵置钢板 弹簧非独立悬架时，可通过将双横臂 中的上横臂支承轴销的轴线布置成前高后低状，使 悬架的纵向运动瞬心位于能减少制动前俯角处，使 制动时车身纵倾减少，达到保持车身有良好的稳定 性能 。
独立 非独立 Ⅱ
悬架 悬架
Ⅲ
独立悬架
第二节 悬架结构形式分析
❖ 三、前后悬架方案的选择
2. 三种匹配方式
❖纵1置）钢前板、弹后簧轮优点采：用非独立悬架纵置钢板弹簧缺点：
1) 悬架结构简单
1) 质量大
2) 维修保养方便
2) 簧下质量大
3) 在车上布置容易
3) 悬架弹性特性是线形的
4) 制造容易
4) 寿命短
第一节 概述 第二节 悬架结构形式分析 第三节 悬架主要参数的确定 第四节 弹性元件计算 第五节 独立悬架导向机构的设计 第六节 减振器 第七节 悬架的结构元件
第一节 概述
❖ 一、功用
弹性连接车架（车身）与车轴（车轮） 传递作用在车轮与车架（车身）之间的一切力和力矩 缓和路面传给车架（车身）的冲击载荷，缓和振动，保
结构
简单
复杂
制造
容易
稍难
工作
可靠
维修
方便
困难
汽车平顺性
较差
好
簧下质量
大
小
于不平路段，车身倾 斜
大
小
轴转向特性
有
没有
占用空间
大
小
成本
低
高
应用
货 客 前后悬架 轿车 后悬架
轿车 轻货 客
越野车
备注
非独立悬架指纵置钢板 弹簧而言
钢板弹簧长度短，刚度 大，独立悬架弹性元件 只受垂直力，刚度小 钢板弹簧在不平路段或 转弯行驶都有轴转向， 并使汽车有过多转向
变化很小 较大 大 小 简单紧凑 不变
比较低 两轮同时跳 动不变
不变 较大 大 小 简单
变
第二节 悬架结构形式分析
❖ 二、独立悬架结构方式分析
①侧倾中心位置高，它到车身质心距离短，则侧倾力臂 及力矩小，车身侧倾角小。侧倾中心位置高，车身侧倾 时轮距变化大，轮胎磨损↑
②主销后倾角变化大转向轮易摆振；外倾角变化大影响 直线行驶稳定性和轮距变化，轮胎磨损速度↑
钢螺扭 空 油 橡 板旋杆 气 气 胶 弹弹弹 弹 弹 弹 簧簧簧 簧 簧 簧
非 独 立 悬 架
独 立 悬 架
平 衡 式 悬 架
交 联 式 悬 架
主 动 式 悬 架
第一节 概述
❖ 三、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 7.可靠地传递各种力和力矩，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
三．分类 第一节 概述 1．悬架的分类
❖ 四、分分类类
非独立悬架
独立悬架
简图
结构特点
左右车轮用一根整体轴 左右车轮用各自的轴
连接，再经悬架与车架 和悬架再经悬架与车
5) 可传递各种力和力矩
5) 长度短，刚度大，平顺性 差
第二节 悬架结构形式分析
❖ 三、前后悬架方案的wk.baidu.com择
2. 三种匹配方式
❖1）前、后轮采用非独立悬架 上述优缺点是指一副钢板弹簧而言，如果前后轴 （桥）四个车轮都装有纵置钢板弹簧，对整车来说 又有下述缺点： ❖（1）汽车转弯行驶有轴转向效应：对前轴增加 不足转向趋势；对后桥增加过多转向趋势。为 克服后者，轿车要求将后悬架的前吊耳位置布 置低些。 ❖（2）前悬架采用纵置钢板弹簧，前轮容易摆振， 汽车操纵稳定性变坏。 应用：中、重型货车
第二节 悬架结构形式分析
二、不同形式独立悬架方案分析
二、独立悬架结构方式分析 ❖
导 向 机 构 形 双横臂式 式
单横臂式 单 纵 臂 单 斜 臂 麦弗逊式 扭 转 梁 随 动
式
式
臂式
特性 侧轻中心高度①、 车轮相对车身跳 动时，车轮定位 参数的变化②
轮距③
悬架侧倾角刚度
④
横向刚度⑤ 占用空间尺寸⑥
证行驶平顺性 保证车轮在路面不平和载荷变化时有理想的运动特性，
保证汽车操纵稳定性，使汽车获得高速行驶能力
二．组成
第一节 概述
❖ 二、弹组性元成件 导向装置 减振器 缓冲块 横向稳定器
弹性元件、导向装置、减悬振架器、缓冲块和横向稳定器
弹 性 元 件
导 向 装 置
减 振 装 置
横 向 稳 定 器
缓 冲 块
③轮距变化影响轮胎磨损速度 ④悬架侧倾角刚度影响车厢侧倾角大小 ⑤悬架横向刚度小，转向轮容易摆振 ⑥占用空间大小影响发动机布置、拆装的方便性
第二节 悬架结构形式分析
三、前、后悬架方案的选择
❖ 三1．、前前后后悬架悬的架匹方配方案案的选择
1. 前后悬悬架架的匹配
前悬架 后悬架 方案
备注
Ⅰ
非独立悬架 纵置钢板弹簧
结构 成本 轴距
比较低 车轮外倾角，主 销内倾角都变化
变化小
较小，要横稳器
大 多
稍复杂 稍高 不变
比较高 车轮外倾 角，主销 内倾角变 化大 变化大
较大
大 少
简单 低 不变
比较低
主销后 倾角变 化大
居中 有变化
不变 变 化 不
大
较小，要 居中
横稳器
小
较小
几乎不占高度空间
尺寸
简单 简单
低
低
变
变化很
小
比较高 变化小