第23讲减振器和弹性元件

汽车底盘机械系统检修1悬架的认识与检修第二十三讲、减振器和弹性元件汽车底盘机械系统检修第一节汽车悬架的组成以及作用1、悬架的组成：悬架是车架(或承载式车身)与车桥(或车轮)之间弹性连接的部件基本部分：弹性元件、减振器和导向机构特殊功能部件：稳定杆和缓冲块等汽车底盘机械系统检修弹性元件减振器纵向推力杆横向推力杆横向稳定器汽车底盘机械系统检修2、悬架的作用：弹性元件：使车架(或车身)与车桥(或车轮)之间实现弹性连接，用来承受并传递垂直载荷，缓和不平路面、紧急制动、加速和转弯引起的冲击。减振器：用来衰减由于弹性系统受到冲击后引起的振动。导向机构：用来使车轮(特别是转向轮)按一定运动轨迹相对于车身运动。横向稳定器：防止车身的转向等情况发生过大的横向倾斜，提高侧倾的刚度，使汽车具有不足转向特性，改善汽车的操纵稳定性和行驶的平顺性。汽车底盘机械系统检修3、类型：C按控制形式不同：被动式悬架主动式悬架C按汽车导向装置：独立悬架非独立悬架汽车底盘机械系统检修非独立悬架：左右车轮安装在一根整体车桥两端，车桥则通过弹性元件与车架相连。独立悬架：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跳动而互不影响。车桥弹性元件车架断开式车桥汽车底盘机械系统检修第二节弹性元件汽车上常用的弹性元件有钢板弹簧、螺旋弹簧、扭杆弹簧和气体弹簧等。汽车底盘机械系统检修1、钢板弹簧作用：既有弹性元件的作用，又可起到导向和减振作用。结构：钢板弹簧套管螺栓螺母中心螺栓卷耳弹簧夹汽车底盘机械系统检修普通钢板弹簧的构造及布置形式包耳汽车底盘机械系统检修单片弹簧和少片弹簧特点：断面尺寸延长度方向变化；减轻重量，节约材料。汽车底盘机械系统检修钢板弹簧的安装非独立悬架在弹簧片之间涂上较稠的润滑剂，可以减少磨损在弹簧片之间夹入塑料垫片，可减少噪声。弹簧片之间的摩擦力可起到衰减振动和导向的作用。汽车底盘机械系统检修2、螺旋弹簧制造：用弹簧钢棒料卷制而成。特点：无需润滑、抗污染、安装所需空间小、质量轻。性能：没有减振作用，必须另加减震器。用途：轿车前轮独立悬架汽车底盘机械系统检修应用：桑塔纳轿车的前悬架弹簧套在减震器外边，节省了安装空间，空余的大量空间便于安装发动机当车轮转向跳动时，车轮延主销转动。汽车底盘机械系统检修3、扭杆弹簧功用：当车轮跳动时，摆臂便绕着扭杆轴线摆动，使扭杆产生扭转变形，以保证车轮与车架弹性连接。特点：质量小、不需润滑、保养维修简便安装：左右不可装反。摆臂扭杆车架车轮汽车底盘机械系统检修扭杆弹簧的装配摆臂扭杆将扭杆的固定端转过一个角度，则摆臂的初始位置将改变，可借此调节车身的高度。特点：质量小，不需润滑汽车底盘机械系统检修4、气体弹簧分为空气弹簧和油气弹簧两种在一个密封的容器中充人压缩气体，利用气体的可压缩性实现其弹簧作用空气弹簧的刚度是可变的结构复杂、制造成本高只能承受轴向载荷，故气体弹簧悬架中必须设置纵向和横向推力杆的导向机构空气弹簧悬架中还必须有减振器汽车底盘机械系统检修（1）空气弹簧特点：体积小、寿命长、弹簧刚性可变；结构复杂，制造成本高囊式气体弹簧膜式气体弹簧汽车底盘机械系统检修（2）油气弹簧特点：以空气和油液作为工作介质。具有可变刚度特性，需加装导向装置和减振器油气不分割式油气分隔式汽车底盘机械系统检修4、橡胶弹簧橡胶弹簧是利用橡胶本身的弹性来缓和冲击、减小震动的。它可以承受压缩载荷与扭转载荷。橡胶弹簧的优点是：单位质量的储存能量比金属弹簧多，隔音性能好，多用在悬架的副簧和缓冲块。汽车底盘机械系统检修1、功用：加速车架与车身振动的衰减，改善汽车行驶的平顺性。2、原理：当汽车振动时，减振器壳体内的油液反复从一个内腔通过一些窄小的空隙流入另一内腔，同时，摩擦力便把振动能量转化为热能，被油液、减振器吸收后散失到大气中。弹性元件减振器车架车桥第三节减振器汽车底盘机械系统检修汽车底盘机械系统检修3、性能要求在悬架压缩行程内，减振器阻尼力应较小，以便充分利用弹性元件的弹性，缓和冲击。在悬架伸张行程，减振器阻尼力应大，以求迅速减振。在车桥与车架相对速度过大时，减振器应当能自动加大液流通道截面积，使阻尼力始终保持在一定限度之内，避免过大的冲击载荷。汽车底盘机械系统检修4、分类双向作用筒式减振器单向作用筒式减振器（伸张行程）汽车底盘机械系统检修（1）双向作用筒式减振器结构：伸张阀流通阀压缩阀补偿阀活塞杆防尘罩活塞储油桶导向座工作缸汽车底盘机械系统检修工作原理压缩行程：车轮靠近车架容积减少，油压升高，油液打开流通阀，经过流通阀流入上腔。由于上腔容积被活塞杆用去部分空间，所以油液一部分油液打开压缩阀流入储油缸由于各阀门的节流作用，便造成对悬架压缩运动的阻力，使振动能量衰减。伸张阀流通阀补偿阀压缩阀汽车底盘机械系统检修伸张行程车轮下跳，减振器受拉伸活塞上移上腔容积减少，油压升高，油液推开伸张阀，流入下腔。由于活塞杆占去一定空间，所以自上腔流入的油液不足以充满下腔容积的增加。储油缸中油液推开补偿阀流入下腔补充。由于各阀门的节流作用，便造成对悬架伸张运动的阻力，使振动能量衰减。汽车底盘机械系统检修减振器工作过程伸张阀弹簧的刚度和预紧力比压缩阀的大，在同样油压作用下，伸张行程产生阻尼力远大于压缩行程的阻尼力。汽车底盘机械系统检修优点：(与双向作用筒式减振器相比较)♣减少了一套阀门系统，使结构大为简化；♣在同样工作条件下，比双筒式能更可靠地保证产生足够的阻尼力。♣能有效地减少车轮受到突然冲击时产生的高频振动，并有助于消除噪声，能改善汽车的行驶平顺性和轮胎的接地性。♣充气式减振器由于内部高压气体和油液被浮动活塞隔开，消除了油的乳化现象。浮动活塞气室油液O型圈工作活塞压缩阀伸张阀（2）冲气式减振器汽车底盘机械系统检修缺点：♣对油封要求高；♣充气工艺复杂，不能修理；♣当缸筒产生变形时，减振器就不能工作。汽车底盘机械系统检修(3)横向稳定器作用：在汽车高速行驶中转向时，通过横向稳定杆增强悬架系统的刚度，减小车身的横向倾斜和横向角振动。原因：轿车的独立悬架较软。高速转向时，车身倾斜。横向稳定杆橡胶套筒