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汽车悬架及其衬套_FRL_090922_toAsimco_2#-Ch3- 5
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(1)单气室油气分隔式油气弹簧
上半球室、下半球室和橡胶油气隔膜构成了油气分隔式弹 簧,工作缸、活塞和阻尼阀等构成了减振器。
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(2)单气室油气不分隔式油气弹 簧
工作缸固定在车架上,管形活塞的下 端与转向节相连。该油气弹簧不仅是 前悬架的弹性元件和减振元件,而且 还兼作转向主销。管形活塞内腔以及 活塞与工作缸壁间形成的环形腔内都 充满着工作油液。在管形活塞头的上 面有一油层,既可以润滑活塞又可以 作为气室的密封。油层上方的空间即 为高压气室,其中充满高压氮气,气 体和油液之间没有任何隔离装置。
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四、气体弹簧
气体弹簧是在一个密封的容器中充入压缩气体,利 用气体可压缩性实现弹簧的作用。气体弹簧的特点 是,作用在弹簧上的载荷增加时,容器中气压升 高,弹簧刚度增大;反之,当载荷减小时,气压下 降,刚度减小。气体弹簧具有理想的变刚度特性。
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为提高汽车的行驶平顺性,有的轻型货车后悬架采 用将副簧置于主簧之下的渐变刚度钢板弹簧。载荷 小时,主簧起作用,当载荷增加到一定值时,副簧 开始与主簧接触,悬架刚度随之相应提高,弹簧特 性变为非线性。当副簧全部接触后,弹簧特性又变 为线性。
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二、螺旋弹簧非独立悬架 螺旋弹簧非独立悬架由螺旋弹簧、减振器、 纵向推力杆和横向推力杆组成。常用于轿车的 后悬架。
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3)两级压力式油气弹簧
两级压力式油气弹簧的特点是,在工作活塞的上方设有两 个并列的气室,但两个气室的工作压力不同。主气室内的 气压与单气室油气弹簧的气压相近,而补偿气室内的气压 则较高,从而具有了变刚度特性。
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五、橡胶弹簧
橡胶弹簧利用橡胶本身的弹性起弹性元件的作用。 它可以承受压缩载荷和扭转载荷,由于橡胶的内 摩擦较大,橡胶弹簧还具有一定的减振能力。橡 胶弹簧多用作悬架的副簧和缓冲块。
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第四节
减振器
液力减振器的作用原理是:当车架与车桥作往 复相对运动时,减振器中的活塞在缸筒内也作 往复运动,减振器壳体内的油液便反复地从一 个内腔通过一些窄小的孔隙流入另一内腔。孔 壁与油液间的摩擦及液体分子内的摩擦便形成 对振动的阻尼力,使车身和车架的振动能量转 化为热能,被油液和减振器壳体所吸收,并散 到大气中。
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2.油气弹簧 油气弹簧一般以惰性气 体氮为弹性介质,用油液作 为传力介质,由气体弹簧和 相当于减振器的液压缸组成。
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1)单气室油气弹簧
单气室油气弹簧分油气分隔式和油气不分 隔式两种,前者可防止油液乳化,且便于 充气。
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螺旋弹簧用弹簧钢棒料卷制 而成,常用于各种独立悬架。 特点是没有减振和导向功 能,只能承受垂直载荷。 在螺旋弹簧悬架中必须另装 减振器和导向机构,前者起 减振作用,后者用以传递垂 直力以外的各种力和力矩, 并起导向作用。
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三、扭杆弹簧
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一、双向作用筒式减振器
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二、新型减振器
1.充气式减振器 充气式减振器的结构特点是:在缸筒的 下部装有一个浮动活塞,浮动活塞与缸筒形 成的密闭气室中,充有高压氮气。浮动活塞 之上是减振器油液。浮动活塞上装有大断面 的O形密封圈,把油和气完全分开,此活塞 亦称封气活塞。 由于活塞杆进出而引起的缸筒容积的变 化由浮动活塞的上下运动来补偿。因此这种 减振器不需储液缸筒,所以亦称单筒式减振 器。
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东风EQ1108G系列汽车前悬架钢板弹簧的后端采用 滑板式支承,前端为固定铰链连接。钢板弹簧变形 时,主片与弧形滑块的接触点是变动的,从而使弹 簧工作长度发生变化,刚度略有变化。第二片弹簧 后端带有直角弯边,防止弹簧中部下落时钢板弹簧 从支架中脱出。
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扭杆弹簧本身是一根由弹簧钢制成 的杆。 扭杆断面通常为圆形,少数为矩形 或管形。 其两端形状可以做成花键、方形、 六角形或带平面的圆柱形等等,以 便一端固定在车架上,另一端固定 在悬架的摆臂上。 摆臂还与车轮相连。当车轮跳动 时,摆臂便绕着扭杆轴线摆动,使 扭杆产生扭转弹性变形,借以保证 车轮与车架的弹性联系。
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2.阻力可调式减振器 阻力可调式减振器的工作 过程是,当汽车的载荷增加 时,空气囊中的气压升高,则 气室内的气压也随之升高,使 膜片向下移动与弹簧产生的压 力相平衡。与此同时,膜片带 动与它相连的柱塞杆和柱塞下 移,使得柱塞相对空心连杆上 的节流孔的位置发生变化,结 果减小了节流孔的通道截面 积,即减少了油液流经节流孔 的流量,从而增加了油液流动 阻力。
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2)双气室油气弹簧
双气室油气弹簧比单气室油气弹簧多一个作用力方向相反 的反压气室和一个浮动活塞。 当弹簧处于压缩行程时,主气室中的活塞上移,使主气室 内的气压增高,弹簧的刚度增大。此时浮动活塞下面的油 液,在反压气室的气体压力作用下经通道流入主气室的活 塞下面,补充活塞上移后空出的容积,而反压气室内的气 压下降。当弹簧处于伸张行程时,主活塞下移,主气室内 的气压降低,主活塞下面的油液受挤压,经通道流回浮动 活塞的下面,推动活塞上移,而使反压气室内的气压增 高,从而提高了伸张行程的弹簧刚度。这种油气弹簧消除 了在伸张行程中活塞与缸体底部发生撞击的可能性。
1.空气弹簧
1)囊式空气弹簧
囊式空气弹簧由夹有帘线的橡胶气囊和密闭在其中的压缩 空气所组成。气囊有单节和多节式,节数越多,弹性越 好,但密封性越差。
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2)膜式空气弹簧
膜式空气弹簧的密闭气囊由橡胶膜片和金属压制件组成。 与囊式相比,其刚度较小,车身自然振动频率较低;尺寸 较小,在车上便于布置,故多用在轿车上。
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三、空气弹簧非独立悬架
空气弹簧非独立悬架主要由囊式空气弹簧、压气机、 车身高度调节控制阀、控制杆等组成。 采用空气弹簧悬架容易实现车身高度的自动调节。
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四、油气弹簧非独立悬架 油气弹簧非独立悬架主要由油气弹簧(兼 起减振器作用)、横向推力杆、纵向推力杆等 组成,推力杆起导向和传力的作用。
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第五节
非独立悬架
一、 纵置板簧式非独立悬架
板簧式非独立悬架主要由钢板弹簧和减振器组成。
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钢板弹簧的中部用两个U形螺栓固定在车桥上。弹 簧前端卷耳用钢板弹簧销与前支架相连,形成固定 铰链支点;后端卷耳通过钢板弹簧吊耳销与吊耳相 连接。由于吊耳可以前后摆动,保证了弹簧变形时 两卷耳中心线间的距离可以改变。