汽车悬挂结构原理图_汽车悬挂结构原理图解

       最近有些忙碌，今天终于有时间和大家聊一聊“汽车悬挂结构原理图”的话题。如果你对这个领域还比较陌生，那么这篇文章就是为你而写的，让我们一起来了解一下吧。

1.汽车小白科普系列：底盘悬架的分类和常见的异响震动解决方案

2.为什么几根连杆就能支撑住汽车？

3.大众途锐轿车主动悬架的结构原理与维修

4.多连杆悬挂

5.汽车空气悬挂工作原理是什么?

汽车小白科普系列：底盘悬架的分类和常见的异响震动解决方案

       在前面一篇10万公里大保养的文章中，很多读者留言关于没有关于底盘检查的具体部分。有兴趣的车友可以看一下上一篇文章。

       由于底盘的构造涉及的专业性比较强，所以在上一篇并没有开展开更多的篇幅来讲。鉴于有这方面需求的车友也比较多，本篇我们具体科普一下底盘悬架的分类和常见的异响震动解决方案。

       2 底盘悬架的常见类型

       汽车是一个非常庞大和复杂的系统工程。简单来说，可以划分为四大部分：动力总成，车身构架，底盘，电器设备等。

       而底盘作为汽车的四大部分之一，主要作用是支承、安装发动机及其各部件、形成汽车的整体造型，并传递动力到车轮，保证车辆的正常行驶。

       底盘结构是由传动系、行驶系、转向系和制动系四部分组成。也可以简单的理解为由底盘悬架，车架，刹车，以及各种连杆组成。其中底盘悬架的主要起到支撑和减震的作用。另外对于动力总成工作时动力的传递，也会涉及到底盘悬架。

       现代汽车底盘采用的悬挂系统，按其结构类型的不同，分为独立悬挂和非独立悬挂。

       简单来说独立悬架各个车轮悬架系统之间是独立的，车轮行驶中受到的冲击由该轮的独立悬架来完成减震和吸能的处理，而非独立悬架单边受到的冲击会反馈到另外一边的悬架和车轮上。

       独立悬挂系统又可分为横臂式、纵臂式、双连杆式，多连杆式、麦弗逊式悬挂等。非独立悬挂，比较常见的有扭力梁悬架和钢板弹簧式悬挂。

       对于市面上的各种车型，采用不同的悬架系统，再加以调教，形成了不同风格的底盘行驶特性。独立悬架也并不一定就比非独立悬架要好，还和厂家的安装角度，调教风格有很大关系。比如雪铁龙历来都有底盘大师的称号，能把普通的扭力梁后悬架调教的比很多采用多连杆独立悬架的车型都要好。

       举这个例子硬吹了一波雪铁龙，其实就是想告诉大家咱们普通老百姓买车的时候，不用太纠结这个东西。给你一个前双叉臂，后多连杆悬架的运动车型，你也不一定跑得过开着买菜板车悬挂的专业车手（扯的有点远了，咱们接着往下科普）。

       3 底盘悬架的组成和工作原理

       悬架是连接车轮和车身（车架）的桥梁，利用各种形式的弹力（弹簧）和能量消耗部件（减震器/阻尼器）来缓冲车轮在行驶过程中受到的冲击，起到保持车内舒适度，支撑和保持车轮与路面的接触的功能。

       1）麦佛孙式独立悬挂

       麦弗逊式悬挂系统的车轮是沿着主销滑动的悬挂系统，具有结构紧凑、集成度高，零部件少，重量轻的特点，也是汽车上普及率最高的悬架系统。

       可以说从几万块的代步车到几十上百万的豪车都有它的身影。市面上超过80%以上的轿车和SUV的前轮都采用这种悬架。粗壮的筒式减震支柱和弹簧，厚实的下摆臂，是构成麦佛逊悬架的标志。

       2）双叉臂（双横臂）独立悬架

       双叉臂（双横臂）式悬挂系统是指拥有两根叉臂（横臂），车轮在汽车横向平面内摆动的独立悬挂系统。

       可以简单理解为麦佛逊悬架的升级版，将单独的下摆臂衍生成双叉臂或者双横臂的结构。

       对于侧向的支撑更加的到位，比如急刹车不容易点头。高速过弯更加的可靠，不过成本也更高，占用车内空间也更大。

       注：双横臂可以简单理解为简化版的双叉臂，将双叉的复杂形状改成两根简单的横臂，往往会搭配侧向拉杆加以辅助。制造成本也比双叉臂要低，更多的应用在后轮上。

       3）多连杆独立悬架

       多连杆式悬挂系统是由3-5根杆件组合起来控制车轮的位置变化的悬挂系统。多用于轿车或者SUV的后轮悬架系统，也是悬架系统里面最复杂的一种。

       车轮受到各个方向的冲击和力量通过多根连杆来化解，可以保证更高的舒适度和更好的稳定性。特点是贵，占用空间大，维修也更加的麻烦。

       传祺GS4的后轮多连杆独立悬架

       4）扭力梁悬架

       通过一根可以产生扭转力矩的扭力梁将两个车轮连接起来的半独立式悬架系统，也就是我们常说的板车悬架

       普遍用于A级和AO级的小车后轮上面，特点是价格便宜，结构简单，占用空间小，皮实耐用。

       经典的板车扭力梁悬架

       5）钢板弹簧式悬架

       采用钢板碟片的方式被用做非独立悬架的弹性元件，由于它兼起导向机构的作用，使得悬架系统大为简化。这种悬架广泛用于货车，面包车的前、后悬架以及某些硬核越野车中，比如奔驰的大G。

       这种悬架结构简单，成本低，工作可靠，承载性好，缺点是舒适度较差。

       6）双连杆独立悬架

       这种悬架可以看做是麦佛逊悬架的一个变种，把下摆臂替换成2根独立的连杆，辅以横向稳定支撑杆组成。由于两根连杆看起来比较细，也俗称筷子悬架。

       比如老款的汉兰达后轮就是采用这种悬架，特点是比多连杆悬架结构简单，成本要低，舒适度好，但是承载能力和抗扭转能力都比不上多连杆。

       4底盘异响震动的检查和解决方案

       前面科普了底盘悬架的各种类型和构造，为的是在我们实际用车过程中，当底盘发生异响或者震动过大的时候，可以根据所学的知识快速的定位和解决。根据异响和震动发生的部位可以简单分为下面三种。

       （1）动力总成部位

       a）发动机和变速箱机脚

       动力总成是通过发动机和变速箱机脚安装在底盘上的，而机脚里面的橡胶件会随着使用的时间慢慢老化失去减震的作用，所以发动机和变速箱机脚是我们重点排查的项目之一。

       常见故障现象：怠速震动变大，比如方向盘抖动，油门刹车抖动，异响等

       新老机脚对比，可以看到老机脚橡胶已经开裂并部分缺失。

       b）发电机皮带

       发电机皮带会随着使用里程的增加变长和老化，当皮带的长度超过涨紧轮的极限位置后，皮带就会出现松动，在发动机工作过程中就会造成异响和不规则的抖动。所以皮带也是我们重点检查的项目之一。

       常见故障现象：加速或减速时伴随有不规则的异响和抖动，当这个异响和抖动是来自发动机舱的时候，有可能就是皮带松动造成的。

       c）发动机进气部分

       当发动机进气部分出现堵塞或者泄露的时候，在发动机工作过程中就不能很好的保证燃烧室里面的正常燃烧，异响和抖动也就随之而来。

       常见故障现象：加速不顺，油门偏软无力，异响类似跑火车的声音。

       之前朋友保养完了发现加速油门无力，跑起来还有一股哄哄响的声音，最好一检查，是空滤装反了并且没安装到位导致。

       （2）前轮部位

       a）悬架系统

       悬架系统的异响和震动主要有以下几个地方:

       减震阻尼器漏油

       常见故障现象：经过颠簸或起伏路面明显感觉传递到座位的震动变大，并且持续时间长。

       这是由于阻尼器里的油液泄露，不能很好的起到支撑和消除震动的能力。

       下摆臂球头或者衬套损坏

       下摆臂作为悬架里主要的连接部件，在工作中承受的力较大，连接处的球头里大部分都有橡胶件或者油封，时间长了连接处旷量过大，造成异响和损坏。

       常见故障现象：行车中前轮处异响，底盘松散，并伴随有震动加大，下摆臂也是重点的检查项目之一。

       前轮轴承损坏

       前轮轴承是承载车轮和车身重量的关键轴承之一，安装在车轴羊角（也叫转向节）里，当受到外力超出其承受能力或者润滑不良的时候，就很容易损坏，内部旷量变大。

       常见故障现象：速度越快，异响和震动越大，类似嗡嗡声或者啸叫的声音，并伴随有轮毂不规则跳动。另外原地打方向异响也可能是前轮轴承的问题。

       b）转向系统异响

       转向系统的异响往往发生在转向拉杆球头，转向支柱万向节这些地方。相对来说比较容易检查到。

       常见故障现象：原地打方向有滋啦滋啦的异响，排除轮胎与地面的声音外，很有可能就是拉杆球头或者万向节的问题。

       注：方向柱万向节生锈卡滞还可能会导致方向盘回位不正，打方向生涩等故障

       c）刹车系统异响抖动

       当刹车盘和刹车片在经过长时间的磨损后，会出现两者之间的旷量变大，导致刹车时候刹车片不能很好的和刹车盘进行结合，就会发生异响和抖动。这种情况一般发生在前轮，因为大部分的汽车都是前置发动机，重量集中在前轮，而刹车时点头会加重前轮的承载力和刹车力。

       常见故障现象：刹车时有刺耳的异响，往往伴随有方向盘抖动或前轮抖动等情况。

       （3）后轮部位

       前面提到的前轮部分减震支柱，刹车系统，车轮轴承产生的异响，同理在后轮也可能会发生，这里不再一一举例。后轮和前轮不同的地方在于，很多车型后轮采用的是多连杆悬架和扭力梁悬架。主要讲讲这两种。

       比如上图中的多连杆后悬架，异响往往发现在这些连杆的连接部位，球头旷量变大，胶套损坏是常见的故障。

       上图就是由于球头损坏更换了下横杆的后悬架

       而对于扭力梁悬架，异响往往来源于上图的三个部位，弹簧的上下顶胶和减震支柱的连接处。

       5 小结

       底盘的异响和震动是让很多车主头疼的事情，因为不好定位故障，希望学习了底盘悬架的科普知识和异响震动的来源后，可以给你参考。不花冤枉钱，早日解决故障。

       另外在我们平时的行车过程中，遇到坑洼路段和减速带，减低车速，缓慢通过，可以更好的延长底盘悬架的寿命。

       本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。

为什么几根连杆就能支撑住汽车？

       　前悬架系统

       前悬架目前基本上都采用独立悬架系统，即左右两个车轮各自独立地通过悬挂装置与车体相连，也就意味着可以各自独立地上下跳动。悬架系统由连杆机构和弹簧、减震器组成三角形、四边形或其它形状的连接方式以固定车轮与车身的相对位置，在弹簧的作用下使车轮可以相对车身上下运动。最常见的有双横臂式和麦佛逊(又称滑柱摆臂式)。

       双横臂式悬架由上短下长两根横臂连接车轮与车身，两根横臂都非真正的杆状，而是大体上类似英文字母Y或C，这样的设计既是为了增加强度，提高定位精度，也为减震器和弹簧的安装留出了空间和安装位置。同时，下横臂的长度较长，且与车轮中心大致处于同一水平线上，这样做的目的是为了在车轮跳动导致下横臂摆动时，不致产生太大的摆动角，也就保证了车轮的倾角不会产生太大变化。这种结构比较复杂，但经久耐用，同时减震器的负荷小，寿命长。

       滑柱摆臂式悬架结构相对比较简单，只有下横臂和减震器-弹簧组两个机构连接车轮与车身，它的优点是结构简单，重量轻，占用空间小，上下行程长等。缺点是由于减震器——弹簧组充当了主销的角色，使它同时也承受了地面作用于车轮上的横向力，因此在上下运动时阻力较大，磨损也就增加了。且当急转弯时，由于车身侧倾，左右两车轮也随之向外侧倾斜，出现不足转向，弹簧越软这种倾向越大。

       后悬架系统

       后悬架系统的种类比前悬架要多，原因之一是驱动方式的不同决定着后车轴的有无，也与车身重量有关。主要有连杆式和摆臂式两种。

       连杆式主要是在FR驱动方式，并且后车轴左右一体化(与中间的差速器刚性连接)的情况下使用的，过去多采用钢板弹簧支撑车身，现在从提高行车平顺性考虑，多使用连杆式和后面要说的摆臂式，并且使用平顺性好的螺旋弹簧。连杆在左右两侧各有一对，分为上拉杆和下拉杆，作为传递横向力(汽车驱动力)的机构，通常再与一根横向推力杆一起组成五连杆式构成。横向推力杆一端连接车身，一端连接车轴，其目的是为了防止车轴(或车身)横向窜动。当车轴因颠簸而上下运动时，横向推力杆会以与车身连接的接点为轴做画圆弧的运动，如果摆动角度过大会使车轴与车身之间产生明显的横向相对运动，与下摆臂的原理类似，横向推力杆也要设计得比较长，以减小摆动角。

       连杆式悬架与车轴形成一体，弹簧下方质量大，且左右车轮不能独立运动，所以颠簸路面对车身产生的冲击能量比较大，平顺性差。因此采用了摆臂方式，这种方式是仅车轴中间的差速器固定，左右半轴在差速器与车轮之间设万向节，并以其为中心摆动，车轮与车架之间用Y型下摆臂连接。“Y”的单独一端与车轮刚性连接，另外两个端点与车架连接并形成转动轴。根据这个转动轴是否与车轴平行，摆臂式悬架又分为全拖动式摆臂和半拖动式摆臂，平行的是全拖动式，不平行的叫半拖动式

大众途锐轿车主动悬架的结构原理与维修

       如上图所示，支撑车身的只要是弹簧，可不要小看避震弹簧的力量，通常我们会根据K值大小来选择合适的弹簧，K值简单点说就是比如某弹簧4K，那么就代表用四公斤的力量去压缩它、或去拉伸它，只会产生一毫米的形变，而通常车用的避震弹簧都能产生几十毫米的形变程度，所以承受起百八十公斤的重量并不是什么难事；况且K值大的避震弹簧很多，前悬挂可以到11K、后悬可以到8.5K左右，当然系数更大的也有，只是不常用；

        选择弹簧K值的时候应注意，k值太大的弹簧比较硬，遇到冲击产生的形变程度很低，虽然能提供充足的支撑，但无法通过较大程度的形变去泄力，所以冲击力会作用于车内、塔顶，让车内人员感觉不舒服，而一般赛车的弹簧都是这样的，目的就在于提供充足的支撑、而牺牲掉舒适性；而K值太低也不行，k值过低的舒适性肯定更好，因为弹簧可以利用较大的形变程度对冲击力充分的进行缓冲，但由于太软则容易吃避震筒的行程，因为形变程度太大会容易用把避震筒的行程用到极限，会导致避震器加速报废。。。 其实从图上就能看出，大部分的悬挂系统支撑起车身其实主要靠的就是弹簧、避震器，当然这只的是静态支撑，而只有当车子跑起来的之后那些个连杆、横臂才能发挥出作用；四个避震筒?弹簧都顶得上四个千斤顶了，所以支撑起车身是没有任何问题的，千斤顶一个都能把车子顶起来对吧？道理是很容易理解的；车辆保持静态时，所有的重量都是由避震系统所支撑，只不过在运动状态下各个连杆、或上下横臂开始介入承担来至于各个角度的撕扯力，当然从这个角度就考验悬挂的构造了，当然调教功底也很重要！

        上图就是典型的麦弗逊悬挂，优势就是结构更加小巧，对于促进横置前驱车的普及有很大的贡献，因为横置发动机太占用空间，大型悬挂系统如多连杆、双横臂占地面积大，不容易布置；从理论上讲麦弗逊悬挂的运动性不如双叉臂、舒适性不如多连杆，但通过高超的调校技术也能比拟双叉臂悬挂，只不过差异就在于极限偏低，不过像保时捷911这样的发动机后置跑车，前悬挂用麦弗逊还可以，因为车头重量不大过弯时产生的横向撕扯力不大，所以麦弗逊足以应付，但保时捷的麦弗逊悬挂可不是普通的麦弗逊，无论设计、结构、材质都属于上品！ 如上图所示最适合运动的双横臂前悬挂，最主要的就是比麦弗逊多了一个上横臂（图中弹簧附近的横臂），更善于控制高速行驶中来至于横向的撕扯力，其实普通车友用不到这些，很多配置都是在很极端的条件下才能发挥出其应该有的作用，而日常行驶中是很难以感觉出来的；鄙人最喜欢的悬挂就是双横臂，倒不是因为它性能强，只是看上去更粗壮、厚重，有种安全感；悬挂就是这样，往往一些结构越简单的悬挂，虽然造价低，但由于其控制变量太少却给设计、调教带来了极大的困难，而如五连杆、双叉臂这样的大型悬挂组，造价成本会更高些，但由于控制变量多，所以更容易调教出优秀的性能！

       问题中的连杆属于 汽车 悬架中的一部分， 汽车 悬架系统是指车身、车架和车轮之间的一个连接结构系统，而这个结构系统包含了避震器、悬架弹簧、防倾杆、悬吊副梁、下控臂、纵向杆、转向节臂、橡皮衬套和连杆等部件。当 汽车 行驶在路面上时因地面的变化而受到震动及冲击，这些冲击的力量其中一部份会由轮胎吸收，但绝大部分是依靠轮胎与车身间的悬架装置来吸收的。

       悬架的构件虽然简单但参数的确定却相当的复杂，厂家不但要考虑 汽车 的舒适性，操控稳定性还要考虑到成本问题。基于这三个问题不同厂家有不同的倾向性策略。也就产生了现在比较常见的五种悬架：麦弗逊式独立悬架、双叉臂式独立悬架、单纵臂扭杆梁式非独立悬架、连杆支柱式独立悬架、多连杆式独立悬架。

       一般的车轮都有3-5根连杆组成支撑，全车会有十数根一起来承接 汽车 重量，大部分的 汽车 重量在1吨到2吨之间，一根连杆理论上可以支撑的重量至少300-500KG，所以不用担心连杆无法支撑 汽车 的重量。

        恩，那种视频我也经常看，不过视频那种车辆往往都是带大梁的硬派越野车，后轴悬挂往往都是多连杆整体桥的。我们常见的多数车辆支撑车身重力还得靠车架、副架将整车重量分摊给整体桥、螺旋弹簧和减震器，最后再均分到各个轮子上。这其中连杆也会起到一丢丢的支撑作用，但连杆的主要作用是连接车轮和车架、平衡稳定、保持车轮在标定范围内可以独立的随意变动。

        以多连杆后悬挂为例，车轮会通过副架连接到车身骨架上（活性连接），螺旋弹簧、减震器一端连接车轮另一段也会通过车身副驾连接到车身骨架。车辆静止或者满座的情况下车身的重量基本都是靠它俩来支撑的，连杆几乎不会承车身重量。当车辆行驶起来车身重力主要仍是靠它俩支撑，但由于路面不平整会造成轮子摆动、倾斜、受力不均匀的情况，连杆这时会守到重力惯性影响但它的主要作用是：连接、平衡、拖拽、调节并分担一小部分运动惯性支撑。不过连杆的活动区间和力度也不是没有限度的，只要在调教设定的范围内都没事，不过一旦过于激烈驾驶，超过承受额定范围断杆、断轴、断副驾的情况也很多。

       另外常见几款悬架支撑可以了解下：

        麦弗逊

        家用车居多也是最常见的前悬挂，麦弗逊悬挂的受力支撑主要靠的是减震和螺旋弹簧。当然在车辆运动的情况中下摆臂和防倾杆也会由于运动惯性受重力影响，但是受重力影响并不大，主要仍是控制轮子在一定范围内可独立调整。类似演变出来的双叉臂前悬挂、双球节、三连杆等虽然结构有差异但是性质一样。

        双叉臂后悬挂

        后悬挂遇到的比较多，也是成本最低的最省空间的独立悬挂，特点是由上下两个A型叉臂连接车身骨架或者副架。双叉臂后悬挂车身重量的支撑主要还是得靠减震器和螺旋弹簧，在运动状态悬挂也是主要用来调整震动和轮子摆动幅度。

       扭力梁悬挂

        扭力梁就不多说了，一根大梁连接车轮，由减震器主要承担承受车身重量。运动起来后震动不可避免，两轮各自不独立只能靠减震和弹簧抵消震动。

       扭力梁+瓦特连杆半独立悬挂

        和扭力梁大差不差，只是多了一套副架+连杆的组合，承重仍然靠减震和弹簧。由于瓦特连杆的存在车辆运动起来驾驶感和操控感要比非独立悬挂好很多。这么粗壮结实的横梁你应该不会担心它断吧，不过结实不结实连接处的设计和用料才是关键。（回忆下别克的分体式衬套）

       总之你可以理解为连杆是控制车轮调节摆动的的它并不是承载车身重量的。

        这四根钢板卡子能承受一百吨的压力。

        汽车 连杆主要作用就是起到支撑车辆，缓冲路面对车辆冲击，提高乘员舒适性。

        我们看到的普通家用轿车，连杆将作用力都是传递到车身上的，由车身承受最终的力。所以有的家用轿车车身刚度不够的话，走烂路会出现咯吱的异响。

       越野车会有一个从前贯穿到后的纵梁，承受路面的冲击。越野车用承载式车身的话，很容易车身变形无法使用了

        从力学的角度来说，这些杆虽然细了点，但通过合理的结构设计，组合成一套连杆系统，使得每根杆都受拉力，而不是弯矩或扭矩，避免了应力集中，因而不会有很大的应力，正常工况下是安全的。

        扭力梁受弯矩，太薄了就，，，比如某高级车某腾，主要是省得太狠了！

        为什么几根骨头就能支撑一个人

        同理，为什么你两跟那么细的骨头能支撑起你那么重的身体，

        其实，连杆主要是起到拉升的作用，根本就不会支撑。那是避震的功劳。所以那些说日系车，筷子连杆，都是骗骗没有文化的人。都说筷子容易折断，你有本事把他拉断？

        一台车加上货物才2吨啊，，，平均下来，一个轮子500公斤，当然能撑得住了。

多连杆悬挂

       油气悬架技术是一种新型的车辆悬架技术，是发展现代特种车辆及大型工程车辆的关键

       技术，本文结合由徐州工程机械集团公司从德国利勃海尔公司引进的LTM系列全路面汽车起重

       机为例对油气悬架系统的结构、原理和特征作一初步介绍

       关键词：油气悬架 结构 原理

       1 悬架概述

       悬架是指车架与车桥之间一切传力连接装置的总称，一般是由弹性元件、减振器和导向机

       构三部分组成，其作用是把路面作用于车轮上的垂直反力（支承力）、纵向反力（牵引力和制

       动力）和侧向反力以及这些反力所造成的力矩按人们预定的目的传递车架上，以保证汽车的正

       常行驶。按车辆在行驶过程中，悬架的性能是否受到控制，可将悬架分为被动悬架、半主动悬

       架和主动悬架三种基本类型。凡不需要输入能量进行控制的悬架称为被动悬架；输入少量能量

       调节阻尼系数的可控阻尼悬架称为半主动悬架；通过输入外部能量实现控制力调节的可控悬架

       称为主动悬架。当然，一些文献并不严格区分半主动悬架和主动悬架的界限。认为只要有外部

       能源改变动力特性，该悬架系统就称作是“主动”的。被动悬架是发展最早、应用最为普遍的

       一种悬架，经过百余年的发展与不断完善，被动悬架的设计、制造已比较成熟，其成本也比较

       低廉，但是被动悬架的弹性元件、减振器一旦安装在车辆上，悬架的性能就固定不变，不可再

       施加控制；半主动悬架和主动悬架是目前乘坐动力学领域的研究热点，采用半主动悬架和主动

       悬架后，车辆乘坐动力学性能确实得到提高，但与被动悬架相比其成本高、可靠性差，仅用于

       高档轿车、赛车及重要的载重车辆中。

       2 油气悬架的特性及其应用现状

       油气悬架类属于被动悬架，但油气悬架又具有主动悬架的结构型式，达到了只有主动悬架才能

       实现的部分功能和性能。1992年徐州工程机械集团有限公司从德国利勃海尔公司引进的LTM系

       列全路面汽车起重机以及2002年徐州重型机械厂设计生产的QAY25全路面汽车起重机使用的都

       是油气悬架。所谓油气悬架是指以油液传递压力、用惰性气体（通常为氮气）作为弹性介质，

       悬架油缸内部的节流孔、单向阀等作为减振器元件的一种悬架。图1所示为LTM1032起重机油气

       悬架与车架、车桥间的外形连接图。

       2.1 油气悬架的特征

       a非线性刚度。被动悬架因弹性元件的刚度大多为线性的而使其刚度基本保持不变，因此

       车架的自然振动频率f就会随着车架的质量M变化而变化；而在油气悬架中，弹性元件的刚度具

       有非线性、渐增（减）的特点，这就有可能通过参数优化设计来保持车体的振动频率不随车体

       质量的变化而变化或变化很小。

       b 单位储能比大。在氮气充气压力为6Mpa的条件下，油气弹簧的单位重量储能是钢板弹簧

       的单位重量储能的3500倍，这有利于减轻悬架的质量和结构尺寸。

       c 车身高度自由调节。通过悬架缸的同时或单独调节，车架高度可上下升降、前后升降或

       左右升降，这对改善车辆的通过性能和行驶性能十分重要。

       d 刚性闭锁。通过切断油缸与蓄能器及其它液压元件的连接油路，利用油液压缩性较小特

       点，可使油气悬架处于刚性状态，在这种条件下车辆可承受较大载荷并能缓慢移动。

       e 非线性阻尼。可迅速抑制车架的振动，具有很好的减震性。

       2.2 油气悬架的应用领域

       a 军事车辆。如意大利生产的“半人马座”轮式装甲车、法国生产的AMX-10RC轮式输送

       车、瑞士生产的“锯脂锂”轮式坦克等

       b 全路面汽车起重机。如德国利勃海尔公司生产的LTM系列起重机、美国格鲁夫公司生产

       的AT系列起重机、日本钢铁株式会社生产的RK系列起重机、徐州重型机械厂生产的QAY25起重

       机。

       c 铲运机械。如美国卡特彼勒公司生产的TS-24B自行铲运机

       d 轮式挖掘机。如日本日立建筑机械有限公司生产的10吨轮式挖掘机

       e 矿用自卸车。如美国卡特彼勒公司生产的CAT789自卸车、瑞典沃尔沃公司生产的VMER90

       自卸车、上海重型汽车制造厂生产的SH380、SH382自卸车

       2.3 油气悬架的技术现状

       油气悬架技术始于上世纪六十年代后期Karnopp发明的油气减震器，它最先应用在德国和

       日本的重型车辆上，以后逐步推广应用到军用特种车辆及其工程机械车辆上。目前油气悬架的

       结构有单气室油气分离式、双气室油气分离式和油气混合式等多种商品化型式。在技术方面，

       国外定性定量研究比较全面，对于如何进行结构参数的设计以及结构参数的变化如何影响油气

       悬架的性能，应该说都有较好的研究成果，但因为这是结构设计的关键，属于企业的商业秘

       密，因此很难看到这方面的相关材料，充其量不过是油气悬架的简化数学模型、仿真及其仿真

汽车空气悬挂工作原理是什么?

       多连杆独立悬挂的分类

        可分为多连杆前悬挂和多连杆后悬挂系统。其中前悬挂一般为3连杆或4连杆式独立悬挂；后悬挂则一般为4连杆或5连杆式后悬挂系统，其中5连杆式后悬挂应用较为广泛。

       编辑本段多连杆独立悬挂的作用

        1、 多连杆悬挂能实现主销后倾角的最佳位置，大幅度减少来自路面的前后方向力，从而改善加速和制动时的平顺性和舒适性，同时也保证了直线行驶的稳定性，因为由螺旋弹簧拉伸或压缩导致的车轮横向偏移量很小，不易造成非直线行驶。在车辆转弯或制动时，多连杆悬挂结构可使后轮形成正前束，提高了车辆的控制性能，减少转向不足的情况。 2、多连杆悬挂在收缩时能自动调整外倾角，前束角以及使后轮获得一定的转向角度。通过对连接运动点的约束角度设计使得悬挂在压缩时能主动调整车轮定位（这个设计自由度非常大），能完全针对车型做匹配和调校以最大限度的发挥轮胎抓地力从而提高整车的操控极限。 3、多连杆悬挂结构相对复杂，材料成本、研发实验成本以及制造成本远高于其它类型的的悬挂、而且其占用空间大，中小型车出于成本和空间考虑极少使用这种悬挂。 但多连杆式悬挂舒适性能是所有悬挂中最好的，操控性能也和双叉臂式悬挂难分伯仲，高档轿车由于空间充裕、且注重舒适性能和操控稳定性，所以大多使用多连杆悬，可以说多连杆悬挂是高档轿车的绝佳搭档。

       编辑本段多连杆独立悬挂使用的国内车型

        国内前后悬挂均采用多连杆的车型有：北奔-戴克奔驰E级轿车、华晨宝马的3系及5系轿车、一汽大众奥迪A4及A6L；采用多连杆前悬挂的车型有上海大众的帕萨特领域；采用多连杆后悬挂的有长安福特福克斯、一汽大众速腾、广州本田雅阁、上海通用君越、一汽丰田皇冠及锐志、一汽轿车马自达6、东南汽车三菱戈蓝。国内的自主汽车厂商奇瑞汽车也推出了多连杆后悬挂独立自主研发的奇瑞4连杆独立悬挂，比亚迪F6的五连杆独立悬挂。

       编辑本段多连杆独立悬挂的工作原理

        顾名思义，多连杆式悬挂就是指由三根或三根以上连杆拉杆构成的悬挂结构，以提供多个方向的控制力，使车轮具有更加可靠的行驶轨迹。常见的有三连杆、四连杆、五连杆等。但由于三连杆结构已不能满足人们对于底盘操控性能的更高追求。因此结构更为精确、定位更加准确的四连杆式和五连杆式悬架才能称得上是真正的多连杆式，这两种悬架结构通常应用于前轮和后轮。 在结构上以常见的五连杆式后悬挂为例，其五根连杆分别为：主控制臂、前置定位臂、后置定位臂、上臂和下臂。它们分别对各个方向产生作用力。比如，当车辆进行左转弯时，后车轮的位移方向正好与前转向轮相反，如果位移过大则会使车身失去稳定性，摇摆不定。此时，前后置定位臂的作用就开始显现，它们主要对后轮的前束角进行约束，使其在可控范围内；相反，由于后轮的前束角被约束在可控范围内，如果后轮外倾角过大则会使车辆的横向稳定性减低，所以在多连杆悬架中增加了对车轮上下进行约束的控制臂，一方面是更好的使车轮定位，另一方面则使悬架的可靠性和韧性进一步提高。 但在这里需要说明一点的是，某些车型采用的两连杆式独立悬挂并不属于多连杆式悬挂的范畴，仅仅只是麦弗逊悬挂的变种。因而在性能表现上两连杆与麦弗逊悬架有诸多本性上的相同。优点都在于重量轻、响应速度快，也利于布局。但缺点也非常明显，在刚度、侧面支撑都不及多连杆悬挂稳定。 车轮倾角角度的不同会直接影响到轮胎的磨损， 同时，多连杆悬挂结构能通过前后置定位臂和上下控制臂有效控制车轮的外倾角。举个简单例子来说：当车轮驶过坑洼路面时，首先上下控制臂开始在可控范围摆动，以及时准确的给予车轮足够的弹跳行程，如果路面继续不平，同时车辆的速度加块，此时前后置定位臂的作用就是把车轮始终固定在一个行程范围值内，同时液压减震器也会伴随上下控制臂的摆动吸收震动，而主控制臂的工作就是上下摆动配合上下控制臂使车轮保持自由弹跳，令车身始终处于相对平稳的状态。 正是因为多连杆悬架具备多根连杆支杆，并且连杆可对车轮进行多个方面作用力控制，在做车轮定位时可对车轮进行单独调整，并且多连杆悬架有很大的调校空间及改装可能性。不过多连杆悬挂由于结构复杂、成本高、零件多、组装费时，并且要达到非独立悬架的耐用度，始终需要保持连杆不变形、不移位，在材料使用和结构优化上也会很考究。所以多连杆悬架是以追求优异的操控性和行驶舒适性为主要诉求的。而并非适合所有情况

       空气悬挂工作原理就是利用空气压缩机形成压缩空气，并通过压缩空气来调节汽车的离地高度。一般装备空气弹簧的车型在前轮和后轮的附近都设有离地距离传感器，按离地距离传感器的输出信号，行车电脑判断出车身高度的变化，再控制空气压缩机和排气阀门，使弹簧自动压缩或伸长，从而起到减震的效果。空气悬挂还使汽车增加一定的灵活性，当在高速行驶时，空气悬挂可以自动变硬来提高车身的稳定性，而长时间在低速不平的路面行驶时，行车电脑则会使悬挂变软来提高车辆的舒适性。空气悬挂也并不是最近几年才研发的新技术，它们的基本技术方案相似，主要包括内部装有压缩空气的空气弹簧和阻尼可变的减震器两部分。 与传统钢制悬挂想比较，空气悬挂具有很多优势，最重要的一点就是弹簧的弹性系数也就是弹簧的软硬能根据需要自动调节。例如，高速行驶时悬挂可以变硬，以提高车身稳定性，长时间低速行驶时，控制单元会认为正在经过颠簸路面，以悬挂变软来提高减震舒适性。 另外，车轮受到地面冲击产生的加速度也是空气弹簧自动调节时考虑的参数之一。例如高速过弯时，外侧车轮的空气弹簧和减震器就会自动变硬，以减小车身的侧倾，在紧急制动时电子模块也会对前轮的弹簧和减震器硬度进行加强以减小车身的惯性前倾。因此，装有空气弹簧的车型比其它汽车拥有更高的操控极限和舒适度。 例如装备在 Maybach 上的AIRMATIC.DC空气悬挂系统为简例说明弹簧软硬的变化。弹簧的弹性系数是通过橡胶皮腔中空气的流量来调节的。在短波路面或高速过弯时，皮腔中的部分气体会被锁定，在皮腔受压时，空气流量减小，令弹簧变硬，以减小车身起伏和提高车身稳定性。在普通路面上，所有空气都可以自由流动，皮腔受压时，空气流量加大，从而提供柔软的弹簧和最大程度的行驶舒适性。 Maybach 的空气悬挂中的空气始终保持6-10个巴的压力。 空气悬挂还将传统的底盘升降技术融入其中。高速行驶时，车身高度自动降低，从而提高贴地性能确保良好的高速行驶稳定性同时降低风阻和油耗。慢速通过颠簸路面时，底盘自动升高，以提高通过性能。另外，空气悬挂系统还能自动保持车身水平高度，无论空载满载，车身高度都能恒定不变，这样在任何载荷情况下，悬挂系统的弹簧行程都保持一定，从而使减震特性基本不会受到影响。因此即便是满载情况下，车身也很容易控制。这的确是平台技术的一个飞跃。 E53 (X5)空气悬挂工作原理

       E53(X5)所装配的空气悬挂系统分为单桥空气悬挂（只有后桥装备）和双桥空气悬挂两种（前、后桥都装备），根据装备的不同，其功能也不同！

       E53(X5)单桥空气悬挂透视图：

       E53(X5)单桥空气悬挂的工作模式和E39、E65、E66的单桥空气悬挂的工作模式相同，主要是根据车辆负载调节后桥的高低和增加车辆行驶稳定性。下面咱们来讨论E53(X5)双桥空气悬挂：

       空气弹簧气动系统的组成部分：供气装置后桥空气弹簧

       蓄压器阀门单元

       前桥空气弹簧减震支柱

       后部高度传感器

       前部高度传感器

       控制单元 蓄压器阀门单元是一个新的部件

       蓄压器支持高度变化

       阀门单元上的 6 个接头：

       4 个接头连接减震支柱

       一个接头连接蓄压器压力传感器和蓄压器

       一个接头连接供气装置

       E53 air suspension

       供气装置已进行了匹配 温度监控：

       温度超过 110 摄氏度时关闭

       因为下沉速度很快，

       所以为空气干燥器设计了新的结构

       阀门已进行了匹配

       预控阀直接由控制单元控制

       排气阀为气动式受控高压排气阀带双桥空气弹簧的 E53 双桥空气弹簧的优点：

       可以增加车辆的离地间隙

       可以减少车辆的离地间隙

       可通过按钮选择三种高度：

       A. 越野： 离地间隙增加 25 mm

       出于安全考虑，在车速高于 50 km/h 时越野模式复位 B.进入： 离地间隙减少 35 mm

       在速度低于 25 km/h 时才执行这一改变速度超过 35 km/h 时进入模式复位不能从任意某个中间状态开始执行升降底盘模式开关

       好了，今天我们就此结束对“汽车悬挂结构原理图”的讲解。希望您已经对这个主题有了更深入的认识和理解。如果您有任何问题或需要进一步的信息，请随时告诉我，我将竭诚为您服务。