汽车悬挂系统设计,汽车悬挂设计

1.豪车喜欢使用的多连杆独立悬挂，究竟是谁发明的？

2.汽车悬架的设计步骤

3.麦弗逊式独立悬架

悬架定义：汽车的车架与车桥或车轮之间的一切传力连接装置的总称作用：

传递作用在车轮和车架之间的力和力扭，并且缓冲由不平路面传给车架或车身的冲击力，并衰减由此引起的震动，以保证汽车能平顺地行驶。

组成：

（1）减振器功能:减振器是产生阻尼力的主要元件,其作用是迅速衰减汽车的振动,改善汽车的行驶平顺性,增强车轮和地面的附着力.另外,减振器能够降低车身部分的动载荷,延长汽车的使用寿命.目前在汽车上广泛使用的减振器主要是筒式液力减振器,其结构可分为双筒式,单筒充气式和双筒充气式三种。

工作原理：在车轮上下跳过程中，减振器活塞在工作腔内往复运动，使减振器液体通过活塞上的节流孔，由于液体有一定的粘性和液体通过节流孔时与孔壁间产生摩擦，使动能转化成热能散发到空气中，从而达到衰减振动功能。

（2）弹性元件功能：

支撑垂直载荷,缓和和抑止不平路面引起的振动和冲击.弹性元件主要有钢板弹簧,螺旋弹簧,扭杆弹簧,气弹簧和橡胶弹簧等。

原理：

用具有弹性较高材料制成的零件，在车轮受到大的冲击时，动能转化为弹性势能储存起来，在车轮下跳或回复原行驶状态时释放出来。

（3）导向机构作用：传递力和力矩,同时兼起导向作用。在汽车的行驶过程当中,能够控制车轮的运动轨迹。

轿车悬架是一个较难达到完美要求的汽车总成，这是因为悬架既要满足汽车的舒适性要求，又要满足其操纵稳定性的要求，而这两方面又是互相对立的。

比如，为了取得良好的舒适性，需要大大缓冲汽车的震动，这样弹簧就要设计得软些，但弹簧软了却容易使汽车发生刹车“点头”、加速“抬头”以及左右侧倾严重的不良倾向，不利于汽车的转向，容易导致汽车操纵不稳定等。非独立悬架结构特点：

两侧车轮由一根整体式车架相连，车轮连同车桥一起通过弹性悬架悬挂在车架或车身的下面。

优缺点：

非独立悬架具有结构简单、成本低、强度高、保养容易、行车中前轮定位变化小的优点，但由于其舒适性及操纵稳定性都较差，在现代轿车中基本上已不再使用，多用在货车和大客车上。

独立悬架独立悬架是每一侧的车轮都是单独地通过弹性悬架悬挂在车架或车身下面的。

其优点是：

质量轻，减少了车身受到的冲击，并提高了车轮的地面附着力；可用刚度小的较软弹簧，改善汽车的舒适性；可以使发动机位置降低，汽车重心也得到降低，从而提高汽车的行驶稳定性；左右车轮单独跳动，互不相干，能减小车身的倾斜和震动。

缺点：

独立悬架存在着结构复杂、成本高、维修不便的缺点。

现代轿车大都是采用独立式悬架，按其结构形式的不同，独立悬架又可分为双叉臂式、拖曳臂式、多连杆式、连杆支柱式以及麦弗逊式悬架等。

麦弗逊式悬挂当今世界用的最广泛的轿车前悬挂之一。

麦弗逊式悬挂由螺旋弹簧、减震器、三角形下摆臂组成，绝大部分车型还会加上横向稳定杆。

主要结构简单的来说就是螺旋弹簧套在减震器上组成，减震器可以避免螺旋弹簧受力时向前、后、左、右偏移的现象，限制弹簧只能作上下方向的振动，并可以用减震器的行程长短及松紧，来设定悬挂的软硬及性能。

麦弗逊式悬挂结构简单所以它轻量、响应速度快。

并且在一个下摇臂和支柱的几何结构下能自动调整车轮外倾角，让其能在过弯时自适应路面，让轮胎的接地面积最大化，虽然麦弗逊式悬架并不是技术含量很高的悬架结构，主要优点：结构简单、占用空间小、响应较快、制造成本低。

主要缺点：

横向刚度小、稳定性不佳、转弯侧倾较大。

适用车型：中小型轿车、中低端SUV前悬架。双叉臂式悬挂又称双A臂式独立悬挂，双叉臂悬挂拥有上下两个叉臂，横向力由两个叉臂同时吸收，支柱只承载车身重量，因此横向刚度大。双叉臂式悬挂的上下两个A字形叉臂可以精确的定位前轮的各种参数，前轮转弯时，上下两个叉臂能同时吸收轮胎所受的横向力，加上两叉臂的横向刚度较大，所以转弯的侧倾较小，双叉臂式悬挂通常采用上下不等长叉臂（上短下长），让车轮在上下运动时能自动改变外倾角并且减小轮距变化减小轮胎双横臂式悬挂和双叉臂式悬挂有着许多的共性，只是结构比双叉臂式简单些可以称之为简化版的双叉臂式悬挂。

同双叉臂式悬挂一样双横臂式悬挂的横向刚度也较大，一般也采用上下不等长摇臂设置。

双横臂式悬挂设计偏向运动性，其性能优于麦弗逊式式悬挂、但比起真正的双叉臂式悬挂以及多连杆前悬挂要稍差一些。

国内采用双横臂式前悬挂的主要有：

广州本田雅阁、一汽轿车马自达6以及北京奔驰-戴克的克莱斯勒300C。而采用双横臂式后悬挂的有东风本田思域。

主要优点：横向刚度大、抗侧倾性能优异、抓地性能好、路感清晰，侧倾小，可调参数多、轮胎接地面积大主要缺点：制造成本高、悬架定位参数设定复杂；适用车型：运动型轿车、超级跑车以及高档SUV前后悬架。多连杆独立悬挂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。

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。

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。

主要优点：舒适性能最好、操控性能出色主要缺点：制造成本最高、其占用空间大适用车型：高档轿车的绝佳搭档。拖曳臂式悬挂我们姑且称之为半独立悬挂，从悬挂的大分类来看，所有的悬挂可以被分成两大类，即：

独立悬挂和非独立悬挂。

但是在但纵臂扭转梁悬挂上，这两个分类变得有些模糊。

从悬挂结构来看属于不折不扣的非独立悬挂，因为左右纵向摇臂被一跟粗大的扭转梁焊接在一起，但是从悬挂性能来看，这种悬挂实现的是具有更高稳定性的全拖式独立悬挂的性能。

拖曳臂式悬挂本身具有非独立悬挂的存在的缺点但同时也兼有独立悬挂的优点，拖曳臂式悬挂的最大优点是左右两轮的空间较大，而且车身的外倾角没有变化，避震器不发生弯曲应力，所以摩擦小。

这种悬挂的舒适性和操控性均有限，当其刹车时除了车头较重会往下沉外，拖曳臂悬挂的后轮也会往下沉平衡车身，无法提供精准的几何控制。

不同厂家对这种悬挂的称谓不同：如：纵臂扭转梁独立悬挂，纵臂扭转梁非独立悬挂，H型纵向摆臂悬挂等等。

归根结底他们都是同一种悬挂结构——拖曳臂式悬挂，只是调教稍有不同。

在拖曳臂式悬挂的设计过程中，横梁在纵臂上的安装位置不同其表现出来的性能会非常的大，若横梁安装越靠近纵臂与车身的连接点（图中带三个螺栓的地方），车子的舒适性就会越好但转弯时的侧倾也会大些。

若横梁的安装在越靠近纵臂接近车轮中心，舒适性能会大打折扣，表现出来的特性则是以通过性和承载性为主。也更接近整体桥的设计。

单纵臂扭杆梁式悬挂（俗称拖曳臂式悬挂）：

主要优点：结构简单实用、占用空间最小、制造成本低。

主要缺点：承载性能差、抗侧倾能力较弱、减震性能差、舒适性有限适用车型：中小型汽车、低端SUV后悬挂连杆支柱悬挂严格意义上来说没有这种称谓，但是随着国内广州丰田凯美瑞的热销（凯美瑞采用了这种悬挂），连杆支柱这个名字被越来越多的人熟悉，我们也就姑且把这种悬挂称为连杆支柱悬挂。

上一期说过拖曳臂式悬挂系统的最大优点是左右两轮的空间较大，而且车身的外倾角没有变化，避震器不发生弯曲应力，所以摩擦小。

但当其刹车时除了车头较重会往下沉外，拖曳臂悬挂的后轮也会往下沉平衡车身，无法提供精准的几何控制，所以某些车厂就会结合一些连杆来解决，就形成了复杂的多连杆悬挂——连杆支柱式悬挂连杆支柱与麦弗逊悬挂一样，用来支撑车体也是减振器支柱，他把减振器，减振弹簧组装在一个总成中。

连杆支柱悬挂也有一跟粗大的减振器支柱，与麦弗逊悬挂的主要区别在于，悬挂下部与车身连接的A字型控制臂改成了三根连杆定位。

转弯时产生的横向力来，主要由减振器支柱和横拉杆来承担。

它具有与麦弗逊悬挂相近的操控性能，又有比麦弗逊悬挂更高的连接刚度和相对较好的抗侧倾性能。

但是同样也存在麦弗逊悬挂的缺点，就是稳定性不好，转向侧倾还是较大，需要加装平衡杆来减小转向侧倾。

相对纵臂扭转梁来说，它达到了全独立悬挂的结构要求，并且运动部件质量轻，悬挂响应性好，舒适性和操控性要优于纵臂扭转梁的，但比真正的多连杆悬架要差一些。

不过其占有空间小于真正的多连杆式悬挂，成本也低于多连杆悬挂故被不少厂家采用。

主要优点：结构简单、占用空间较小、制造成本较低。

主要缺点：横向刚度依然有限、稳定性不佳、容易加剧前驱车的转向不足特性适用车型：中档车的后悬挂。

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。

豪车喜欢使用的多连杆独立悬挂，究竟是谁发明的？

一般来说，汽车的悬挂系统分为非独立悬挂和独立悬挂两种，非独立悬挂的车轮装在一根整体车轴的两端，当一边车轮跳动时，另一侧车轮也相应跳动，使整个车身振动或倾斜；独立悬挂的车轴分成两段，每只车轮由螺旋弹簧独立安装在车架下面，当一边车轮发生跳动时，另一边车轮不受影响，两边的车轮可以独立运动，提高了汽车的平稳性和舒适性。常见的独立悬挂系统有多连杆式悬挂系统、麦佛逊式悬挂系统、烛式悬挂系统、拖曳臂式悬挂系统等等。最常见的麦佛逊式和烛式悬挂系统。它们形状相似，两者都是将螺旋弹簧与减振器组合在一起，但因结构不同又有重大区别。烛式采用车轮沿主销轴方向移动的悬架形式，形状似烛形而得名。特点是主销位置和前轮定位角不随车轮的上下跳动而变化，有利于汽车的操纵性和稳定性。麦克弗逊式是绞结式滑柱与下横臂组成的悬架形式，减振器可兼做转向主销，转向节可以绕着它转动。特点是主销位置和前轮定位角随车轮的上下跳动而变化，这点与烛式悬架正好相反。这种悬架构造简单，布置紧凑，前轮定位变化小，具有良好的行驶稳定性。所以，目前轿车使用最多的独立悬架是麦弗逊式悬架。在来看看拖曳臂式悬挂系统，拖曳臂式悬挂系统是专为后轮设计的悬挂系统，像标致车系、雪铁龙车系、欧宝车系等欧洲轿车比较喜欢采用这种悬挂系统。对于拖曳臂式悬吊的复杂结构由于专业性过强，我们在此不作介绍。您只需要了解拖曳臂式悬挂系统的最大优点是左右两轮的空间较大，而且车身的外倾角没有变化，避震器不发生弯曲应力，所以摩擦小，乘坐性佳，当其刹车时除了车头较重会往下沉外，拖曳臂悬吊的后轮也会往下沉平衡车身；而其缺点是无法提供精准的几何控制，所以某些车厂就会结合一些连杆来解决，形成复杂的多连杆悬挂。最后再来看看多连杆悬挂系统，多连杆悬挂系统，又分为5连杆后悬挂和4连杆前悬挂系统。顾名思义，5连杆后悬挂系统包含5条连杆，分别为控制臂、后置定位臂、上臂、下臂和前置定位臂，其中控制臂可以调整后轮前束。5连杆悬挂的优点是构造简单、重量轻，减少悬挂系统占用的空间。5连杆后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，5连杆后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。同时紧凑的结构增加了后排座椅和行李厢空间。由于这种悬挂优点显著，易于调整，因而受到广泛的欢迎。而全新的4连杆前悬挂系统多用于豪华轿车，它通过运动学原理巧妙地将牵引力、制动力和转向力分离，同时赋予车辆精确的转向控制。4连杆式悬挂系统在奥迪A4、A6以及中华轿车上都可以看到。独立悬挂底盘扎实感非常明显。由于采用独立悬挂汽车的两侧车轮彼此独立地与车身相连，因此从使用过程来看，当一侧车轮受到冲击、振动后可通过弹性元件自身吸收冲击力，这种冲击力不会波及另一侧车轮，使得厂家可在车型的设计之初通过适当的调校使汽车在乘坐舒适性、稳定性、操纵稳定性三方面取得合理的配置。华晨阁瑞斯就是采用这种结构，这种底盘基本都用在轿车设计中，让乘坐者感受轿车的舒适感，保证驾乘人员在长时间行驶过程中有舒适享受，不会受到轻客底盘带来的颠跛之苦。半独立悬实际上是非独立悬挂的一种特殊形式，因为它的两侧车轮也由一根杆件直接连接，只不过这根杆件的材料并非完全刚性的，而是具有较好的扭曲特性，当一侧车轮受到冲击力后，对另一侧车轮的影响并不像非独立悬挂那样强烈，但却也很难达到独立悬挂所具有的水平。这种形式实际上也是汽车厂家出于节约成本的角度所考虑所采用的，别克GL8采用的也是这种结构。非独立悬架多用于货车和公共汽车的前轮和后轮，乘用车从舒适性和高速行车的稳定性需要出发，多用于后轮，而前轮一般不采用。采用钢板弹簧的非独立悬架结构简单、造价低廉，并且转向时钢板弹簧的偏角很小。除纵置钢板弹簧的非独力悬架不需要加装导向杆件外，其他采用螺旋弹簧、空气弹簧（主要用于大客车上）的非独立悬架都必须设置能约束车轴运动的导向杆。独立悬架的左右车轮不是由一个整体车轴连在一起的，它的两边的车轮运动相互没有联系，这类悬架型式有如下优点：①汽车悬架弹簧下的重量减轻了，乘用车的舒适性得到了改善。②可以装用很软的弹簧，从而能提高乘车的舒适性。③能预防前轮摆振的发生。④对于FR型汽车的后轮，它可将差速器固定在车身的侧面，从而使车身底版和后座椅的离地高度降低、汽车的重心也能降低。与以上优点相对的是这种悬架型式存在如下的缺点：①独立悬架的结构复杂，制造成本高。②汽车保养、修理困难。③汽车行使时前轮定位和轮距常发生变化，因此有时轮胎磨损较大。根据独立悬架的独立特点，它多采用在乘用车的前后轮和中、小型货车的前轮上.

汽车悬架的设计步骤

从多连杆到扭力梁，再从扭力梁到多连杆，如此的转变背后是高尔夫家族迎合市场的顺势而为，也是一汽-大众对市场发展方向的更精准定位。

新高尔夫上市

11月4日，新高尔夫上市，一场激情燃爆的发布会现场中所有的元素几乎都在围绕“年轻化”的诉求来打造的。

然而舆论并没能对一汽-大众这般良苦用心感同身受，媒体的焦点都将镜头对准了刚刚走马上任的一汽-大众汽车有限公司董事、总经理刘亦功身上。

一汽-大众汽车有限公司董事、总经理刘亦功

当所有人忽略了高尔夫这个整场发布会上的“主角”时，它的身上正发生着颠覆性的改变：新高尔夫将摒弃7代高尔夫上所搭载的“扭力梁”非独立悬挂，再一次选择“多连杆”后独立悬挂！

高尔夫

之所以说它重要，恰恰是因为三年前，同样这一细节的转变，让外界看到了一代神车“高尔夫”在中国市场发展的起起落落，也让我们领悟到一汽-大众独有的一门造车哲学。

如今，新高尔夫重新搭载独立悬挂，外界眼中技术上的交换罔替背后所值得我们深思的到底是什么？

作为大众集团最为传奇的经典车型之一，大众高尔夫从1974年亮相以来就已经在全球范围内获得3300万辆的总保有量，从第四代车型正式国产进入中国市场之后，高尔夫逐渐成为国内市场两厢车产品中的翘楚。

第7代高尔夫中搭载的多连杆独立悬挂系统

2013年，第六代高尔夫上市。凭借“前麦弗逊、后多连杆的独立悬架”的越级配置、过强的车身刚性以及精准的操控指向，让“高6”在小型车市场一问世就显得鹤立鸡群。

第6代高尔夫

毋庸置疑，多连杆式悬挂可以让车子拥有更高的舒适性，由于该悬挂携带连杆较多，可以使车轮和地面尽最大可能保持垂直，同时最大可能的减小车身倾斜度，维持轮胎的贴地性，其操控性能与更高一级的双叉臂式悬挂难分伯仲。

由于当年的大多数高档轿车空间充裕、且注重舒适性能和操控的稳定性，所以大多使用多连杆悬架，这让多连杆因此有了“高档车绝佳拍档”的称号。

第6代高尔夫中搭载的扭力梁非独立悬挂系统

但在第七代高尔夫换代上市后，用户们惊奇的发现，注重小巧与精准操控的高尔夫却将后多连杆悬架换成了粗壮的“扭力梁”，但官方的指导价格却并未悬挂改变后随之拉低，这让一汽-大众因此被扣上了“减配”的帽子。

一时间，舆论纷纷指责一汽-大众，但就在无数质疑声之下，却不曾有谁反问过高尔夫为何要将当时的多连杆改换为扭力梁非独立悬挂？

小型SUV近四年销量走势图

事实上，在第6代高尔夫问世不久后，国内的A0级小型车市场就受到了入门级紧凑型轿车与小型SUV市场的强烈挤压。

据了解，A0级车的鼎盛时期在2011年，当时的这一细分领域占整个轿车市场销量的22.1%。但在随后的几年后，市场份额逐步下降，从2013年开始，该市场份额跌至18.1%，到了2014年就已滑落到17%，随后到2016年，小型车市场销量跌落到了15.3%。

由于自主品牌几年前快速发展，入门级紧凑型轿车价格一度被拉低，此类汽车不管是在舒适度还是配置上，都要高于小型车一个级别，但价格上相差却并不大。而当年刚刚崭露头角的小型SUV车型，在空间与造型都比小型车有了极大提升，却在价格上有着十足的竞争力。

恰恰是这些因素让当时小型车用户的消费习惯一度被颠覆，空间、配置，相继成为用户考量家庭用车与购车的范畴之中。

此时，恰逢7代高尔夫改款上市，一汽-大众顺势而为的将更占空间的多连杆独立悬挂换为了粗壮的扭力梁非独立悬挂。这一改革下，高尔夫7在后备箱容积量被极大提升，同时对高7后排乘坐的舒适度也有了较大改善，而扭力梁悬挂系统所拥有的维修成本低廉与更低故障率的特性，也让一汽-大众成功的反馈给了此时高尔夫的用户。

而对于操控与性能层面来讲，一汽-大众这样的改变并没有牺牲用户热衷高尔夫在速度与操控上的体验。虽然扭力梁在高速过弯时的稳定性略逊于多连杆悬挂，但却拥有了更稳定的直线加速，毕竟速度的提升同样作为高尔夫拥趸们的考量范畴。

7代高尔夫部分配置一览表

但此时的官方指导价格却没有发生太大变化，我们发现一汽-大众在更换较为低廉的悬挂系统后，反将高尔夫在智能与安全硬件的方面做了极大的改善，不管是蓝牙电话还是智能导航，都成为这一代高尔夫身上的独特亮点。而这也成为几乎没有用户吐槽7代高尔夫在软件层面上有逊色与其他产品的根本原因。

2016-2017年7代高尔夫单月销量

正因这样的改变，一生被质疑的7代高尔夫却没有因为小型车市场低落而受到太多的牵连，我们整理了过去一年的高尔夫7车型的销量数据，虽然数字有增有减，但如此大额的月均销量，从另一个层面来讲也的确为高尔夫家族乃至一汽-大众的未来发展积攒了有生力量。

新高尔夫

如今新高尔夫上市，又为什么要换掉扭力梁非独立悬挂，重新搭配上多连杆独立悬挂？

2016年，国内市场汽车市场销量增速相对放缓，然而我们却惊喜的发现小型车市场的销量开始逐渐止跌转增，根据中汽协对外发布的数据显示，2017年上半年，小型车销量同比上升2.0个百分点，上半年小型车领域单月平均销量已经回升至106119辆。

当我们从市场的角度来看，如今的消费者对于小型车的消费需求较比之前已经越来越明确，这也让小型车这一细分市场的未来走势开始逐渐趋于稳定。

此时，一汽－大众明白要让高尔夫家族未来能继续在小型车市场立足不败之地的关键就必须去制定更加精确的产品定位，同时打造更有针对性产品。

新高尔夫“卡库金”

曾经“面面俱到”产品特质已经无法满足高尔夫适应未来市场发展的需求，而过分的迁就车子空间而忽略更极致的驾驶体验，丧失的也将是高尔夫这一经典车型存在最根本的意义。

再一次顺势而为的替换掉扭力梁悬架，改回多连杆独立悬挂就必须成为高尔夫迎合市场转型所需要做的第一步，然而又该如何进一步满足年轻人对于新产品的诉求？毕竟仅换回独立悬挂这一个举措是不够的，如今消费者的需求是更倾向动感的外观、极致的操控体验与智能配件所带来的用车便捷这些全方位的新体验。

可喜的是我们在新高尔夫身上看到太多的调整，不仅首次引入了“卡库金”的颜色，还在外观细节上做出轻微改动，除此外，新高尔夫还在智能配件与安全细节上做出最大限度的越级提升。

新高尔夫的格子布座椅

包括首次搭载12.3寸FPK数字液晶仪表；首次搭载座椅记忆功能；全系标配预防多重碰撞制动系统与预碰撞紧急制动等多项被动安全装置，甚至将高尔夫粉色所钟情的“格子布座椅”强势回归，而这些都是在价格不作提升的前提下为用户所带来的切实的福利。

如今，一场声势浩大的上市发布会，不管在体验环节的设计，还是热情满满的粉丝加盟活动里，运动与激情都已经成为高尔夫品牌未来发展的主旋律，而高尔夫家族所做出的改变也已经从硬件层面开始囊括到产品的软实力。

很明显，一汽-大众对未来消费者，甚至可以说就是年轻消费者在消费需求上再一次做出了更精准的定位。

麦弗逊式独立悬架

课程设计 轻型货车前悬架设计，共22页，10616字。

目录

第1章 绪论 3

1.1 概述 3

第2章 悬架结构形式分析 4

2.1非独立悬架和独立悬架 4

2.2前后悬架悬架方案的选择 5

2.3 辅助元件 5

第3章1042型汽车前悬架主要参数的选择 6

3.1前后悬架静挠度和动挠度的选择 6

3.1.1选择要求及方法 6

3.1.2悬架静挠度 7

3.1.3悬架动挠度 7

3.2悬架的弹性特性 7

3.3悬架侧倾角刚度及前后轴的分配 8

第4章 弹性元件的计算 9

4.1钢板弹簧的布置方案的选择 9

4.2钢板弹簧主要参数的确定 9

4.2.1满载弧高 9

4.2.2钢板弹簧长度的确定 10

4.2.3钢板断面尺寸及片数的确定 10

4.3钢板弹簧总成在自由状态下的弧高及曲率半径计算 13

4.4钢板弹簧的刚度验算 14

4.5弹簧的最大应力点及最大应力 15

4.6弹簧卷耳和弹簧销的强度核算 16

第5章 减振器的设计计算 17

5.1减振器的分类 17

5.2主要性能参数的选择 18

5.2.1相对阻尼系数 18

5.2.2减振器阻尼系数的确定 19

5.2.3最大卸荷力的确定 19

5.3筒式减振器主要尺寸参数的确定 19

摘要

汽车悬架是汽车的车架与车桥或车轮之间的一切传力连接装置的总称，其作用是传递作用在车轮和车架之间的力和力扭，并且缓冲由不平路面传给车架或车身的冲击力，并衰减由此引起的震动，以保证汽车能平顺地行驶。典型的悬架结构由弹性元件、导向机构以及减震器等组成，个别结构则还有缓冲块、横向稳定杆等。弹性元件又有钢板弹簧、空气弹簧、螺旋弹簧以及扭杆弹簧等形式，而现代轿车悬架多采用螺旋弹簧和扭杆弹簧，个别高级轿车则使用空气弹簧。汽车悬架性能是影响汽车行驶平顺性、操纵稳定性和行驶速度的重要因素。因此，研究汽车振动，设计新型悬架系统，将振动控制到最低水平是提高现代汽车质量的重要措施。

关键词：弹性元件；钢板弹簧；缓冲块

麦弗逊式独立悬架

麦弗逊式独立悬架是：车身、车架和车轮之间连接结构系统的一种悬架形式，主要包含了避震器、悬架弹簧、下控臂、纵向杆、转向节臂、橡皮衬套和连杆。悬架的作用是：传递作用在车轮和车架之间的力和力扭，并且缓冲由不平路面传给车架或车身的冲击力，并衰减由此引起的震动，以保证汽车能平顺地行驶。麦弗逊式独立悬架主要结构是：螺旋弹簧套在减震器上组成，减震器可以避免螺旋弹簧受力时向前、后、左、右偏移的现象，限制弹簧只能作上下方向的震动，并可以用减震器的行程长短及松紧，来设定悬挂的软硬及性能。

三种悬架哪种最好

每种悬挂方式都有自己的优缺点。根据不同的车型和用途选择合适的悬架模式。

麦弗逊悬架。设计特点是结构简单，悬架重量轻，占用空间小，响应速度和回弹速度越快，所以悬架的减震能力比较强。但麦弗逊结构简单，重量轻，所以抗侧倾和制动点头能力弱，稳定性差。目前麦弗逊悬架多用于家用车的前悬架。

双横臂悬架。由于车轮的横向力和纵向力由两组横臂承担，所以强度和抗冲击能力比麦弗逊悬架强很多，能够很好的抑制车辆转弯时的倾斜和制动点头等问题。占用空间大，定位参数难以确定，所以小型车前桥由于空间和成本原因很少采用这种悬架。

多连杆式悬架。多连杆悬架是所有悬架设计中最好的，可以最大化轮胎的抓地力，提高整车的操控极限。然而，结构复杂且制造成本高。一般这种悬挂出于成本和空间的考虑，很少用在中小型汽车上。

汽车悬架的作用？?

1.车辆通过凹凸不平的地面时提供缓冲。

2.保障车轮在固定的角度内活动，使转向稳定。

3.支撑车轮的重量。

扭力梁为什么不建议买

汽车后悬架由于结构不同分为独立悬架和非独立悬架两种。

其中独立悬架包括：横臂式悬架，多连杆式悬架、纵臂式悬架、烛式悬架和麦弗逊式悬架。

而常见的非独立悬架有平行片弹簧式、扭力梁车轴式和扭力梁式非独立悬架。

其中大家吐槽最多的，就是扭力梁式非独立悬架了，因为我们大部分家用车配备这种结构的后悬架系统，而这种悬架被我们看作是厂家节约成本的手段。

尽管代号为FK2的上一代思域type-r、梅甘娜rs等此类性能车和日产轩逸，本田奥德赛等等主打舒适的车型都采用扭力梁非独立悬架，还是会有很多人认为与独立悬架相比，扭力梁悬架不管是运动性还是舒适性都不及前者。而7代高尔夫和斯柯达明锐也都因为从独立悬挂改成非独立悬挂引来一片骂声。那么扭力梁悬挂真的那么差吗？

扭力梁悬架由一根可小幅度变形的横梁来连接两个后轮，这根横梁称为扭力梁，而两个后轮有一定独立性，由此称之为半独立悬挂。它既不是完全限制两个车轮的自由跳动，也不是独立悬架那种两轮随意跳动都不会影响另一端。只是这种设定，存在无法避免的缺点，如一端后轮过坑洼时会影响另一段轮胎作出跟随性动作。

对于悬挂来说舒适和运动调教是永恒话题。

那么扭力梁悬架是如何调教偏于舒适还是偏于运动的呢？

这就在于扭力梁和轴轮线的距离啦，它俩之间距离越近，车轮的横向支撑性越强，角度变化就越小，侧倾的抑制效果就比独立悬挂还要强，但是这样的调教会使两轮干涉更明显，所以舒适性不好；

而当扭力梁和轴轮线之间的距离很远时，两个后轮的自由跳动范围就更大，相互的影响也随之减少，车辆舒适性就会增强，但是由于扭力梁对车轮的支撑不强，导致车轮束角定位不准确，操控性也随之降低。

麦弗逊式独立悬架的优缺点

麦弗逊悬挂的优点是拥有良好的响应性和操控性，该悬架结构简单、占用空间小、非簧载质量小、响应较快、制造成本低、发动机及转向系易于布置、能与多种弹簧相匹配及能实现车身高度自动调节等优点。缺点是这种悬架在变形时，主销的定位角和轮距都会变化，如果设计不当，就会大大影响汽车的使用性能。

麦弗逊式悬架是将车架与车轴弹性连接起来的重要部件,它的结构和性能参数对汽车的行驶平顺性和操纵稳定性有着直接的影响。它是当今最为流行的独立悬挂之一，一般用于轿车的前轮。它是汽车安全结构的重要组成部分，一直以来，汽车的行驶操控性和舒适性与底盘结构中的悬挂系统息息相关，而悬挂结构的简单与复杂也直接决定着汽车制造成本的高低。麦弗逊式独立悬架是众多悬挂系统中的一种，它以结构简单、成本低廉、舒适性尚可的优点赢得了广泛的市场应用。

与双横臂式悬架相比，麦弗逊式悬架的优点是：结构紧凑，车轮跳动时前轮定位参数变化小，有良好的操纵稳定性，加上由于取消了上横臂，给发动机及转向系统的布置带来方便；与烛式悬架相比，它的滑柱受到的侧向力又有了较大的改善。麦弗逊式悬架多应用在中小型轿车的前悬架上，保时捷911、桑塔纳、国产奥迪、夏利、富康等轿车的前悬架均为麦弗逊式独立悬架。虽然麦弗逊式悬架并不是技术含量最高的悬架结构，但它仍是一种经久耐用的独立悬架，具有很强的道路适应能力。

@2019