汽车底盘构造与维修：非独立悬架的结构特点及应用

非独立悬架（见图3.36）的结构特点是两侧车轮安装在一个整体式车桥上，车轮和车桥一起通过悬架与车架（或车身）连接。当一侧车轮因路面不平相对于车架或车身的相互位置发生变化时（如图3.37）所示中右侧车轮跳动），另一侧车轮的位置也随之变化（如图3.36）所示中左侧车轮摆动）。

图3.36　非独立悬架

（一）钢板弹簧式非独立悬架

载货汽车上一般采用钢板弹簧式非独立悬架。因为这种悬架中的钢板弹簧既有缓冲、减振的功能，又能起传力和导向作用，使悬架结构较为简单。

钢板弹簧式非独立悬架其钢板弹簧被纵向布置，所以也称纵向布置钢板弹簧式非独立悬架。

图3.37所示为解放CA1092型汽车的前悬架。钢板弹簧用两个u形螺栓3固定在前桥上。钢板弹簧的前卷耳用钢板弹簧销15与钢板弹簧前支架1相连，形成固定式铰接支点，起到传力和导向作用。后卷耳用吊耳销14与摆动式吊耳9相连，形成摆动式铰接支点。这种摆动式铰接支点在钢板弹簧变形时，两卷耳中心线间的距离可作相应改变。另外，钢板弹簧后端与车架的连接形式还有滑板支承式和橡胶块支承式等。

在钢板弹簧的两卷耳内压入粉末冶金衬套，使它与钢板弹簧销滑动配合，销上钻有径向和轴向润滑油道，钢板销端头安装有润滑脂嘴，定期注油调滑销与衬套。

减振器的上下两个吊环用橡胶衬套和连接销分别与车架的上支架和车桥上的下支架连接。在盖板4（见图3.37）上安装有橡胶缓冲块5，用于限制弹簧的最大变形并防止弹簧直接碰撞车架。

图3.38所示为东风EQ1090E型汽车后悬架。下面的主钢板弹簧后端采用滑板式支承，前端采用装配式结构，如图3.38（b）所示，它用紧固螺栓1把吊5与钢板弹簧2连成一体，再用钢板弹簧销6与车架上的主钢板弹簧前支架7连接。为防止后端滑脱，第二片钢板后端折成直角弯边，用这种结构代替卷耳，可防止主片在卷耳处断裂。

图3.37　解放 CA1092型汽车前悬架

1—钢板弹簧前支架；2—前钢板弹簧；3—u形螺栓；4—盖板；5—橡胶缓冲块；6—限位块；7—减振器上支架；8—减振器；9—吊耳；10—吊耳支架；11—中心螺栓；12—减振器下支架；13—减振器连接销；14—吊耳销；15—钢板弹簧销

图3.38　东风EQ1090E型汽车后悬架

1—紧固螺栓；2—钢板弹簧；3—压板；4—U型螺栓；5—吊耳；6—钢板弹簧销；7—主钢板弹簧前支架；8—副钢板弹簧托架(www.xing528.com)

在主钢板弹簧即主簧上面，还叠加安装了副钢板弹簧，即副簧。主副簧用u形螺栓紧固在后桥上，组成后悬架总成。在车架侧面有副钢板弹簧托架。当载荷不大时，车架相对于车桥下移量较小，副簧西端与托架不接触，这时副簧不起作用，只有主簧投入工作，此时悬架刚度较小。当满载或重载时，车架相对于车桥下移量增大，使车架上的托架压靠在副簧上，这时主、副簧同时参加工作，共同承受载荷，悬架的刚度也随之增大，保证车身的振动频率不会因载荷的增加而变化过大。

为了提高行驶平稳性，可采用渐变刚度钢板弹簧后悬架，其特点是副簧置于主簧的下面，如图3.39所示。

图3.39　渐变刚度钢板弹簧后悬架

1—缓冲块；2—上盖板；3—主钢板弹簧；4—副钢板弹簧；5—U型螺栓；6—中心螺栓；7—减震器支架；8—筒式减震器；9—减震器下轴销；10—橡胶衬套；11—支架；12—吊耳销；13—吊耳；14—尼龙衬套；15—钢板弹簧销

主钢板弹簧由一组较薄的弹簧片组成，副钢板弹簧则由一组较厚的弹簧片组成，主副弹簧用中心螺栓穿在一起，并紧固。载荷小时，只有主弹簧起作用，当载荷增大到一定值时，主弹簧开始逐渐接触副簧，悬架刚度随之提高。由于副簧是逐渐进入工作的，所以悬架的刚度变化均比较平缓。当主副弹簧全部接触后，其刚度也不再发生变化。这种钢板弹簧能改善汽车行驶平稳性，但主副簧之间容易存在泥垢，对刚度变化会有影响，使用中应注意清除泥垢。

连接钢板弹簧与车桥的两个U形螺栓之间的距离应尽可能小，目的是增加钢板弹簧的有效长度，减小弹簧应力。所以，U形螺栓可安装成倾斜的，如图3.39所示中的5，使上端距离小于下端距离，这样可以增加上部弹簧的有效工作长度。

有的汽车，将钢板弹簧安装在车桥下方，这种布置会使U形螺栓受力増加，但汽车的质心则可以降低。

（二）螺旋弹簧式非独立悬架

图3.40所示为螺旋弹簧式非独立悬架，这种悬架常用在轿车的后桥上。螺旋弹簧上端安装在车身上的支座中，下端安装在纵向推力杆上。螺旋弹簧只承受垂直载荷，所以必须设置导向装置用于承受和传递纵向力和横向力。导向装置有纵向推力杆和横向推力杆。两根纵向推力杆的一端与车身相铰接，另一端则与后桥相铰接。纵向推力杆用于传递牵引力、制动力等纵向力和力矩。当车轮上下跳动而使后桥与车身之间的距离发生变化时，纵向推力杆可绕其车身的较接点上下纵向摆动，以控制后桥的运动规律。横向推力杆的一端与车身铰接，另一端与后桥铰接，用于传速悬架系统的横向力。当后桥与车身之间的距离发生变化时，横向推力杆也可以绕铰接点做左右横向摆动。在这一过程中，为了不致使车身与后桥在横向产生过大的相对位移，要求横向推力杆与后桥之间的空间夹角尽可能小。加强杆的作用是加强横向推力杆的安装强度，使车身受力均匀。两个减振器穿在弹簧中间，其上端较接在车身支架上，下端铰接在车桥的支架上。

图3.40　螺旋弹簧式非独立悬架

图3.41　上海桑塔纳轿车后悬架

图3.41所示为上海桑塔纳轿车的后悬架。它的两根纵向推力杆的中部与后桥焊接成一体，前端通过带橡胶的支座与车身铰接，后端与轮毂连接。纵向推力杆用来传递纵向力及力矩。整个后桥、纵向推力杆及车轮可以绕支座较接点连线相对车身上下纵向摆动。螺旋弹簧的上端装在弹簧座的上座中，下端支承在减振器外売上的弹簧下座上，它只承受垂直力。减振器的上端与弹簧上座一起装在车身底部的悬架支座中，下端与纵向推力杆连接。这种布置，在两侧车轮上的螺旋弹簧因路面不平而产生不同的变形量，后桥发生扭转变形时，可以起横向稳定器的作用。