汽车构造-非独立悬架简介

非独立悬架系统的结构特点是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系统悬架在车架或车身的下面，当一侧车轮受到冲击时会直接影响到另一侧车轮。非独立悬架由于簧载质量比较大，特别是汽车高速行驶，悬架受到较大的冲击载荷时，汽车平顺性较差。非独立悬架系统具有结构简单、成本低、强度高、保养容易、行驶中前轮定位角变化小的优点，但是其舒适性及操纵稳定性都较差。非独立悬架（整体桥悬架或刚性悬架）因其结构简单，工作可靠，而被广泛应用于货车的前、后悬架。在轿车中，非独立悬架仅用于后桥。目前，大多数货车都采用非独立悬架，少数轿车的后悬架也采用非独立悬架。

钢板弹簧既有弹性元件的作用，又可起到导向和减振的作用。这就使得悬架系统大为简化。这种悬架除用于货车的前、后悬架中，还被大量使用在SUV（Sport Utility Vehicle，中文意思是运动型多用途汽车）车的后悬架上。它中部用U形螺栓将钢板弹簧固定在车桥上。悬架前端为固定铰链。它由钢板弹簧销钉将钢板弹簧前端卷耳部与钢板弹簧前支架连接在一起，前端卷耳孔中为减少磨损装有衬套。后端卷耳通过钢板弹簧吊耳销与后端吊耳、吊耳架相连，后端可以自由摆动，形成活动吊耳。当车架受到冲击弹簧变形时两卷耳之间的距离有变化的可能。纵置板簧式非独立悬架有如下几种安装方式。

1.一端固定，一端可摆动

此种非独立悬架构成示意图如图3-262所示。

图3-262 非独立悬架构成示意图

2.滑板式结构

弹簧长度可随变形的增加而增加。弹簧第二片后端带有直角弯边，弹簧下落时借此直角弯边支承于支架下端的限位螺栓上，以防止钢板弹簧从支架中脱出而发生事故。滑板式结构的板簧安装如图3-263所示。

图3-263 滑板式结构的板簧安装

3.两端直接插入固定于车架上的橡胶支承垫块中

靠橡胶变形来保证弹簧变形时两端的相对移动。主片不易损坏，无须润滑，有良好的消除噪声能力，但钢板弹簧的纵向移动量受到限制，该结构只能在比较长而且刚度较大的钢板上才采用。一般用于前悬架。橡胶支承垫块式的板簧安装图如图3-264所示。

图3-264 橡胶支承垫块式的板簧安装图

4.主、副弹簧结构

前、后桥板簧安装和减振弹簧安装结构示意图如图3-265左图所示。

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图3-265 前、后桥板簧安装和减振弹簧安装结构示意图

副弹簧在上、主弹簧在下：当载荷增大时，副弹簧同时参与工作，使弹簧刚度增大很突然，对汽车行驶平顺性不利。

副弹簧在下、主弹簧在上：当载荷增大时，随载荷的增加，副弹簧逐渐参与工作，即悬架刚度逐渐增大，刚度变化较平稳，汽车行驶的平顺性好。但主、副弹簧间易积泥垢，要加装护套。

5.螺旋弹簧非独立悬架

螺旋弹簧非独立悬架一般只用在轿车的后悬架，如图3-265右图所示，螺旋弹簧只能承受垂直力，所以必须设置横向、纵向导向杆，以传递各种力和力矩，此外其本身减振功能较小，故须加减振器。不需润滑，不怕泥垢，安装时所需纵向空间小（可减小车身的长度及重量），重量轻。

6.多轴汽车平衡悬架

多轴汽车采用单独刚性悬架时，在不平道路上行驶时可能会出现如下危险性（图3-266a）：

图3-266 多轴车悬架系统状况示意图

1）当有弹性悬架而道路不平度较小时，虽然不一定会出现车轮悬空的现象，但各个车轮间的垂直载荷分配比例会有很大的改变。在车轮垂直载荷变小甚至为零时，车轮对地面的附着力也随之变小甚至为零。

2）转向车轮遇此情况将使汽车操纵能力大大降低，失去操纵能力。

3）驱动车轮遇此情况将不能产生足够的驱动力。此外，还会使其他车桥及车轮有超载的危险。

采用多轴汽车平衡悬架能保证所有车轮均能与地面有良好接触，消除上述的危险；将中后桥装在一副钢板弹簧的两端，钢板弹簧就相当于一根平衡杆，而平衡杆的中部与车架作铰链连接。由于平衡杆两臂等长，则两个车桥上的垂直载荷在任何情况下都相等。

保证中、后轿车轮垂直载荷相等的悬架，称为平衡悬架。平衡悬架结构图如图3-267所示（越野车、货车上采用较多）。

图3-267 平衡悬架结构图