更新时间:2024-06-13 15:03
横臂式悬架是指车轮在汽车横向平面内摆动的独立悬架,按横臂数量的多少又分为双横臂式和单横臂式悬架。
横臂式悬架是指车轮在汽车横向平面内摆动的独立悬架,按横臂数量的多少又分为双横臂式和单横臂式悬架。单横臂式具有结构简单,侧倾中心高,有较强的抗侧倾能力的优点。但随着现代汽车速度的提高,侧倾中心过高会引起车轮跳动时轮距变化大,轮胎磨损加剧,而且在急转弯时左右车轮垂直力转移过大,导致后轮外倾增大,减少了后轮侧偏刚度,从而产生高速甩尾的严重工况。
单横臂式独立悬架多应用在后悬架上,但由于不能适应高速行驶的要求,目前应用不多。双横臂式独立悬架按上下横臂是否等长,又分为等长双横臂式和不等长双横臂式两种悬架。等长双横臂式悬架在车轮上下跳动时,能保持主销倾角不变,但轮距变化大(与单横臂式相类似),造成轮胎磨损严重,现已很少用。对于不等长双横臂式悬架,只要适当选择、优化上下横臂的长度,并通过合理的布置、就可以使轮距及前轮定位参数变化均在可接受的限定范围内,保证汽车具有良好的行驶稳定性。目前不等长双横臂式悬架已广泛应用在轿车的前后悬架上,部分运动型轿车及赛车的后轮也采用这一悬架结构。
横臂式悬架分为单横臂式和双横臂式两种。
这种独立悬架的特点是当悬架变形时,车轮平面将产生倾斜而改变两侧车轮与路面接触点的距离——轮距,致使轮胎相对于地面侧向滑移,破坏轮胎和地面的附着,且轮胎磨损较严重。此外,这种悬架用于转向轮时,会使主销内倾角和车轮外倾角发生较大的变化,对于转向操作有一定的影响,故目前在前悬架中很少使用。但是,由于其结构简单、紧凑、布置方便,在车速不高的重型越野汽车上也有采用的。例如,太脱拉138型和148型越野汽车的前悬架,就是这种单横臂独立悬架,其弹性元件是扭杆弹簧。
在以上结构中,后桥半轴套管8是断开的,主减速器的右面有一个单铰链4,半轴可绕其摆动。在主减速器上面安置着可调节车身水平状态的油气弹性元件2,它和螺旋弹簧7一起承受并传递垂直力。作用在车轮上的纵向力主要有纵向推杆6承受。中间支承3不仅可以承受侧向力,而且还可以部分地承受纵向力。当车轮上、下跳动时,为避免运动干涉,其纵向推力杆的前端用球铰链与车身连接。
双横臂式悬架的两个摆臂长度可以相等,也可以不相等。
在两摆臂等长的悬架中,当车轮上、下跳动时,车轮平面没有倾斜,但轮距却发生了较大的变化,这将增加车轮侧向滑移的可能性。在两摆臂不等长的悬架中,如两臂长度选择适当,可以使车轮和主销的角度以及轮距的变化都不太大。不大的轮距变化在轮胎较软时可以由轮胎变形来适应,目前轿车的轮胎可容许轮距的改变在每个车轮上达到4~5mm而不致沿路面滑移。因此,不等长的双横臂式悬架在轿车前轮上的应用较为广泛。