什么是电动汽车悬架?它有何作用?

热度:Loading...   日期:16-12-06, 11:01 AM   来源:陆地方舟集团   
什么是电动汽车悬架?它有何作用?

悬架是指车架(或车身)与车桥之间的一切传力、连接装置的总称。悬架的作用是将车架(或车身)与车桥弹性地连接起来,传递各种力及其力矩,并缓和冲击、衰减振动,保证电动汽车正常行驶和乘坐舒适。现代汽车悬架主要由弹性元件、减振器、导向装置和横向稳定杆组成,如图1-23所示。

悬架组成示意图

弹性元件用来缓和路面冲击,并承受和传递垂直载荷;减振器用来衰减车身振动;导向装置(纵、横向推力杆)用来传递纵向力、侧向力及其力矩,并保证车轮相对车身有正确的运动关系;横向稳定杆用来提高汽车抗侧倾
能力。

什么是非独立悬架、独立悬架?各有何特点?

根据悬架系统结构的不同,悬架可以分为非独立悬架和独立悬架两大类。

1.非独立悬架
同轴两侧车轮安装在一整体式车桥的两端,车轮连同车桥通过弹性元件与车架(或车身)相连的悬架,称为非独立悬架(图1-1)。三三独立悬架按它所采用弹性元件的不同,又可分为钢板弹簧式、螺旋弹簧式、
三气弹簧式和油气弹簧式悬架。

非独立悬架的特点:一侧车轮因路面不平或遇到其他障碍而相对于车架位置发生变化时,会直接影响另一侧车轮位置变化。这类悬架的电动轿车行驶平顺性较差,乏碧偏磨严重。但因其结构简单、工作可靠,被广泛应用于货车的前、后桥。

2.独立悬架 
两侧车轮分别独立地与车架(或车身)弹性连接的悬架,称为独立悬架(图1-24)。常见的独立悬架有麦弗逊式、横臂式、纵臂式、多连杆式、扭杆式独立悬架。

非独立悬架与独立悬架示意图

独立悬架的特点:一侧车轮相对于车架位置发生变化时,对另一侧车轮几乎没有影响。这类悬架的电动轿车因非簧载质量小,左右车轮运动相互独立,行驶中冲击载荷小,车架和车身的振动较小,电动轿车行驶的平顺性好。另外,独立悬架电动轿车的质心较低,行驶稳定性较好。独立悬架在电动轿车的前后桥中得到了广泛应用,如大多数电动轿车前桥采用麦弗逊式独立悬架,不少舒适性好的电动轿车后桥采用5连杆式独立悬架。但独立悬架结构复杂,制造成本高,维修不便,因而在货车上较少采用。

什么是被动悬架、主动悬架?各有何特点?

被动悬架是指悬架的刚度和阻尼系数不会随外部状态而变化的悬架。这种悬架系统内无能源供给装置,在电动汽车行驶过程中,其刚度和阻尼不能人为地控制和调节,此被动悬架很难兼顾电动汽车行驶舒适与操纵稳定性的要求。

提示:被动悬架结构简单,造价低廉,一般的电动汽车绝大多数装用被动悬架。

主动悬架是指悬架的刚度和阻尼系数均能根据运行条件进行实时调节的悬架。主动悬架系统,采用油气悬架和空气悬架取代被动悬架的弹性元件和减振器,并配有能源供给和控制装置。电控主动悬架,是通过ECU来控制榴应的执行元件,自动调节悬架的刚度和阻尼系数,以适应各种复杂道路条件的变化和行驶需要对悬架系统的不同要求,从而改善电动汽车的行驶舒适性和操纵稳定性。

提示:主动悬架性能优良、车身高度可调,但系统复杂,造价昂贵,一搬用在高档、豪华轿车上。

悬架对电动汽车行驶中的舒适性与操纵稳定性有着相互矛盾的关系。若想改善电动汽车行驶的舒适性而采用较软的弹性元件,那么就会增加转弯时的侧倾及加速或制动时的前后颠簸,从而使操纵稳定性变差。同样,若想改善电动汽车的操纵稳定性而采用较硬的弹性元件,那么将增加电动汽车对路面不平度的敏感性,从而降低电动汽车行驶的舒适性。

如何调整两者之间的关系,对于被动悬架,是非常困难的事,只能根据电动汽车的用途在悬架参数优化设计时侧重考虑;对于主动悬架,则可根据外界条件和操作要求适时调整悬架参数,来同时满足电动汽车行驶的舒适性和操纵稳定性。


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