汽车悬架由车轮悬架机构、车轮、弹簧、减振器、前后轴、转向机构、制动机构等零部件组成。而车轮位置对车辆直线行驶、转向及轮胎磨损有着决定性影响。
(1)钢板弹簧钢板弹簧作为弹性元件,除了起缓冲减振作用外,还可以传递力和力矩,工作时利用各弹簧片之间的摩擦阻尼起到衰减振动作用。当钢板弹簧在汽车上纵向布置时,除能承受垂直载荷外,还能承受横向载荷、纵向推力及其力矩,从而兼起导向机构的作用。故装用这种弹性元件的汽车悬架不必再装导向装置,并且各弹簧片之间的摩擦还起一定的减振作用。钢板弹簧又叫叶片弹簧,它是由若干不等长的合金弹簧片叠加在一起组合成一根近似等强度的梁,如图2-57所示。
(2)螺旋弹簧:螺旋弹簧大多应用在独立悬架上,尤以前轮独立悬架采用广泛。有些轿车后轮非独立悬架也有采用螺旋弹簧作弹性元件的。螺旋弹簧的结构及安装位置如图2-58所示,由特殊的弹簧钢棒卷制而成,可以制成圆柱形或圆锥形,也可以制成等螺距或不等螺距。圆柱形等螺距螺旋弹簧的刚度是不变的,圆锥形或不等螺距螺旋弹簧的刚度是可变的。
(3)扭杆弹簧:如图2-59所示,扭杆弹簧是一根由弹簧钢制成的杆,从截断面上看扭杆弹簧有圆形、管形、矩形、叠片及组合式等,目前使用最多的是圆形扭杆,呈长杆状,两端可以加工成花键或六角形等。安装时,扭杆一端固定在车架上,另一端与车轮相连。当车轮跳动时,摆臂便绕着扭杆轴线摆动,使扭杆产生扭转弹性变形,以保证车轮与车架的弹性连接。
(4)空气弹簧如图2-60所示,空气悬架中用空气弹簧取代了普通弹簧作为弹性元件,正是因为气体的可压缩及可膨胀性,使得空气弹簧除了可以起到在车身与车轮之间进行弹性联系,承受和传递垂直载荷,缓和及抑制不平路面所引起的冲击外,还可以主动调节车身高度。
汽车高速行驶时,车身高度会自动降低,从而提高贴地性能,以确保良好的高速行驶稳定性;而当汽车需要慢速通过颠簸路面时,底盘能够自动升高,以提高通过性能。这就是我们在一些车上看到的可以升降底盘的原因。