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1、悬悬 架架 产产 品品 培培 训训1- - 目目 录录 - -. . 悬架类型悬架类型. . 减震器概述减震器概述. . 双管减震器双管减震器. . 高档减震器高档减震器. 阻尼阀阻尼阀2 悬架类型悬架类型悬架类型悬架类型 悬架分类悬架分类3 悬架类型悬架类型悬架类型悬架类型非独立非独立悬架悬架: : 非独立悬架是用一根杆件直接刚性地连接在两侧车轮上，当一侧车轮受到的冲击、振动必然要影响另一侧车轮，不会得到较好的操纵稳定性及舒适性，同时由于左右两侧车轮的互相影响，也容易影响车身的稳定性，在转向的时候较易发生侧翻。独立独立悬架悬架: : 独立悬架汽车的两侧车轮彼此独立地与车身相连，当一侧车轮受到
2、冲击、振动后可通过弹性元件自身吸收冲击力，这种冲击力不会波及另一侧车轮，使汽车在乘坐舒适性、稳定性、操纵稳定性三方面取得合理的配置。 独立悬架与非独立悬架独立悬架与非独立悬架4 双叉臂式悬挂又称双 A 臂式独立悬挂，双叉臂悬挂拥有上下两个叉臂，横向力由两个叉臂同时吸收，支柱只承载车身重量，因此横向刚度大。 两个A字形叉臂可以精确的定位前轮的各种参数，前轮转弯时，上下两个叉臂能同时吸收轮胎所受的横向力，加上两叉臂的横向刚度较大，所以转弯的侧倾较小。并且车轮在上下运动时能自动改变外倾角，减小轮距变化，并且能自适应路面，轮胎接地面积大，贴地性好。主要优点：主要优点：横向刚度大、抗侧倾性能优异、抓地性
3、能好、路感清晰；主要缺点：主要缺点：制造成本高、悬架定位参数设定复杂；适用车型：适用车型：运动型轿车、超级跑车以及高档SUV前后悬架。 悬架类型悬架类型悬架类型悬架类型 双叉臂双叉臂式悬架式悬架5 麦弗逊式悬架由螺旋弹簧、减震器、三角形下摆臂组成，绝大部分车型还会加上横向稳定杆。 与双叉臂式相比，结构简单，易于维护，响应速度快，车辆行驶性能及乘车舒适感良好。不过由于其构造为直筒式，对左右方向的冲击缺乏阻挡力，抗刹车点头作用较差，悬架刚度较弱，稳定性差，转弯侧倾明显。主要优点：主要优点：结构简单、占用空间小、响应较快、制造成本低。主要缺点：主要缺点：横向刚度小、稳定性不佳、转弯侧倾较大。适用车型
4、：适用车型：中小型轿车、中低端SUV前悬架。 悬架类型悬架类型悬架类型悬架类型 麦弗逊麦弗逊式悬架式悬架6 此悬架装置减少弹簧负荷，提高了乘车舒适感及车辆行驶性能降低车底盘，有增大室内空间的效果。多连杆悬挂能大幅度减少来自路面的前后方向力，从而改善加速和制动时的平顺性和舒适性；因为由螺旋弹簧拉伸或压缩导致的车轮横向偏移量很小，不易造成非直线行驶。 在车辆转弯或制动时，多连杆悬挂结构可使后轮形成正前束，提高了车辆的控制性能，减少转向不足的情况。 多连杆式悬挂舒适性能是所有悬挂中最好的，操控性能也和双叉臂式悬挂难分伯仲，高档轿车由于空间充裕、且注重舒适性能何操控稳定性，所以大多使用多连杆悬。 悬架
5、类型悬架类型悬架类型悬架类型 多连杆悬架多连杆悬架7 通过朝向车后的通过朝向车后的1 1个或个或2 2个臂支撑个臂支撑轮胎，由减震器、螺旋弹簧及扭力杆轮胎，由减震器、螺旋弹簧及扭力杆构成。此种形式构造简单，前轮定位构成。此种形式构造简单，前轮定位变化和轮胎磨损少是其优点。此种形变化和轮胎磨损少是其优点。此种形式多用作小型式多用作小型FFFF汽车的后悬架装置，汽车的后悬架装置，在在FRFR车上几乎不使用。车上几乎不使用。减震器纵臂管管与车身结合部分螺旋弹簧啮合部分 悬架类型悬架类型悬架类型悬架类型 纵臂式悬架纵臂式悬架8 多用作多用作FFFF汽车中高档车的悬架装置。由高汽车中高档车的悬架装置。由
6、高强度钢板制成的强度钢板制成的U U字型梁两端的拖动臂、字型梁两端的拖动臂、 横振横振阻尼杆（阻尼杆（Lateral Rod)Lateral Rod)及减震器和螺旋弹簧、及减震器和螺旋弹簧、安装在轴梁上的扭力杆安装在轴梁上的扭力杆(Torsion bar)(Torsion bar)构成。构成。此种形式减少传到车体的震动，因此转向稳定此种形式减少传到车体的震动，因此转向稳定性和乘车舒适感良好。性和乘车舒适感良好。减震器横振阻尼杆扭力杆 轴梁拖动臂螺旋弹簧 悬架类型悬架类型悬架类型悬架类型 扭力梁桥式悬架扭力梁桥式悬架91. 1. 减震器减震器原理原理 减震器是为了消除路面输入带来的震动而使用的。
7、即利用流体把弹簧的减震器是为了消除路面输入带来的震动而使用的。即利用流体把弹簧的弹性能量转换成热能，使车辆运动收敛最合理化，以给驾驶者舒适感和稳定弹性能量转换成热能，使车辆运动收敛最合理化，以给驾驶者舒适感和稳定感，有助于提高行驶稳定性。感，有助于提高行驶稳定性。 减震器概述减震器概述减震器概述减震器概述热能释放热能释放弹簧弹簧减震器减震器冲击能冲击能振动能振动能热能热能101)1)抑制抑制行驶时传达给行驶时传达给车身的车身的大震动，以提高乘车大震动，以提高乘车舒适感舒适感。 ( (Ride Ride ComComf fort)ort) - - 缓冲传达给驾驶者和乘客的冲击，以提高乘车舒适感，
8、降低疲劳。缓冲传达给驾驶者和乘客的冲击，以提高乘车舒适感，降低疲劳。 - - 保护装载的货物。保护装载的货物。 - - 延长车身寿命，防止弹簧损坏。延长车身寿命，防止弹簧损坏。2) 2) 抑制行驶时车轮的快速震动，以防止轮胎离开路面，从而改善行使抑制行驶时车轮的快速震动，以防止轮胎离开路面，从而改善行使稳定性稳定性。 ( (Ride HandlingRide Handling) ) - - 改善行驶稳定性及调整性。改善行驶稳定性及调整性。 - - 有效地把发动机爆燃压力传达到地面，以节约燃料费用。有效地把发动机爆燃压力传达到地面，以节约燃料费用。 - - 提高刹车效果。提高刹车效果。 - -
9、延长车体各个部分的寿命，节约车的维护费用。延长车体各个部分的寿命，节约车的维护费用。2 2. . 减震器减震器功能功能 减震器概述减震器概述减震器概述减震器概述11孪生管式Twin Tube单管式Mono Tube高压气体自由活塞Low PressureOil TankRelief ValveHigh PressureGas ChamberInlet ValveOutlet Valve空气悬架系统Air Suspension System半主动式悬架Semi-Active Suspension高度自适应悬架Self-Levelizing Suspension 减震器概述减震器概述减震器概述减震
10、器概述3 3. . 减震器减震器分类分类12减震器由产生阻尼力的活塞阀（减震器由产生阻尼力的活塞阀（PistonPiston Valve)Valve)和底阀（和底阀（BodyBody Valve) Valve)，储存油和，储存油和气体气体、气缸本体和贮存管，传达车体运、气缸本体和贮存管，传达车体运动的连杆，防止内部气体或油泄漏的油动的连杆，防止内部气体或油泄漏的油封构成。封构成。以以活活塞塞阀阀为为基基准准，其其上上称称作作活活塞塞上上室室，其其下下称称作作活活塞塞下下室室，贮贮存存管管和和气气缸缸本本体体之间的空间叫之间的空间叫贮贮存室。存室。活活塞塞上上下下室室总总是是由由油油灌灌满满，贮
11、贮存存室室的的下下层以油灌满，上层以氮气灌满。层以油灌满，上层以氮气灌满。连杆贮存管(基壳）油封气缸管(管)活塞阀底阀活塞上室活塞下部贮存室(氮气)贮存室(油) 减震器概述减震器概述减震器概述减震器概述4 4. . 双管减震器的构造双管减震器的构造13 Upper Cap Reservoir TubeCylinder TubeStab. Bar mount BracketOil SealBase Cap Stopper Piston valve Body ValveBumper RubberPiston Rod Upper BracketPiston Rod CL PistonCylinder
12、 Tube Reservoir TubeBase Cap Bottom Valve Stopper Upper CapOil SealBumper rubberS/STRUTShock Absorber 双管减震器双管减震器双管减震器双管减震器结构图结构图14SealingOil seal 防治油和氮气的泄漏，即外界污染物的进入防治油和氮气的泄漏，即外界污染物的进入 在连杆进行直线上下运动的同时在连杆上形成保护油膜在连杆进行直线上下运动的同时在连杆上形成保护油膜 使减震器内部形成一个封闭的储存腔室使减震器内部形成一个封闭的储存腔室 功能功能Rod guide 组成连杆垂直运动的导向部分组成连杆
13、垂直运动的导向部分 抵抗侧面及纵向的外力抵抗侧面及纵向的外力 Final Assy( Curling,Caulking ) 使所有部件装配到一起使所有部件装配到一起 保持内筒保持内筒(Tube)的残余冲力的残余冲力Piston valve 产生回弹的阻尼力（压缩时的止回阀）产生回弹的阻尼力（压缩时的止回阀） 油液在活塞上下两侧流动的油孔通道油液在活塞上下两侧流动的油孔通道 引导连杆上下的垂直运动引导连杆上下的垂直运动 抵抗侧面及纵向的外力抵抗侧面及纵向的外力Body valve 产生压缩的阻尼力产生压缩的阻尼力(回弹时的止回阀回弹时的止回阀) 油液在阀体下部和储油管之间流动的油孔通道油液在阀体
14、下部和储油管之间流动的油孔通道Reservoir Tube(Base Shell) 保护内筒不受外界外力影响产生形变保护内筒不受外界外力影响产生形变 维持侧向的冲力维持侧向的冲力 油液储存容器的功能油液储存容器的功能 吸收提及的变化（压缩的氮气）吸收提及的变化（压缩的氮气） 散发热能散发热能 项目项目Stop rubber(Cushion-B) 控制减震器的最大长度控制减震器的最大长度部件功能部件功能 双管减震器双管减震器双管减震器双管减震器15Cylinder TubeBody Valve AssemblyRod AssemblyPiston Valve Assembly Base Asse
15、mblyBumper Rubber AssemblyS/STRUT & B/Rubber Assembly 双管减震器双管减震器双管减震器双管减震器部件流向图部件流向图16 衬垫衬垫-B -B 弹簧弹簧座座 节支架节支架 基帽基帽 支架类支架类 连杆连杆 油封油封 活塞阀活塞阀 基壳基壳 底阀底阀 管管活塞螺母活塞螺母 止动器止动器 连杆导向器连杆导向器 帽帽 止动环止动环 双管减震器双管减震器双管减震器双管减震器部件实物图部件实物图17 Upper Spring Pad Insulator Coil Spring Bumper RubberStrut damper Dust cover Up
16、per Spring Seat Lower Spring PadLwr Spring Seat 双管减震器双管减震器双管减震器双管减震器减震器带弹簧模块总成减震器带弹簧模块总成18螺旋弹簧螺旋弹簧轴承轴承顶端连接板顶端连接板上弹簧垫上弹簧垫 双管减震器双管减震器双管减震器双管减震器减震器带弹簧模块总成减震器带弹簧模块总成19行驶行驶23公里后公里后 在不同的载荷条件下自动调整车身高度在不同的载荷条件下自动调整车身高度 . 应用应用 : MPV, SUV,WAGON . 依靠媒介物质的运动来调整车身高度而不需要外加的能量源依靠媒介物质的运动来调整车身高度而不需要外加的能量源目的目的 驾乘水平位置
17、设计驾乘水平位置设计 - 在逐渐增加的载荷下尽可能少的减少乘坐的水平位置偏差在逐渐增加的载荷下尽可能少的减少乘坐的水平位置偏差 开发低摩擦力的密封圈开发低摩擦力的密封圈 调整时间调整时间 :(最大最大) 行驶行驶2分钟分钟 (沥青沥青Asphalt,60kph)设计点设计点Low PressureOil TankRelief ValveHigh PressureGas ChamberInlet ValveOutlet ValveAfter Laden装载前装载前 高档减震器高档减震器高档减震器高档减震器1. Self Leveling Damper 车身高度自调减震器车身高度自调减震器202.
18、 SDC System 智能阻尼力控制系统智能阻尼力控制系统 Optimized Ride and Handling Performance /优化的乘坐舒适性和操纵性优化的乘坐舒适性和操纵性 Modal Skyhook Control / 天空挂钩控制天空挂钩控制Enhanced Road Detection by using both Body and Wheel G / 强化的路况感知能力强化的路况感知能力 （使用使用Wheel G Sensors） Three User Selectable Mode / 用户可调节的用户可调节的3种控制模式种控制模式Auto, Sport, Comf
19、ort modes / 自动型自动型, 活动型活动型, 舒适型模式舒适型模式 Enhanced System Response / 提高的系统反应提高的系统反应 Compact, Low weight and Cost Reduction Design / 小型化，轻量化及经济性的设计小型化，轻量化及经济性的设计 Control Interface for UCC / 适用于统一底盘系统的控制信号适用于统一底盘系统的控制信号Yaw Control, Anti-Dipping Control / 偏荡控制偏荡控制, 侧倾控制侧倾控制Rollover Prevention / 预防翻车预防翻车Pr
20、oportionalSolenoid Valve比例螺线管阀比例螺线管阀 高档减震器高档减震器高档减震器高档减震器213. Air Suspension System 空气悬架系统空气悬架系统ECU G传感器传感器G- SENSOR ( FR , FL , RR ) 减震器减震器DAMPER- SPRING ( RR , RL ) 高度传感器高度传感器HEIGHT SENSOR ( FR , FL , RR ,RL ) 螺线管阀螺线管阀SOLENOIDVALVE 压缩机压缩机COMPRESSORRESERVOIR 减震器减震器DAMPER- SPRING ( FR , FL ) 改善乘坐的舒适
21、感受改善乘坐的舒适感受 在高速行驶时的低重心在高速行驶时的低重心 4角全空气悬架角全空气悬架 4-Corner Full Air-Suspension 可变的弹出特性可变的弹出特性 Variable Spring Characteristics 适用于适用于3段式和阻尼力可调减震器段式和阻尼力可调减震器 Apply 3 Stages & CDC Damper 自动及手动高度控制自动及手动高度控制 Automatic & Manual Height Control目的目的设计点设计点 高档减震器高档减震器高档减震器高档减震器22活塞阀组装活塞阀组装底阀组装底阀组装连杆进气弹簧进气阀Disc-S固
22、定器活塞螺母垫圈固定器活塞Disc阀垫圈垫圈吸阀Disc-S固定器阀垫圈销吸弹簧固定器本体Disc 垫圈进气弹簧固定器进气阀 活塞阀Disc-SDISC固定器阀垫圈 垫圈 进气弹簧 固定器 进气阀 主阀体 Disc-S DISC 固定器 垫圈 销 阻尼阀阻尼阀阻尼阀阻尼阀 CL CL 阀系结构阀系结构23活塞阀组装活塞阀组装底阀（底阀（Body ValveBody Valve）组装）组装连杆垫圈进气弹簧固定器进气阀活塞回弹固定器下Disc下Disc-s主 Disc主 Disc-S固定器阀座垫圈螺母吸弹簧吸阀副.Disc孔垫圈进气弹簧固定器进气阀活塞阀回弹固定器固定器固定器阀垫圈副阀主阀垫圈进气
23、弹簧固定器进气阀主阀体DISC-S固定器销垫圈DISC 阻尼阀阻尼阀阻尼阀阻尼阀 LVC LVC 阀系结构阀系结构24压缩方向：压缩方向：减震器长度缩短的方向回弹方向：回弹方向：减震器长度伸长的方向 吸入弹簧和吸入阀体分别对 piston 阀体和 body 阀体的外侧孔形成单向阀，而两阀体下侧的阀片组合又分别对 piston 阀体和 body 阀体的内侧孔形成单向阀。 压缩时，body 阀的单向阀关闭，油流通过 body 内侧的孔，通过撑开阻挡油流的阀片组合而产生阻尼力。 回弹时，piston 阀的单向阀关闭，油流通过 piston 内侧的孔通过撑开阻挡油流的阀片组合而产生阻尼力。压缩回弹 阻
24、尼力产生原理阻尼力产生原理减震油 阻尼阀阻尼阀阻尼阀阻尼阀25 低低速速区区间间和和高高速速区区间间阻阻尼尼力力产产生生及及控控制制因因素素不不同同，导导致致低低速速区区间间和和高高速速区区间间的的阻尼力变化具有不连续性，这种不连续性称之为吹泄点。阻尼力变化具有不连续性，这种不连续性称之为吹泄点。低速时油流高速时油流DiscDisc-s活塞DISC吹泄点随着disc缝隙的孔面积大小而变化随着disc厚度和基座阶段（seat step）而变化随着活塞孔的孔面积大小而变化CL CL 活塞阀的油流活塞阀的油流CL CL 活塞阀阻尼力特性线性图活塞阀阻尼力特性线性图 阻尼阀阻尼阀阻尼阀阻尼阀 CL C
25、L 阻尼阀特性阻尼阀特性26 低低阻阻尼尼力力有有助助于于乘乘车车舒舒适适性性，所所以以这这种种特特性性有有其其好好处处，但但在在不不连连点点上上，有有力力的的剧剧变变，所所以以对对乘乘车车舒舒适适性性有有不不利利影影响响。而而且且，在在低低速速领领域域如如果果不不产产生生阻阻尼尼力力，则则不不能能抑抑制制车车体体的的缓缓慢慢摇摇动动，并并且且也也不不能能抑抑制制过过渡渡性性的的姿姿态态变变化化，所所以以导导致致剧剧烈烈震震动动，成成为为影影响响乘乘车车舒舒适适性性的的原原因因。为为了了解解除除这这种种不不利利影影响响，在在运运作作速速度度低低时时，产产生生稳稳定定的的阻阻尼尼力力，而而使使用
26、用添添加加如如下下极低速阀门极低速阀门(Lower Velocity Valve)(Lower Velocity Valve)的二阶段阀门。的二阶段阀门。LVC LVC 活塞阀的油流活塞阀的油流LVC LVC 活塞阀阻尼力特性线性图活塞阀阻尼力特性线性图主V/V吹泄点副 V/V吹泄点随着低速disc缝隙的孔面积大小而变化随着disc厚度和基座阶段（seat step）而变化随着活塞孔的孔面积大小而变化随着低速度disc厚度和内部基座阶段而变化（seat step）Disc-s极低速阀门活塞Disc 阻尼阀阻尼阀阻尼阀阻尼阀 LVC LVC 阻尼阀特性阻尼阀特性27各公司的高性能Damper工作
27、原理是各不相同，但通过扩张阻尼力调试自由度提高车辆的乘车感以及操控性的技能是相同LVC (万都)DFD (万都)ASD (SACHS)DampMatic()控制强度控制压力振幅感应振幅感应1-Way Disc2-Way DiscSliding 2次阀系Sliding Check Valve23 mm38 mm84 mm52 mm23388452特征控制方式特性长度结构Disc Pilot Valve作动/停止 SpringPiston Case控制部品 阻尼阀阻尼阀阻尼阀阻尼阀 高性能高性能 DAMPER DAMPER 趋向趋向28传统DFD控制强度控制压力1-Way Disc2-Way Di
28、sc23 mm38 mm区分控制方式特性阀长度结构 以及油路DiscPilot Valve控制部品Pilot V/VBlow-offPointVery lowspeedBlow-offPoint阻尼力阻尼力 (kgf)速度速度 (m/sec)传统 (CL)传统 (LVC)DFD极低速 低速中速高速 急快的弯曲点急快的弯曲点 连续性和柔和的特性性和柔和的特性LVC ValveDFD Valve 乘车感以及操控性改善原理 适用了控制排压方式的阻尼力最适合化 以连续的和 Round的阻尼特性，实现柔和的乘车感 阻尼力特性比较LVC Valve 阻尼阀阻尼阀阻尼阀阻尼阀 DFD DFD 高性能阻尼阀高
29、性能阻尼阀29LVC VALVEDFD VALVE1. Washer 27x1.2t2. Intake Spring 23x0.114t4. Intake Valve 27x0.254t3. Retainer 11x0.406t5. Piston 2.1x126. Reb. Retainer 1.8x87. Sub Disc-s 20x0.203t8. Sub Disc 20x0.203t10. Main Disc-s 26x0.152t9. Retainer 11x0.152t11. Main Disc 26x0.203t12. Main Disc 22x0.152t13. Main Dis
30、c 22x0.203t14. Retainer 11x0.406t15. Valve Washer 18x2.6t1. Valve Washer:23x2.6t2. Retainer : 11x0.406t3. Disc : 24x0.203t4. Disc : 26x0.203t5. Disc-U : 26x0.152t9. Pilot Case : 2.0x66. Disc-P : 26x0.152t7. Disc-S : 26x0.152t8. Disc : 24x0.203t10. Pilot Valve:24.7x0.508t11. Pilot disc-s : 17x0.305t1
31、2. Pilot disc : 17x0.406t13. Piston : 1.8x6+2.5x814. Pilot disc : 17x0.406t15. Pilot disc-s : 17x0.305t16. Pilot Valve:24.7x0.508t17. Pilot Case : 2.0x618. Disc : 24x0.203t19. Disc-S : 26x0.152t20. Disc-P : 26x0.152t21. Disc-U : 26x0.152t22. Disc : 26x0.152t23. Disc : 24x0.152t24. Disc : 22x0.152t25
32、. Retainer :14.5x0.406t26. Valve Washer:18x2.6t 阻尼阀阻尼阀阻尼阀阻尼阀30 Impact乘车感 : Hardness Rolling comfort, Primary Ride Control Roll 控制/控制Steering 应答性 Yaw Damping/控制应答性 Impact乘车感 : Hardness/Shock Reb. Shock 高速直行驶稳定性 Shimmy & Shake/ Road Noise 乘车感 : Flat, Choppy, Busy Ride 控制Steer (Understeer) Roll 回复性/控制S
33、pringback Steering 强性感/控制T/Q Buildup低速 ( 0.02 0.1 m/s )中速 ( 0.2 0.8 m/s )高速 ( 0.9 1.5 m/s )阀体构成ConvDFD性能控制阻尼特性结论LVCDFD速度m/s阻尼力阻尼力阻尼力相对于传统式的扩大了调试自由度, 具备了最佳乘车感以及操控性的能力 2段bleed valve Low disc-s 外 2种 Blow-off + Main disc-s 外 4种 端差调节 1-Way Disc valve Main disc 外 3种 控制压力 2-Way Disc valve Pilot disc 外 7种 H
34、ole Valve Piston 外 1种 Blow-off + Hole Valve Main valve 外 4种0.020.050.1速度m/s0.10.20.8高自由度的柔软的阻尼力曲线柔和又连续的曲折点速度m/s0.91.5高速 degressive特性 阻尼阀阻尼阀阻尼阀阻尼阀 阻尼力特性以及性能控制阻尼力特性以及性能控制31 扩大调试自由度 Round Impact 乘车感 快速的阀体反应以及绝缘中/高频振动 因低速阻尼力调试幅度大，容易控制Roll和Yaw 因Linear的阀体反应，平移时可以Linear控制 以高速Degressive 特性有利于确保高速直行稳定性l乘乘车感感 : Round和有阻尼感的乘车感l操控操控稳定性定性 : 维持乘持乘车感感, 通过Linear车辆控制确保操控稳定性lNVH 特性特性 : 以以Round Impact的特性提高的特性提高 NVH 性能 有利于Rattle Noise减少 阻尼阀阻尼阀阻尼阀阻尼阀 DFD DFD 效果效果32
