汽车底盘任务2-悬架系统的维修课件.ppt

1、任务任务2 悬架系统的维修悬架系统的维修l【任务目标【任务目标】l1.掌握悬架系统的功用、组成和类型。l2.掌握独立悬架与非独立悬架的类型、构造特点、相互连接关系。l3.熟悉弹性元件的作用和类型，了解各种弹性元件的结构特点和作用。l4.掌握双向作用筒式减振器的构造、作用原理。l5.能够拆装、检修悬架系统【任务引入】l悬架是车架（或车身）与车桥（或车轮）之间一切传力连接装置的总称。它是用来连接汽车的车架(或轻型车的车身骨架)和汽车轴、梁的，并把路面作用于车轮上的力和力矩都传递到车架(或承载式车身)上，以保证汽车的正常行驶。【相关知识】l一、悬架结构及分类l（一）悬架结构l现代汽车的悬架虽有不同的

2、结构形式，但一般都由弹性元件、减振器、导向机构等组成，轿车一般还有横向稳定器，如图2-2-1所示。【相关知识】l（二）悬架分类l汽车悬架有非独立悬架和独立悬架两种类型，如图2-2-2所示。【相关知识】l二、悬架主要零部件l（一）弹性元件l汽车上常用的弹性元件包括钢板弹簧、螺旋弹簧、扭杆弹簧和气体弹簧等。l1.钢板弹簧l钢板弹簧广泛应用于汽车的非独立悬架中，其构造如图2-2-3所示。【相关知识】l2.螺旋弹簧l螺旋弹簧如图2-2-4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。【相关

3、知识】l3.扭杆弹簧l扭杆弹簧是由弹簧钢制成的杆件，如图2-2-5所示。扭杆的断面通常为圆形，少数为矩形或管形，其两端制成花键、方形、六角形等形状，以便一端固定在车架上，另一端固定在悬架的摆臂上。摆臂与车轮相连，当车轮跳动时，摆臂绕扭杆轴线摆动，使扭杆产生扭转弹性变形，以保证车轮与车架的弹性联系。【相关知识】l4.气体弹簧l气体弹簧分为空气弹簧（图2-2-6）和油气弹簧（图2-2-7）两种。空气弹簧又有囊式和膜式两种形式。【相关知识】l（二）减振器l目前汽车上应用最广泛的是双向作用筒式减振器，近年来，在高级轿车上有的采用充气式减振器。l1.双向作用筒式减振器l双向作用筒式减振器的基本组成如图2

4、-2-8所示，它有3个同心钢筒，外面的钢筒是防尘罩，其上部的吊耳与车架相连。中间是储油缸筒，内装有一定量的油液，其下端的吊耳与车桥相连。里面是工作缸筒，其内装满油液。它还有4个阀，即压缩阀、伸张阀、流通阀和补偿阀。流通阀和补偿阀是一般的单向阀，其弹簧很弱，当阀上的油压作用力与弹簧弹力同向时，阀处于关闭状态，完全不通油液；而当油压作用力与弹簧弹力反向时，只要很小的油压，阀便能开启。压缩阀和伸张阀是卸载阀，其弹簧刚度较大，预紧力较大，只有当油压增高到一定程度时，阀才能开启；而当油压减低到一定程度时，阀即自行关闭。【相关知识】l图2-2-8 双向作用筒式减振器的基本组成l1油封 2防尘罩 3导向座

5、4流通阀 5补偿阀 6压缩阀 l7储油缸筒 8伸张阀 9活塞 10工作缸筒 11活塞杆【相关知识】l2.充气式减振器l充气式减振器如图2-2-9所示，其结构特点是在缸筒的下部装有一个浮动活塞，高压的氮气充在浮动活塞与缸筒一端形成的密闭气室里。在浮动活塞的上面是减振器油液。O形密封圈把油和气完全分开，因此活塞也叫封气活塞。在工作活塞上装有压缩阀和伸张阀。这两个阀都是由一组厚度相同、直径不等、由大到小而排列的弹簧钢片组成。【相关知识】l图2-2-9 充气式减振器的基本组成l1密封气室 2浮动活塞 3O形密封圈 4压缩阀 l5工作缸 6活塞杆 7伸张阀 8工作活塞【相关知识】l三、典型悬架系统l（一

6、）非独立悬架l非独立悬架广泛应用于货车的前、后悬架和轿车的后悬架。按照采用弹性元件的不同，非独立悬架可以分为钢板弹簧式非独立悬架和螺旋弹簧式非独立悬架。l1.钢板弹簧式l这种悬架的钢板弹簧一般纵向布置，所以也称为纵置板簧式非独立悬架。l如图2-2-10所示为解放CA1092汽车的前悬架。钢板弹簧中部通过U形螺栓（骑马螺栓）固定在前桥上。钢板弹簧的前端卷耳用弹簧销与前支架相连，形成固定式铰链支点，起传力和导向作用；而后端卷耳则用吊耳销与可在车架上摆动的吊耳相连，形成摆动式铰链支点，从而保证了弹簧变形时两卷耳中心线间的距离有改变的可能。【相关知识】【相关知识】l2.螺旋弹簧非独立悬架l螺旋弹簧非独

7、立悬架一般只用于轿车的后悬架。如图2-2-13所示为上海桑塔纳2000的后悬架。两根纵向推力杆的中部与后桥焊接为一体，前端通过带橡胶的支承座与车身做铰链连接，后端与轮毂相连接。纵向推力杆用以传递纵向力及其力矩。整个后桥、纵向推力杆及车轮可以绕支承座的铰支点连线相对于车身作上、下纵向摆动。螺旋弹簧的上端装在弹簧上座中，下端则支承在减振器外壳上的弹簧下座上，它只承受垂直力。减振器的上端与弹簧上座一起装在车身底部的悬架支座中，下端则与纵向推力杆相连接。【相关知识】l（二）独立悬架l现代汽车，特别是轿车上广泛采用独立悬架。l独立悬架的结构类型很多，一般可按车轮的运动方式分为三类，如图2-2-14所示。

8、【相关知识】l1.横臂式独立悬架l横臂式独立悬架分为单横臂式和双横臂式两种。目前单横臂式独立悬架应用较少，下面仅介绍双横臂式独立悬架。l双横臂式独立悬架如图2-2-15所示，其两个横摆臂有等长的（如图2-2-15a所示）和不等长的（如图2-2-15b所示）。摆臂等长的独立悬架当车轮上下跳动时，虽然车轮平面不倾斜、主销轴线的方向也不发生变化，但轮距发生较大的变化，这将引起车轮的侧滑和轮胎的磨损。而摆臂不等长的独立悬架当车轮上下跳动时，虽然车轮平面、主销轴线、轮距都发生变化，但都可以控制在允许范围内，所以这种形式的双横臂式独立悬架应用较多，红旗CA7560、凌志LS400等轿车的前桥都采用这种不等

9、长双横臂式独立悬架。【相关知识】【相关知识】l2.纵臂式独立悬架l纵臂式独立悬架也分为单纵臂式和双纵臂式两种。l（1）单纵臂式独立悬架l单纵臂式独立悬架如果用于前轮，车轮上下跳动时会使主销后倾角变化很大。所以单纵臂式独立悬架都用于后轮，如图2-2-16所示。纵摆臂是一片宽而薄的钢板，一端与半轴套管铰接，另一端带有套筒，套筒通过花键与扭杆弹簧的外端相连，扭杆的内端固定在车架上。【相关知识】l（2）双纵臂式独立悬架l如图2-2-17所示为用于前轮的双纵臂式独立悬架。转向节和两个纵摆臂做铰链连接，在车架的两根管式横梁的内部装有由若干层矩形端面的薄弹簧钢片叠成的扭杆弹簧。两根扭杆弹簧的内端用螺栓固定在

10、横梁中部，而外端则插入纵臂轴的矩形孔中。纵臂轴用衬套支承在管式横梁内，轴和纵臂刚性地连接。【相关知识】l3.车轮沿主销移动的独立悬架l（1）烛式独立悬架l如图2-2-18所示为烛式独立悬架，主销的上下两端刚性地固定在车架上。套在主销上的套管固定在转向节上。套管的中部固定装着螺旋弹簧的下支座。筒式减振器的下端与转向节相连，上端与车架相连。悬架的摩擦部分套着防尘罩。通气管与防尘罩内腔相通，以免罩中空气被密封而影响悬架的弹性。【相关知识】l（2）麦弗逊式独立悬架l麦弗逊式独立悬架目前在轿车中应用很广泛，其结构如图2-2-19所示。由减振器、螺旋弹簧、横摆臂、横向稳定杆等组成。减振器与套在它外面的螺旋

11、弹簧合为一体，构成悬架的弹性支柱，支柱上端与车身挠性连接，支柱的下端与转向节刚性连接。横摆臂的外端通过球头销B与转向节的下部连接，内端与车身铰接。l麦弗逊式独立悬架没有传统的主销实体，转向轴线为上下铰接中心的连线AB（般与弹性支柱的轴线重合）。当车轮上下跳动时，B点随横摆臂摆动，因而主销轴线AB随之摆动（弹性支柱也摆动）。这说明车轮沿着摆动的主销轴线而运动。【任务实施】l一、纵置板簧式非独立悬架的拆装l1.拆卸(以EQll08G型汽车后悬架为例)lEQll08G型汽车后悬架结构如图2-2-20所示，其拆卸步骤如下：【任务实施】l图2-2-20 东风EQ1108G型汽车后悬架l1U型螺栓 2盖板

12、 3副钢板弹簧总成 4副簧垫板 5后钢板弹簧总成l6限位销套 7斜垫板 8定位销套 9U形螺栓底板 10锁片 11后簧销衬套l12后簧吊耳 13吊耳定位销套 14吊耳压板 15吊耳U形螺栓 15A锁片l16副簧支架 17后钢板弹簧固定端支架 18楔形锁销 19后簧销l20直通润滑脂嘴 21限位块总成 22滑板端支架 23侧垫板 24滑板【任务实施】l（1）拆后钢板弹簧时，先用楔块楔住前轮，用千斤顶及安全支架分别支起后桥和车架后部，卸下后轮。l（2）松开U形螺栓螺母，取下U形螺栓底板、U形螺栓、盖板。l（3）慢慢松放千斤顶使后桥平稳落地，取下副钢板弹簧总成和副簧垫板。l（4）松开滑板端限位销套螺

13、栓，取下螺栓、限位销套、滑板、侧垫板，使滑板端与车架脱开。l（5）松开固定端定位螺栓，从车架内侧向外打出钢板弹簧销，后钢板弹簧主簧总成即可与车架分离。l2.安装 l（1）在钢板弹簧销及衬套上涂抹一层润滑脂，将后簧总成吊耳端与车架端支架对准，穿入钢板弹簧销并用定位螺栓将其锁紧。l（2）在滑板端支架内放入滑板和侧垫板，滑板应用锤子轻敲到位，再将钢板弹簧总成后端抬起放入支架内，装上限位销套，穿入螺栓并将其拧紧。l（3）用千斤顶慢慢顶起后桥使钢板弹簧中心螺栓头部进入后桥定位孔内，放上副簧垫板、副钢板弹簧、盖板，穿入U形螺栓，装上U形螺栓底板，拧入U形螺母，装上后轮，取出车架后端安全支架和后桥下的千斤顶

14、，再用300350Nm的拧紧力矩拧紧U形螺栓螺母。l（4）总成装复后应对钢板弹簧销加注润滑脂。【任务实施】l二、螺旋弹簧非独立悬梁的拆装l如图2-2-21所示，为桑塔纳2000型轿车的后桥和后悬架的分解图，具体拆卸和安装步骤如下：【任务实施】l图2-2-21 后桥和后悬架的分解图l1驻车制动拉索套管(固定弹簧在车身上)2支承座 3调节弹簧支架l4驻车制动拉索支架 5金属橡胶支承 6后悬架臂 7减振器 8下弹簧座圈l9、17垫圈 10螺旋弹簧 11护盖 12上弹簧座 13波纹橡胶管 14缓冲块l15卡簧 16隔圈 18下轴承环（橡胶件）19隔套 20上轴承环l21衬盘（隔圈）22自锁螺母 23塞

15、盖 24制动管和制动软管【任务实施】l1.拆卸l（1）将驻车制动拉索1从拉杆上拉出。必要时脱开制动蹄。l（2）分开轴体上的制动管和制动软管2。l（3）松开车身上的支承座3，仅留一个螺母支承。l注意：如要把支承座留在车身上，需拆出支承座与横梁上的固定螺栓。安装时要绝对注意为了避免金属橡胶支座在行驶中橡胶扭曲，在旋紧螺栓之前，横梁须平放。l（4）拆下排气管吊环。用专用工具撑住后桥横梁。l（5）取下车室内减振器盖板。从车身上旋下支承杆座螺母。l（6）拆卸车身的整个支承座。l（7）慢慢升起车辆，将驻车制动拉索从排气管上拉出。l（7）将后桥从车子底下拆出。【任务实施】l2.安装l后桥、后悬架总成的安装可

16、按拆卸相反的顺序进行，但应注意以下事项：l（1）将驻车制动拉索铺设在排气管上面，然后将后桥装到车身上。l（2）将减振器支承杆座装入车身的支架中，并用螺母固定。l（3）横梁必须平放，车身与横梁的夹角应为170236。l（4）更换所有自锁螺母，且按规定力矩拧紧。【任务实施】l三、麦弗逊式悬架的拆装l图2-2-25和图2-2-26所示为桑塔纳2000型轿车的前桥和前悬架部件分解图。下面就以其为例，介绍麦弗逊式悬架的拆装工艺。【任务实施】l图2-2-25 前桥和前悬架部件分解图l1副车架 2传动轴 3副车架后橡胶轴承 4螺母 5自锁螺母(60Nm)l6减振支柱 7螺栓(70 Nm)8制动钳 9自锁螺母

17、(60 Nm)10下摇臂下支座 l11自锁螺母(50 Nm)12球形接头 13自锁螺母(65 Nm)14稳定杆 l15螺栓(25 Nm)16副车架前橡胶轴承 17自锁螺母(40 Nm)l18自锁螺母(60 Nm)19螺栓(45 Nm)20螺栓(45 Nm)【任务实施】l图2-2-26 前悬架分解图l1螺旋弹簧 2护套 3限位缓冲块 4弹簧护圈 5悬架支承轴轴承 6开槽螺母l7螺母盖(150 Nm)8崎岖路面选装件 9减振器 10弹簧护圈带通气孔 11波纹管盖l12限位缓冲器 13辅助橡胶弹簧 14车轮轴承壳 15卡簧 16车轮轴承l17紧固螺栓 18制动盘 19轮毂 20挡泥板【任务实施】l1

18、.拆卸l（1）取下车轮装饰罩。l（2）拧下轮毂与传动轴的紧固螺母（拧紧力矩230Nm），车轮必须着地。l（3）卸下垫圈，旋松车轮紧固螺母(拧紧力矩110Nm)，拆下车轮。l（4）拧下制动钳紧固螺栓(拧紧力矩70Nm)。旋下制动盘。l（5）取下制动软管支架，并用铁丝将制动钳固定在车上。拆下球形接头紧固螺栓。l（6）用专用工具压出横拉杆接头（拧紧力矩30Nm）。l（7）拧下稳定杆的紧固螺栓（拧紧力矩25Nm）。l（8）向下按压下臂，从车轮轴承壳内拉出传动轴。或利用两个固定车轮突缘上的螺栓孔，将压力装置VAG1389固定在轮毂上，用液压装置从轮毂中压出传动轴。l（9）拆掉压力装置。取下盖子，支撑减振

19、器支柱下部，用内六角扳手阻止活塞杆的转动，旋下活塞杆的螺母。【任务实施】l2.装配l前悬架总成的安装顺序基本上与拆卸顺序相反，在安装时应注意以下事项：l（1）不允许对前悬架总成进行焊接或整形处理，不合格的要更换新的零部件总成。l（2）安装传动轴时，应擦净传动轴与轮毂花键齿面上的油污，去除防护剂的残留物。将外等速万向节花键面涂上一圈5mm宽的防护剂，然后进行传动轴装配，如图2-2-33所示。涂防护剂的传动轴装车后应停车60min之后才可使用。l（3）安装时，所有螺栓和螺母的紧固力矩应符合规定。所有自锁螺母，必须更换新件。【任务实施】l四、非独立悬架的检修l1.钢板弹簧的检修 l钢板弹簧，从车上卸

20、下后分解并把零件分类、清洁，然后再进行检修。l（1）钢板弹簧变形检修，检测钢板弹簧自由状态下弧度。若弧度明显减小，可采用冷调或重新热处理的方法来修复。l（2）钢板弹簧不允许有任何性质的裂纹存在，若有裂纹、折断、破损或减薄现象，应更换新件。l（3）钢板弹簧夹箍如有缺损、断裂，应更换，如夹箍变形或铆钉松动的应校正或重铆。l（4）中心螺栓螺纹损坏超过2牙以上，或螺杆直径小于孔径1.5m时，应更换；螺栓与孔的配合间隙，不得超过1.0mm。l（5）U形螺栓若有裂纹、破损，应焊修后修磨使用；若有变形，则应校正；螺纹损伤超过2牙，可攻螺纹后配螺母或更换新件。l（6）各支架及吊环不允许有裂纹、缺口，否则应焊修

21、或更换；l支架及吊环孔内端面磨损成沟槽，深度超过1.0mm或宽度超过2.0mm时，应堆焊后用钳工方法修平；l装钢板销内孔磨损圆度误差超过0.3mm，可利用焊后加工或镶套法予以修复。l（7）钢板销外径磨损超过0.5mm时，应更换；钢板销衬套磨损过1.0mm时，应更换。钢板销衬套外径与座孔的配合应为-0.310.86mm；后钢板衬套与座孔的配合应为-0.1840.734mm。更换衬套后，其内径可通过铰削达到正常配合间隙。l（8）橡胶缓冲软块破损或老化，应更换。【任务实施】l2.螺旋弹簧的检修l螺旋弹簧自由长度明显减小，弹力明显下降或出现裂纹时，应换用新件(同一车桥两边的螺旋弹簧最好同时更换)。l3

22、.减振器的检修l筒式减振器效能良好时，垂直固定储油缸端，反复推拉减振器活塞杆端，拉出时应感到阻尼沉重，推入时则阻尼较轻。推或拉的过程中无卡滞感、全程阻尼稳定。l横置减振器24h应无漏油现象。若检验时达不到上述要求，应更换或检修减振器。一般轿车减振器是不进行修理的。对于其他可修理减振器，在减振器分解完后，清洗，用压缩空气吹干，然后对零件进行检修。l（1）储油缸不得有破裂、凹陷，若有应焊修加工、校正或更换。l（2）油封、垫圈如严重磨损或变形、老化，应更换新的元件。l（3）活塞杆如有弯曲变形、磨损，其圆度、圆柱度误差超过0.10mm时，应校正、镀铬修复或更换。l（4）活塞磨损，使其与缸筒配合间隙超过规定极限时，应更换加大活塞。l（5）各弹簧自由长度，倾斜度或弹性不符合技术要求时，应更换。若无新件时，允许通过加垫片进行调整。