Was sind die drei allgemeinen Komponenten einer Fahrzeugfederung?

Die Fahrzeugfederung ist eine zwischen Rahmen und Achse eingebaute Vorrichtung, die als Kraftübertragungsverbindung dient. Es kann nicht nur die Kraft und das Drehmoment zwischen den Rädern und dem Rahmen übertragen, sondern auch die durch unebene Straßenoberflächen verursachte Aufprallkraft auf die Fahrzeugkarosserie dämpfen, um Vibrationen zu reduzieren und ein reibungsloses Fahren des Fahrzeugs zu gewährleisten.

Im Allgemeinen besteht die Aufhängung hauptsächlich aus drei Teilen: elastische Komponenten, Führungsvorrichtungen und Stoßdämpfer. Manche baulich aufwändige Aufhängungen kommen natürlich auch mit Pufferböcken, seitlichen Stabilisatoren etc.

1、 Elastisches Element

Es wird hauptsächlich verwendet, um die vertikale Last zu tragen und zu übertragen und den Aufprall von der Straßenoberfläche abzufedern. Im Allgemeinen kann es in Blattfeder, Luftfeder, Schraubenfeder, Torsionsstabfeder usw. unterteilt werden.

(1) Blattfeder

Blattfedern sind derzeit das am weitesten verbreitete elastische Element an der Aufhängung von Lastkraftwagen. Es kann in Mehrblattfedern und wenige Blattfedern unterteilt werden. Gleichzeitig kann es auch als Führungseinrichtung dienen und hat auch eine gewisse Dämpfungswirkung.

Die Vorteile der Blattfeder sind einfache Struktur, zuverlässige Stärke, niedrige Kosten und bequeme Wartung; Die Nachteile sind hohes Eigengewicht, schlechter Komfort, lange Längsabmessungen, die einer Verkürzung der Vorder- und Hinterradaufhängung des Fahrzeugs nicht förderlich sind, und die verschleißanfälligen Blattfederstifte an der Verbindung zum Rahmen.

(2) Luftfeder

Das wichtigste elastische Element, das in der Luftfederung verwendet wird, besteht darin, Druckluft in einen abgedichteten Behälter einzublasen, um die elastische Wirkung durch die Kompressibilität des Gases zu realisieren. Entsprechend dem strukturellen Typ des Airbags kann er in drei Typen unterteilt werden: Blase, Membran und Verbundstoff.

Die Vorteile der Luftfeder sind geringes Eigengewicht, im Einklang mit dem Trend zu geringem Gewicht, hervorragenden nichtlinearen elastischen Eigenschaften, guter Stoßdämpfungsleistung, starker Ladungsschutzfähigkeit und ein- oder mehrachsigem Anheben kann realisiert werden, nachdem die Höhenverstellvorrichtung installiert wurde; Die Nachteile sind eine relativ komplexe Struktur, hohe Kosten, geringe Festigkeit und umständliche Wartung.

(3) Schraubenfeder

Spiralfedern werden im Allgemeinen häufiger in Einzelradaufhängungen verwendet und sind derzeit Standardausrüstung für die meisten Offroad-Fahrzeugaufhängungen mit Allradantrieb. Sie werden auch bei nicht unabhängigen Hinterradaufhängungen in einigen Hochleistungslimousinen verwendet.

Sein Vorteil ist, dass es einen größeren Achshöhenunterschied bereitstellen kann, wodurch die belasteten Räder einen größeren Auf- und Abwärtsweg erreichen können. Es ist leicht, nimmt weniger Platz ein, muss während des Gebrauchs nicht geschmiert werden und hat keine Angst vor Schmutz. Es kann auch je nach Fahrzeugmodell mit unterschiedlichen Durchmessern und Längen gestaltet werden; Der Nachteil ist, dass die Tragfähigkeit feststeht und nicht wie die Blattfeder eingestellt werden kann. Darüber hinaus kann die Schraubenfeder nur die vertikale Last tragen und erzeugt während der Verformung keine Reibung, sodass sie keine Stoßdämpfungswirkung hat. Daher muss es mit einer Führungsvorrichtung und einem Stoßdämpfer installiert werden.

（4）Drehstabfeder

Torsionsstabfedern werden in Pkw, Lkw und Geländewagen eingesetzt. Seine Vorteile sind geringes Eigengewicht, hohe Energieabsorptionsrate, geringer Platzbedarf und hohe Belastbarkeit. Sie kann mehr Energie aufnehmen als eine Blattfeder oder sogar eine Schraubenfeder. Gleichzeitig ist es sehr kompakt und benötigt keine zusätzliche Schmierung; Natürlich sind auch die Nachteile offensichtlich, wie hohe Kosten, Verarbeitungsschwierigkeiten und Schwierigkeiten bei der Popularisierung.

2、 Führungsgerät

Wird verwendet, um Längsdrehmoment, Querkraft und das resultierende Drehmoment zu übertragen, während ein bestimmtes Bewegungsmuster der Räder relativ zur Fahrzeugkarosserie beibehalten wird. Nach der Grundform der Führungseinrichtung kann diese in Einzelradaufhängung und Einzelradaufhängung unterteilt werden.

（1）Nicht-Einzelradaufhängung

Die strukturellen Merkmale der Einzelradaufhängung bestehen darin, dass die Räder auf beiden Seiten durch eine integrierte Achse verbunden sind und die Räder zusammen mit der Achse durch Aufhängung unter der Fahrzeugkarosserie aufgehängt sind. Die Struktur ist einfach, kostengünstig, hochfest, leicht zu warten, und die Vorderradposition ändert sich während des Fahrens kaum; Der Nachteil ist, dass die Erdbebensicherheit und die Befahrbarkeit nicht so gut sind wie bei einer unabhängigen Aufhängung. Im Allgemeinen ist eine Einzelradaufhängung besser geeignet für die Verwendung in Frachtfahrzeugen, wie z. B. Schwerlastkraftwagen, Anhängern und Sattelaufliegern. Als tragende Brücken werden in der Regel Einzelradaufhängungsachsen verwendet.

(2) Einzelradaufhängung

Die Einzelradaufhängung, auch Trennachse genannt, ist in der Mitte durch eine gelenkige Strukturverbindung verbunden, und die Räder auf beiden Seiten können eine Relativbewegung ausführen, ohne sich gegenseitig zu beeinflussen. Seine Vorteile sind, dass es die Einbauposition des Motors verringern, den Schwerpunkt des Fahrzeugs senken und eine stärkere Fahrstabilität aufweisen kann. Während eine Seite des Rads holprig ist, kann die andere Seite des Rads unabhängig bleiben und nicht beeinträchtigt werden, wodurch die Stöße und Vibrationen der Karosserie reduziert und sie bei komplexen und rauen Straßenbedingungen befahrbarer werden. Sein Nachteil ist die schlechte Tragfähigkeit, schließlich macht es das Fehlen einer zentralen Achsträgerstruktur für den Gütertransport etwas ungeeignet.

3、 Stoßdämpfer

Die elastischen Komponenten der Aufhängung erzeugen nach dem Aufprall Vibrationen. Um die Laufruhe des Fahrzeugs zu verbessern, werden Stoßdämpfer parallel zu den elastischen Komponenten in der Aufhängung eingebaut, um die Vibrationen des Rahmens und der Karosserie schnell zu dämpfen.

Im Allgemeinen sind die drei häufigsten Arten von Stoßdämpfern an Fahrzeugaufhängungen hydraulische Stoßdämpfer, pneumatische Stoßdämpfer und elektromagnetische Stoßdämpfer.

（1） Hydraulische Stoßdämpfer.

Diese Art von Stoßdämpfer war im frühen 20. Jahrhundert weit verbreitet, allgemein bekannt als Doppelrohrstruktur, auch bekannt als Verbundrohrstruktur. Seine Vorteile sind, dass es eine lange Entwicklungsgeschichte hat, die entsprechende Technologie relativ ausgereift und vollständig ist, die Kosten relativ niedrig sind und es einfacher ist, Dämpfung und große Federwege zu erhalten. Es ist eine der am weitesten verbreiteten Arten von Stoßdämpfern in Fahrzeugaufhängungssystemen. Der Nachteil besteht darin, dass die Doppelzylinderstruktur im Vergleich zum Einzelzylinder-Pneumatiktyp eine schlechte Wärmeableitung aufweist und die Kolbenfläche im Vergleich zum Einzelzylinder kleiner ist, sodass die maximale Tragfähigkeit geringer ist.

(2) Pneumatischer Stoßdämpfer

Pneumatische Stoßdämpfer sind mit einer zusätzlichen Gaskammer als herkömmliche hydraulische Stoßdämpfer ausgestattet, die normalerweise mit Stickstoff-Inertgas gefüllt ist. Es ist erwähnenswert, dass das Arbeitsmedium von pneumatischen Stoßdämpfern nicht vollständig aus Gas besteht und der Hauptzylinder immer noch mit Öl gefüllt ist, wobei nur ein Teil des Gases in der Luftkammer vorhanden ist. Herkömmliches Öl hat eine hohe Viskosität und kann eine effiziente Vibrationsdämpfung bieten, aber die Reaktionsgeschwindigkeit ist nicht schnell genug. Nach der Kombination von Öl und Gas kann es die Schwäche in der Reaktionsgeschwindigkeit vollständig ausgleichen und schnell einen Stoßdämpfungseffekt erzielen.

(3) Elektromagnetischer Stoßdämpfer

Elektromagnetische Stoßdämpfer sind eine Art aktiver Stoßdämpfer, der Signale von der ECU des Fahrzeugs erhalten, die Dämpfung in Echtzeit ändern und die Steifigkeit und Flexibilität der Aufhängung steuern kann. Theoretisch kann die ECU den elektromagnetischen Stoßdämpfer steuern, um den Dämpfungswert innerhalb von 1 Sekunde 1000 Mal zu ändern, und der Stoßdämpfungseffekt kann sich vorgestellt werden. Natürlich ist der Preis nie billig.

Als eines der Hauptmodelle in der Logistik- und Transportbranche muss die Anhängeraufhängung die Festigkeitsstandards erfüllen und gleichzeitig eine Stoßdämpfungsleistung bieten.

Im Allgemeinen können gewöhnliche Anhänger eine nicht unabhängige Blattfederung wählen, die eine starke Zuverlässigkeit, einen niedrigen Preis und eine bequeme Wartung aufweist.

Für den Standardlasttransport mit hohen Anforderungen an Frachtschäden oder empfindlich auf das Fahrzeuggewicht kann eine nicht unabhängige Luftfederung gewählt werden, die ein geringes Gewicht und eine gute Stoßdämpfungswirkung hat;

Anhänger, die häufig schwere Lasten transportieren, können auch eine Einzelpunkt-Einzelradaufhängung wählen, die eine stärkere Tragfähigkeit als gewöhnliche Blattfederaufhängungen hat;

Bei ausreichendem Budget des Autobesitzers und hohen Anforderungen an die Federung sind neben minimalen Ladungsschäden, geringem Gewicht und guter Stoßdämpfung auch Stabilität, Belastbarkeit und längere Wartungszyklen gefragt. Alternativ kann eine hydropneumatische Federung gewählt werden, die die Stoßdämpfungswirkung einer Luftfederung erreichen kann und gleichzeitig die Nutzungsanforderungen an Tragfähigkeit und komplexe Straßenverhältnisse berücksichtigt.