汽車懸掛系統(tǒng)的工作原理是什么？

汽車懸掛系統(tǒng)的工作原理是由彈簧、避震器、連桿等部件協(xié)同作用實(shí)現(xiàn)的。

圈狀彈簧是最常用的彈簧類型，制作簡(jiǎn)單、性能效率高且價(jià)格低，其在物理學(xué)上的作用是儲(chǔ)存能量。當(dāng)對(duì)彈簧施加力時(shí)會(huì)變形，移開(kāi)施力會(huì)恢復(fù)原狀，但回彈時(shí)會(huì)振蕩，這就需要避震器來(lái)減緩振蕩。

一般彈簧是線性的，遵循胡克定律，比如一線性彈簧承載 40 千克重物產(chǎn)生 1 厘米壓縮，每增加 40 千克重物，壓縮量增加 1 厘米。實(shí)際中，懸掛彈簧還受其他壓力影響，即使完全伸展仍有壓力固定車身。

傳統(tǒng)彈簧和吸震筒式懸掛設(shè)計(jì)中，彈簧支撐車身、吸收不平路面和輪胎受到的沖擊，如加速、減速、剎車和轉(zhuǎn)彎施力。

空氣懸掛系統(tǒng)用空氣壓縮機(jī)形成壓縮空氣送到彈簧和減震器的空氣室改變車輛高度，底盤升降系統(tǒng)靠調(diào)整空氣懸掛中空氣減震器的空氣壓力改變車身高度，由空氣減震器、車身高度傳感器等零件組成，車內(nèi)可開(kāi)關(guān)調(diào)整高度，在越野和普通公路上各有優(yōu)勢(shì)，但空氣懸掛造價(jià)高、故障率高、維修貴。

自適應(yīng)控制原理采用自校正控制策略，能適應(yīng)懸架元件特性變化，電控單元根據(jù)實(shí)時(shí)輸入信號(hào)匹配控制參數(shù)。預(yù)見(jiàn)控制方法考慮系統(tǒng)未來(lái)情況綜合評(píng)判后發(fā)出控制指令，提升響應(yīng)速度和靈敏性。智能控制方法有神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制和模糊控制，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制可快速準(zhǔn)確反應(yīng)，模糊控制通過(guò)模糊推理構(gòu)成控制規(guī)則模擬分析控制振動(dòng)。

汽車懸架控制方法多樣，整合不同方法以取得最佳懸架控制效果是研究重點(diǎn)，復(fù)合控制方法使建模和控制更便捷高效，提升懸架整體性能。

懸掛系統(tǒng)的彈簧以圈狀彈簧常用，回彈振蕩需避震器減緩，彈簧受力變形遵循物理定律，還受其他壓力。懸掛系統(tǒng)存在意義是讓行駛舒適、保持輪胎與路面接觸，綜合多種作用力，決定轎車穩(wěn)定性、舒適性和安全性，是關(guān)鍵部件。

懸架系統(tǒng)由彈簧、減震筒和連桿構(gòu)成，古代就有彈簧蹤跡，發(fā)展至今不斷改進(jìn)，懸架剛性用于設(shè)定車高或定位，載重與彈簧剛性相關(guān)，還介紹了五種常用的汽車懸架：麥弗遜懸架、雙叉臂懸架、多連桿懸架、扭力梁懸架和整體橋懸架。