汽車後懸吊的構造因車型而異。

本文將探討 2WD 與 4WD 汽車的後懸吊。

4x2 汽車後懸吊

4x2 汽車後懸吊元件示意圖
後懸吊元件:1 — 橫樑臂固定於車身的支架;2 — 橫樑;3 — 臂支架;4 — 橫樑臂;5 — 避震器;6 — 壓縮行程緩衝塊;7 — 避震器上固定於車身的襯墊與墊圈;8 — 避震器固定於臂的螺栓;9 — 彈簧下墊片;10 — 彈簧;11 — 彈簧上墊片;12 — 後輪煞車機構;13 — 後輪軸頸;14 — 附後輪軸承的煞車鼓總成;15 — 護蓋;16 — 車輪軸承螺帽;17 — 橫樑臂橡膠襯套;18 — 橫樑臂固定於支架的螺栓與螺帽

後懸吊為半獨立式,採用彈性橫樑、彈簧及雙向作用伸縮式避震器。

橫樑為 U 形截面,並焊接有縱向臂。

橫樑抗彎剛性高,可承受扭轉,發揮扭力桿的作用。

這使後軸車輪能在一定範圍內於垂直平面內獨立移動。

4x2 後懸吊主要元件
後懸吊:1 — 避震器,2 — 彈簧,3 — 後懸吊橫樑

此懸吊設計使其舒適性接近獨立懸吊,但製造成本更低、結構更簡單。

橫樑與臂上焊接有彈簧支撐支架。

為提高橫向穩定性並減小側傾角,橫樑內部裝有防傾桿,其兩端焊接於臂的加強件上。

防傾桿為一管件——兩端為圓形截面,中間部分為橢圓形。

懸吊臂上焊接有凸緣,用於固定後輪軸與煞車機構底板。

臂固定於車身支架
螺栓 1 穿過橡膠襯套的內圈,將臂與車身支架連接。支架以三顆螺栓 2 固定於車身

臂的前端設有焊接襯套,內壓入橡膠襯套,用於將懸吊臂鉸接於車身。

橡膠襯套的外圈為塑膠製,內圈為金屬製。

硫化於內外圈上的橡膠體截面不對稱。

因此將橡膠襯套壓入臂時,必須嚴格定位。

懸吊的彈性元件為螺旋彈簧。

附墊片的後懸吊彈簧
後懸吊彈簧:1 — 上墊片,2 — 彈簧,3 — 下墊片

彈簧透過橡膠墊片支撐:下方支撐於臂支架,上方支撐於焊接在車身縱樑上的支座。

墊片可防止懸吊高頻振動傳遞至車身。

墊片避免「鋼對鋼」接觸,同時消除撞擊聲與吱吱聲。

彈簧下圈直徑較小。

後懸吊彈簧按剛度分為不同等級。

彈簧等級以油漆標記。車輛左右兩側必須安裝同一等級的彈簧。

更換時建議安裝與車上原彈簧同等級的彈簧。

後懸吊避震器構造
後懸吊避震器:1 — 活塞桿固定螺帽;2 — 墊圈;3 — 活塞桿襯墊;4 — 隔套;5 — 壓縮行程緩衝塊;6 — 護套;7 — 保護蓋;8 — 避震器

避震器下耳環內壓入橡膠金屬關節,螺栓穿過其中心襯套,將避震器與懸吊臂連接。

避震器活塞桿透過兩個橡膠襯墊(一個在支座下方,一個在上方)和兩個金屬墊圈固定於車身。

活塞桿上兩襯墊之間裝有隔套,防止鎖緊活塞桿螺帽時襯墊過度變形。

避震器活塞桿上裝有壓縮行程緩衝塊,護套固定於其上。

緩衝塊用於限制車輪向上行程。

可防止懸吊元件變形與損壞,並排除衝擊負荷傳遞至車身。

後輪軸承總成
後輪軸承總成:1 — 煞車鼓;2 — 後輪軸承;3 — 軸承固定環;4 — 軸承螺帽;5 — 護蓋

後輪軸承為雙列式。

後輪轂由煞車鼓擔任,其孔內以緊配合安裝軸承外圈。

後輪軸頸
後輪軸頸

軸承內圈以微小間隙安裝於後輪軸頸(軸)上。

軸承在煞車鼓內以固定環固定。

使用過程中軸承無需補充潤滑脂。

軸頸固定於橫樑凸緣
後輪軸頸以四顆螺栓穿過煞車機構底板固定於後懸吊橫樑凸緣

後輪定位角度由橫樑幾何形狀在設計上決定,使用中不可調整。

僅可在專用測試台上檢查角度並與控制值比較。

若後輪定位角度值與控制值不符,必須檢查後懸吊元件的狀態。

4x2 汽車後懸吊可能故障

行駛時懸吊出現噪音與撞擊聲:

  • 避震器故障 — 更換避震器
  • 避震器固定鬆動或避震器耳環襯套磨損 — 鎖緊避震器下固定螺栓與螺帽或更換襯套
  • 懸吊縱臂橡膠襯套磨損 — 更換橡膠襯套
  • 彈簧下沉或斷裂 — 更換彈簧
  • 車輪轂軸承損壞 — 更換軸承

車輛偏離直線行駛:

  • 輪胎氣壓不均 — 將輪胎氣壓調整至正常值
  • 輪胎磨損或胎紋不同 — 更換輪胎
  • 外傾角異常 — 排除外傾角異常原因
  • 其中一個彈簧下沉或斷裂 — 更換彈簧
  • 縱臂變形 — 更換橡膠襯套

輪胎胎面過度或異常磨損:

  • 輪胎氣壓不符合標準 — 將氣壓調整至正常值
  • 車輪定位參數異常 — 排除車輪定位參數異常原因
  • 車輛超載 — 勿使車輛超載
  • 車輪平衡異常 — 進行車輪平衡

4x4 汽車後懸吊

後懸吊為獨立多連桿式,配備圓柱螺旋彈簧與伸縮式避震支柱,用於衰減振動、吸收經車輪作用於車身的顛簸與衝擊。

4x4 汽車後懸吊示意圖
4x4 汽車後懸吊:1 — 後輪轂;2 — 轉向節;3 — 避震支柱;4 — 防傾桿連桿;5 — 防傾桿;6 — 副車架;7 — 前橫臂;8 — 後橫臂;9 — 車身支架;10 — 縱臂

避震支柱包含彈性元件——彈簧,可防止車輪離開路面,確保與路面持續接觸。

後懸吊元件在車上的位置
車上後懸吊元件:1 — 副車架;2 — 附偏心墊圈螺栓;3 — 防傾桿固定夾;4 — 後橫臂;5 — 防傾桿;6 — 避震支柱;7 — 轉向節;8 — 縱臂;9 — 前橫臂

支柱避震器可抑制車身振動,進而影響行駛安全性與舒適性。

避震支柱下方以兩顆螺栓與螺帽固定於轉向節,支柱上支座以螺帽固定於車身。

左右避震支柱可互換。

避震支柱構造
避震支柱元件:1 — 伸縮式支柱;2 — 附護套的壓縮行程緩衝塊;3 — 彈簧上支撐盤;4 — 上支座軸承;5 — 支柱上支座;6 — 上支座固定螺帽;7 — 橡膠金屬支撐墊圈;8 — 避震支柱固定於車身的螺帽;9 — 彈簧;10 — 彈簧隔音減振護套

轉向節透過橡膠襯套以兩支橫臂連接後懸吊副車架,並以一支縱臂連接固定於車身的支架。

後懸吊左轉向節
後懸吊左轉向節:1 — 轉向節;2 — 後輪轂軸承;3 — ABS 感知器孔;4 — 前橫臂橡膠襯套;5 — 縱臂橡膠襯套;6 — 煞車底板;7 — 後橫臂橡膠襯套

行駛時煞車力與牽引力由縱臂承受,而垂直於車輛縱軸方向的力則由懸吊橫臂承受。

後懸吊左右轉向節不可互換。

轉向節內裝有雙列角接觸球軸承(密封式),以固定環固定於轉向節內。

車輪轂以緊配合安裝於軸承內圈。

軸承內圈透過輪轂由車輪驅動外萬向節殼體尾端的螺帽鎖緊。

使用中軸承無需調整,亦無需補充潤滑脂。

車輪轂固定螺帽相同,均為右螺紋。

防傾桿零件
防傾桿零件:1 — 防傾桿連桿,2 — 夾具,3 — 襯墊,4 — 桿身

為提高橫向穩定性並減小車身側傾角,裝有防傾桿。

防傾桿兩端透過附球關節的連桿連接避震支柱。

防傾桿連桿可互換。

防傾桿以兩個夾具透過橡膠剖分襯墊固定於後懸吊副車架。

桿身由彈簧鋼製成。

後輪定位角度中僅前束可調整。

防傾桿連桿
防傾桿連桿

後懸吊橫臂以附偏心軸頸與偏心墊圈的螺栓連接副車架。

後橫臂與副車架連接
後橫臂與副車架連接:1 — 副車架支架,2 — 附偏心軸頸與墊圈的螺栓,3 — 後橫臂

旋轉此螺栓即可調整車輪前束。

後橫臂固定螺栓
後橫臂固定於副車架的螺栓:1 — 偏心墊圈,2 — 螺栓

旋轉螺栓與墊圈時,其在副車架孔中的位置改變:螺栓向車輛縱軸方向移動時,後橫臂伸出量減小,因此車輪前束角減小;螺栓遠離軸線時,角度增大。

車輪外傾角由懸吊幾何形狀在設計上決定,使用中不可調整。

僅可在專用測試台上檢查角度並與控制值比較。

若角度值與控制值不符,必須檢查後懸吊元件的狀態。

4x4 汽車後懸吊可能故障

行駛時懸吊出現噪音與撞擊聲:

  • 避震器故障 — 更換避震器
  • 避震支柱固定鬆動或支柱上固定襯墊磨損 — 鎖緊避震支柱上固定或更換襯墊
  • 懸吊縱臂橡膠襯套磨損 — 更換橡膠襯套
  • 彈簧下沉或斷裂 — 更換彈簧
  • 後輪轂軸承損壞 — 更換軸承

車輛偏離直線行駛:

  • 輪胎氣壓不均 — 將輪胎氣壓調整至正常值
  • 輪胎磨損或胎紋不同 — 更換輪胎
  • 外傾角異常 — 排除外傾角異常原因
  • 其中一個彈簧下沉或斷裂 — 更換彈簧
  • 縱臂變形 — 更換後懸吊橫樑
  • 縱臂橡膠襯套磨損 — 更換橡膠襯套

輪胎胎面過度或不均勻磨損:

  • 輪胎氣壓不符合標準 — 將氣壓調整至正常值
  • 車輪定位參數異常 — 排除車輪定位參數異常原因
  • 車輛超載 — 勿使車輛超載
  • 車輪平衡異常 — 進行車輪平衡

請注意排氣系統。

其發出的異響常被誤認為後懸吊撞擊聲。

使用非標準零件或消音器懸吊元件斷裂可能導致強烈撞擊聲,尤其在加速時。

檢查時請關閉引擎,檢視排氣系統,檢查固定可靠性與消音器懸吊。

抓住排氣管末端,上下及左右搖動消音器——不應有撞擊聲。