在汽车悬架系统中,弹簧扮演着至关重要的角色。
它们主要分为两大类:钢板弹簧和螺旋弹簧。钢板弹簧,由几根长度不同的细长弹簧组合而成,常见于卡车和货车的应用中。其结构简单且成本较低,可以紧凑地安装在车身底部。这类弹簧在运作时,零件间的摩擦会产生减震效果。然而,严重的干摩擦可能会降低其吸收冲击的能力,因此在追求乘坐舒适性的现代汽车中较少采用。
相比之下,螺旋弹簧在现代汽车中更为常见。它们具有出色的减震能力和乘坐舒适性。虽然螺旋弹簧长度较长,占用空间较大,并且需要较大的安装接触面,但其强大的性能使其在汽车悬架系统中占据一席之地。为了弥补螺旋弹簧不能承受侧向力的缺点,在独立悬架中,常常采用复杂的组合机构,如四连杆螺旋弹簧。
为了进一步提高乘坐舒适性,弹簧设计需要满足在应对高频小幅度的地面冲击时表现得更柔软,而在面对较大冲击力时则展现出更大的刚性以减少冲击行程。因此,现代的汽车弹簧设计往往具有两种或多种刚性特性。这可以通过使用不同钢丝直径或螺距的弹簧来实现,使得弹簧的刚度能随着载荷的增加而相应增强。