被动悬架
序言
现代汽车从仅仅是自我推动就足以满足驾驶者的时候已经走过了很长一段路。通过增加悬架组件的强度和疲劳极限使汽车悬架的进步和车轮和轮胎的设计和结构改进为操纵稳定性和驾驶平顺性做出了很大的贡献。
1904年夏天的一天一位名叫威廉布拉什的年轻人帮助引进了现代车辆悬架系统。由他的哥哥阿兰森.布拉什驾驶汽车在凸凹不平的道路上以很快的速度行驶并且以48Km/h的速度进行曲线行驶。汽车的前轮飞快的掠过地面然后在地面上撞击出深深地车辙，与此同时汽车的车轮开始剧烈的振动。前轴右侧的椭圆形钢板弹簧的波动通过固态的前轴工字梁把震波传递给左侧的车轮，这让汽车的前部剧烈的振动，布拉什也因此措手不及而对车辆失去了控制。汽车撞开了一道铁丝网，冲撞到一个沟渠最后翻倒在了一个奶牛牧场里。几个小时之后阿兰什表情严肃并且开始对这件事深思熟虑，因为他想造出一辆更好的汽车，这让威廉惊讶不已。在1906年那种被称为布拉什双座轻便小轿车终于出现了。这种汽车拥有革命性的汽车悬架系统，这种创新就是把汽车悬架的两个组件不结合在一起：前螺旋弹簧和在每一个车轮上进行抑制弹簧反弹的组件减震器安装在一个灵活的胡桃木轴上。重要的是传统的ABW AWA被动悬架指的是前后弹簧支撑车架，车身发动机和动力总成在车轮之上。
簧载质量Ms
悬架弹簧
悬架减震器
非簧载质量Mu 轮胎刚度Kt
这些相关的重型总成机构被称为簧载质量。另一方面非簧载质量也包括车轮和轮胎，制动总成和其他的不被弹簧支撑的机构。
现代汽车所使用的弹簧在类型，形状，尺寸，效率和性能上被分为很多种。
根据类型可以把弹簧分为钢板弹簧，螺旋弹簧，空气弹簧和扭杆弹簧。这些都被运用在没量四轮汽车上，或者他们和很多组合成对使用安装到汽车上，并且会有很多不同的安装技术。
前悬架种类：现在有两种被广泛使用的FWA悬架：独立悬架和固态轴系统。独立的RWA悬架在一些道路不平坦弯曲的欧洲地区很受欢迎，因为它能够提供更好的驾驶与操控性能。最便宜的方法是摆动轴，早期的大众汽车因此而臭名昭著。它的不同就是通过它是通过每一侧的固定连接点而固定在车架上。然而随着车轮的上下跳动和颠簸，车轮外倾角和后方的迹线会彻底的改变，需要一些处理的特殊技巧。在一些极端的运行工况下，一个外侧的车轮有可能会挤进汽车里，而造成车辆侧翻。在末端具有连接点的轴对于保持车轮在转弯时与地面垂直的能力做的更好，因此需要一种使人兴奋地控制臂来满足使用要求。曾经流行的拖曳臂在当车辆转弯行驶时，驾驶者的脚离开加速踏板并且后轮有轻微变动时时会出现油门拖带转向过度，而使车辆侧滑。现代的汽车设计中会在每个车轮上使用六个控制环节来防止这种由于悬架变形转向和油门拖带转向过度而出现的飘忽不定的现象。汽车的独立悬架通常是通过具有大负荷能力的螺旋弹簧或者是扭杆弹簧和双作用减震器来工作的。在固态轴的结构里，横梁轴和车轮总成都是通过钢板弹簧和直接或者非直接减震器连接到车辆上的。对于实心轴的车轴结构来说，转向节和车轮轴总成是连接在桥梁上的。现代的独立FWA悬架系统使用球接头或者球型接头来满足使用要求。在操纵性方面，球关节允许车轮和车轴总成的左右偏转运动和因为道路路面情况的不同而出现的车轮上下跳动的情况。
钢板弹簧：钢板弹簧的一种或者其他的一些种类自从罗马人禁止一种使用弹性木质车轮的两轮机械时就已经被使用了。第一辆使用钢板弹簧的汽车是由18世纪的法国人制造的，这种钢板弹簧就是一种简单的平板同时安装在车厢上。1804年伦敦的俄巴迪特发明了一种让人心生敬意的钢板弹簧，到现在一些RWA悬架上也仍然被使用。他只是把一片钢板叠加在另一片钢板上，然后把它们固定在一起，并且把两端固定在车厢上。前钢板弹簧通常都是和实心轴梁一起使用在大部分的的货车上，后钢板弹簧都是使用在货车或者是乘用车上。少片钢板弹簧或者多片钢板弹簧通常是纵向安装在前面的横梁或者是在后桥壳下面。弹簧的中心把弹簧钢片仅仅的固定在一起，并且它的前端把钢板弹簧固定在前横梁或者是后桥壳下面。U型螺栓紧紧地压住钢板弹簧防止它的转移，吊环螺栓，支架和限位装置把钢板弹簧的末端同车架紧紧地连接在一起。
在很多的情况，钢板弹簧通常是用在车辆的后悬架的，而在汽车的前悬架则使用的是其他的种类。比如，克莱斯勒在前悬架上使用钢板弹簧而在后悬架上使用扭力杆；在很多年的时间里福特使用钢板弹簧在后悬架而会在后悬架使用螺旋
弹簧。现在大型汽车会在前后悬架都使用螺旋弹簧，而福特的一些小型车会在前悬使用螺旋弹簧后悬使用钢板弹簧。别克轿车会在汽车上普遍使用螺旋弹簧。在一些欧洲国家和环太平洋亚洲国家，他们会在前后悬架使用扭力杆；而在另外一部分地方，钢板弹簧会横向安置在一些具有独立悬架的车轮上。钢板弹簧在美国的一些汽车上使用时通常都会放置在与车架平行的位置来吸收转向轮的扭矩，而汽车的前悬部分的钢板弹簧就起着推杆或者是控制臂的作用保证把驱动力从后轮传递到车架。在这种悬架的结构里，钢板弹簧同样也起到一种摇晃底盘的稳定器。
螺旋弹簧：一些欧洲汽车制造商已经在尝试螺旋弹簧，而位于德国的戈特利布.戴姆勒就是其中的领跑者。然而大部分的汽车制造商钟情于钢板弹簧：钢板弹簧的花费更低并且仅仅通过增加钢板弹簧的片数和改变它的形状比如从全椭圆，四分之三椭圆或者是半椭圆，这样它们就能够制造出来支持各种各样的汽车。当然螺旋弹簧并不是一个新生事物，螺旋弹簧的第一个专利是特雷德韦尔在1763年获得的。螺旋弹簧的主要优势就是它们不会像钢板弹簧那样必须在一定的时间拆分并且润滑以防止各片之间的过度磨损。亨利福特在1908年的福特T模型车上使用了一种带有改进措施的老式钢板弹簧-他在每根轴上使用一片钢片，进行横向安装而不是使用在每个车轮上。福特改变在一辆法国赛车上的高强度钢材的使用使他在不损害ModelT的使用寿命的基础上节省了材料并且削减了开支。随着汽车越来越多的不同，独立的螺旋弹簧前悬架在布拉什首次提出25年之后仍然没有能够解决。然而突然在1934年通用汽车，克莱斯勒，哈德逊和其他的一些汽车制造厂重新引入了螺旋弹簧前悬架来使每个车轮单独跳动。那个时候大部分的汽车厂开始使用F-M减震器和低压轮胎。当坚硬的前轴与减震器和这些轮胎耦合使前轴振动加剧。如果每个车轮能够单独的振动那么它们对于弹簧的振动起到很好的衰减作用。并不是所有的车辆在一开始就会使用螺旋弹簧，一些车辆在最初使用的是钢板弹簧独立悬架，但是在第二次世界大战之后，所有的汽车制造商开始转而在前悬架使用螺旋弹簧。在1938，别克在美国第一次在汽车的后悬使用螺旋弹簧。在这之后汽车制造商开始把螺旋弹簧和钢板弹簧用大多数车辆上。通常来说，一些大型的重型汽车都会使用钢板弹簧，而一些轻型车辆则会使用螺旋弹簧。很多FWA式独立悬架系统会把螺旋弹簧进行缩减尺寸设计，螺旋弹簧会安装在车架更矮的控制臂和弹簧之间。其他一些可能会把螺旋弹簧安装在上控制臂上，会在一个安装在控制臂上的转动弹簧座和前金属板制成的弹簧塔之间进行压缩运动。
通常来说，上控制臂会随着衬套和固定在车架上的轴总成而移动，下臂会随着衬套的中心和和轴总成或者穿过车架的螺栓而移动。当下控制臂不是A形车
架的类型，它会被一个从下控制臂到连接在车架上的支架做对角运动的支柱所支撑。在一些模型里这个支柱是作为一个支撑件，而在另一些模型里它是一种调节后倾角的方法。在很多汽车上稳定器或者是防倾杆的作用是同前悬架一起来衰减路面震动并且减轻道路影响。这些杆件和前车架横梁与从下臂扩展到上臂是相等的，实际上长短臂全悬架已经在乘用车上被普遍采用了。实际上，上下控制臂成比例的长度是为了使每个前轮在垂直平面上上下跳动而设计的。这样的设计在车轮的倾斜度变化，质量平衡变化和轮胎变形与固态轴悬架变化相比可以忽略不计，另一个正在被小型车逐渐运用的螺旋弹簧结构是麦弗逊支柱悬架。这种悬架由螺旋弹簧，减震器和支柱组成，并且集中在一个总成里。当螺旋弹簧被用到前悬架和后悬架的时候，3到4个控制臂都会被放置在后桥轴和车架之间来承受转向和制动力矩。下控制臂随着车架移动同时有时候支持后螺旋弹簧满足车轴和车轮总成的上下运动。除此之外推力杆通常连接上控制臂到车架侧边杆，通过这样来保持后轴桥壳与车架保持适当的位置关系来防止车身侧倾。但是，如果后螺旋弹簧安装在车架和摇摆的半轴之间，相反的，独立悬架的后轮会有一个坚固的轴套连接到另外一个与车架固定的桥壳上。
扭杆弹簧：第一辆使用扭杆弹簧悬架的汽车是生产于1921年的利兰汽车。欧洲社会对扭杆弹簧的普遍信任和认可是由于斐迪南·保时捷先生把扭杆弹簧运用到了1933年开始的生产的大众汽车车型上，并把它成为了汽车的一种标准。
1954年之前，21世纪的欧洲汽车制造商在他们生产的汽车上使用了扭杆弹簧悬架。相比之下，在美国只有克莱斯勒把扭杆弹簧使用在他的大型汽车上。虽然扭杆弹簧性能优越，但是因为造价昂贵而使其使用很受限制。
一位被英国女王封为爵士的著名的英国外国医生相信驾驶汽车和人的身体健康之间有着直接的关系。威廉.汤姆森医生的观测数据出版在1901年的医学杂志上，并且说道：“我已经发现驾驶提高了我健康水品。当以正常的速度驾驶汽车的时候会产生振动，这种振动作用在肝脏上对于我的健康有利。这样会增加肠道的运动并且会促进他们的正常运动”汽车制造商可能没有读过汤姆森的文章或者就是根本不关心他的观点，因为他们很快就开始使用减震器来衰减车辆振动了。
自从汽车生产出来以来就因为当成是运输机械而使他们的速度受到限制，钢板弹簧对于他们来说就已经能够提供合适的减震效果。
当道路条件被提升以后，汽车的速度也得到了大幅度提升。一份1909年的汽车工程杂志指出：“当弹簧的设计是用来满足在汽车装载货物的时候能够适应路面小的不平度的时候，他们会因为硬度太高而无法适应大的不平路面，这样的结果就是乘客会感到明显的冲击和振动。当弹簧更轻或者更灵活来减少大的冲击
