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汽車不能只看皮毛——汽車懸架-今日頭條

 小怪獸他爹 2015-08-23

如果說輪胎是汽車的腳,那么懸架就是汽車的腿,因?yàn)樗B接了車身和輪胎,正如腿一樣連接腳和人的身體。正如人的腿有長(zhǎng)短有粗細(xì)一樣,汽車懸架也有萬千形態(tài)。

首選解釋關(guān)于獨(dú)立于非獨(dú)立懸掛。

汽車不能只看皮毛——汽車懸架

非獨(dú)立懸掛結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、生產(chǎn)成本低、強(qiáng)度高、保養(yǎng)容易、行車中定位變化小,但由于其舒適性及操縱穩(wěn)定性都很一般,所以在現(xiàn)代轎車中正在慢慢被非獨(dú)立懸掛取代,目前多用在貨車和大客車上以及低端轎車車型中。獨(dú)立懸掛的優(yōu)點(diǎn)是:質(zhì)量輕,有效減少車身沖擊,提高了車輪的地面附著力;改善汽車的舒適性;可以使發(fā)動(dòng)機(jī)位置降低,左右車輪單獨(dú)跳動(dòng),互不相干,能減小車身的傾斜和震動(dòng)。不過,獨(dú)立懸掛系統(tǒng)存在著結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高、維修不便的缺點(diǎn)。

【一】麥弗遜式懸掛--應(yīng)用最廣泛的懸掛

發(fā)明者M(jìn)cpherson是是美國(guó)伊利諾斯州人,大學(xué)畢業(yè)后從事航空發(fā)動(dòng)機(jī)研究,1924年加入通用汽車,30年代以他為總設(shè)計(jì)師的團(tuán)隊(duì)著力研發(fā)一款雪弗蘭小型車,Mcpherson 一改當(dāng)時(shí)盛行的板簧與扭桿彈簧的前懸架方式,創(chuàng)造性地將減振器和螺旋彈簧組合在一起,裝在前軸上,可是當(dāng)時(shí)這款車并沒有最終量產(chǎn)。不久后Mcpherson跳槽到福特,1950年福特在英國(guó)的子公司生產(chǎn)的兩款車,是世界上首次使用麥弗遜懸掛的商品車。麥弗遜懸掛由于構(gòu)造簡(jiǎn)單,性能優(yōu)越的緣故,被譽(yù)為汽車史上的經(jīng)典設(shè)計(jì)之一。

汽車不能只看皮毛——汽車懸架

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這是一種利用減震器為車輪定位用支柱的懸掛形式,支柱上部由橡膠絕緣體固定于車身,支柱下部用連桿連結(jié)以定位,避震器為筒型,裝在支柱內(nèi)部。支柱可在導(dǎo)管內(nèi)上下滑動(dòng),最大優(yōu)點(diǎn)為構(gòu)造簡(jiǎn)單,占位置小,前輪之后傾角不會(huì)因車輪的跳動(dòng)而改變,另外在才之外的懸掛,外傾角方向的定位需要上臂,犧牲空間,麥弗遜懸掛由于減震筒兼顧了上臂的功能,可增大車室空間,在發(fā)動(dòng)機(jī)橫置的前置前驅(qū)車因布置空間無余地的情況下,此優(yōu)點(diǎn)就顯得特別重要;缺點(diǎn)為行駛不平路面時(shí),車輪易自動(dòng)轉(zhuǎn)向,原因是,當(dāng)受到劇烈沖擊時(shí),滑柱易造成彎曲,因而影響轉(zhuǎn)向性能。

雖然麥弗遜式懸掛系統(tǒng)并不是技術(shù)含量最高的懸掛系統(tǒng)結(jié)構(gòu),但它仍是一種經(jīng)久耐用的獨(dú)立懸掛系統(tǒng),具有很強(qiáng)的道路適應(yīng)能力。目前被廣泛應(yīng)用于國(guó)內(nèi)外大部分車型上。

【二】拖曳臂式懸掛

汽車不能只看皮毛——汽車懸架

專為后輪設(shè)計(jì)的懸掛,以支臂結(jié)合車軸前方的車身部主軸與車軸,其中車身部主軸的旋轉(zhuǎn)軸垂直于車身中心線者,亦即直向后方,拖曳臂式的結(jié)構(gòu)為車身部的主軸直接結(jié)合于車身,然后將主軸結(jié)合于懸掛系統(tǒng),再將此構(gòu)件安裝于車身,彈簧與避震器通常是分開安裝或是構(gòu)成一體,直立安裝于車軸附近。懸掛本身的運(yùn)動(dòng),支臂以垂直車身中心線的軸,亦即平行于車軸的軸為中心進(jìn)行運(yùn)動(dòng),車軸不傾斜于車身,在任一上下運(yùn)動(dòng)位置,車軸平行于車身,對(duì)車身外傾角變化為零。其最大的優(yōu)點(diǎn)乃在于左右兩輪的空間較大,而且車身的外傾角沒有變化,避震器不發(fā)生彎曲應(yīng)力,所以摩擦小,當(dāng)剎車時(shí)除了車頭較重會(huì)往下沉外,拖曳臂的后輪也會(huì)往下沉平衡車身,而其缺點(diǎn)是無法提供精準(zhǔn)的幾何控制。

【三】多連桿式懸掛

汽車不能只看皮毛——汽車懸架

多連桿式懸掛系統(tǒng)是由3-5根桿件組合起來控制車輪的位置變化的懸掛系統(tǒng)。能使車輪繞著與汽車縱軸線成一定角度的軸線內(nèi)擺動(dòng),是橫臂式和縱臂式的折衷方案,適當(dāng)?shù)剡x擇擺臂軸線與汽車縱軸線所成的夾角,可不同程度地獲得橫臂式與縱臂式懸掛系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn),能滿足不同的使用性能要求。多連桿式懸掛系統(tǒng)的主要優(yōu)點(diǎn)是:車輪跳動(dòng)時(shí)輪距和前束的變化很小,不管汽車是在驅(qū)動(dòng)、制動(dòng)狀態(tài)都可以按司機(jī)的意圖進(jìn)行平穩(wěn)地轉(zhuǎn)向,其不足之處是汽車高速時(shí)有軸擺動(dòng)現(xiàn)象。

汽車不能只看皮毛——汽車懸架

多連桿式懸掛不僅可以保證擁有一定的舒適性,而且由于連桿較多,可以使車輪和地面盡最大可能保持垂直,盡最大可能減小車身的傾斜。最大可能維持輪胎的貼地性。其操控性能和雙叉臂式懸掛難分伯仲,高檔轎車由于空間充裕、且注重舒適性能和操控穩(wěn)定性,所以大多使用多連桿懸掛,可以說多連桿懸掛是高檔轎車的絕佳搭檔,多連桿式后懸掛是現(xiàn)代汽車追求舒適性大潮下的一個(gè)必然趨勢(shì)。

【四】橫臂式懸掛

汽車不能只看皮毛——汽車懸架

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橫臂式懸掛系統(tǒng)是指車輪在汽車橫向平面內(nèi)擺動(dòng)的獨(dú)立懸掛系統(tǒng),按橫臂數(shù)量的多少又分為雙橫臂式和單橫臂式懸掛系統(tǒng)。單橫臂式具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,側(cè)傾中心高,有較強(qiáng)的抗側(cè)傾能力的優(yōu)點(diǎn)。但隨著現(xiàn)代汽車速度的提高,側(cè)傾中心過高會(huì)引起車輪跳動(dòng)時(shí)輪距變化大,輪胎磨損加劇,而且在急轉(zhuǎn)彎時(shí)左右車輪垂直力轉(zhuǎn)移過大,導(dǎo)致后輪外傾增大,減少了后輪側(cè)偏剛度。單橫臂式獨(dú)立懸掛系統(tǒng)多應(yīng)用在后懸掛系統(tǒng)上,但由于不能適應(yīng)高速行駛的要求,目前應(yīng)用不多。雙橫臂式獨(dú)立懸掛系統(tǒng)按上下橫臂是否等長(zhǎng),又分為等長(zhǎng)雙橫臂式和不等長(zhǎng)雙橫臂式兩種懸掛系統(tǒng)。等長(zhǎng)雙橫臂式懸掛系統(tǒng)在車輪上下跳動(dòng)時(shí),能保持主銷傾角不變,但輪距變化大(與單橫臂式相類似),造成輪胎磨損嚴(yán)重,現(xiàn)已很少用。對(duì)于不等長(zhǎng)雙橫臂式懸掛系統(tǒng),只要適當(dāng)選擇、優(yōu)化上下橫臂的長(zhǎng)度,并通過合理的布置、就可以使輪距及前輪定位參數(shù)變化均在可接受的限定范圍內(nèi),保證汽車具有良好的行駛穩(wěn)定性。目前不等長(zhǎng)雙橫臂式懸掛系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用在轎車的前后懸掛系統(tǒng)上,部分運(yùn)動(dòng)型轎車及賽車的后輪也采用這一懸掛系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。

當(dāng)然這個(gè)世界奇葩非常多,懸架也是千奇百怪,曾經(jīng)在咱們國(guó)家風(fēng)靡一時(shí)的車型還采用過超級(jí)奇葩的“橫置彈簧鋼板前懸掛”,而且更奇葩的是某學(xué)院的一位老師還對(duì)這個(gè)奇葩懸掛進(jìn)行了很專業(yè)的分析和研究,并發(fā)表論文在2009年第5期《機(jī)械設(shè)計(jì)》期刊。你知道這個(gè)車型是哪款車嗎?附圖一張(沒錯(cuò),這是前懸掛!?。。。?p>汽車不能只看皮毛——汽車懸架

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