有人說關(guān)于汽車,我們不能單單只看那些感興趣的東西, 只有強(qiáng)制性地讓自己對車的認(rèn)知體系趨于完整, 我們才能進(jìn)步!于是便有了今天這篇文章! 每當(dāng)我們談到汽車的舒適性,總有個(gè)話題無法繞過:汽車的底盤。作為汽車的三大件之一,底盤的重要性不言而喻。好底盤絕對能讓你的駕乘感受愉悅不少!其中支撐性和濾震性是考究汽車底盤的兩個(gè)重要標(biāo)準(zhǔn),而將這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)整合在一起的就是汽車懸掛。作為連接車輪和車身的重要結(jié)構(gòu),懸掛技術(shù)同樣在不斷發(fā)展,本期車榜君就為大家科普下目前市面上常見的幾種懸掛,希望大家能從中學(xué)到東西!警告:這是一篇燒腦的文章,請各位看客自行補(bǔ)充腦蛋白?。?! 一般來說,汽車的懸掛系統(tǒng)分為非獨(dú)立懸掛和獨(dú)立懸掛兩種 非獨(dú)立懸掛 非獨(dú)立懸掛的車輪裝在一根整體車軸的兩端,當(dāng)一邊車輪跳動(dòng)時(shí),另一側(cè)車輪也相應(yīng)跳動(dòng),使整個(gè)車身振動(dòng)或傾斜;雖然非獨(dú)立懸掛具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低、強(qiáng)度高、行車中前輪定位變化小等優(yōu)點(diǎn),但其自由度小,乘坐舒適性及操縱安定性較差,已經(jīng)難以能滿足現(xiàn)代人的出行品質(zhì)需求,從而遭到冷落,也因?yàn)檫@樣非獨(dú)立懸掛系統(tǒng)更多的被應(yīng)用在貨車和大客車上! 獨(dú)立懸掛 獨(dú)立懸掛的車軸分成兩段,每只車輪由螺旋彈簧獨(dú)立安裝在車架下面,當(dāng)一邊車輪發(fā)生跳動(dòng)時(shí),另一邊車輪不受影響,兩邊的車輪可以獨(dú)立運(yùn)動(dòng),提高了汽車的平穩(wěn)性和舒適性。獨(dú)立懸掛系統(tǒng)因其車輪觸地性良好、乘坐舒適性及操縱安定性大幅提升、左右兩輪可自由運(yùn)動(dòng),輪胎與地面的自由度大,車輛操控性較好等優(yōu)點(diǎn)目前被汽車廠家普遍采用。 常見的獨(dú)立懸掛有:常見的獨(dú)立懸掛系統(tǒng)有多連桿式懸掛系統(tǒng)、麥佛遜式懸掛系統(tǒng)、拖曳臂式懸掛系統(tǒng)等等。 麥弗遜獨(dú)立懸掛 這是最為常見的獨(dú)立懸掛;從圖中我們可以看出麥弗遜懸掛的結(jié)構(gòu)比較簡單,主要由A型的下擺臂和減震器組成。下擺臂的作用主要承受來自車輪橫向和縱向的力,而減震器上部與車身相連,下部與下擺臂相連,除了支撐車身,還要負(fù)責(zé)減震和承擔(dān)車輪上端的橫向力! 優(yōu)點(diǎn):結(jié)構(gòu)相對簡單、重量輕、體積小,此外由于麥弗遜懸掛的響應(yīng)和回彈較快,所以它的減震能力較強(qiáng)! 缺點(diǎn):機(jī)構(gòu)簡單是這種懸架的最大軟肋,從圖中我們可以看到減震器和螺旋彈簧主要應(yīng)對的是車輛上下帶來的跳動(dòng),所以就導(dǎo)致了先天性側(cè)向支撐不足,令它在轉(zhuǎn)向方面的性能不佳,故行駛在不平路面上時(shí),車輪容易自動(dòng)轉(zhuǎn)向。 應(yīng)用車型:微型車、緊湊型車、中級車以及SUV車型上都能見到;特別前置前驅(qū)小型家用轎車;不過也有例外,寶馬的M3,還有時(shí)至今日仍然全系使用麥弗遜前懸的保時(shí)捷911,它們都是通過調(diào)整彈性元件和增加拉桿等辦法來增加底盤韌性的! 多連桿懸掛 多連桿的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)其實(shí)就是減震部件與下部連桿相連,上端還有獨(dú)立的連桿支撐,同時(shí)又沒有A臂存在。多連桿的“多”是相對的,常規(guī)的4連桿和5連桿,也有3連桿和2連桿。由于是通過連桿鏈接,它可以根據(jù)需求來改變,甚至采用彎曲的連桿。 優(yōu)點(diǎn):多連桿懸掛的舒適性能是所有懸架中最好的,操控性也較強(qiáng);且多連桿懸架有很大的調(diào)校空間及改裝可能性。 缺點(diǎn):多連桿懸掛由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高、零件多、占用空間大、組裝費(fèi)時(shí),并且要達(dá)到非獨(dú)立懸架的耐用度,始終需要保持連桿不變形、不移位,在材料使用和結(jié)構(gòu)優(yōu)化上也會(huì)很考究。所以在成本較高! 應(yīng)用車型:搭載的車型多為中高級車型;國內(nèi)前后懸掛均采用多連桿的車型有:北京奔馳E級轎車、華晨寶馬的3系及5系轎車、一汽大眾奧迪A4及A6L等等。 雙叉臂式獨(dú)立懸掛 這種懸架通常采用上下不等長叉臂(上短下長),同樣雙叉臂獨(dú)立懸掛跟麥弗遜懸掛有些相似,下部結(jié)構(gòu)同樣為一根A臂,另外車輪上部也有一根A臂與車身相連。從圖中我們可以看出,減震彈簧支柱只負(fù)責(zé)支撐車體和減震任務(wù),車輪的橫向力和縱向力都由A臂完成。 優(yōu)點(diǎn):橫向剛度大、抗側(cè)傾性能優(yōu)異、抓地性能好、路感清晰、運(yùn)動(dòng)性強(qiáng); 缺點(diǎn):制造成本高、懸架定位參數(shù)設(shè)定復(fù)雜、占用空間較大。 應(yīng)用車型:運(yùn)動(dòng)型轎車、法拉利、瑪莎拉蒂燈超級跑車以及高檔SUV的前后懸架。 半獨(dú)立懸掛 說到半獨(dú)立懸掛,就要提一提扭力梁和拖曳臂,實(shí)質(zhì)上兩者為同一種,只是叫法和細(xì)致固定點(diǎn)略有差別,這里我們就把它當(dāng)成同一種來講解。之所以說是半獨(dú)立懸掛其實(shí)是因?yàn)?,從懸架結(jié)構(gòu)來看,它的左右縱向搖臂被一根村大的扭轉(zhuǎn)梁焊接在一起;而從懸掛性能來看,它卻具有獨(dú)立懸掛的穩(wěn)定性。 優(yōu)點(diǎn):這種懸架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。而且結(jié)構(gòu)簡單實(shí)用、占用空間最小、制造成本低 。 缺點(diǎn):懸掛的舒適性和操控性均有限,當(dāng)其剎車時(shí)除了車頭較重會(huì)往下沉外,拖曳臂懸掛的后輪也會(huì)往下沉平衡車身,無法提供精準(zhǔn)的幾何控制。所以它的抗側(cè)傾能力較弱、承載性和減震性能較差,舒適性有限。 應(yīng)用車型:中小型汽車、低端SUV后懸掛。 空氣懸掛 這是一套能屈能伸的懸掛,主要由內(nèi)部裝有壓縮空氣的空氣彈簧和阻尼可變的減震器組成。與傳統(tǒng)鋼制汽車懸掛系統(tǒng)相比較,空氣懸掛彈簧的彈性系數(shù)也就是彈簧的軟硬能根據(jù)需要自動(dòng)調(diào)節(jié)。 優(yōu)點(diǎn):空氣懸掛具有很多優(yōu)勢,最重要的一點(diǎn)就是彈簧的彈性系數(shù)也就是彈簧的軟硬能根據(jù)需要自動(dòng)調(diào)節(jié)。例如,高速行駛時(shí)懸掛可以變硬,以提高車身穩(wěn)定性,長時(shí)間低速行駛時(shí),控制單元會(huì)認(rèn)為正在經(jīng)過顛簸路面,以懸掛變軟來提高減震舒適性。根據(jù)道路的起伏不同調(diào)高或調(diào)低底盤高度,使得車輛能夠適應(yīng)多種路況條件下的駕駛需求。 缺點(diǎn):由于系統(tǒng)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,其出現(xiàn)故障的幾率和頻率要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于螺旋彈簧懸掛系統(tǒng),而用空氣作為調(diào)整底盤高度的“推進(jìn)動(dòng)力”,減振器的密封性還需要進(jìn)一步提高,倘若空氣減振器出現(xiàn)漏氣,那么整個(gè)系統(tǒng)就將處于“癱瘓”狀態(tài)。而且如果頻繁地調(diào)整底盤高度,還有可能造成氣泵系統(tǒng)局部過熱,會(huì)大大縮短氣泵的使用壽命。 應(yīng)用車型:多為高端車型。 液壓懸掛 它的工作原理是以受壓液體的液壓能轉(zhuǎn)換為懸掛系統(tǒng)的機(jī)械動(dòng)能,液壓系統(tǒng)內(nèi)的電子感應(yīng)控制器會(huì)在車輪上下震動(dòng)或轉(zhuǎn)彎時(shí)測量液體壓力的變化,并將壓力變化訊號(hào)傳送到計(jì)算機(jī),計(jì)算機(jī)再根據(jù)這些信號(hào)后輸出一個(gè)控制信號(hào)到伺服閥,將高壓的液壓油經(jīng)過液壓系統(tǒng)內(nèi)的計(jì)算機(jī)控制閥門送出或送入,由此降低車身的振動(dòng)。這樣的調(diào)整都是在瞬間就完成,因此車內(nèi)乘員幾乎無法察覺。 優(yōu)點(diǎn):液壓懸掛的車可以調(diào)整地盤高度,升降50mm很正常,肉眼明顯可見。較空氣懸掛的10mm左右,擁有更強(qiáng)的通過性; 缺點(diǎn):它的高頻吸震能力比空氣懸掛要差,電控主動(dòng)液壓懸掛對于復(fù)雜路況的反應(yīng)也比較吃力,甚至還會(huì)導(dǎo)致油壓過高影響壽命。 應(yīng)用車型:雷克薩斯的LX570,曾經(jīng)的雪鐵龍C6等。 關(guān)于空氣懸掛和液壓懸掛之間的對比, 大家可以看看下面這個(gè)視頻:
個(gè)別廠家推出了不少較為優(yōu)秀的懸掛結(jié)構(gòu),例如: BOSE的電磁懸掛 奔馳的魔術(shù)車身 也許這篇文章你一時(shí)半刻看不懂,沒關(guān)系,收藏起來,以后的每次翻閱,相信都有所收獲,加油! 作者:車榜君 |
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