2.悬架系统

2.悬架系统

悬架系统是汽车的车架与车桥或车轮之间的一切传力连接装置的总称,其作用是传递作用在车轮和车架之间的力和力矩,比如支撑力、制动力和驱动力等,并且缓冲由不平路面传给车架或车身的冲击力,衰减由此引起的振动,保证乘员的舒适性,车辆行驶的平顺性。

悬架系统基本上可分为独立悬架和非独立悬架两大类:

独立悬架指前后左右四个车轮单独通过独立的悬架装置与车体相连,也就意味着可以各自独立地上下跳动。

非独立悬架指同一排的左右两个车轮通过一个车轴与车体相连,只能同时运动,不能单独地上下跳动。

如今的汽车前悬架使用的基本都是独立悬架,后悬架一些低端车型使用的是非独立悬架,中高档轿车使用的都是独立悬架。

由于悬架系统比较复杂,其中涉及到很多技术性的术语,作为汽车爱好者来说也没有必要懂的非常细。您只需要了解每种悬架的原理,以及其优缺点就可以了。

下面为大家简单介绍一下4种比较常见的悬架系统:

麦弗逊式独立悬架

麦弗逊式独立悬架是当今世界上使用最广泛的轿车前悬架之一,大部分车型的前悬架都是麦弗逊式独立悬架。

麦弗逊式独立悬架由螺旋弹簧、减振器、三角形下摆臂组成,绝大部分车型还会加上横向稳定杆。

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麦弗逊式独立悬架

简单地说,麦弗逊式独立悬架就是螺旋弹簧套在减振器上组成的,减振器可以避免螺旋弹簧受力时向前、后、左、右偏移的现象,限制弹簧只能作上下方向的振动,并可以用减振器的行程长短及松紧来设定悬架的软硬及性能。

麦弗逊式独立悬架结构简单,所以它重量轻、响应速度快,并且在一个下摇臂和支柱的几何结构下能自动调整车轮外倾角,让其能在转弯时自适应路面,让轮胎的接地面积最大化。

虽然麦弗逊式独立悬架并不是技术含量很高的悬架结构,但它在行车舒适性上的表现还是令人满意的。不过由于其构造为直筒式,对左右方向的冲击缺乏阻挡力,抗制动点头作用较差,悬架刚度较弱,稳定性差,转弯侧倾明显。

图示

双叉臂式独立悬架

双叉臂式独立悬架

双叉臂式独立悬架又称两连杆式悬架或双A臂式悬架,很多紧凑型和中级轿车以及各种运动型车型的后悬架都会采用双叉臂式悬架。

双叉臂式独立悬架拥有上下两个叉臂,横向力由两个叉臂同时吸收,支柱只承载车身重量,因此横向刚度大。双叉臂式独立悬架的上下两个A字形叉臂可以精确地定位前轮的各种参数,前轮转弯时,上下两个叉臂能同时吸收轮胎所受的横向力,加上两叉臂的横向刚度较大,所以转弯的侧倾较小。(https://www.daowen.com)

双叉臂式独立悬架上下两个叉臂是不一样长的,通常是上短下长,这样可以让车轮在上下运动时能自动改变外倾角并且减小轮距变化减小轮胎磨损,并且能自适应路面,轮胎接地面积大,贴地性好。

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多连杆式独立悬架

多连杆式独立悬架

多连杆式独立悬架是一种比较高级的悬架系统,主要应用于中级车以上的高档车型。根据连杆的数量,可分为3连杆、4连杆和5连杆三种,其中5连杆使用的比较广泛。

顾名思义,5连杆悬架包含5条连杆,分别为控制臂、后置定位臂、上臂、下臂和前置定位臂,其中控制臂可以调整后轮束角。

多连杆式独立悬架能实现主销后倾角的最佳位置,大幅度减少来自路面的前后方向力,从而改善加速和制动时的平顺性和舒适性,同时也保证了直线行驶的稳定性,因为由螺旋弹簧拉伸或压缩导致的车轮横向偏移量很小,不易造成非直线行驶。在车辆转弯或制动时,多连杆式独立悬架结构可使后轮形成正前束,提高了车辆的控制性能,减少转向不足的情况。

多连杆式独立悬架结构相对复杂,材料成本、研发实验成本以及制造成本远高于其他类型的悬架,而且其占用空间大,中小型车出于成本和空间考虑极少使用这种悬架。但多连杆式独立悬架舒适性能是所有悬架中最好的,操控性能也和双叉臂式悬架难分伯仲,高档轿车由于空间充裕且注重舒适性能和操控稳定性,所以大多使用多连杆式独立悬架。可以说多连杆式独立悬架是高档轿车的绝佳搭档。

拖曳臂式非独立悬架

拖曳臂式非独立悬架结构简单,左右纵向摇臂被一跟粗大的扭转梁焊接在一起,所以是标准的非独立悬架,一般应用于紧凑级以下车型的后悬架。

图示

拖曳臂式非独立悬架

不同厂家对拖曳臂式非独立悬架的称呼不同。如纵臂扭转梁悬架、纵臂扭转梁悬架、H型纵向摆臂悬架等。

拖曳臂式非独立悬架以粗壮的上下摆动式拖臂实现车轮与车身或车架的硬性连接,然后以液压减振器和螺旋弹簧充当软性连接,起到吸振和支撑车身的作用,圆柱形或方形横梁则连接左右车轮。

拖曳臂式非独立悬架的优点是左右两轮的空间较大,而且车身的外倾角没有变化,减震器不发生弯曲应力,所以摩擦小。另外结构简单,制造成本低。

拖曳臂式非独立悬架的舒适性和操控性均有限,制动时除了车头较重会往下沉外,后轮也会往下沉平衡车身,无法提供精准的控制性能。

以上就是如今汽车上使用的4种悬架类型,不过由于各个厂家的调校不同,使得这4种悬架在原有的基础上衍生出更多种类型,但万变不离其宗。

所以我们经常说,悬架使用的类型并不是最重要的,重要的是调校水平。如果调校得好,技术落后的悬架也能有不错的效果。

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