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      各有特色:盤點(diǎn)那些五花八門的懸架系統(tǒng)

      2024-08-14 14:16:51中國質(zhì)量新聞網(wǎng)

      之前文章著重介紹了麥弗遜懸架和雙叉臂懸架的差異,除此以外,還有很多各式各樣的懸架構(gòu)造,這些懸架里,有的注重操控,有的注重節(jié)約空間,還有的兩者兼具,本文將一一介紹。

      獨(dú)立懸架or非獨(dú)立懸架

      懸架系統(tǒng)按照結(jié)構(gòu)劃分,可以分為獨(dú)立懸架和非獨(dú)立懸架。所謂獨(dú)立懸架,車輪具備單獨(dú)的懸架連桿,工作時(shí)與其他車輪互不干涉,能實(shí)現(xiàn)較好的舒適性和操控性。

      而非獨(dú)立懸架工作時(shí),單側(cè)車輪活動時(shí),會因?yàn)閼壹芙Y(jié)構(gòu)影響同軸另外一個(gè)車輪,舒適性操控性略差,因此稱為非獨(dú)立懸架。

      雙球節(jié)彈簧支柱

      雙球節(jié)彈簧支柱可以簡答理解為麥弗遜懸架的改良版本。傳統(tǒng)麥弗遜僅依靠一個(gè)A字臂約束全前、后、側(cè)的力,連接羊角的只有一個(gè)點(diǎn)位。而雙球節(jié)彈簧支柱將A字臂解耦成2跟獨(dú)立的連桿,通過2個(gè)球頭連接羊角。

      這樣帶來的好處就是虛擬鉸接點(diǎn)更貼近輪心,操控性能更好,同時(shí)工程師在調(diào)校車輛的時(shí)候,也有更大自由度。并且雙球節(jié)彈簧支柱依舊具備占用空間小的優(yōu)勢。

      連桿越多,操控越穩(wěn) 多連桿獨(dú)立懸架

      多連桿入門 三連桿

      多連桿獨(dú)立懸架就是多根連桿組成的懸架結(jié)構(gòu),有五連桿、四連桿、三連桿等等,連桿還有不同形狀,如H型臂。但無論如何,這些連桿的作用都是對車輪的自由度進(jìn)行約束,連桿越多,約束度越高,但占用空間也更大,同時(shí)調(diào)校的難度也更高。

      三連桿懸架和雙球節(jié)彈簧支柱結(jié)構(gòu)類似,基于雙球節(jié)彈簧支柱,三連桿又多出了一根縱向拉桿用于約束前后方向的力,一般用于汽車的后懸架上。

      成熟可靠 E型4連桿

      四連桿懸架的形式主要有E型四連桿和雙叉臂式的四連桿。其中E型四連桿在上面所說的三連桿的基礎(chǔ)上,又增加了一根橫向拉桿,也多布置在汽車后懸架上。是一種成本較低,但綜合性能較好的獨(dú)立懸架。

      但這種懸架依然存在一些不足。縱向的連桿較長,一般連接點(diǎn)位置在車身上,振動和噪聲能直接傳遞到車內(nèi),NVH性能略顯不足。更主要的是,這根拉桿在工作時(shí),其運(yùn)動軌跡呈扇型,也就是說,車輪也存在一定的前后位移,約束程度較差。

      雙A臂解耦 四球節(jié)雙叉臂

      另外一種雙叉臂式的四連桿,整體結(jié)構(gòu)和雙叉臂類似,不過將雙叉臂的2個(gè)A字臂解耦,采用4根連桿連接羊角,相比雙叉臂2個(gè)球頭,這種懸架共有4個(gè)球頭連接羊角,又稱為四球節(jié)雙叉臂。相比雙叉臂,這種4連桿懸架的虛擬主要也更貼近輪心,理論上懸架的操控性能強(qiáng)于雙叉臂。

      奧迪稱這種懸架為五連桿,是將轉(zhuǎn)向拉桿也算作一個(gè)約束,搭載車型有奧迪Q5、S5等,但本質(zhì)上還是算四連桿懸架。

      民用天花板 五連桿

      五連桿屬于當(dāng)前民用車的天花板懸架,從結(jié)構(gòu)的角度出發(fā),五連桿帶來的約束度是最高的。但需要說明的是,懸架除了結(jié)構(gòu)外,還有阻尼的匹配,彈簧的選擇,調(diào)校才是更重要的。

      五連桿懸架結(jié)構(gòu)由2根上拉桿,2根斜拉桿,以及1個(gè)下控制臂組成,較四連桿多了一根連桿,對于車輪傾角、束角的控制也更加全面,可以實(shí)現(xiàn)對車輪精準(zhǔn)的導(dǎo)向,沒有縱向的拖曳臂,當(dāng)受到路面顛簸時(shí),車輪能夠垂直于輪心跳動,對于縱向沖擊的優(yōu)化也更好,舒適度也更好,運(yùn)動性能的上限也更高。

      至于缺點(diǎn),只能說由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、連桿較多,設(shè)計(jì)、調(diào)校、結(jié)構(gòu)復(fù)雜,對廠家的底盤的調(diào)校實(shí)力要求很高。

      此外,還有一種H型擺臂的懸架,其主要控制臂像字母“H”得來。H型擺臂僅靠一個(gè)擺臂就能實(shí)現(xiàn)多個(gè)約束度,效率是很高的。但這種控制臂本質(zhì)上類似雙球節(jié)彈簧支柱,是通過將多個(gè)連桿集成為一個(gè)擺臂,實(shí)現(xiàn)多個(gè)約束度。

      占用空間小,承載力強(qiáng) 非獨(dú)立懸架

      非獨(dú)立懸架一般卡車、貨車使用較多,但部分追求空間的乘用車如MPV、微型小客車使用也較多。不同于獨(dú)立懸架有多個(gè)控制臂或者連桿的結(jié)構(gòu),非獨(dú)立懸架由一根主梁連接兩側(cè)車輪,大致可以分為扭力梁式懸架和整體橋式懸架,此外還有一些帶推力桿的變種非獨(dú)立懸架。

      扭力梁式懸架和整體橋式懸架最大區(qū)別在于連接車輪中間的梁體是否具備形變的能力。這也是扭力梁名字的來歷,扭力梁式懸架就像是一個(gè)巨大的H臂,前面2端連接車身(副車架),后面直接連接車輪,中間的橫梁部分剛度并不大,具備一定的形變能力。

      這種懸架結(jié)構(gòu)簡單,價(jià)格便宜,維修方便,其次占用空間小,車內(nèi)空間能夠做得更大。然而扭力梁的缺點(diǎn)就是左右車輪上下跳動時(shí)會相互影響,乘坐舒適性較差,同時(shí)在轉(zhuǎn)向時(shí),側(cè)傾帶來車輪傾角,造成單側(cè)抬輪和抓地力不足,總體上采用這種懸架的車型越來越少,主要以法系車居多。

      整體橋懸架結(jié)構(gòu)和扭力梁類似,但橫梁無法扭轉(zhuǎn)形變,優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單且可靠,承載力很強(qiáng),主要是商用車采用,但缺點(diǎn)則是舒適性較差。

      同時(shí),這種結(jié)構(gòu)通過推力桿與大梁相連接,再匹配上螺旋彈簧,能具備超長的懸架行程,實(shí)現(xiàn)極強(qiáng)的越野能力。

      編后語

      懸架結(jié)構(gòu)沒有絕對好壞一說,只有最適合的。同時(shí),一輛車的操控和承載,懸架結(jié)構(gòu)只是木桶的一個(gè)板,綜合性能還要看阻尼匹配、彈簧、襯套等一系列的綜合匹配,不能以懸架論英雄。

      (責(zé)任編輯:加賀)
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