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汽车悬架种类分不清?我们来带你解读一番

时间:2020-01-16 10:27:14  来源:  作者:

如今的汽车已经是今非昔比,各种高科技和黑科技产品被不断应用到汽车上,使得车辆的驾驶操控性和舒适性得到了充分提升。而车辆之所以可以经受各种路面的考验,最大的功臣莫过于悬架系统了。今天我们就来剖析一下,目前市场上常见的几种悬架类型,以及它们的优、缺点。

 

什么是独立式悬架

独立式悬架是指每个车轮单独通过一套悬架系统安装到车身或者副车架上,同时车轴采用断开式设计。采用此种悬架设计时,当两侧车轮受冲击时,是不会相互影响的,从而避免车身出现不必要的跳动和晃动。而且此种悬架系统整体质量较轻,缓冲和抗振动能力较强,更多被使用在车辆的前悬架设计中,从而提升车辆的乘坐舒适性。但是此种悬架系统的结构相对复杂,调校成本和制造成本也较高。

汽车悬架种类分不清?我们来带你解读一番

 

独立式悬架

 

什么是非独立式悬架

非独立式悬架结构特点是两侧车轮由一根整体式车桥进行连接,车轮连同车桥一起通过悬架系统连接到车身上。非独立式悬架系统具有结构简单、成本低、强度高及保养容易的优点。但其舒适性及操纵稳定性都相对较差,而且当单侧车轮出现跳动时,将导致另一侧车轮也出现不同程度的跳动,而且自由变化度也较小,不太适用于家用轿车,更多用于货车和大客车上。

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非独立式悬架

 

麦弗逊式独立悬架

麦弗逊式独立悬架是美国人麦弗逊(McPherson)在20世纪30年代发名创造的产物。当时通用汽车想要设计一款小型汽车,所以为了节约成本和空间,就需要一套小巧的悬架系统,这就让麦弗逊有了充足的设计空间。他大胆地将螺旋弹簧和减振器进行组合,并搭配A字形下控制臂,这也就是我们现在依然在使用的麦弗逊式独立悬架。

汽车悬架种类分不清?我们来带你解读一番

 

麦弗逊式独立悬架

 

麦弗逊式独立悬架最大的优点就是占用空间小,因为取消了上横臂设计,所以给发动机舱腾出了更多的可用空间。再加上该悬架结构紧凑,所以在颠簸路段或激烈驾驶时,能够保证相关参数变化较小,而且操作稳定性也得到了大幅提升。最后就是成本较低,无论是神车五菱宏光还是顶级跑车保时捷911,都能在它们的身上看到麦弗逊式独立悬架的身影。其实该悬架并没有太高的技术含量,但是经久耐用和超强的路面适应能力,让麦弗逊式独立悬架一直沿用至今,也是国内外各大汽车厂商前悬架的首选。

汽车悬架种类分不清?我们来带你解读一番

 

保时捷911采用麦弗逊式独立悬架

 

事物都会有两面性,麦弗逊式独立悬架最大的缺点就是横向支撑力弱,因为只有A字形下控制臂一个支撑点,即便可以在激烈驾驶时提供优良的操控性,但是面对横向支撑力,麦弗逊式独立悬架也有点力不从心,甚至会导致车身出现一定程度的变形。

 

双横臂式独立悬架

双横臂式独立悬架可以理解为,在麦弗逊式独立悬架的基础上,在悬架的上部增加了1个A字形控制臂。这2种类型的悬架工作原理基本相同,只不过是在结构设计上有了一些变化。但就是这不同之处,让两者的制造成本、数据参数和使用范围发生了巨大的变化。

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双横臂式独立悬架

 

双横臂式独立悬架的2个控制臂的长度可以相等,也可以不相等。目前市面上常见的双横臂式独立悬架更多采用的是上短下长式的控制摆臂,其最大的优点是可以保证车辆在颠簸路面行驶时,车轮和主销的角度以及轮距的变化都不太大,同时还可以很好地解决麦弗逊式独立悬架横向支撑力不足的问题。因为上A字形控制臂的加入,让原本单一支点的悬架变成了双支点,这样可以更好地提供横向支撑力以提升车辆的操作稳定性,更加适合激烈驾驶或者赛事用车。比如玛莎拉蒂GT、法拉利甚至是F1赛车,采用的都是双横臂式独立悬架。

汽车悬架种类分不清?我们来带你解读一番

 

F1赛车采用双叉臂式独立悬架

 

但是双横臂式独立悬架的缺点就是占用空间大,虽然只是多了1个上A字形控制臂,但是一旦要使用此种悬架,那么发动机舱布局就要重新进行设计,成本也就无形中增大了不少。而且此种悬架的调教也相对复杂,不仅需要应对激烈驾驶,还要兼顾行驶的舒适性,因此调教一款车型的双横臂式独立悬架绝对不是一天两天可以完成的。

 

多连杆独立悬架

多连杆独立悬架分为前用多连杆和后用多连杆独立悬架,其是由多根连杆、减振器和弹簧共同组成的。之所以叫做多连杆独立悬架,最主要的原因就是其组成部分中有多根连杆参与。目前市面上最为常见的就是3连杆或4连杆的独立前悬架以及5连杆独立后悬架。

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多连杆独立悬架

 

多连杆独立悬架最大的优点就是提升乘坐的舒适性,因为多根连杆的共同参与,所以使得从四面八方来的冲击力都可以通过连杆的调教来进行化解,最大程度提升车内人员的驾乘感受。而且多连杆独立悬架的运动性能也是极强的,甚至可以超过双横臂式独立悬架的运动操控性。当然,要想达到这个效果,必须要经过专业的调教。

 

多连杆独立悬架的缺点也不在少数,首先就是设计成本和设计复杂性的增加,因为要考虑不同方向来的冲击力,所以连杆的角度、位置和支撑点等,都需要进行缜密设计,一旦出现设计不合理的情况,那么整个设计方案可能就直接Pass了。然后就是调教成本的增加,虽然现在科学技术已经十分发达,通过电脑计算就可以初步完成调教工作,但毕竟驾乘感受还是需要人来亲自体验的。所以大部分主机厂是十分重视此项调教的,不惜在此方面花费大量的精力、人力、物力和财力。最后就是占用空间较大,而且整体质量也较大,但是为了舒适性的考虑,很多厂家还是会选择使用多连杆式独立悬架。

 

扭力梁式半独立悬架

扭力梁式半独立悬架在20世纪70年代被发明出来,并一直沿用至今,广泛应用在前置前驱车型的后悬架系统中。其主要由减振器、螺旋弹簧和扭力梁,是一些中低端轿车常使用的悬架系统结构。

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扭力梁式半独立悬架

 

扭力梁式半独立悬架优点在于可以承载更多的质量,而且此种悬架设计结构简单,自身质量很轻,在进行装配的时候可以缩短工作时间,调教也不复杂,直线稳定性较好。

 

但是这种悬架设计会牺牲掉一部分乘坐舒适性和驾驶平稳性,毕竟悬架是固定在车辆后轴的两端,只要单独一侧车轮出现跳动,也会带动另一侧车轮出现跳动,从而影响乘坐的舒适性。



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