浅析车辆底盘悬架:给车辆“揭揭底”

来源:新京报| 2014-10-27 08:20:33| 作者:李沐航

  当下,各品牌都在宣传自己的产品注重运动性的同时又兼顾舒适性,而要实现这两点,底盘悬架是关键之一。悬架这个词很常见,但恐怕不少消费者对它还欠缺进一步的了解,这里我们就来给它“揭揭底”。

  基础概念篇

  四种主流悬架

  目前,汽车底盘的悬架可以分为独立悬架和非独立悬架两种,主流的悬架种类主要是麦佛逊式独立悬架、交叉臂式独立悬架、多连杆式独立悬架以及扭力梁式非独立悬架;随着技术的进步,诸如单横臂、双横臂、扭杆式悬架都已基本退出历史舞台。

  独立悬架是每个车轮单独通过一套悬架安装于车身或者车桥上,使两边车轮受冲击时互不影响,缓冲与减震能力较强,乘坐舒适。

  非独立悬架是两侧车轮安装于一根整体式车桥上,车桥则通过悬架与车架相连。这种悬挂结构简单,传力可靠,但两轮受冲击震动时会互相影响,缓冲性能较差。

  1 前悬架

  ●麦佛逊式独立悬架 最常用

  麦佛逊式悬架是独立悬架的一种,用于汽车前悬。其结构简单、布置紧凑而且前轮定位变化小,具有良好的行驶稳定性,因此大部分轿车前悬均采用这种结构,差别主要在选材和减震器、弹簧的调校上面。但由于结构简单,所以当遇到坑洼路面时,车轮很容易自动转向。

  ●双叉臂式独立悬架 高档专业户

  双叉臂式悬架又称双A臂式独立悬架,也用于汽车前悬,由于可以通过两个叉臂同时吸收横向力,所以横向刚度很大,转弯时侧倾会非常小。同时,该悬挂通常采用上下不等长的叉臂,所以车轮在上下运动时能够自动改变外倾角并减小轮距变化,使轮胎接地面积大,贴地性好。由于运动性表现出色,所以双叉臂式独立悬架多运用于高档跑车上,就连F1赛车上也会用到。

  不过,相比麦弗逊式悬架,双叉臂式多了一个上摇臂,不仅需要占用较大的空间,而且其定位参数较难确定,所以该悬架制造成本很高,令一般乘用车对它都“退避三舍”了。

  2 后悬架

  ●多连杆式独立悬架 全面发展

  多连杆式独立悬架可分为多连杆前悬架和多连杆后悬架系统。前悬架一般为3连杆或4连杆式独立悬架,后悬架则一般为4连杆或5连杆式,其中5连杆式后悬架应用较为广泛。多连杆式悬架结构相对复杂,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。但其舒适性能相当好,操控性能表现也很突出,由于高档轿车空间充裕、且注重舒适性能和操控稳定性,所以大多使用多连杆悬架。

  ●扭力梁式非独立悬架 造价低廉

  扭力梁式非独立悬架是汽车后悬架的一种,多用于发动机前置前驱的车型,且由于造价成本低,也是一般乘用车最多采用的一种后悬架形式。简单说,该悬架是通过一个扭力梁来平衡左右车轮的上下跳动,从而减小车辆的摇晃,保持车辆平稳。不过采用该悬架的汽车,一般平稳性和舒适性有限。由于构造较简单,承载力大,该悬挂多用于载重汽车、普通客车和其他一些特种车辆上。

  专家观点篇

  学院派 构造体现成本

  清华大学汽车工程系博士宋健表示,多连杆式悬架对车身制造的工艺要求较高。目前来讲,连杆为金属结构,成本较低,而将连杆与车身相连接的橡胶块成本就会偏高;与连杆几十元的成本不同,往往由于橡胶内部注入了液体,成本则高达几百元。

  理论上讲,4连杆以上的悬架都可称之为多连杆,比如5连杆、6连杆等;连杆数越多,相对会更容易调节车辆前束,同时也有助于车轮定位,对车辆的外倾角、内倾角以及主销内倾角等都有更为精准的调节。扭力梁是一种较为廉价的悬架,成本虽然低,但是舒适度上会有不小的损失——比如路过颠簸路面时,左轮颠簸,右轮同样也会有很明显的感觉,而独立悬架则会让左右轮相互不受影响。至于操纵感受方面,宋健表示,一般只有专业车手才会感受到侧倾、随动转向等方面的区别,一般消费者最直接的感受仍然是舒适性上的不同。

  技术分析 并非连杆越多越平顺

  安莱(北京)汽车技术研究院院长阚有波表示,目前,5连杆悬架是技术最成熟的悬架技术,但并非连杆越多车辆的性能就会越好,如果连杆数过多,结构会更加复杂,平顺性也会受到影响。针对扭力梁式悬架是否更容易出现问题,阚有波表示:“现在市面上一些汽车发生了后梁断裂的情况,这种断法现实中很少发生,主要是车辆整个后梁承载出现了问题。这说明车辆在设计之初考虑不足,要知道车辆的重心点、梁的离地高度都会对后梁的承载产生影响,并非扭力梁式后悬就存在缺陷,而是一个后梁与整车匹配度的问题。”

  售后角度 非独立悬架不好维修

  虽然采用扭力梁设计的车型具有成本低的优势,但当车辆遇到较强冲击力后,在维修层面反而更难办。东风标致4S店技术经理马俊彪告诉记者:“由于非独立悬架构造简单,受到较强冲击力后,会直接整体受损,维修难度较大,一般都采取不维修直接更换的方式。反之,独立悬架都是独立单元,受损部位可以通过局部维修来修复,可操作性也会更强。”

责任编辑:AP017

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