楊健
摘 要:汽車懸架系統(tǒng)決定了汽車的操控性能的優(yōu)劣。那么汽車懸架有哪些形式?又有什么特點(diǎn)呢?本文對(duì)常見(jiàn)的幾種汽車懸架進(jìn)行總結(jié),并分析其具有的特點(diǎn)。
關(guān)鍵詞:汽車懸架;形式;特點(diǎn);
概述
在這個(gè)言必談操控、論必說(shuō)運(yùn)動(dòng)的年代里,幾乎所有汽車品牌多在大力的宣傳自己產(chǎn)品優(yōu)秀的操控性能,從歐系的寶馬、奧迪、薩伯到日系的謳歌、英菲尼迪等高端品牌無(wú)不在極力宣傳自己良好的操控性和運(yùn)動(dòng)性,就連一向以舒適性能為取向的奔馳、凱迪拉克、雷克薩斯等高端品牌也在新近的設(shè)計(jì)中加入了更多的運(yùn)動(dòng)取向。從以??怂篂榇淼木o湊型轎車到以邁騰為代表的中級(jí)車到以寶馬5系Li為代表的高檔車無(wú)不標(biāo)榜自己的運(yùn)動(dòng)性能。那么他們是否如宣傳所說(shuō)這么優(yōu)秀,本文從常見(jiàn)的汽車懸架進(jìn)行總結(jié),并分析其特點(diǎn)。
1汽車懸架系統(tǒng)
1.1 什么是懸架
懸架是指車身、車架和車輪之間的一個(gè)連接結(jié)構(gòu)系統(tǒng),而這個(gè)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)包含了避震器、懸架彈簧、防傾桿、懸吊副梁、下控臂、縱向桿、轉(zhuǎn)向節(jié)臂、橡皮襯套和連桿等部件。當(dāng)汽車行駛在路面上時(shí)因地面的變化而受到震動(dòng)及沖擊,這些沖擊的力量其中一部分會(huì)由輪胎吸收,但絕大部分是依靠輪胎與車身間的懸架裝置來(lái)吸收的。
1.2 汽車懸架的作用
①對(duì)不平整路面所造成的汽車行駛中的各種顫動(dòng)、搖擺和震動(dòng)等,與輪胎一起,予以吸收和減緩。從而保障乘客和貨物的安全,并提高駕駛穩(wěn)定性。
②將路面與車輪之間的磨擦所產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力和制動(dòng)力,傳輸至底盤和車身。
③支承車橋上的車身,并使車身與車輪之間保持適當(dāng)?shù)膸缀侮P(guān)系。
1.3汽車懸架形式
①根據(jù)懸架結(jié)構(gòu)不同,可分為非獨(dú)立懸架和獨(dú)立懸架;
②根據(jù)懸架控制方式,可分為機(jī)械控制懸架系統(tǒng)、電子控制懸架;
③根據(jù)懸架控制力,可分為被動(dòng)懸架、半主動(dòng)懸架和主動(dòng)懸架;
④根據(jù)對(duì)操控性、舒適性及成本不同的傾向策略,又可分為麥弗遜式獨(dú)立懸掛、雙叉臂式獨(dú)立懸掛、單縱臂扭桿梁式半獨(dú)立懸掛、連桿支柱式獨(dú)立懸掛、多連桿式獨(dú)立懸掛等國(guó)內(nèi)常見(jiàn)的五種懸架。
2 常見(jiàn)懸架的分析
2.1麥弗遜式獨(dú)立懸掛
麥弗遜式懸掛是當(dāng)今世界用的最廣泛的轎車前懸掛之一。麥弗遜式懸掛由螺旋彈簧、減震器、三角形下擺臂組成,絕大部分車型還會(huì)加上橫向穩(wěn)定桿。
2.1.1優(yōu)勢(shì)s:
結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單的一種,布置緊湊,節(jié)省空間,前輪定位變化小,具有良好的行駛穩(wěn)定性,還能兼顧設(shè)計(jì)成本。所以,大部分的轎車前懸均采用這種結(jié)構(gòu),差別主要在選材和減震器、彈簧的調(diào)校上面。
2.1.2劣勢(shì):
行駛在不平路面時(shí),車輪容易自動(dòng)轉(zhuǎn)向,故駕駛者必須用力保持方向盤的方向,當(dāng)受到劇烈沖擊時(shí),減震器易造成彎曲,因而影響轉(zhuǎn)向性能。
2.2雙叉臂獨(dú)立懸架
雙叉臂式懸掛又稱雙A臂式獨(dú)立懸掛,雙叉臂懸掛擁有上下兩個(gè)叉臂,橫向力由兩個(gè)叉臂同時(shí)吸收,支柱只承載車身重量,因此橫向剛度大。雙叉臂式懸掛的上下兩個(gè)A字形叉臂可以精確的定位前輪的各種參數(shù),前輪轉(zhuǎn)彎時(shí),上下兩個(gè)叉臂能同時(shí)吸收輪胎所受的橫向力,加上兩叉臂的橫向剛度較大,所以轉(zhuǎn)彎的側(cè)傾較小。
2.2.1優(yōu)勢(shì):
橫向剛度大;自動(dòng)改變外傾角并且減小輪距變化減小輪胎磨損;自適應(yīng)路面,輪胎接地面積大,貼地性好
2.2.2劣勢(shì):
占用空間大,一般小型車無(wú)法布置
2.3多連桿懸掛
通過(guò)各種連桿配置(通常有三連桿,四連桿,五連桿),首先能實(shí)現(xiàn)雙叉臂懸掛的所有性能,然后在雙叉臂的基礎(chǔ)上通過(guò)連桿連接軸的約束作用使得輪胎在上下運(yùn)動(dòng)時(shí)前束角也能相應(yīng)改變,這就意味著彎道適應(yīng)性更好,如果用在前驅(qū)車的前懸掛,可以在一定程度上緩解轉(zhuǎn)向不足,給人帶來(lái)精確轉(zhuǎn)向的感覺(jué);如果用在后懸掛上,能在轉(zhuǎn)向側(cè)傾的作用下改變后輪的前束角,這就意味著后輪可以一定程度的隨前輪一同轉(zhuǎn)向,達(dá)到舒適操控兩不誤的目的。跟雙叉臂一樣,多連桿懸掛同樣需要占用較多的空間,而且多連桿懸掛無(wú)論是制造成本還是研發(fā)成本都是最高的所以常用在中高級(jí)車的后橋上
2.3.1優(yōu)勢(shì):
實(shí)現(xiàn)主銷后傾角的最佳位置;改善加速和制動(dòng)時(shí)的平順性和舒適性;保證了直線行駛的穩(wěn)定性;在車輛轉(zhuǎn)彎或制動(dòng)時(shí),使后輪形成正前束,提高了車輛的控制性能,減少轉(zhuǎn)向不足的情況
2.3.2劣勢(shì):
調(diào)校比較困難,占用空間和成本上沒(méi)有優(yōu)勢(shì)
3結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,現(xiàn)在最經(jīng)濟(jì)適用,性價(jià)比最高的前獨(dú)立懸掛是麥弗遜,
能做高性能調(diào)校和匹配的懸掛是多連桿和雙叉臂。結(jié)構(gòu)最復(fù)雜實(shí)現(xiàn)性能最多的是多連桿。但由于后兩者在結(jié)構(gòu)上使其質(zhì)量較重所以為了達(dá)到更好的響應(yīng)速度常用鋁合金打造,那么成本就可想而知了。