汽車懸架的發展史

說到汽車懸架的發展史，那就得先聊聊懸架是什麼。

懸架系統是指車身、車架和車輪之間的一個連接結構系統，而這個結構系統包含了避震器、懸架彈簧、防傾桿、懸吊副梁、下控臂、縱向桿、轉向節臂、橡皮襯套和連桿等部件。當汽車行駛在路面上時因地面的變化而受到震動及衝擊，這些衝擊的力量其中一部份會由輪胎吸收，但絕大部分是依靠輪胎與車身間的懸架裝置來吸收的。

賓士的第一台汽車採用的是類似於馬車懸架的鋼板彈簧懸架

賓士第一台三輪車

1908年使用螺旋彈簧作為彈性元件的懸架出現，1934年世界上出現了第一個由螺旋彈簧組成的被動懸架。被動懸架的參數根據經驗或優化設計的方法確定，在行駛過程中保持不變，但它很難適應各種複雜路況，減震的效果差。被動懸架主要應用於中低檔轎車上，現代轎車的前懸架一般採用帶有橫向穩定桿的麥弗遜式懸架，比如桑塔納、夏利。

汽車懸架按特點分，分為獨立懸架和非獨立懸架兩種

非獨立懸架：非獨立懸掛系統的結構特點是兩側車輪由一根整體式車架相連，車輪連同車橋一起通過彈性懸掛系統懸掛在車架或車身的下面。非獨立懸掛系統具有結構簡單、成本低、強度高、保養容易、行車中前輪定位變化小的優點，但由於其舒適性及操縱穩定性都相對較差，在現代轎車中只有成本控制比較嚴格的車型才會使用，更多的用於貨車和大客車上。

獨立懸架：獨立懸掛系統是每一側的車輪都是單獨地通過彈性懸掛系統懸掛在車架或車身下面的。其優點是：質量輕，減少了車身受到的衝擊，並提高了車輪的地面附著力；可用剛度小的較軟彈簧，改善汽車的舒適性；可以使發動機位置降低，汽車重心也得到降低，從而提高汽車的行駛穩定性；左右車輪單獨跳動，互不相干，能減小車身的傾斜和震動。不過，獨立懸掛系統存在著結構複雜、成本高、維修不便的缺點，同時因為結構複雜，會侵佔一些車內乘坐空間。

汽車懸架

麥弗遜懸架，是現在非常常見的一種獨立懸掛形式，大多應用在車輛的前輪。簡單地說，麥弗遜式懸掛的主要結構即是由螺旋彈簧加上減震器以及A字下擺臂組成，減震器可以避免螺旋彈簧受力時向前、後、左、右偏移的現象，限制彈簧只能作上下方向的振動，並且可以通過對減震器的行程、阻尼以及搭配不同硬度的螺旋彈簧對懸掛性能進行調校。麥弗遜懸掛最大的特點就是體積比較小，有利於對比較緊湊的發動機艙布局。不過也正是由於結構簡單，對側向不能提供足夠的支撐力度，因此轉向側傾以及剎車點頭現象比較明顯。

麥弗遜式懸架

麥弗遜式獨立懸架

還有一種懸架是空氣懸架，空氣懸架誕生於十九世紀中期，早期用於機械設備隔振。1947年，美國首先在普耳曼汽車上使用空氣懸架，義大利、英國、法國及日本等國家相繼對汽車空氣懸架作了應用研究。

經歷了一個世紀的發展，到二十世紀五十年代才被應用在載重車、大客車、小轎車及鐵道汽車上。目前國外高級大客車幾乎全部使用空氣懸架，重型載貨車使用空氣懸架的比例已達80%以上，空氣懸架在輕型汽車上的應用量也在迅速上升。部分轎車也逐漸安裝使用空氣懸架，如美國的林肯等。在一些特種車輛(如對防震要求較高的儀錶車、救護車、特種軍用車及要求高度調節的集裝箱運輸車等)上，空氣懸架的使用幾乎為唯一選擇。

空氣懸掛結構圖

國外汽車空氣懸架發展經歷了「鋼板彈簧→氣囊複合式懸架→被動全空氣懸架→主動全空氣懸架(即ECAS電控空氣懸架系統)」的變化型式。主動全空氣懸架應用了電子控制系統，使傳統的空氣懸架系統的性能得到很大改善，汽車在各種路面、各種工況條件下能實現主動調節、主動控制，並增加了許多輔助功能(如故障診斷功能等)。目前ECAS系統在歐洲一些國家的大客車上已經大量應用，隨著人們生活水平的提高，對汽車舒適性的要求越來越高，可以預見，ECAS這一先進的空氣懸架系統在汽車上的應用將越來越普及。

懸架還分為主動懸架和被動懸架兩類

主動懸架：主動懸架還分為主動懸架和半主動懸架兩類；一、半主動懸架就是通過感測器感知路面平坦情況的參數,調整懸掛系統的阻尼,穩定行車狀態的裝置.二、主動懸架就是不止調整阻尼,還有通過主動的高度補償來使不管輪子怎樣的高低變化都盡量使車身保持穩定.我們平時所見的車多數是被動式懸掛,賓士的s級等用的是主動式空氣懸掛,雪鐵龍用的是主動式液壓懸掛.如果在崎嶇的路上較高速度行駛的主動懸掛的車,看到最明顯的不同是輪子不停的跳動,車子卻變化不大,普通車就輪子不會頻率很快的劇烈跳動,車子跟著一起起伏

被動懸架：被動懸架的參數根據經驗或優化設計的方法確定，在行駛過程中保持不變，但它很難適應各種複雜路況，減震的效果差。

現在人們對於汽車舒適性的要求越來越高，如何提升汽車舒適性考驗了工程師對懸架的調校和每一次懸架技術的跨越，汽車技術反映了國家工業技術的強弱，汽車的發展對工業技術提出了更高要求，使人類的認識邁向更新、更高的境界。