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不了解車是哪種懸架 還提舒適度

隨著生活水平和汽車科技的發展,人們在選購汽車時,越來越重視駕駛感受,也就是舒適度了,那就必須要說到懸架了。

懸掛到底是啥

懸掛是把車身和車輪連接起來的裝置,作用是吸收不平坦的路面引起的振動、減緩衝擊,並保證所有車輪都能貼合路面。

可以說,懸掛直接影響我們的駕乘體驗:懸掛太硬大部分震動傳遞給車廂,我們就會感覺很顛;懸掛太軟則反之,坐著舒適但接收到路面情況就會撲朔迷離。

一般來說,懸架分為兩大類:獨立懸架和非獨立懸架。

那麼哪種懸架才能讓汽車坐起來更舒適呢?咱們逐一來分析:

獨立懸架

顧名思義,就是左右兩側懸掛相互獨立,一側過坑時不會影響另一側。

咱平時常見的獨立懸架包括:麥弗遜獨立懸架、多連桿獨立懸架、雙叉臂式獨立懸架等。

麥弗遜獨立懸架:

1924年,麥弗遜加入了通用汽車公司的工程中心。30年代,麥弗遜創造性地將減振器和螺旋彈簧組合在一起,裝在前軸上,而沒有沿用當時盛行的板簧與扭桿彈簧的前懸架方式。隨後,麥弗遜加入福特,1950年福特首次在商品車上使用麥弗遜獨立懸架。這種懸架沿用至今。

優點:結構簡單,佔用空間小,且成本非常低,響應性和操控性都很出色。

缺點:當路面顛簸時,車輪容易發生自動轉向,當受到劇烈衝擊時,滑柱容易彎曲,另外,這款懸架的穩定性、抗側傾和制動點頭能力都較差。。

多連桿獨立懸架(四連桿、五連桿獨立懸架):

這款懸架由於連桿較多,可以使車輪和地面儘可能地保持垂直,減小了車身的傾斜,維持了輪胎的貼地性。

優點包括:舒適性出色、提高了車輛的控制性能,減少了轉向不足。

缺點:體積較大、占空間,且成本過高。

雙叉臂式獨立懸架:

這款懸架由上下兩根不等長的V字形或A字形控制臂和支柱式液壓減震器構成,一般情況下,控制臂比下控制臂短。

優點:橫向剛度大、抗側傾性能及抓地性能都比較出色。

缺點:成本較高,懸架定位參數設定比較複雜。另外,在後期維修保養時也比較複雜,在定位懸架及四輪定位時,參數較難確定。

一般較為追求運動性能的車型會配備這種懸架。

非獨立懸架

俗稱為「板車懸掛」,就和板車一樣,兩個車輪是相連的,一側過坑時,另一側也會顛簸。

優點:結構簡單、占空間小,且成本低。

一般非獨立懸架包括:扭力梁式非獨立懸架、拖曳臂式非獨立懸架、鋼板彈簧式非獨立懸架等。

扭力梁式非獨立懸架(瓦特連桿懸架):

這種懸架是通過一個扭力梁來平衡左右車輪的上下跳動,用來減小車輛的搖晃,保持平穩。

優點:成本低、佔用空間小,承載力大、後期維修方便。

缺點:操控性和舒適性都比較差勁。

這款懸架目前是非獨立懸掛的代表,主要用於小型車上,保證後排乘客的空間和以低價搶佔市場份額。

拖曳臂式非獨立懸架(縱臂扭轉梁非獨立懸架):

這款懸架的優點是左右兩輪的空間較大,且車身的外傾角沒有變化,避震器不發生彎曲應力,所以摩擦很小。

其舒適性和操控性表現都一般,在剎車時,除了車頭較重會往下沉外,拖曳臂懸架的後輪也會往下沉平衡車身。

優點:結構較為簡單、佔用空間最小,且成本低。

缺點:承載性能、抗側傾能力、減震性能都很一般,舒適性也是非常有限。

鋼板彈簧式非獨立懸架:

從名稱可以看出,這款懸架就是採用鋼板彈簧作為彈性元件,且與汽車縱向軸線平行地布置在汽車上的懸架。大大簡化了懸架系統。

優點:承載力大、成本低、後期容易維修。

缺點:與車架連接處的鋼板彈簧銷容易磨損,且重量較重,舒適性也差強人意。

看了以上幾種懸架的分類,相信你對懸架有了更多的認識,即便現在懸架的種類越來越多,廠商也吹得天花亂墜,但在選購汽車的時候,也一定要按著自己的需求和喜好來,不要聽忽悠一時衝動,理性選車才能買到稱心如意的汽車。

聲一、懸架系統概述

1.懸架連接車身和車輪,具有下列功能:

①行駛時,與輪胎一起吸收和緩衝因路面不規則性而受到的各種震動,擺動和衝擊,以便保護乘客和貨物,並改善駕駛穩定性。

②傳遞因路面和車輪之間的摩擦產生的驅動力和制動力至底盤和車身。

③將車身支撐在軸上,並在車身和車輪之間保持恰當的幾何關係。

2.懸架由下列主要組件構成:

①彈簧:中和來自路面的衝擊。

②減振器(緩衝器):通過限制彈簧的振動來改善乘坐的舒適度。

③穩定器(橫向穩定桿或側傾穩定桿):防止汽車橫向擺動。

④連接機構:使上述部件保持就位和控制車輪的縱向和橫向運動。

二、懸架系統分類

懸架根據其結構可分為下列兩種類型。

1.非獨立懸架

兩個車輪用一個橋殼或橋樑支撐。因此,左右輪一起運動。非獨立懸架的特性如下:

零件數量少和結構簡單。因此維護容易;車輪上下運動時車輪定位變化小,因此,輪胎的磨損小;因為左右輪的運動相互影響,所以容易發生振動和擺動。

2.獨立懸架

每個車輪由安裝在車身上的獨立臂支撐。因此,左、右輪是獨立運動的。獨立懸架的特性如下:

非懸掛重量小,乘坐舒適度好;彈簧與車輪的定位無關,所以可用較軟的彈簧;因為沒有連接左右輪的軸,汽車底板和發動機安裝位置可降低,使汽車重心下降;輪距和定位隨車輪的上下運動而變化。

三、非獨立懸架

1.扭梁桿式非獨立懸架

這種類型主要用於前置發動機前輪驅動(FF)汽車的後懸架,採用由焊接在可扭轉的前橋樑上的懸架臂和穩定器桿構成的結構。(有些型號沒有穩定器桿)

由於其簡單的結構和緊湊的尺寸,可減少非懸掛重量以獲得較好的乘坐舒適性。此外,還能保證大的行李倉空間。

在轉彎和在高低不平的道路上行駛時發生橫搖,穩定器桿隨前橋樑扭轉。其結果是因穩定器桿的作用減少橫搖,因而保持車輛穩定性。

2.鋼板彈簧式非獨立懸架

這種類型懸架用於卡車和大客車的前懸架,以及商務車的後懸架。此類懸架結構簡單但強度比較高;難於使用很軟的彈簧,因此乘坐舒適性不是很好。

3.四連桿式非獨立懸架

這種類型的懸架用於後橋。在非獨立懸架中,具有最佳的乘坐舒適性。

四、獨立懸架

1.麥弗遜式獨立懸架

這是中小型車輛的前懸架最廣泛使用的獨立懸掛系統。

這種類型也用於FF車的後懸架。

此類懸架結構相對簡單,零件少,重量輕,所以可減少非懸掛重量;懸架佔用空間小,可增加發動機室的可用空間;懸架支撐點之間距離大,因安裝誤差或零件製造誤差對前輪定位的干擾小。因此,除了車輪前束外,一般不需要定位調整。

2.雙橫臂式獨立懸架

在這種懸架中,車輪通過上下臂安裝到車身上。懸架的幾何形狀可根據上和下臂的長度及其安裝角度按需要進行設計。

如果上和下臂平行且長度相等,輪距和輪胎的輪胎對地面外傾角將改變,其結果是不可能獲得足夠的轉彎性能。此外輪距的變化將造成過度輪胎磨損。為解決這個問題,設計中通常採用上臂比下臂短,使輪距和輪胎對地面的外傾角的變化減少。

五、減震器彈簧

1.鋼板彈簧

鋼板彈簧由一組彎曲的彈簧鋼帶組成,稱謂「片」,按照最短的到最長的次序層疊在一起。這個層疊的彈簧片用中心螺栓或柳釘緊固在一起,可防止彈簧片滑動到不適合的位置。最長(主)彈簧片兩端均彎曲形成彈簧片卷耳用於將彈簧連接到車架或構件(如組梁)上。

2.螺旋彈簧

螺旋彈簧用特種彈簧鋼桿形成螺旋狀而製成。當螺旋彈簧上有一負載時,整個桿在彈簧收縮時扭轉。用此方式,外力的能量被存儲起來衝擊被緩衝。

3.扭桿彈簧

回桿彈簧(通常簡稱為扭桿)是一個彈簧鋼桿,利用其扭轉彈性阻止扭轉。扭轉一端錨定在車架上或車身的其它構件上,另一端錨定在經受扭轉負載的部件上。

扭轉彈簧也用於構成穩定器桿。

4.空氣彈簧

空氣彈簧利用空氣受壓縮時有彈性或「彈簧性能」。車輛不載入時特別軟,但是其彈簧常數可通過氣室內空氣壓力的增加隨負載的增加而增加。這將提供車輛輕載和滿載時的乘坐舒適性。車輛高度可通過調整空氣壓力而保持不變,即使負載變化時。

六、減震器

1.基本原理

車輛經受來自路面的衝擊時,懸架彈簧吸收這些衝擊。但是,由於彈簧有連續振蕩的特性,而且需要很長時間使這種振擺停止,所以乘坐舒適性差。

減振器的作用是吸收這種振蕩。減振器不僅改善乘坐舒適性,而且使輪胎有較好的操縱穩定性和改善轉向穩定性。

在汽車中,使用伸縮筒式減振器,減振器使用一種專用油,稱作減振器油,作為工作介質。在這類減振器中,活塞的運動迫使油流經節流孔(小孔)產生流動阻力,從而產生減振力。

2.單筒式減震器

單筒減震器的代表性類型是DuCarbon(杜卡本)它需要高壓氮氣缸內儲氣室和油室被可自由上下運動的「活塞」分開,因為它們能自由上下運動故被稱為「自由活塞」。

Ducarbon(杜卡本)型減振器的特性:

①良好的熱輻射,因為單筒直接暴露於大氣中。

②筒的一端充有高壓氣體,用一自由活塞與油完全密封開。這將確保操作期間不會發生空穴現象和混氣現象,從而提供更穩定的緩衝。

③工作噪音大大降低。

3.雙筒式減震器

在減震器殼(外筒)內有一缸(壓力筒),缸內有一上下運動的活塞。在活塞桿底部,裝有活塞式滑閥,在減震器伸長時(回彈期間)產生減震力。在缸的底部有一底閥,在減震器壓縮時(彈跳期間)產生減震力。

缸內裝有減震液(油),但是儲油室內只有2/3裝油。餘下的充有大氣壓力的空氣或低壓氣體。儲油室用作液體出入缸的儲箱。

低壓充氣型充有低壓氣體(0.3-0.6 MPa;3-6kgf/cm;43-85 psi)。這將防止只裝有油的減震器可能發生的空穴現象和混氣現象而不產生不正常的噪音。最大程度的減少空穴和混氣現象,使得有可能獲得更穩定的減震力,於是改善了乘坐舒適性和駕駛穩定性。

在有些低壓充氣減震器中,省去了底閥,減震力由活塞式滑閥在衝擊和回彈期間產生。


今天來說說中國人最看重的懸掛,那個曾經惹禍無數,多數非常在意的懸掛。

如同毒牛奶教會大家三聚氫氨一樣,這些很專業的名詞,現在都已經得到普及了。雖然大家並不見得對其了解很深,但是,都知道誰誰誰比誰誰誰更好更高級一些。

根據其結構,一共分為下幾種:

非獨立懸掛系統

既然是非獨立,那就是說,其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。特點是: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較差,在現代轎車中基本上已不再使用,多用在貨車和大客車上。

獨立懸掛系統

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。

特點是:結構複雜、成本高、維修不便的缺點。現代轎車大都是採用獨立式懸掛系統,按其結構形式的不同,獨立懸掛系統又可分為橫臂式、縱臂式、多連桿式、燭式以及麥弗遜式懸掛系統等。

三、扭力梁懸掛

是通過一個扭力梁來平衡左右車輪的上下跳動,以減小車輛的搖晃,保持車輛的平穩,儘管有些廠商宣稱自己的車裝備的是扭力梁式半獨立懸掛,但是扭力梁還是非獨立懸掛的一種。

其工作原理是將非獨立懸掛的車輪裝在一個扭力梁的兩端,當一邊車輪上下跳動時,會使扭力梁繞倆紅線跳動,從而帶動另一側車輪也相應地跳動,減小整個車身的傾斜或搖晃。由於其自身具有一定的扭轉剛度,可以起到與橫向穩定桿相同的作用,可增加車輛的側傾剛度,提高車輛的側傾穩定性。

由於扭力梁式後懸架的結構簡單,製造成本低,容易維修且佔用車底空間較小,可降低車底盤的高度,從而車內空間得以增加,因而常用於小型車。

雖然說這款懸架挨罵最多,但實際上,這款懸架既皮實又好用。

四、橫臂式懸掛系統

車輪在汽車橫向平面內擺動的獨立懸掛系統,按橫臂數量的多少又分為雙橫臂式和單橫臂式懸掛系統。

單橫臂式具有結構簡單,側傾中心高,有較強的抗側傾能力的優點。但隨著現代汽車速度的提高,側傾中心過高會引起車輪跳動時輪距變化大,輪胎磨損加劇,而且在急轉彎時左右車輪垂直力轉移過大,導致後輪外傾增大,減少了後輪側偏剛度,從而產生高速甩尾的嚴重工況。單橫臂式獨立懸掛系統多應用在後懸掛系統上,但由於不能適應高速行駛的要求,目前應用不多。

雙橫臂式獨立懸掛系統按上下橫臂是否等長,又分為等長雙橫臂式和不等長雙橫臂式兩種懸掛系統。等長雙橫臂式懸掛系統在車輪上下跳動時,能保持主銷傾角不變,但輪距變化大(與單橫臂式相類似),造成輪胎磨損嚴重,現已很少用。對於不等長雙橫臂式懸掛系統,只要適當選擇、優化上下橫臂的長度,並通過合理的布置、就可以使輪距及前輪定位參數變化均在可接受的限定範圍內,保證汽車具有良好的行駛穩定性。目前不等長雙橫臂式懸掛系統已廣泛應用在轎車的前後懸掛系統上,部分運動型轎車及賽車的後輪也採用這一懸掛系統結構。

五、多連桿式懸掛系統

多連桿式懸掛,這是中國人最愛的一種了。它是由(3—5)根桿件組合起來控制車輪的位置變化的懸掛系統。多連桿式能使車輪繞著與汽車縱軸線成二定角度的軸線內擺動,是橫臂式和縱臂式的折衷方案,適當地選擇擺臂軸線與汽車縱軸線所成的夾角,可不同程

主要優點是:車輪跳動時輪距和前束的變化很小,不管汽車是在驅動、制動狀態都可以按司機的意圖進行平穩地轉向,其不足之處是汽車高速時有軸擺動現象。

六、縱臂式懸掛系統

車輪在汽車縱向平面內擺動的懸掛系統結構,又分為單縱臂式和雙縱臂式兩種形式。單縱臂式懸掛系統當車輪上下跳動時會使主銷後傾角產生較大的變化,因此單縱臂式懸掛系統不用在轉向輪上。雙縱臂式懸掛系統的兩個擺臂一般做成等長的,形成一個平行四桿結構,這樣,當車輪上下跳動時主銷的後傾角保持不變。雙縱臂式懸掛系統多應用在轉向輪上。

七、燭式懸掛系統

燭式懸掛系統的結構特點是車輪沿著剛性地固定在車架上的主銷軸線上下移動。燭式懸掛系統的優點是:當懸掛系統變形時,主銷的定位角不會發生變化,僅是輪距、軸距稍有變化,因此特別有利於汽車的轉向操縱穩定和行駛穩定。但燭式懸掛系統有一個大缺點:就是汽車行駛時的側向力會全部由套在主銷套筒的主銷承受,致使套筒與主銷間的摩擦阻力加大,磨損也較嚴重。燭式懸掛系統現已應用不多。

八、麥弗遜式懸掛系統

麥弗遜式懸掛系統,也是中國人最耳熟能詳的一種懸掛。其車輪也是沿著主銷滑動的懸掛系統,但與燭式懸掛系統不完全相同,它的主銷是可以擺動的,麥弗遜式懸掛系統是擺臂式與燭式懸掛系統的結合。與雙橫臂式懸掛系統相比,其優點是:結構緊湊,車輪跳動時前輪定位參數變化小,有良好的操縱穩定性,加上由於取消了上橫臂,給發動機及轉向系統的布置帶來方便;與燭式懸掛系統相比,它的滑柱受到的側向力又有了較大的改善。麥弗遜式懸掛系統多應用在中小型轎車的前懸掛系統上,保時捷911、國產奧迪、桑塔納、夏利、富康等轎車的前懸掛系統均為麥弗遜式獨立懸掛系統。雖然麥弗遜式懸掛系統並不是技術含量最高的懸掛系統結構,但它仍是一種經久耐用的獨立懸掛系統,具有很強的道路適應能力。

九、主動懸掛系統

主動懸掛系統是近十年發展起來的由電腦控制的一種新型懸掛系統。主動懸掛系統具有控制車身運動的功能。當汽車制動或拐彎時的慣性引起彈簧變形時,主動懸掛系統會產生一個與慣力相對抗的力,減少車身位置的變化。

汽車可主動懸掛系統按控制類型可以分為三大類:液壓調控懸架系統、空氣懸架系統和電磁感應懸架系統。

1955年雪鐵龍DS成為全球第一款裝備液壓懸掛系統的車型。

1957年 凱迪拉克Eldorado Brougham成為第一款裝備空氣懸掛的乘用車。

1999年梅賽德斯-賓士CL-Class成為第一款裝備現代化空氣懸掛系統(賓士稱為AIRMATIC)的車型。

這種懸掛都比較高級,一般運用於高級車上。比如說,空氣懸掛是雪鐵龍DS用得多,液壓式的寶馬用得多,電磁的凱迪拉克用得多。

最近比較火的DS7就用了空氣懸掛,其實人家是空氣懸掛和液壓相結合的。能主動掃描前方的路,隨著前方路面情況,調整不同的軟硬度和高低。

其實,除了主動懸掛,其它在現在的轎車的上懸掛,開起來並沒有太大的區別,除非你是專家,才能體會到細微的區別。何況一輛車開久了,也就習慣了。不必太計較懸掛這個東西。


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