讀懂汽車懸架系統

很多車友認為「懸架」就是「避震」，其實懸架系統是指由車身與輪胎間的彈簧和避震器組成的整個支持系統，用來緩衝路面衝擊，減少震動，保證汽車舒適性和操縱穩定性。

文:蘇州建設交通高等職業技術學校 徐興振

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。

▲汽車懸架

當汽車行駛在路面上因地面的變化而受到震動及衝擊時，這些衝擊的力量其中一部分會由輪胎吸收，但絕大部分是依靠輪胎與車身間的懸架裝置來吸收的。

▲減震器

「避震」指的是避震器，學名為「減震器」，是用來吸收震動的能量的，帶上彈簧、緩衝膠、防塵罩和塔頂後，就叫「減震器模塊」了，有的廠商也稱之為「減震支柱」或「懸架滑柱」，是許多改裝車友更換最多的部件之一。

▲減震器模塊

總的來說，懸架分為兩大類，獨立懸架和非獨立懸架。

獨立懸架可以簡單理解為左、右兩個車輪間沒有通過實軸進行剛性連接，一側車輪的懸架部件全部都只與車身相連；而非獨立懸架的兩個車輪間不是相互獨立的，之間有實軸進行剛性連接。

從結構上看，獨立懸架由於兩個車輪間沒有干涉，可以有更好的舒適性和操控性；而非獨立懸架的兩個車輪間有硬性連接物，會發生相互干涉，但其結構簡單，有更好的剛性和通過性。

然而離開設計空談哪種懸架好是無意義的。優秀的非獨立懸架根本沒有斷軸的問題，獨立懸架的優勢在於其調校的空間比非獨立懸架相對更大一些，但大師調校的扭力梁懸架，絕對比菜鳥工程師搞的多連桿懸架更優秀。

比如，DS5、DS6配置的是扭力梁式非獨立懸架，乘坐的舒適性絲毫不遜色於某些多連桿後懸的同級別轎車；老款GL8陸尊，雖然用著老掉牙的非獨立整體式後橋，但其舒適性卻極為出眾；再比如名揚歐洲的瓦特連桿懸架，在非獨立的基礎上做了小小的改進，操控性就可以傲視群雄。

普通的扭力梁懸架, 後橋襯套需要同時承擔縱向力與側向力, 因而多與車身縱軸線呈一定角度, 以平衡舒適性與操控性。

而瓦特連桿就是為解決扭力梁懸架的短板而來。在增強型瓦特連桿巧妙的機械結構作用下，車輛後橋左右兩側車輪在轉向時的受力相互補償,彼此分擔了側向受力, 大幅提升了側向剛度, 使兩邊車輪始終與路面保持最適宜的接觸，有效地提升了轉向精確度與整車的操縱穩定性。

▲瓦特連桿

同時，瓦特連桿「解放」了後橋襯套, 使其僅承擔縱向力, 因而襯套可以布置成與車身縱軸線垂直，大大提升舒適性。

▲別克威朗帶瓦特連桿的扭力梁懸架

非獨立懸架既然有如此優越的性能，那為什麼給人的印象是在低端車上使用，而中高端車都是獨立懸架配置呢？其實不是這樣的，獨立懸架並不一定是中高端車的專利，除了設計空間、調校等專業因素外，最大的就是成本影響。

就拿經濟型A級車來說，在汽車的價格越來越低的情況下，非獨立懸架可以降低更多的成本。跟獨立懸架相比非獨立懸架結構簡單，扭力梁連接，而獨立懸架涉及的零件包括更複雜的後轉向節、增加的左右拖臂、上臂、下臂、橫臂、連接桿等等，因此對於同級別車，成本是考量懸架選擇的關鍵因素。

獨立懸架是懸架技術的精華，也是類型最多的懸架家族。如大家耳熟能詳的「麥弗遜」、「雙叉臂」、「多連桿」，都是很常見的懸架結構。

通用汽車公司的Earle S. MacPherson於1947年開發了麥弗遜（MacPherson）懸架，他創造性地將減震器和螺旋彈簧組合在一起。1949年他從通用汽車轉投福特後，正式量產了這種結構的懸架，也就是我們現在耳熟能詳的麥弗遜獨立懸架。

麥弗遜懸架佔用空間小、成本低、穩定性好，對於日常駕駛來說完全夠用，這也是為什麼至今它依然可以這麼受歡迎且經久不衰的原因。

不過一些追求駕駛樂趣的車型也會對其進行改進，比如君威GS的HiPer-Strut懸架或寶馬的雙球節懸架等，其實可以看作是麥弗遜懸架的升級版本。

▲麥弗遜懸架

雙叉臂式懸架（雙A臂、雙橫臂式懸架），其結構可以理解為在麥弗遜式懸架的基礎上多加一支叉臂車輪上部叉臂，與車身相連，車輪的橫向力和縱向力都由叉臂承受，而這時的減震機構只負責支撐車體和減震的任務。

由於車輪的橫向力和縱向力都由兩組叉臂來承受，雙叉臂式懸架的強度和耐衝擊力比麥弗遜式懸架要強很多，而且在車輛轉彎時能很好地抑制側傾和制動點頭等問題。

▲雙叉臂式懸架

雙叉臂式懸架通常採用上短下長的長叉臂，讓車輪在上下運動時能自動改變外傾角並且減少輪距變化，減少輪胎磨損，並且能自適應路面，輪胎接地面積大，貼地性好。由於雙叉臂式懸架比麥佛遜式懸架多了一個上搖臂，需要佔用較大的空間，而且定位參數較難確定，因此小型轎車的前橋出於對空間和成本的考慮較少採用此種懸架。

多連桿懸架是通過各種連桿配置把車輪與車身相連的一套懸架機構，其連桿數比普通的懸架要多一些，一般把連桿數為三根或以上的懸架稱為多連桿懸架。

目前主流的連桿數為4根或5根。前懸架一般為3連桿或4連桿式獨立懸架；後懸架則一般為4連桿或5連桿式獨立懸架。

多連桿懸架通過對連接運動點的約束角度設計，使得懸架在壓縮時能主動調整車輪定位，使得車輪與地面儘可能保持垂直、貼地性，具有非常出色的操控性。

▲多連桿式懸架

多連桿懸架能最大限度地發揮輪胎抓地力，從而提高整車的操控極限，是所有懸架設計中最好的，不過結構複雜，製造成本也高。一般中小型轎車出於對成本和空間的考慮很少使用這種懸架。

總的來講，不能一味地捧高獨立懸架，也不能貶低非獨立懸架。獨立懸架在操控方面確實更勝一籌，在這個人人談運動的年代，似乎只有獨立懸架可以證明某款車的運動基因，各廠家也將懸架類型作為賣點銷售。

但是對於普通大眾消費者來說，其實非獨立懸架更實用一些，畢竟成本低、空間大。相對來說，操控性就被淡化了，畢竟老百姓要買的車大多還是家用為主，性價比為王。