关乎行驶质感和安全 浅析悬架系统

2024-02-23  来自: 安博游戏官网论坛 浏览次数:1

  选车时该看重车辆的哪些性能?不一样的需求的消费者,有不同的标准。有些人要求车内必须配备大尺寸显示屏、大沙发和冰箱;有些消费者则看重行驶质感,更注重操控性和舒适性。虽然消费者的需求不一样,但作为在路上行驶的交通工具,悬架系统是所有车辆的核心零部件,它不仅关乎操控性和舒适性,还直接影响到行车安全。一套优秀的悬架系统,可以缩短刹车距离、提升车辆避险能力,降低事故发生的概率。车辆的悬架系统分为哪几类?各自优缺点是什么?使用过程中有什么需要注意的几点?本期《质用车》将为大家详细解读。

  悬架系统是连接车辆车身与轮胎的重要组成部分,基本功能是在行驶过程中提供支撑、缓冲和稳定。悬架系统能吸收和分散因为路面颠簸产生的冲击力,提高乘坐舒适性和行驶稳定性。同时,悬架系统还有助于保持轮胎与地面的良好接触,确保车辆在行驶、转弯和制动过程中的操控性。

  汽车悬架系统的主要组件包括弹簧、减震器、悬挂臂等。其中,弹簧是悬架系统的核心部件之一,负责吸收和储存来自路面的冲击能量。减震器与弹簧一起工作,通过抵消弹簧释放的能量,减小车辆的振动,提升行驶稳定性。悬挂臂是连接车身、弹簧、减震器和轮胎的核心部件,其能够准确的通过车辆行驶状态和路面条件变更其几何形状,确保轮胎与地面保持良好的接触。而稳定杆是连接左右悬挂臂的杆状部件,用于减少车辆在行驶过程中的侧倾,提高稳定性和操控性。

  汽车悬架可以从多种维度进行分类,很常见的是照着结构来划分,分为独立悬架、非独立悬架。

  采用独立悬架的车辆,两侧车轮各自独立地与车架或车身弹性连接,两侧车轮可以相对自由的运动,相互影响的情况较少。独立悬架结构相对复杂,成本相对较高。

  麦弗逊式独立悬架是很常见的前悬架形式,具有结构紧密相连、集成度高的优点。它占用空间较小,这也是其被大范围的应用在前悬架的原因之一。在车身宽度相同的情况下,采用麦弗逊式独立前悬架的车型,发动机舱空间可以更大,便于布置机械部分,车头吸能区域设计更自由,乘员舱空间表现更好。

  麦弗逊式独立悬架的缺点同样明显,受制于结构制约,它的横向刚性较差,对车辆俯仰和扭矩转向抑制不足,在行驶过程中,有可能会出现车辆点头的现象。

  双叉臂式独立悬架拥有上下两个叉臂,横向力由两个叉臂同时吸收,支柱只承载车身重量,因此横向刚度大。上下两个叉臂可以精确定位前轮的各种参数,前轮转弯时,上下两个叉臂能同时吸收轮胎所受的横向力,加上两个叉臂的横向刚度较大,其转弯的侧倾较小。双叉臂式悬挂一般会用上下不等长叉臂(上短下长),让车轮在上下运动时能自动改变外倾角并且减小轮距变化减少轮胎磨损,它还能自适应路面,轮胎接地面积大,贴地性好。

  双叉臂式独立悬架的缺点是结构略显复杂,占用空间较大,杆件数量增加使得其成本增高。

  多连杆式独立悬架是目前常见的一种悬架,三连杆及三连杆以上的悬架都称为多连杆式独立悬架。什么是连杆呢?只要是能起到导向作用、限制车轮自由度的杆件,都计入多连杆的数量中,包括纵臂、斜臂、转向拉杆等。它的优点是设计自由度大,路面冲击对车身影响小,利于提高舒适度。缺点是对布置空间需求大、成本高、设计复杂、调校难、零部件数量多等。在多连杆悬架中,很常见的是五连杆独立悬架,它不但可以应用在后悬架上,还被应用在前悬架上。

  在某些品牌车型上,会配备E型多连杆独立悬架。它是多连杆悬架的变种,在结构上进行了优化,虽然使用了更少的连杆,但也保留了多连杆悬架的基本性能。E型多连杆悬架在结构上更简洁,有助于降造成本和维修费用。E型多连杆悬架在性能上接近传统多连杆悬架,但在某些极端驾驶条件下,可能会稍显不足。对于日常使用和大部分驾驶场景,E型多连杆悬架可提供必要的稳定性和舒适性。

  非独立悬架结构是两侧车轮分别安装在一根整体式的车桥两端,车桥通过弹性组件与车架相连。当一侧车轮因路况起伏跳动时,会影响到另一侧车轮的定位参数。

  扭力梁式悬架由横向扭转梁、弹簧和减震器组成。扭杆悬架结构相对简单,空间占用小,成本适中,虽然是非独立悬架,但在动态性能方面的表现接近于独立悬架,适用于紧凑型轿车和SUV的后悬架。

  纵臂扭转梁式悬架被称为半独立悬架,它由两个纵向摆臂和一个可在某些特定的程度上扭转形变的扭转横梁组成,弹簧和减震器一般布置在纵臂后端靠近车轮轴承座的位置。与两个车轮之间没有相对运动的非独立悬架不同,由于扭转梁自身具有一定的扭转变形量,它允许两侧车轮在小范围内分别上下跳动而互不干扰。

  从性能表现来看,横梁靠近车身连接点,悬架的特性就以舒适为主,且非常接近于单纵臂扭杆弹簧式悬架的特性。横梁布置在纵臂中间,反映出来的是抑制侧倾和一定的操控性能。横梁接近车轮中心或与车轮轴线重合,反映出来的是以通过性和承载性为主的特性,更接近整体桥式悬架。需要说明的是,悬架最终的特性还要综合避震系统的调校等方面因素。

  整体桥式悬架是由整体的车桥结构连接两个车轮,车桥不能断开,同一车桥上的两个车轮没有相对运动。驱动桥主要由差速器壳体、桥管、半轴、轴承等部分所组成,非驱动桥的整体结构更简单。

  整体桥半轴的结构类型可大致分为半浮式和全浮式半轴两种。半浮式半轴直接与轮毂连接,除承受驱动力之外,半轴端部还承受来自轮毂的纵向扭力,其负荷有限,但结构相对比较简单,重量轻,多用于早期的轿车和轻型货车。全浮式半轴通过法兰、轴承与轮毂连接,半轴只传递驱动力,不承受扭力,由车桥的桥管承受纵向扭力,大多数采用整体桥悬挂的乘用车都使用全浮式半轴结构。

  使用整体车桥非独立悬架的车型,由于车桥是刚性的,当一侧车轮跳动时,对另一侧车轮的影响相比扭转梁式更大,对舒适性的影响更大,但在越野路况条件下,整体桥通过匹配更长行程的避震系统能让四轮获得更好的抓地力,很多硬派越野车都采用后整体桥或者前/后整体桥结构。

  由于是整体设计,整体桥式的结构有很高的强度和刚度,可承受较大的冲击力和扭矩。同时,还能够有效地节约空间,使得整车可以更好地适应复杂的路况。相比其他悬挂结构,整体桥式更简单,制造工艺更成熟。而在维修保养方面,整体桥式更方便、更经济。


安博游戏官网logo3-1.jpg

安博游戏官网主营产品有:双色产品模具,汽车零部件模具,电器机壳模具,婴幼儿用品模具,齿轮蜗杆模具,工业拖链等。

CopyRight © 版权所有: 安博游戏官网注册论坛 技术支持:安博游戏官网 网站地图 XML 备案号:浙ICP备12003273号-3