懸挂系統是汽車的車架與車橋或車輪之間的一切傳力連接裝置的總稱,其功能是傳遞作用在車輪和車架之間的力和力矩,並且緩衝由不平路面傳給車架或車身的衝擊力,並衰減由此引起的震動,以保證汽車平順行駛。
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外表看似簡單的懸挂系統綜合多種作用力,決定著汽車的穩定性、舒適性和安全性,是現代汽車十分關鍵的部件之一。
懸架的分類
超跑快訊/第一汽車報導
根據結構不同可分為非獨立懸架和獨立懸架兩種。目前國內的乘用車,前懸架都是獨立式懸架,只有后懸架才會出現非獨立懸架。
一般來說,汽車的懸挂系統分為非獨立懸挂和獨立懸挂兩種,非獨立懸挂的車輪裝在一根整體車軸的兩端,當一邊車輪跳動時,另一側車輪也相應跳動,使整個車身振動或傾斜;獨立懸挂的車軸分成兩段,每隻車輪由螺旋彈簧獨立安裝在車架下面,當一邊車輪發生跳動時,另一邊車輪不受影響,兩邊的車輪可以獨立運動,提高了汽車的平穩性和舒適性。
1)鋼板彈簧:由多片不等長和不等曲率的鋼板疊合而成。安裝好后兩端自然向上彎曲。鋼板彈簧除具有緩衝作用外,還有一定的減振作用,縱向布置時還具有導向傳力的作用。非獨立懸挂大多採用鋼板彈簧做彈性元件,可省去導向裝置和減振器,結構簡單。
(2)螺旋彈簧:只具備緩衝作用,多用於轎車獨立懸挂裝置。由於沒有減振和傳力的功能,還必須設有專門的減振器和導向裝置。
(3)油氣彈簧:以氣體作為彈性介質,液體作為傳力介質,它不但具有良好的緩衝能力,還具有減振作用,同時還可調節車架的高度,適用於重型車輛和大客車使用。
(4)扭桿彈簧:將用彈簧桿做成的扭桿一端固定於車架,另一端通過擺臂與車輪相連,利用車輪跳動時扭桿的扭轉變形起到緩衝作用,適合於獨立懸挂使用。
(5)空氣懸架:在國外,空氣懸架系統在重型貨車上的使用率超過80%,在高速客車和豪華城市客車上已100%採用,部分轎車也安裝了這個系統。
(6)麥弗遜式懸挂系統:是一種經典汽車懸挂系統的名稱,由美國人麥弗遜設計發明。其主要結構由螺旋彈簧加上減震器組成,可以用減震器的行程長短及鬆緊,來設定懸挂的軟硬及性能。具有簡單輕便,適用度高的特點。
(7)雙叉臂式懸挂:又稱雙A臂式獨立懸挂,雙叉臂懸挂擁有上下兩個叉臂,橫向力由兩個叉臂同時吸收,支柱只承載車身重量,因此橫向剛度大。雙叉臂式懸挂的上下兩個A字形叉臂可以精確的定位前輪的各種參數,前輪轉彎時,上下兩個叉臂能同時吸收輪胎所受的橫向力,加上兩叉臂的橫向剛度較大,所以轉彎的側傾較小。雙叉臂式懸挂通常採用上下不等長叉臂(上短下長),讓車輪在上下運動時能自動改變外傾角並且減小輪距變化減小輪胎磨損,並且能自適應路面,輪胎接地面積大,貼地性好。雙叉臂式懸挂運動性出色,為法拉利、瑪莎拉蒂等超級跑車所運用。
(8)多連桿獨立懸架:懸架實際上是由連桿,減震器和減震彈簧組成的。多連桿懸挂,顧名思義,就是他的連桿比一般懸架要多些,按慣例,一般都把4連桿或更多連桿結構的懸挂,稱為多連桿。
獨立懸架
獨立懸架只要調教得當,在公路性能和操控上是一定會好於非獨立懸架。畢竟獨立懸架每一側的車輪都是單獨地通過彈性懸架系統連接在車架或車身下面的。
優點:
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;
可以使引擎位置降低,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。
缺點:
獨立懸架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,當然像是翼虎斷軸這類,其實也是獨立懸架的問題之一,因為其複雜性,有一個零部件質量不過關就會造成較為嚴重的問題。
非獨立懸架系統的優點:
1.左右輪在彈跳時會相互牽連,輪胎角度的變化量小使輪胎的磨耗小。
2.在車身高度降低時還不容易改變車輪的角度,使操控的感覺保持一致。
3.構造簡單,製造成本低,容易維修。
4.佔用的空間較小,可降低車底板的高度。
非獨立懸架系統的缺點:
左右輪在彈跳時,會相互牽連,而降低乘坐的舒適性及操控的安定性。
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2.因構造簡單使設計的自由度小,操控的安定性較差。
這第二個缺點算是中國特色,很多車型的初始設計為獨立懸架,出於成本和利潤考慮,在中國更換為非獨立懸架,但非獨立懸架的空間優勢卻並沒有體現出來,相反可靠性大概因為設計倉促,或是成本控制過度,有可能存在缺陷,加上企業不負責任缺乏足夠的耐久測試,還不如獨立懸架可靠性好(別看了,大眾說你呢)。
獨立懸架比較好,從舒適性的角度上看。但非獨立懸架結構簡單,養護方便,也比較能載重。如果你是想知道獨立懸架或者非獨立懸架下面哪種更好,目前主流獨立懸架的麥弗遜不是最好的,但是用的最廣的,性價比比較高。