懸掛系統(tǒng)有哪些類型?
懸掛系統(tǒng)主要分為非獨(dú)立懸掛系統(tǒng)和獨(dú)立懸掛系統(tǒng),此外還有半獨(dú)立懸掛系統(tǒng)以及主動(dòng)懸掛系統(tǒng)等。非獨(dú)立懸掛系統(tǒng)兩側(cè)車輪由整體式車架相連,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單但舒適性欠佳,常用于貨車和大客車。獨(dú)立懸掛系統(tǒng)每側(cè)車輪單獨(dú)懸掛,包含多種類型,各有特點(diǎn)。半獨(dú)立懸掛系統(tǒng)兩側(cè)車輪可部分獨(dú)立運(yùn)動(dòng)。主動(dòng)懸掛系統(tǒng)則由電腦控制,能更好地控制車身運(yùn)動(dòng)。
非獨(dú)立懸掛系統(tǒng)結(jié)構(gòu)較為基礎(chǔ),由于兩側(cè)車輪通過整體式車架相連,在車輛行駛時(shí),一側(cè)車輪受到的震動(dòng)會(huì)通過車架傳遞到另一側(cè)車輪,導(dǎo)致舒適性和平順性大打折扣。不過它也并非一無是處,簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)使得其成本較低,而且具備較高的承載能力,這也是它在貨車和大客車上得以廣泛應(yīng)用的原因 。像一些輕型載貨汽車,為了滿足貨物運(yùn)輸時(shí)的承載需求,就會(huì)采用這種懸掛系統(tǒng)。
獨(dú)立懸掛系統(tǒng)則是當(dāng)今汽車領(lǐng)域的主流選擇。其中麥弗遜式懸掛是較為常見的一種,它是擺臂式與燭式的巧妙結(jié)合,結(jié)構(gòu)緊湊,占用空間小,這使得車輛在有限的空間內(nèi)能夠更好地布局其他部件。同時(shí),它的操縱穩(wěn)定性較好,能為駕駛者提供不錯(cuò)的操控體驗(yàn),因此多應(yīng)用在中小型轎車的前懸掛。許多家用轎車,比如豐田卡羅拉、日產(chǎn)軒逸等,前懸掛都采用了麥弗遜式懸掛,在日常城市道路行駛中,能夠較好地應(yīng)對(duì)路面顛簸,為駕乘人員提供相對(duì)舒適的環(huán)境。
雙叉臂式懸掛屬于獨(dú)立懸掛中的“強(qiáng)者”。它的強(qiáng)度和抗沖擊性都非常出色,能夠有效抑制車輛在高速行駛或激烈操控時(shí)產(chǎn)生的側(cè)傾問題,讓車輛保持良好的行駛姿態(tài)。而且其定位參數(shù)精確可調(diào),對(duì)于追求極致操控性能的車型來說是絕佳選擇。像一些高性能跑車,如法拉利488、蘭博基尼Huracán等,都配備了雙叉臂式懸掛,在賽道上,它能讓車輛在彎道中保持穩(wěn)定,為車手提供強(qiáng)大的信心支持。不過,雙叉臂式懸掛也有缺點(diǎn),它占用空間較大,并且定位參數(shù)的確定需要較為復(fù)雜的調(diào)校,這也增加了研發(fā)和生產(chǎn)成本。
多連桿式懸掛通過3 - 5根桿件組合來精確控制車輪的位置,巧妙地融合了橫臂式與縱臂式懸掛的優(yōu)點(diǎn),擁有極佳的操控性。在車輛行駛過程中,它能讓車輪更好地貼合路面,提供穩(wěn)定的抓地力。一些中高端車型,如寶馬5系、奔馳E級(jí)等,后懸掛多采用多連桿式懸掛,在保證舒適性的同時(shí),為車輛帶來出色的操控性能。然而,多連桿式懸掛結(jié)構(gòu)復(fù)雜,零部件較多,這不僅導(dǎo)致其成本較高,而且后期的維修保養(yǎng)難度也相對(duì)較大。
縱臂式懸掛又分為單縱臂式和雙縱臂式。單縱臂式懸掛在車輛行駛時(shí),主銷后傾角變化較大,會(huì)對(duì)車輛的行駛穩(wěn)定性產(chǎn)生一定影響;而雙縱臂式懸掛則能保持主銷后傾角不變,相對(duì)來說行駛穩(wěn)定性更好一些。不過,縱臂式懸掛在現(xiàn)代汽車中的應(yīng)用相對(duì)沒有那么廣泛。
燭式懸掛的特點(diǎn)是車輪沿主銷軸線上下移動(dòng),這種結(jié)構(gòu)有利于轉(zhuǎn)向操縱的穩(wěn)定性。但由于其特殊的運(yùn)動(dòng)方式,零部件之間的磨損較為嚴(yán)重,這也限制了它的大規(guī)模應(yīng)用。
半獨(dú)立懸掛系統(tǒng)介于非獨(dú)立懸掛和獨(dú)立懸掛之間,兩側(cè)車輪可以部分獨(dú)立運(yùn)動(dòng),在舒適性方面比非獨(dú)立懸掛有所提升,但又不像獨(dú)立懸掛那樣具備全方位的優(yōu)秀性能。常見的扭力梁式懸掛就屬于半獨(dú)立懸掛,一些小型車或緊湊級(jí)車的后懸掛會(huì)采用這種形式,它在成本和性能之間找到了一個(gè)較好的平衡點(diǎn)。
主動(dòng)懸掛系統(tǒng)則代表了懸掛技術(shù)的前沿方向。由電腦精確控制,它能夠根據(jù)車輛的行駛狀態(tài)、路面狀況等實(shí)時(shí)調(diào)整懸掛的參數(shù),實(shí)現(xiàn)對(duì)車身運(yùn)動(dòng)的精準(zhǔn)控制。比如在遇到顛簸路面時(shí),主動(dòng)懸掛可以迅速調(diào)整減震器的阻尼,減少車身的震動(dòng);在高速過彎時(shí),又能增加懸掛的剛度,抑制車身側(cè)傾。空氣懸架是主動(dòng)懸掛系統(tǒng)中的一種,它通過改變空氣彈簧的彈性系數(shù)來自動(dòng)調(diào)節(jié)底盤高度,不僅提升了車輛的通過性,還能根據(jù)不同的駕駛模式和路況為駕乘人員提供更舒適的體驗(yàn)。許多豪華品牌的高端車型,如奧迪A8、寶馬7系等,都配備了空氣懸架。不過,主動(dòng)懸掛系統(tǒng)技術(shù)相對(duì)復(fù)雜,故障率相對(duì)較高,而且維護(hù)成本也不低。
懸掛系統(tǒng)的類型豐富多樣,每種類型都有其獨(dú)特的優(yōu)缺點(diǎn)和適用場(chǎng)景。汽車制造商在設(shè)計(jì)車輛時(shí),會(huì)綜合考慮車輛的用途、定位、成本以及目標(biāo)客戶的需求等多方面因素,來選擇最合適的懸掛系統(tǒng),從而為消費(fèi)者帶來不同的駕駛體驗(yàn)。無論是追求舒適平穩(wěn)的日常駕駛,還是渴望激情四溢的賽道馳騁,都能在不同類型的懸掛系統(tǒng)中找到契合需求的解決方案 。
(圖/文/攝:太平洋汽車 整理于互聯(lián)網(wǎng))
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