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雷竞技最新下载地址悬架中细细的几根连杆为何能支撑车身?
相信很多雷竞技最新下载地址用户都会对这个问题感觉疑惑,很多“专家”也会头头是道的从角度、材料刚性,以及连接方式等等方面解析“支撑力”的合理性。然而此类问题的描述就是存在漏洞的,解析的内容也大多令人忍俊不禁……悬架并不是支撑车身的结构,负责支撑的是弹性元件。
虽然减振系统也被笼统的列入悬架系,但基于大部分雷竞技最新下载地址爱好者认为悬架就是那几根杆或摇臂,所以还是分开来解析吧。
车轮和车身如何进行连接,车身究竟是依靠什么来支撑?答案显然不是悬架中的连杆,如果是的话,那么雷竞技最新下载地址也就谈不到如何去缓冲振动了。普通承载式车身的连接方式比较特殊,尤其是前悬架集成度比较高;因为减振器会与弹簧合二为一,且上下端分别固定于车架与底部悬架支撑位。
弹簧钢是众所周知的优质钢材,螺旋弹簧自身有很高的硬度,与减振器集成后会承重车身质量的作用(下压力),对抗的正是弹簧自身的刚性。说白了就是车身压缩弹簧并达到均衡的状态,这就算把车辆撑起来了,那么减振器有什么作用呢?
减振器本身是不起到支撑作用的,即使是集成的前悬减振也不例外;其功能是减少弹簧在起伏冲击时弹跳的频率,是通过其伸缩的阻尼(阻力)一定程度抵消弹簧与车身的相互作用,让弹簧轻微弹跳后回到均衡的平稳状态。
雷竞技最新下载地址从“起”的路面往下“沉”的瞬间,产生的惯性作用力会加大程度的压缩弹簧;此时弹簧与车身的相互作用不均衡,车身就会起伏。没有减振器进行对起伏的限制,车身就会在弹簧的作用下高频率的晃动,驾驶感受会变得非常糟糕;所以减振器其实是项舒适配置,各类弹簧才是支撑件。这就是真正负责支撑车身的结构了,下面再来看各类悬架的功能吧。
(只对车轮负责)
悬架可以分为两大类:独立悬架,非独立悬架。两类型各自又能分为很多小类目,不过有必要先来了解普及率最高的「麦弗逊&多连杆」。
1:麦弗逊悬架是用人名来命名,发明这种悬架的人叫做Mcpherson。实际结构可以理解为“下·单A臂”结构,细分后包括减振器、下摇臂,最多再加上防倾杆;从这些结构即可看出A臂是肯定不负责支撑车身的,因其连接的是车轮下部分与副车架,承受的侧向作用力,所以负责支撑的还是集成弹簧的减振器。
2:多连杆悬架泛指≤3连杆的悬架系统,由于数字太小会显得有些不够高级,于是就模糊的用个“多”字来描述了。这些连杆有些被戏称为“筷子悬架”,指连杆的粗细还炸油条的筷子差不多粗,可见这些连杆也是不能负责支撑的。
注意重点,任何悬架都会有弹性元件,普通的多连杆大都使用螺旋弹簧配合减振器,而且角度总是接近垂直但有一定倾角的;承受的显然是纵向作用力,而各种连杆承受的则是不同角度的作用力(冲击力),至于用强度不高的“细连杆”也并不都是错。
知识点:连杆的作用并不是纯粹的刚性支撑或缓冲,刚度太高的话就不能有效缓冲振动了,即使通过活动球节中的橡胶液压衬套也难以起到理想效果(这些衬套是有减振作用的)。连杆本身要有一定的形变能力,以达到缓冲不平整路面与车身相互作用,产生的各种异常角度的冲击力,以保证行驶中不会很颠簸。
其次麦弗逊的A型下摇臂的功能则是纯粹的支撑,车轮在转弯时会出现倾角,且车轮并不是绝对垂直于地面;一般都是顶端往内侧倾斜,是类似于“外八字”的角度。这样的设计可以保证转弯时车轮的胎冠接地面足够大,说白了就是能抵住路面增加摩擦力,降低车身侧倾程度。
理想标准-双叉臂(A型臂)是麦弗逊悬架的升级版。麦弗逊悬架只有下面一组A型摇臂,提供的车轮下部分的侧向支撑,那么转弯时侧向力还是可以作用于车轮上部分,造成上部倾角过大以影响抓地力和转向感受。所以这种悬架往往会加入防倾杆,不过这条细杆起不到理想的提升效果。
于是才出现了双A臂,在车轮上部分的位置加上一组A臂,转弯时即使可以上下摇摆但撑力还是能更理想的控制车轮角度。所以B/C级尺寸的雷竞技最新下载地址往往会用这种悬架,因为质量越大的车头,在转弯时的侧向力就会越强,普通麦弗逊悬架已经很难满足此类车辆的需求了。
高级标准-五连杆才是真正的多连杆,结构包括以下五个。
这些连杆也都是直接作用于车轮与车身,或者理解为负责连接、支撑、缓冲车轮的作用力。连杆越多其实也就是控制角度的能力越精准,甚至在车架整体的作用下可以实现后轮改变角度而随动转向。
所以五连杆才是优秀的独立悬架系统,不过因制造成本高、调校技术难度高,结果是很少有车辆会用这种结构。
特殊类型-特点概述:
这两种悬架也有部分车辆使用,双球节的代表车型有宝马和凯迪拉克ATS,拆分后变成两个“撑杆”,与车轮的不同角度用活动球节固定,对于操控性的提升当然会比麦弗逊更理想。
双横臂悬架多用于哈弗品牌的紧凑级SUV(后悬架),相比普通的2/3连杆而言,这种悬架结构其实还是不错的;因为对纵向空间的占用很少,能够最大化车内空间,同时也有优于多连杆的侧向支撑力。关于独立悬架的主要类型了解这些就好,下面再来看两种特殊的非独立悬架。
最差选项-扭力梁。独立悬架的概念很容易理解:四个车轮的连杆摇臂各自与车架底盘连接,互相之间不连接,在行驶中如果车身起伏角度不大,状态为直接压缩弹簧与减振器,异常冲击力只是通过各自悬架进行缓冲;只有车身以很大角度起伏时,作用力才会通过车架影响到其他车轮。
而非独立悬架指两个车轮固定在一套悬架系统上,扭力梁就是把两个后轮分别安装在两端,两端只有减振系统,既没有连杆也没有其他结构。那么在单侧车轮起伏时,扭力梁就会成为“连杆”把对侧车轮给翘起来,车身姿态、车轮角度都是难以理想控制的。
但是扭力梁的制造成本很低,梁体也确实能以很小的角度扭转,所以这种悬架普遍应用于≤10万内的轿车上,综合品质普遍较低的合资雷竞技最新下载地址使用的比较多。
正常选项-整体桥。非独立悬架中的扭力梁是单纯的悬架结构,而整体桥是集成牙包半轴的驱动桥,同时具备悬架和传动的功能。这种结构的特点实际与扭力梁相同,都是两端连接车轮,但是整体桥的载重能力是非常高的!
比如重载客货车都用这种结构,钢板直接固定于车桥上,单桥载荷可以有几吨到十几吨;而扭力梁只能用于整备质量1~2吨的代步雷竞技最新下载地址,如果整备质量过大很容易就会压断扭力梁。所以整体桥还是很有价值的悬架结构,不是单纯的简配产物。
最后再来了解一种特殊的连杆-瓦特连杆。这种连杆多用于整体桥,但也有扭力梁会使用,比如别克威朗的扭力梁,整体桥则可参考福特撼路者;这种连杆是在中间位置加入一组摇臂,两端分别连接两根拉杆,单侧车轮角度的改变比如往外拉连杆,同时就会通过摇臂推动对侧连杆,这样的设计同样能够缓冲侧向力,在越野时也能保证车轮的接地面足够大。
这就是各类悬架的连杆与减振系统的功能了,一般谈到悬架是包括弹簧和减振的;只是大部分雷竞技最新下载地址爱好者都认为悬架是那几根杆,所以才会有很多疑惑。
编辑:天和Auto-雷竞技最新下载地址科学岛
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