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汽车悬挂技术,汽车悬挂技术分类

tamoadmin 2024-07-10 人已围观

简介1.汽车悬挂的鄙视链:双叉臂比多连杆高级,扭力梁是低端车专用?2.汽车悬挂如此重要,麦弗逊、双叉臂、多连杆到底各有什么优缺点?3.自适应悬挂是什么意思?4.汽车的悬挂有几种,都有什么区别?5.汽车的独立悬挂系统有哪几种,哪种好6.底盘有哪几种悬挂方式?各自优缺点又是什么?悬架定义:汽车的车架与车桥或车轮之间的一切传力连接装置的总称作用:传递作用在车轮和车架之间的力和力扭,并且缓冲由不平路面传给车架

1.汽车悬挂的鄙视链:双叉臂比多连杆高级,扭力梁是低端车专用?

2.汽车悬挂如此重要,麦弗逊、双叉臂、多连杆到底各有什么优缺点?

3.自适应悬挂是什么意思?

4.汽车的悬挂有几种,都有什么区别?

5.汽车的独立悬挂系统有哪几种,哪种好

6.底盘有哪几种悬挂方式?各自优缺点又是什么?

汽车悬挂技术,汽车悬挂技术分类

悬架定义:汽车的车架与车桥或车轮之间的一切传力连接装置的总称作用:

传递作用在车轮和车架之间的力和力扭,并且缓冲由不平路面传给车架或车身的冲击力,并衰减由此引起的震动,以保证汽车能平顺地行驶。

组成:

(1)减振器功能:减振器是产生阻尼力的主要元件,其作用是迅速衰减汽车的振动,改善汽车的行驶平顺性,增强车轮和地面的附着力.另外,减振器能够降低车身部分的动载荷,延长汽车的使用寿命.目前在汽车上广泛使用的减振器主要是筒式液力减振器,其结构可分为双筒式,单筒充气式和双筒充气式三种。

工作原理:在车轮上下跳过程中,减振器活塞在工作腔内往复运动,使减振器液体通过活塞上的节流孔,由于液体有一定的粘性和液体通过节流孔时与孔壁间产生摩擦,使动能转化成热能散发到空气中,从而达到衰减振动功能。

(2)弹性元件功能:

支撑垂直载荷,缓和和抑止不平路面引起的振动和冲击.弹性元件主要有钢板弹簧,螺旋弹簧,扭杆弹簧,气弹簧和橡胶弹簧等。

原理:

用具有弹性较高材料制成的零件,在车轮受到大的冲击时,动能转化为弹性势能储存起来,在车轮下跳或回复原行驶状态时释放出来。

(3)导向机构作用:传递力和力矩,同时兼起导向作用。在汽车的行驶过程当中,能够控制车轮的运动轨迹。

轿车悬架是一个较难达到完美要求的汽车总成,这是因为悬架既要满足汽车的舒适性要求,又要满足其操纵稳定性的要求,而这两方面又是互相对立的。

比如,为了取得良好的舒适性,需要大大缓冲汽车的震动,这样弹簧就要设计得软些,但弹簧软了却容易使汽车发生刹车“点头”、加速“抬头”以及左右侧倾严重的不良倾向,不利于汽车的转向,容易导致汽车操纵不稳定等。非独立悬架结构特点:

两侧车轮由一根整体式车架相连,车轮连同车桥一起通过弹性悬架悬挂在车架或车身的下面。

优缺点:

非独立悬架具有结构简单、成本低、强度高、保养容易、行车中前轮定位变化小的优点,但由于其舒适性及操纵稳定性都较差,在现代轿车中基本上已不再使用,多用在货车和大客车上。

独立悬架独立悬架是每一侧的车轮都是单独地通过弹性悬架悬挂在车架或车身下面的。

其优点是:

质量轻,减少了车身受到的冲击,并提高了车轮的地面附着力;可用刚度小的较软弹簧,改善汽车的舒适性;可以使发动机位置降低,汽车重心也得到降低,从而提高汽车的行驶稳定性;左右车轮单独跳动,互不相干,能减小车身的倾斜和震动。

缺点:

独立悬架存在着结构复杂、成本高、维修不便的缺点。

现代轿车大都是采用独立式悬架,按其结构形式的不同,独立悬架又可分为双叉臂式、拖曳臂式、多连杆式、连杆支柱式以及麦弗逊式悬架等。

麦弗逊式悬挂当今世界用的最广泛的轿车前悬挂之一。

麦弗逊式悬挂由螺旋弹簧、减震器、三角形下摆臂组成,绝大部分车型还会加上横向稳定杆。

主要结构简单的来说就是螺旋弹簧套在减震器上组成,减震器可以避免螺旋弹簧受力时向前、后、左、右偏移的现象,限制弹簧只能作上下方向的振动,并可以用减震器的行程长短及松紧,来设定悬挂的软硬及性能。

麦弗逊式悬挂结构简单所以它轻量、响应速度快。

并且在一个下摇臂和支柱的几何结构下能自动调整车轮外倾角,让其能在过弯时自适应路面,让轮胎的接地面积最大化,虽然麦弗逊式悬架并不是技术含量很高的悬架结构,主要优点:结构简单、占用空间小、响应较快、制造成本低。

主要缺点:

横向刚度小、稳定性不佳、转弯侧倾较大。

适用车型:中小型轿车、中低端SUV前悬架。双叉臂式悬挂又称双A臂式独立悬挂,双叉臂悬挂拥有上下两个叉臂,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。双叉臂式悬挂的上下两个A字形叉臂可以精确的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,加上两叉臂的横向刚度较大,所以转弯的侧倾较小,双叉臂式悬挂通常采用上下不等长叉臂(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小轮胎双横臂式悬挂和双叉臂式悬挂有着许多的共性,只是结构比双叉臂式简单些可以称之为简化版的双叉臂式悬挂。

同双叉臂式悬挂一样双横臂式悬挂的横向刚度也较大,一般也采用上下不等长摇臂设置。

双横臂式悬挂设计偏向运动性,其性能优于麦弗逊式式悬挂、但比起真正的双叉臂式悬挂以及多连杆前悬挂要稍差一些。

国内采用双横臂式前悬挂的主要有:

广州本田雅阁、一汽轿车马自达6以及北京奔驰-戴克的克莱斯勒300C。而采用双横臂式后悬挂的有东风本田思域。

主要优点:横向刚度大、抗侧倾性能优异、抓地性能好、路感清晰,侧倾小,可调参数多、轮胎接地面积大主要缺点:制造成本高、悬架定位参数设定复杂;适用车型:运动型轿车、超级跑车以及高档SUV前后悬架。多连杆独立悬挂可分为多连杆前悬挂和多连杆后悬挂系统。其中前悬挂一般为3连杆或4连杆式独立悬挂;后悬挂则一般为4连杆或5连杆式后悬挂系统,其中5连杆式后悬挂应用较为广泛。

多连杆悬挂能实现主销后倾角的最佳位置,大幅度减少来自路面的前后方向力,从而改善加速和制动时的平顺性和舒适性,同时也保证了直线行驶的稳定性,因为由螺旋弹簧拉伸或压缩导致的车轮横向偏移量很小,不易造成非直线行驶。

在车辆转弯或制动时,多连杆悬挂结构可使后轮形成正前束,提高了车辆的控制性能,减少转向不足的情况。

多连杆悬挂在收缩时能自动调整外倾角,前束角以及使后轮获得一定的转向角度。

通过对连接运动点的约束角度设计使得悬挂在压缩时能主动调整车轮定位(这个设计自由度非常大),能完全针对车型做匹配和调校以最大限度的发挥轮胎抓地力从而提高整车的操控极限。

主要优点:舒适性能最好、操控性能出色主要缺点:制造成本最高、其占用空间大适用车型:高档轿车的绝佳搭档。拖曳臂式悬挂我们姑且称之为半独立悬挂,从悬挂的大分类来看,所有的悬挂可以被分成两大类,即:

独立悬挂和非独立悬挂。

但是在但纵臂扭转梁悬挂上,这两个分类变得有些模糊。

从悬挂结构来看属于不折不扣的非独立悬挂,因为左右纵向摇臂被一跟粗大的扭转梁焊接在一起,但是从悬挂性能来看,这种悬挂实现的是具有更高稳定性的全拖式独立悬挂的性能。

拖曳臂式悬挂本身具有非独立悬挂的存在的缺点但同时也兼有独立悬挂的优点,拖曳臂式悬挂的最大优点是左右两轮的空间较大,而且车身的外倾角没有变化,避震器不发生弯曲应力,所以摩擦小。

这种悬挂的舒适性和操控性均有限,当其刹车时除了车头较重会往下沉外,拖曳臂悬挂的后轮也会往下沉平衡车身,无法提供精准的几何控制。

不同厂家对这种悬挂的称谓不同:如:纵臂扭转梁独立悬挂,纵臂扭转梁非独立悬挂,H型纵向摆臂悬挂等等。

归根结底他们都是同一种悬挂结构——拖曳臂式悬挂,只是调教稍有不同。

在拖曳臂式悬挂的设计过程中,横梁在纵臂上的安装位置不同其表现出来的性能会非常的大,若横梁安装越靠近纵臂与车身的连接点(图中带三个螺栓的地方),车子的舒适性就会越好但转弯时的侧倾也会大些。

若横梁的安装在越靠近纵臂接近车轮中心,舒适性能会大打折扣,表现出来的特性则是以通过性和承载性为主。也更接近整体桥的设计。

单纵臂扭杆梁式悬挂(俗称拖曳臂式悬挂):

主要优点:结构简单实用、占用空间最小、制造成本低。

主要缺点:承载性能差、抗侧倾能力较弱、减震性能差、舒适性有限适用车型:中小型汽车、低端SUV后悬挂连杆支柱悬挂严格意义上来说没有这种称谓,但是随着国内广州丰田凯美瑞的热销(凯美瑞采用了这种悬挂),连杆支柱这个名字被越来越多的人熟悉,我们也就姑且把这种悬挂称为连杆支柱悬挂。

上一期说过拖曳臂式悬挂系统的最大优点是左右两轮的空间较大,而且车身的外倾角没有变化,避震器不发生弯曲应力,所以摩擦小。

但当其刹车时除了车头较重会往下沉外,拖曳臂悬挂的后轮也会往下沉平衡车身,无法提供精准的几何控制,所以某些车厂就会结合一些连杆来解决,就形成了复杂的多连杆悬挂——连杆支柱式悬挂连杆支柱与麦弗逊悬挂一样,用来支撑车体也是减振器支柱,他把减振器,减振弹簧组装在一个总成中。

连杆支柱悬挂也有一跟粗大的减振器支柱,与麦弗逊悬挂的主要区别在于,悬挂下部与车身连接的A字型控制臂改成了三根连杆定位。

转弯时产生的横向力来,主要由减振器支柱和横拉杆来承担。

它具有与麦弗逊悬挂相近的操控性能,又有比麦弗逊悬挂更高的连接刚度和相对较好的抗侧倾性能。

但是同样也存在麦弗逊悬挂的缺点,就是稳定性不好,转向侧倾还是较大,需要加装平衡杆来减小转向侧倾。

相对纵臂扭转梁来说,它达到了全独立悬挂的结构要求,并且运动部件质量轻,悬挂响应性好,舒适性和操控性要优于纵臂扭转梁的,但比真正的多连杆悬架要差一些。

不过其占有空间小于真正的多连杆式悬挂,成本也低于多连杆悬挂故被不少厂家采用。

主要优点:结构简单、占用空间较小、制造成本较低。

主要缺点:横向刚度依然有限、稳定性不佳、容易加剧前驱车的转向不足特性适用车型:中档车的后悬挂。

本文来源于汽车之家车家号作者,不代表汽车之家的观点立场。

汽车悬挂的鄙视链:双叉臂比多连杆高级,扭力梁是低端车专用?

悬挂作为汽车三大件之一,是衡量一辆车好坏的主要指标之一,那么汽车悬挂哪种好呢?现在市场上有很多选择,大致分为独立悬挂和非独立悬挂两大类,但是细分之下又有很多种,大多数人对这些悬挂的优缺点都不是很了解,下面笔者来给大家详细介绍一下。

悬挂是指车身与轮胎间的弹簧和避震器与车架连接部分组成的整个支持系统,其作用就是支持车身,改善驾乘舒适度,因为使用不同的悬挂系统,驾乘人员在车辆行驶中的感受是不同的,而悬挂主要分为非独立悬挂和独立悬挂,那么汽车悬挂哪种好呢?当然是独立悬架,不过要看你在哪种路况上使用。

1、麦弗逊式独立悬挂

优点:结构紧凑,占用空间小、成本低、重量轻

缺点:稳定性差、抗侧倾和制动点头能力弱

麦弗逊式独立悬挂是目前最普遍也是最流行的一种悬挂,多用于前轮,由螺旋弹簧、减震器、三角形下摆臂组成,绝大部分车型还会加上横向稳定杆。主要结构简单来说就是螺旋弹簧套在减震器上组成,减震器可以避免螺旋弹簧手里时向前、后、左、右偏移的现象,限制弹簧只能作上下方向的振动,并可以用减震器的行程长短及松紧,来设定悬挂的软硬及性能。

2、多连杆式独立悬挂

优点:舒适性良好、支撑性不错、提高了车辆的控制性能,减少转向不足的情况。

缺点:体积较大、空间占有量大、成本高。

多连杆式独立悬挂是指由三根或四根、五根连接拉杆构成,其中前悬挂一般为3连杆或四连杆式独立悬挂,后悬挂一般为4连杆或5连杆式后悬挂系统。多连杆式独立悬挂能提供多个方向的控制力,使轮胎具有更加可靠的行驶轨迹的悬挂结构。

3、双叉臂式独立悬挂

优点:横向刚度大、抗侧倾性能优异、抓地性能好、路感清晰。

缺点:制造成本高、悬架定位参数设定复杂。同时维修保养时的复杂程度高,在定位悬架及四轮定位时,参数也较难确定。

双叉臂式悬挂可以算是麦弗逊的改进型悬架,比它多了一个上控制臂,两个叉臂可以同时吸收横向力,比较适合激烈驾驶,主要在一些性能车上应用。

4、空气悬架

空气悬架可以根据道路的起伏不同调高或调低底盘高度,使得车辆能够适应多种路况条件下的驾驶需求。所以空气悬架主要应用在一些高品质的SUV和专业的越野车型上,以保证车辆能够在恶劣的路况条件下,拥有良好的通过性能。不过目前技术不够,容易出现问题。

1、拖曳臂式后悬挂

优点:结构简单实用、占用空间最小、成本低。

缺点:承载性能差、抗侧倾能力较弱、减震性能差、舒适性有限。

拖曳臂式后悬挂是专为后轮设计的悬挂系统,构成也是非常简单的,以粗壮的上下摆动式拖臂实现车轮与车身或车架的硬性连接,然后以液压减震器和螺旋弹簧充当软性连接,起到吸震和之称车身的作用,圆柱形或方形横梁则连接左右车轮。

2、扭力梁式非独立悬挂

优点:重量轻、承载力大、传力可靠

缺点:平稳性和舒适性较差

扭力梁式非独立悬挂是将非独立悬挂的车轮装在一根整体车轴的两端,这样当一边车轮运转跳动时,就会影响另一侧车轮也做出相应的跳动,使整个车身振动或倾斜。

3、钢板弹簧式非独立悬挂

优点:承载力大、成本低、容易维修。

缺点:重量大、舒适性差、与车架连接处的钢板弹簧销容易磨损。

钢板弹簧式非独立悬挂是采用钢板弹簧作为弹性 元 件且与汽车纵向轴线平行的布置在汽车上的悬挂,兼起导向机构的作用,使得悬挂系统大为简化。 @2019

汽车悬挂如此重要,麦弗逊、双叉臂、多连杆到底各有什么优缺点?

在国内汽车市场,所有的品牌和技术都是有鄙视链存在的,比如豪华品牌瞧不上合资,合资品牌看不起自主品牌。而在技术方面,这种鄙视链的存在甚至能在一定程度上影响品牌和产品的销量。比如在悬挂方面,不管是厂商的宣传还是消费者的认知层面,就存在一条界限非常明显的鄙视链。整体来说,就是双叉臂代表着高级,多连杆则是大多数车型的标配,而扭力梁非独立悬挂在很多时候则被认为是廉价或者是厂商不作为的代表。

事实上因为悬挂的形式,导致一些车型或者品牌的销量大打折扣。影响最大的就是标致雪铁龙,标致雪铁龙在很多车型上至今还在搭载扭力梁后悬挂,甚至是标致5008这种起步价接近20万元的中型SUV产品,依然搭载的是扭力梁悬挂。其实熟悉法系车的朋友们都知道,标致雪铁龙在扭力梁悬挂的调校方面水平是相当高的。

我们也试驾过很多标致雪铁龙搭载扭力梁后悬挂的车型,其实整体的舒适性、运动感表现都是非常不错的,至少要比很多国产10万级搭载多连杆的车型要优秀很多。但是没有办法,很多国内消费者对于扭力梁本身并不感冒,因为很多合资品牌和自主品牌的入门级低端车才会搭载这样的悬挂形式,所以搭载扭力梁悬挂就意味着低端或者没有诚意。在我们看来,标致雪铁龙的销量低迷,有很大一部分原因来自于坚持使用扭力梁悬挂。

当然被认为是级别很高的双叉臂悬挂,也未必能带来更好的舒适性和运动感,这一点小编倒是很有发言权,因为小编之前手头有一台搭载双叉臂前悬挂的吉利博瑞,这台车的落地价格大概在15万左右,也算是国产中级车的一台标杆级别的车型,整体的表现比较优秀,而且这台博瑞的双叉臂前悬挂还采用的是铸造件,并非是双层冲压钢板。按理来说,整体的表现应该非常优秀,但是开了一两年的时间之后,尤其是试驾了众多车型之后,会发现这套双叉臂悬挂和一般的多连杆悬挂没啥区别,要论运动性,过弯的极限非常小,稍微快一点,就会出现侧滑;要论舒适性,和搭载E型多连杆的凯美瑞也是完全没有办法比的,稍微颠簸一点,就全部传导到屁股底下了。

那么到底哪种悬挂的使用体验更好呢?事实上,很多因素共同组成了一套悬挂的实际使用体验,比如悬挂本身的重量、用料、工程师的调校等等,这些因素共同构成了一套悬挂的整体表现。类似我们前面提到的标致雪铁龙相关车型,虽然这些车型采用的是看起来比较初级的扭力梁非独立悬挂,但是这些悬挂在材料运用,调校方面都很优秀,所以整体的表现依然很棒。

而对于很多国产10万级车型搭载的多连杆和双叉臂,其实本质上是缺乏成熟的调校和高质量的材料,所以使用体验并不好。很多车型搭载这些悬挂形式,大多数情况下只是为了满足国内消费者对于悬挂结构的迷信和开头我们提到的鄙视链,实际上的使用体验和悬挂结构本身的优势相差很大。

其实我们在这里不需要对三种悬挂形式进行逐一的技术分析,一点必要都没有,举个例子大家都明白了。同样是男性,大家的结构都长得差不多,至少在“零部件”方面,绝大多数的男性都是一模一样的,但是结构和零件一样,并不代表表现和能力就一样了。比如很多朋友长得貌似潘安,小编就只能长成一小黑胖子;别的朋友考进清北如同探囊取物,小编这样的智商当年进个二本院校已经用尽了洪荒之力。所以道理其实也是一样,结构未必能代表最终的表现,只有结构、材料、调校各个方面都做好,才能发挥应有的作用,否则就算是给10万级的车型配上百万级同款的悬挂结构,我们也开不出百万级的体验。所以其实大家以后买车的时候,在悬挂这一块,不能仅仅只看悬挂结构,还是要亲自上手试一试。

本文来源于汽车之家车家号作者,不代表汽车之家的观点立场。

自适应悬挂是什么意思?

汽车悬挂如此重要,麦弗逊、双叉臂、多连杆到底各有什么优缺点?

悬架系统,对于汽车的操控性和稳定性有着决定性的作用,随着汽车技术的发展,悬架的形式和种类也越来越多,按照工作方式的不同,可以分为主动悬架和被动悬架,主动悬架主要包括空气悬架、液压悬架和电磁悬架三种,主动悬架可以根据汽车的实际行驶条件,自动调节悬架系统的刚性和阻尼特性,以达到最佳的减震状态,一般都是装配在高级一点的车型上把被动悬架主要也分为三种,分别是麦弗逊、多连感和双叉臂,今天我们就聊一聊这三种被动悬架。

麦弗逊悬架是目前很多车型上常见的配置,它是由螺旋弹簧、减震器和a型下摆臂三个部分组成的。普通家用车的前悬架一般都是麦弗逊式的,因为它的结构相对简单,体积小,不会占用前机舱的空间,而且减震能力也还不错,所以被广泛的应用。但它的缺点就是稳定性差,耐用性不高,时间久了减震器容易漏油,需要更换。而双叉臂悬架是通过两个平行的V字形摆臂来固定车轮,也就意味着当车轮发生上下位移的时候,轮胎的触地面积不会发生变化,所以就能够发挥最大的轮胎抓地力,再加上两个叉臂的横向刚度较大,所以转弯的侧倾就会比较小。

但它的缺点就是非常的浪费空间,在日常的家用车车型上是很难布置的,或者说需要厂家下很大的决心去牺牲空间来布置它。而多连杆悬架其实是一个很笼统的说法,理论上三根、四根、五根都可以叫做多联杆,通过各种连杆的配件能够提供多个方向的控制力,它能够实现双叉臂悬架的所有性能,并且能够通过连杆连接轴的约束作用,使轮胎在上下运动时,前束角也能够跟着变化,这点体现在车辆与地面的贴合,极限的操控力等方面,就使得车身能够获得更好的稳定性和舒适性。

多联感和双叉臂,因为体积大,会占用更多的前机舱空间,这个时候,发动机就只能通过重置或者是中置来释放空间,所以很多车型,因为发动机是横置的,所以前悬架都只能采用麦弗逊悬架,而后悬架用多联杆或者是双叉臂的结构。

而前后都用多连杆悬架的大部分是商务轿车,前双叉臂后多连杆的大部分属于轿跑,前后都是双叉臂悬架的,一般都是跑车才会这么干,刚才说的都是独立悬架,还有一些车的后悬架是扭立梁式的非独立悬架,就是左右两侧的车轮之间通过一根硬连杆连接,只要有一个轮子发生了震动,另一个轮子也会跟着一起震动。

直观的感受,就是车子走在坑洼的路面上,不是左右摇晃,而是上下颠簸。在调教水平相同的情况下,非独立悬架虽然成本更低,但是舒适性还是要比独立悬架差很多的。

汽车的悬挂有几种,都有什么区别?

自适应悬挂是一种对路面变化具有响应能力的汽车悬挂系统。它通过传感器感知路面状态和车辆运行状态,并利用计算机控制系统调整悬挂的韧度和阻尼,从而使车辆在行驶过程中更加平稳、舒适、安全。

自适应悬挂的实现需要依靠先进的技术,它通常采用电液或电磁控制器件,如电磁阀、液压泵等,以实现对悬架的动态调整。此外,该技术还需要配合传感、信息处理和反馈控制系统,以保证悬挂对路面的快速响应和有效调整,并在不同车速、载荷等情况下始终保持最佳状态。

相比于传统的悬挂系统,自适应悬挂既提高了车辆的乘坐舒适性,同时也增强了车辆的行驶稳定性和控制性能,尤其在高速行驶和复杂路况下表现更加出色。此外,它还能够帮助减少车辆磨损和燃油消耗,从而对环境和经济都有一定的贡献。因此,自适应悬挂技术已经成为现代汽车工业的一个重要发展方向。

汽车的独立悬挂系统有哪几种,哪种好

分类: 购车养车

解析:

汽车的悬挂

汽车的避震指的是什么,不清楚哪种是最好的,哪种是落后的。大卡车上为什么使用钢板弹簧来作为避震?另外,还有人将避震叫悬挂或悬架的,到底应怎么叫?

避震、悬挂和悬架的意思都一样,都是指车轮与车身之间的连接物,避震是通俗叫法,而悬挂和悬架均是“学名”。

所谓悬挂就是把车身和车轮弹性地连接起来的机构,其功能除了传递作用力以外,就是缓冲在不平路面行驶时车轮传给车身的冲击和振动,保证汽车正常行驶。生活中的悬挂其实也常见,如自行车座子下面的弹簧、三轮板车上的“钢弓子”,都是悬挂。

汽车上的悬挂结构大体可分为两种:一种是左、右车轮用一根刚性轴连起来并与车身相连的叫非独立悬挂。

大卡车使用的钢板弹簧避震就是非独立悬挂。它具有结构简单、强度高、稳定性好、容易制造、维修方便、轮胎磨损小和价格低廉等优点。其缺点是汽车在高速或在不平路面行驶时,颠簸厉害,使人感到不舒服。

另一种是左、右车轮不连在一根轴上,而是单独通过悬挂与车身连接的叫独立悬挂。

为什么轿车的舒适性较大卡车好呢?因为这些车采用了独立悬挂,这种悬挂的结构是用轻便的杠杆、摆臂代替了整体车轴,当一侧车轮驶入凹凸不平路面时,不会牵动另一侧车轮而引起冲击振动,这就提高了乘座舒适性。但采用独立悬挂后也相应使结构复杂,产品价格上升。独立悬挂结构型式也有多种,常见的有:螺旋弹簧双横臂独立悬挂、扭杆式独立悬挂、滑柱摆臂式独立悬挂和麦弗逊式独立悬挂等。

现在几乎所有轿车的前轮都采用独立悬挂,后轮虽然比前轮采用独立悬挂的要少,但中、高级轿车一般都是四轮独立悬挂。雪铁龙有一种液压悬挂,它是用一个液压筒代替一组弹簧和减震器。液压筒根据中央控制器的指令来调整自身的工作情况。而中央控制器是按车身上的传感器所收集的资料信息计算后发出指令的。这些信息资料包括车速、车身侧偏程度、方向盘及油门位置等。液压悬挂现在几乎成了雪铁龙的“独门”技术,自然也成了雪铁龙的最大个性之一,现在几乎所有雪铁龙汽车都使用液压悬挂。

此外还有一种悬挂就是空气悬挂。它是在夹有帘线的橡胶囊内充入压缩空气组成。除具有减振功能和导向机构外还设有车身高度调节装置。空气悬挂虽然储能量大,但因结构复杂、维修麻烦以及轮廓尺寸大不易布置等缺点,目前多用于大客车和无轨电车上。

至于哪种悬挂最好,其实这是一个很复杂的问题,每种悬挂各有利弊。如果想提高舒适性而采用较软的悬挂,那么就会影响汽车行驶时的稳定性,尤其是在转弯时侧倾会加大,加速和刹车时会“前仰后合”;反之,为了避免上述不利因素,增加悬挂的刚性,则必然要降低汽车的舒适性。如何调整它们之间的关系,有时竟是进退两难,只能根据汽车的用途、车型来确定。因此,只能说最适合的悬挂就是最好的悬挂。

本文转载自che168 2005-02-22 13:57:03出处:刘媛媛

底盘有哪几种悬挂方式?各自优缺点又是什么?

一般来说,汽车的悬挂系统分为非独立悬挂和独立悬挂两种,非独立悬挂的车轮装在一根整体车轴的两端,当一边车轮跳动时,另一侧车轮也相应跳动,使整个车身振动或倾斜;独立悬挂的车轴分成两段,每只车轮由螺旋弹簧独立安装在车架下面,当一边车轮发生跳动时,另一边车轮不受影响,两边的车轮可以独立运动,提高了汽车的平稳性和舒适性。常见的独立悬挂系统有多连杆式悬挂系统、麦佛逊式悬挂系统、烛式悬挂系统、拖曳臂式悬挂系统等等。最常见的麦佛逊式和烛式悬挂系统。它们形状相似,两者都是将螺旋弹簧与减振器组合在一起,但因结构不同又有重大区别。烛式采用车轮沿主销轴方向移动的悬架形式,形状似烛形而得名。特点是主销位置和前轮定位角不随车轮的上下跳动而变化,有利于汽车的操纵性和稳定性。麦克弗逊式是绞结式滑柱与下横臂组成的悬架形式,减振器可兼做转向主销,转向节可以绕着它转动。特点是主销位置和前轮定位角随车轮的上下跳动而变化,这点与烛式悬架正好相反。这种悬架构造简单,布置紧凑,前轮定位变化小,具有良好的行驶稳定性。所以,目前轿车使用最多的独立悬架是麦弗逊式悬架。在来看看拖曳臂式悬挂系统,拖曳臂式悬挂系统是专为后轮设计的悬挂系统,像标致车系、雪铁龙车系、欧宝车系等欧洲轿车比较喜欢采用这种悬挂系统。对于拖曳臂式悬吊的复杂结构由于专业性过强,我们在此不作介绍。您只需要了解拖曳臂式悬挂系统的最大优点是左右两轮的空间较大,而且车身的外倾角没有变化,避震器不发生弯曲应力,所以摩擦小,乘坐性佳,当其刹车时除了车头较重会往下沉外,拖曳臂悬吊的后轮也会往下沉平衡车身;而其缺点是无法提供精准的几何控制,所以某些车厂就会结合一些连杆来解决,形成复杂的多连杆悬挂。最后再来看看多连杆悬挂系统,多连杆悬挂系统,又分为5连杆后悬挂和4连杆前悬挂系统。顾名思义,5连杆后悬挂系统包含5条连杆,分别为控制臂、后置定位臂、上臂、下臂和前置定位臂,其中控制臂可以调整后轮前束。5连杆悬挂的优点是构造简单、重量轻,减少悬挂系统占用的空间。5连杆后悬挂能实现主销后倾角的最佳位置,大幅度减少来自路面的前后方向力,从而改善加速和制动时的平顺性和舒适性,同时也保证了直线行驶的稳定性,因为由螺旋弹簧拉伸或压缩导致的车轮横向偏移量很小,不易造成非直线行驶。在车辆转弯或制动时,5连杆后悬挂结构可使后轮形成正前束,提高了车辆的控制性能,减少转向不足的情况。同时紧凑的结构增加了后排座椅和行李厢空间。由于这种悬挂优点显著,易于调整,因而受到广泛的欢迎。而全新的4连杆前悬挂系统多用于豪华轿车,它通过运动学原理巧妙地将牵引力、制动力和转向力分离,同时赋予车辆精确的转向控制。4连杆式悬挂系统在奥迪A4、A6以及中华轿车上都可以看到。独立悬挂底盘扎实感非常明显。由于采用独立悬挂汽车的两侧车轮彼此独立地与车身相连,因此从使用过程来看,当一侧车轮受到冲击、振动后可通过弹性元件自身吸收冲击力,这种冲击力不会波及另一侧车轮,使得厂家可在车型的设计之初通过适当的调校使汽车在乘坐舒适性、稳定性、操纵稳定性三方面取得合理的配置。华晨阁瑞斯就是采用这种结构,这种底盘基本都用在轿车设计中,让乘坐者感受轿车的舒适感,保证驾乘人员在长时间行驶过程中有舒适享受,不会受到轻客底盘带来的颠跛之苦。半独立悬实际上是非独立悬挂的一种特殊形式,因为它的两侧车轮也由一根杆件直接连接,只不过这根杆件的材料并非完全刚性的,而是具有较好的扭曲特性,当一侧车轮受到冲击力后,对另一侧车轮的影响并不像非独立悬挂那样强烈,但却也很难达到独立悬挂所具有的水平。这种形式实际上也是汽车厂家出于节约成本的角度所考虑所采用的,别克GL8采用的也是这种结构。非独立悬架多用于货车和公共汽车的前轮和后轮,乘用车从舒适性和高速行车的稳定性需要出发,多用于后轮,而前轮一般不采用。采用钢板弹簧的非独立悬架结构简单、造价低廉,并且转向时钢板弹簧的偏角很小。除纵置钢板弹簧的非独力悬架不需要加装导向杆件外,其他采用螺旋弹簧、空气弹簧(主要用于大客车上)的非独立悬架都必须设置能约束车轴运动的导向杆。独立悬架的左右车轮不是由一个整体车轴连在一起的,它的两边的车轮运动相互没有联系,这类悬架型式有如下优点:①汽车悬架弹簧下的重量减轻了,乘用车的舒适性得到了改善。②可以装用很软的弹簧,从而能提高乘车的舒适性。③能预防前轮摆振的发生。④对于FR型汽车的后轮,它可将差速器固定在车身的侧面,从而使车身底版和后座椅的离地高度降低、汽车的重心也能降低。与以上优点相对的是这种悬架型式存在如下的缺点:①独立悬架的结构复杂,制造成本高。②汽车保养、修理困难。③汽车行使时前轮定位和轮距常发生变化,因此有时轮胎磨损较大。根据独立悬架的独立特点,它多采用在乘用车的前后轮和中、小型货车的前轮上.

汽车名词

悬挂系统是汽车的车架与车桥或车轮之间的一切传力连接装置的总称,其作用是传递作用在车轮和车架之间的力和力扭,并且缓冲由不平路面传给车架或车身的冲击力,并衰减由此引起的震动,以保证汽车能平顺地行驶。典型的悬挂系统结构由弹性元件、导向机构以及减震器等组成,个别结构则还有缓冲块、横向稳定杆等。弹性元件又有钢板弹簧、空气弹簧、螺旋弹簧以及扭杆弹簧等形式,而现代轿车悬挂系统多采用螺旋弹簧和扭杆弹簧,个别高级轿车则使用空气弹簧。悬挂系统是汽车中的一个重要总成,它把车架与车轮弹性地联系起来,关系到汽车的多种使用性能。从外表上看,轿车悬挂系统仅是由一些杆、筒以及弹簧组成,但千万不要以为它很简单,相反轿车悬架是一个较难达到完美要求的汽车总成,这是因为悬挂系统既要满足汽车的舒适性要求,又要满足其操纵稳定性的要求,而这两方面又是互相对立的。比如,为了取得良好的舒适性,需要大大缓冲汽车的震动,这样弹簧就要设计得软些,但弹簧软了却容易使汽车发生刹车“点头”、加速“抬头”以及左右侧倾严重的不良倾向,不利于汽车的转向,容易导致汽车操纵不稳定等。

(一)非独立悬挂系统

非独立悬挂系统的结构特点是两侧车轮由一根整体式车架相连,车轮连同车桥一起通过弹性悬挂系统悬挂在车架或车身的下面。非独立悬挂系统具有结构简单、成本低、强度高、保养容易、行车中前轮定位变化小的优点,但由于其舒适性及操纵稳定性都较差,在现代轿车中也有使用,基本上用于小型车、紧凑型车的后悬挂中,也用在货车和大客车上。

(二)独立悬挂系统

独立悬挂系统是每一侧的车轮都是单独地通过弹性悬挂系统悬挂在车架或车身下面的。其优点是:质量轻,减少了车身受到的冲击,并提高了车轮的地面附着力;可用刚度小的较软弹簧,改善汽车的舒适性;可以使发动机位置降低,汽车重心也得到降低,从而提高汽车的行驶稳定性;左右车轮单独跳动,互不相干,能减小车身的倾斜和震动。不过,独立悬挂系统存在着结构复杂、成本高、维修不便的缺点。现代轿车大都是采用独立式悬挂系统,按其结构形式的不同,独立悬挂系统又可分为横臂式、纵臂式、多连杆式、烛式以及麦弗逊式悬挂系统等。

(三)横臂式悬挂系统

横臂式悬挂系统是指车轮在汽车横向平面内摆动的独立悬挂系统,按横臂数量的多少又分为双横臂式和单横臂式悬挂系统。

单横臂式具有结构简单,侧倾中心高,有较强的抗侧倾能力的优点。但随着现代汽车速度的提高,侧倾中心过高会引起车轮跳动时轮距变化大,轮胎磨损加剧,而且在急转弯时左右车轮垂直力转移过大,导致后轮外倾增大,减少了后轮侧偏刚度,从而产生高速甩尾的严重工况。单横臂式独立悬挂系统多应用在后悬挂系统上,但由于不能适应高速行驶的要求,目前应用不多。

双横臂式独立悬挂系统按上下横臂是否等长,又分为等长双横臂式和不等长双横臂式两种悬挂系统。等长双横臂式悬挂系统在车轮上下跳动时,能保持主销倾角不变,但轮距变化大(与单横臂式相类似),造成轮胎磨损严重,现已很少用。对于不等长双横臂式悬挂系统,只要适当选择、优化上下横臂的长度,并通过合理的布置、就可以使轮距及前轮定位参数变化均在可接受的限定范围内,保证汽车具有良好的行驶稳定性。目前不等长双横臂式悬挂系统已广泛应用在轿车的前后悬挂系统上,部分运动型轿车及赛车的后轮也采用这一悬挂系统结构。

(四)多连杆式悬挂系统

多连杆式悬挂系统是由(3—5)根杆件组合起来控制车轮的位置变化的悬挂系统。多连杆式能使车轮绕着与汽车纵轴线成二定角度的轴线内摆动,是横臂式和纵臂式的折衷方案,适当地选择摆臂轴线与汽车纵轴线所成的夹角,可不同程度地获得横臂式与纵臂式悬挂系统的优点,能满足不同的使用性能要求。多连杆式悬挂系统的主要优点是:车轮跳动时轮距和前束的变化很小,不管汽车是在驱动、制动状态都可以按司机的意图进行平稳地转向,其不足之处是汽车高速时有轴摆动现象。

(五)纵臂式悬挂系统

纵臂式独立悬挂系统是指车轮在汽车纵向平面内摆动的悬挂系统结构,又分为单纵臂式和双纵臂式两种形式。单纵臂式悬挂系统当车轮上下跳动时会使主销后倾角产生较大的变化,因此单纵臂式悬挂系统不用在转向轮上。双纵臂式悬挂系统的两个摆臂一般做成等长的,形成一个平行四杆结构,这样,当车轮上下跳动时主销的后倾角保持不变。双纵臂式悬挂系统多应用在转向轮上。

(六)烛式悬挂系统

烛式悬挂系统的结构特点是车轮沿着刚性地固定在车架上的主销轴线上下移动。烛式悬挂系统的优点是:当悬挂系统变形时,主销的定位角不会发生变化,仅是轮距、轴距稍有变化,因此特别有利于汽车的转向操纵稳定和行驶稳定。但烛式悬挂系统有一个大缺点:就是汽车行驶时的侧向力会全部由套在主销套筒的主销承受,致使套筒与主销间的摩擦阻力加大,磨损也较严重。烛式悬挂系统现已应用不多。

(七)麦弗逊式悬挂系统

麦弗逊式悬挂系统的车轮也是沿着主销滑动的悬挂系统,但与烛式悬挂系统不完全相同,它的主销是可以摆动的,麦弗逊式悬挂系统是摆臂式与烛式悬挂系统的结合。与双横臂式悬挂系统相比,麦弗逊式悬挂系统的优点是:结构紧凑,车轮跳动时前轮定位参数变化小,有良好的操纵稳定性,加上由于取消了上横臂,给发动机及转向系统的布置带来方便;与烛式悬挂系统相比,它的滑柱受到的侧向力又有了较大的改善。麦弗逊式悬挂系统多应用在中小型轿车的前悬挂系统上,保时捷911、国产奥迪、桑塔纳、夏利、富康等轿车的前悬挂系统均为麦弗逊式独立悬挂系统。虽然麦弗逊式悬挂系统并不是技术含量最高的悬挂系统结构,但它仍是一种经久耐用的独立悬挂系统,具有很强的道路适应能力。

(八)主动悬挂系统

主动悬挂系统是近十几年发展起来的、由电脑控制的一种新型悬挂系统。它汇集了力学和电子学的技术知识,是一种比较复杂的高技术装置。例如装置了主动悬挂系统的法国雪铁龙桑蒂雅,该车悬挂系统系统的中枢是一个微电脑,悬挂系统上的5种传感器分别向微电脑传送车速、前轮制动压力、踏动油门踏板的速度、车身垂直方向的振幅及频率、转向盘角度及转向速度等数据。电脑不断接收这些数据并与预先设定的临界值进行比较,选择相应的悬挂系统状态。同时,微电脑独立控制每一只车轮上的执行元件,通过控制减振器内油压的变化产生抽动,从而能在任何时候、任何车轮上产生符合要求的悬挂系统运动。因此,桑蒂雅轿车备有多种驾驶模式选择,驾车者只要扳动位于副仪表板上的“正常”或“运动”按钮,轿车就会自动设置在最佳的悬挂系统状态,以求最好的舒适性能。主动悬挂系统具有控制车身运动的功能。当汽车制动或拐弯时的惯性引起弹簧变形时,主动悬挂系统会产生一个与惯力相对抗的力,减少车身位置的变化。例如德国奔驰2000款Cl型跑车,当车辆拐弯时悬挂系统传感器会立即检测出车身的倾斜和横向加速度。电脑根据传感器的信息,与预先设定的临界值进行比较计算,立即确定在什么位置上将多大的负载加到悬挂系统上,使车身的倾斜减到最小

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