一文读懂各类汽车悬架系统
一文读懂各类汽车悬架系统
汽车悬架系统是汽车底盘的重要组成部分,其性能直接关系到车辆的操控性、舒适性和安全性。简单来说,悬架系统就是连接车轮与车身的弹簧和减振器组成的支持系统,其主要功能是在行驶过程中提供支撑、缓冲和稳定。
汽车悬架系统
——分类/结构/工作原理
汽车悬架系统作为汽车底盘的重要组成部分,其性能直接关系到车辆的操控性、舒适性和安全性。简单来说,悬架系统就是连接车轮与车身的弹簧和减振器组成的支持系统,其主要功能是在行驶过程中提供支撑、缓冲和稳定。
悬架系统主要分为非独立悬架和独立悬架两大类。非独立悬架的特点是两侧车轮通过一根整体式车架相连,常见的有刚性梁式悬架、扭杆悬架。这种悬挂系统结构简单、成本低,但在舒适性和操控稳定性方面表现较差,因此主要应用在货车和大客车上。
独立悬架的特点是每一侧车轮都单独通过弹性悬挂系统悬挂在车架或车身下面。这种悬挂系统能够提供更佳的舒适性和操控稳定性,但结构相对复杂,主要分为麦弗逊悬架、双A臂悬架、多连杆悬架、双横臂式独立悬架等,大多被轿车使用。
随着技术的发展和需求的升级,悬架系统迭代出一些更高级的技术应用,如空气悬架、电磁悬架等,可供更多不同车型需求的选择。本文主要浅析各类汽车独立悬架的性能及优缺点。
01
麦弗逊式独立悬架
MacPherson Strut
—轻量化与操控性的典范—
麦弗逊式独立悬架,简称麦弗逊悬架,是一种以麦弗逊命名的汽车悬挂系统。它主要由螺旋弹簧、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。多应用于前轮驱动汽车和一些后轮驱动的车型上。
麦弗逊悬架的设计思路是使减震器和螺旋弹簧共用一组支点,下控制臂和螺旋弹簧集成在一起组成三角形结构,用来承受车轮的横向冲击以及纵向力。这种设计不仅简化了悬挂系统,还使得发动机舱盖能更低地设计,以改善车身的空气动力学性能,常用于轿车的前轮。
优点:结构简单、占用空间小、成本低
缺点:抗侧倾能力、稳定性差,制动易点头
02
多连杆式独立悬架
Multi-link Suspension
—舒适与操控的完美融合—
多连杆式独立悬架,是由多个连杆组成的独立悬挂系统。这种悬挂系统通过多个连杆将车轮与车身连接起来,以实现车轮的独立运动和更好的悬挂效果。与传统的麦弗逊式悬挂相比,多连杆式悬挂具有更多的连杆和更复杂的结构,从而能够更好地控制车轮的运动轨迹和减少车身的振动,常用于汽车后悬挂。
优点:舒适度好,转向精准,操控优异
缺点:结构复杂,调教难度大,成本高
03
双叉臂式独立悬架
Double Wishbone
—性能车首选—
双叉臂式独立悬架是一种采用双叉臂结构的独立悬架系统。这种悬架系统通常由上下两个叉臂组成,它们通过球铰或者橡胶衬套等方式与车轮和车身相连。
双叉臂式独立悬架也可称为——为运动而生的悬架。由于双叉臂结构的设计,使得车轮在转弯时能够更好地贴合地面,减小了侧倾和侧滑的可能性,从而提高了车辆的操控稳定性。此外,双叉臂悬架还具有较好的抗冲击能力,能够有效地吸收和分散来自路面的冲击,提高乘坐的舒适性。
优点:操控性强,抗侧倾性能优异,运动性能突出
缺点:结构复杂,占用空间大,制造成本高
04
双横臂式独立悬架
Double Wishbone
—豪华的代名词—
双横臂式独立悬架是一种采用两根横臂作为导向机构的独立悬挂系统。这种悬挂系统的核心在于其独特的双臂结构,它通常由上下两根不等长的横臂组成,并通过弹性元件和减震器与车身相连。这种结构使得车轮在行驶过程中能够保持相对独立的运动轨迹,从而提高了车辆的操控性和稳定性,常用于前悬挂。
优点:良好的操纵稳定性和舒适性,有利于降低车头的高度、改进车型
缺点:占用空间大、成本高
05
空气悬架
Air Suspension
—智能与舒适的代表—
空气悬架是一种以空气弹簧为弹性元件,以空气压缩机、高度控制阀、储气罐和控制器等组成的一套控制系统来实现车身的高度、减振的性能调节和刚度调节的悬架形式。
作为智能与舒适的代表,空气悬架具有极高的舒适性和操控性能,它可以根据不同的驾驶需求和路况,实时调整车身高度和刚度,从而提供更加舒适和稳定的驾驶体验,常用于高端轿车、豪华SUV和高级商务车。
优点:提升舒适性、操控性能强、高度自适应能力
缺点:成本较高、适用范围有限
06
电磁悬架
MagneRide Suspension
—未来科技的先驱—
作为近年来备受瞩目的技术革新,电磁悬架是一种利用电磁力来控制车辆悬挂系统的技术。与传统的液压或气压悬挂系统不同,电磁悬架通过电磁铁产生可变的阻尼力,实时调整车辆的悬挂硬度,从而提供更加平稳、舒适的驾驶体验。当车辆行驶在颠簸的路面上时,电磁悬架能够迅速变软,减少车身的震动和摇晃;而在高速行驶或弯道驾驶时,它又能变硬,提供足够的支撑力,确保车辆的稳定性和操控性,常用于高性能跑车、高端轿车。
优点:反应速度快、调节范围广、性能稳定
缺点:成本高、易受电磁干扰、维护较专业