悬挂系统讲解

汽车知识——悬挂系统分类讲解 麦弗逊式(MacPherso又译为麦花臣或支柱式) 麦花臣式悬吊系统（McPherson Type）又称为支柱式悬吊系统，此种悬吊常见于前悬吊，堪称是最被广泛运用者。这是一种利用避震器为车轮定位用支柱的悬吊形式，支柱上部经由橡胶置绝缘体固定于车身，支柱下部用连杆连结以定位，避震器为筒型，装在支柱内部。支柱可在导管内上下滑动，最大优点为构造简单，占位置小，前轮之后倾角不会因车轮的跳动而改变，另外在麦花臣式悬吊以外的悬吊，外倾角方向的定位需要上臂，牺牲空间，麦花臣式悬吊因避震器有此功能，可增大车室空间，在引擎横置的FF车因布置空间无余地，此优点就显得特别重要；缺点为行驶不平路面时，车轮易自动转向，故驾驶人须用力保持方向盘，当受到剧烈冲击时，滑柱易造成弯曲，因而影响转向性能。     麦弗逊事实上是演变自双Ａ臂的一种悬吊型式。他将双A臂的上支臂替换成避震器+弹簧，而下支臂不变。另外，由于避震器就是麦弗逊的上臂，所以这样的避震器要特别坚固才行。基本上，麦弗逊广泛的运用于前悬吊系统，因为少了上支臂的关系，使得其占用的前轮底盘空间减少，能轻松的安置与横置引擎的车子，在能带来不错的操控效果时，还能兼顾设计成本。 拖曳臂式(Trailing-Arm又译为拖戈臂式) 拖曳臂式（Trailing arm type）是专为后轮设计的悬吊系，以支臂结合车轴前方的车身部主轴与车轴，其中车身部主轴的旋转轴垂直于车身中心线者，亦即直向后方，称为拖曳臂式或全拖曳臂式，使用这类系统的车像PEUGEOT车系、CITROEN车系、OPEL车系等，而半拖曳臂式之摆动臂系倾斜于车身中心线即斜向后方。拖曳臂式悬吊的结构为车身部的主轴直接结合于车身，然后将主轴结合于悬吊系统，再将此构件安装于车身，弹簧与避震器通常是分开安装或是构成一体，直立安装于车轴附近。悬吊系统本身的运动，支臂以垂直车身中心线的轴，亦即平行于车轴的轴为中心进行运动，车轴不倾斜于车身，在任一上下运动位置，车轴平行于车身，对车身外倾角变化为零。其最大的优点乃在于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，当其煞车时除了车头较重会往下沈外，拖曳臂悬吊的后轮也会往下沈平衡车身，而其缺点为无法提供精准的几何控制。单纯的拖曳臂式设计其实算得上是过时的产品了。不能调整倾角，不能提供较佳的乘坐舒适性都是其硬伤。但是PSA集团就是能够把旗下车系的拖曳臂调的比大部分日系车的双a或多连杆还要好！不得不佩服法国人的调校技术，很有自己的一套哲学。虽然在引擎技术上没有特别突出的成就，但是操控优秀，以小搏大，wrc佳绩就是证明(今年车手冠军肯定是雪铁龙的了，车队则是在雪铁龙和标志中产生..没差，反正都是psa集团的..).不过，即使如此，拖曳臂在旗下高级房车上也渐渐被多连杆取代了，毕竟最求最佳舒适性才是高级房车的精髓。 此主题相关图片如下： 此主题相关图片如下： 双A臂式(Double Wishbone又译为双*骨式或双许愿骨式) 双A臂式悬吊系统（Double-Wishbone），在支柱式悬吊系统问世前，乘用车的独立悬吊式前悬吊为双A臂式悬吊，但是，支柱式问世后，除了一部份外，几乎所有的乘用车前悬吊都改用支柱式。不过，最近苛求乘坐舒适性与操纵安定性的车种开始在前后轮都采用几何学变化，柔软协调等设计自由度高的双A臂式悬吊，为有外倾角变化控制用臂的悬吊形式。臂的布置是下臂与支柱式差不多，上臂是两端已有橡胶衬套的A型臂结合车身与车轴，车身常有副框架，主轴布置于副框架上，副框架与车身通常在四处经绝缘体结合，弹簧与避震器为尽量增长行程，装于上臂上与车身间，藉这些连杆的布置设计，即可将外倾变化。双A臂式悬吊的优点首推设计自由度，因不对避震器施加弯矩，所以摩擦小，因在副框架上布置连杆，容易兼顾悬吊系的刚性与震动绝缘。缺点是零件数多，也要求定位精度，成本上重量上都不利单厢小货车之类的商用车，这是HONDA从F1赛车上所产生的理念，也是本田车系最喜用的悬吊系统。 F1经常就采用这种结构     双A臂，这个目前在成本与操控间取得最完美平衡的设计已经存在相当长的时间，诸如多连杆，麦弗逊等皆为其衍生设计。双A臂悬吊就结构学而言是最坚固的悬吊，能带来更多的几何调整以提供有效的舒适性与操控性。举个实例，civic ek9之所以那么受欢迎，基本上就是基于其前后双a臂的悬吊设计所带来的极佳操控(后代的civic却拔掉了双a用麦弗逊来替代前悬吊，实在是可惜了)。不过由于只有4根连杆，仅仅只能提供倾角变化无法大幅调整束角，所以他仍然不够优秀，因此聪明的设计师设计了一种有横向及纵向拉杆(提供更多几何角度控制)的复合悬吊，于是多连杆诞生了。另外值得一提的是:双A臂可是F1的不二选择。 此主题相关图片如下： 此主题相关图片如下： 多连杆式(Multi-Link) 近年的汽车厂苛求乘坐舒适性与操控安定性的底盘性能，因而采双A臂式悬吊与多连杆式悬吊系，形成所谓的复合式多连杆（Multi-link），不过两者原理相同，因连杆的数目及固定点不同，各车厂命名方式不同。以多连杆将车轴定位，连杆大都经由衬套先安装副框架，副框架经绝缘体固定于车身，此构成原理与双A臂式悬吊差不多，只不过双A臂式悬吊是以上下二支A臂或是以三只连杆形成A字形状，另有一组固定于车身的机构来连结，而像宾士车厂所谓的多连杆不过是采拖曳臂式悬吊与双A臂式（多一只连杆）悬吊系，形成所谓的复合式多连杆（Multi-link），之所以会如此设计是因为多连杆式独特的连杆配置结合拖曳臂的舒适性与双A臂的操控性、抓地性，能提供平稳的行驶性急吸收大部分从路面传来的震动，并能自动调整轮胎角度，消除对地外倾角变化，车身晃动时，使轮胎与路面永远保持90度垂直，抓地力自然佳。因此要兼顾操纵安全性乘坐舒适性，就得适当的设定连杆安装位置，角度，衬套等特性，各车的多连杆式吊可达成如此复杂连杆配置，是由于容易用电脑解析模拟多连杆式悬吊系的优缺点，多连杆与双A臂式悬吊同样构造复杂，各零件需要高精度，成本高，重量增大（有些使用铝合金制连杆来减轻重量）是其缺点，但可平衡达成其它悬吊方式，达不到的前述性能要求，因此目前多连杆式也可说是最复杂也是最先进的。     基本上，多连杆可以看作为双A臂的衍生设计。但之所以要把他从双A里单独分类出来，是因为现在的多连杆设计已经变的越来越多样化了，有些多连杆上甚至找不到一点双a的痕迹(甚至还有上下A臂加三连杆的超疯狂设计，全车悬吊的材料成本高出别人2~4倍，所以有些车贵不是没有道理的…)。多连杆就目前对于高级房车来说是最佳设计，比双a更多变的几何调整让他能达到更佳的舒适性，稳定性与操控性。很多车厂在标榜自己旗下的高级房车时，都会宣传自家的多连杆又参与了什么新设计之类的，可谓高级的代名词。不过成本高昂，较占底盘空间使之只能用于后悬吊都是其缺点。 此主题相关图片如下：