汽车悬挂设计浅谈:这些冷知识真有趣要是你看得懂的话

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小编:  这套悬挂采用实心控制臂,一端与底盘有两个铰接点(因此只能在二维平面中“摇曳”),另一端固定在轮毂上

  这套悬挂采用实心控制臂,一端与底盘有两个铰接点(因此只能在二维平面中“摇曳”),另一端固定在轮毂上。

  最初的拖拽臂悬挂只有一个单臂,它的变种就不一样了。所有变种都有一个相似的改动:从单臂上释放几个自由度,转移到新增的控制臂上。通过增加更多的控制臂,悬挂性能会有所提升。

  以宝马E36 3系为例,它移除了纵臂与车架的一个铰接点,释放了两个自由度(一个横向平移,一个横截面旋转),再新增两根水平控制臂恢复对两个自由度的限制。

  这类悬挂采用上下两个A形臂。一个A形臂能限制2个自由度,因此我们还需要一根额外的控制臂控制余下的1个自由度。

  在后悬的A形臂上可以玩出更多的花样。例如“Variation 2”,将下摆臂分解成两个独立的控制臂,这种设计在日产GT-R和凯迪拉克CTS上可以看到。有些车型将上摆臂一分为二,比如保时捷的Panamera。

  要是把上下摆臂都一分为二会怎么样?你可以这干,实际上很多车企都这么干过,而且它有一个你非常熟悉的名字——多连杆,或者五连杆。现在你明白了吧,多连杆其实就是双叉臂的变种。

  你可以把它当做上摆臂被一根垂直撑杆(防侧倾连杆)替代的双叉臂,撑杆上端刚性固定于车体支座。

  图中的Variation 2与上述车型的悬挂比较相似,只不过分解后的控制臂是平行的。这种结构主要用于后悬,在许多主流车型,甚至跑车上比较常见。这方面,丰田凯美瑞和保时捷Boxster/Cayman算个中翘楚。

  麦弗逊的优势在于结构简单和低成本。但也有代价,它不能很好地限制车轮外倾角变化和车身侧向运动(刹车点头,侧倾大)。同级别相比,麦弗逊的操控性能往往比双叉臂和多连杆要差。

  它一端与车架有两个铰接点,另一端与轮毂有两个铰接点。一根H臂可以限制4个自由度,因此还需要加入一根水平控制臂,来使得整个系统只有1个自由度。

  本文简单讲解了4款主流独立悬挂。当然,还有很多没有讨论到,比如半独立以及活轴悬挂,但不管怎样,他们都有一个共性——限制6个自由度中的5个。希望本文能帮助你更了解汽车。

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