图解汽车常见悬架形式及其优缺点

悬挂对于汽车的操控性能有着决定性的作用,不同构造的悬挂有着不同的操控性能。常见的悬挂有麦弗逊式悬挂、双叉臂式悬挂、多连杆悬挂等等,它们有哪些优缺点?对汽车操控性能又有着怎样的影响?下面通过图片的形式来给大家演示。

汽车悬挂的工作图

那么有哪些悬挂系统呢?

1、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。

优点: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,在现代轿车中基本上已不再使用,多用在货车和大客车上。

2、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。

优点: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。

悬挂系统具体又有哪些类型呢?

1.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。

优点:与双横臂式悬挂系统相比,麦弗逊式悬挂系统结构紧凑,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,如国产奥迪、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。

2.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。

a.单横臂式悬挂系统

优点:单横臂式具有结构简单,侧倾中心高,有较强的抗侧倾能力。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。

b.双横臂式独立悬挂系统

优点: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。

3.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。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。

优点: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。

4.钢板弹簧式非独立悬挂系统

优点:钢板弹簧被用做非独立悬架的弹性元件,由于它兼起导向机构的作用,使得悬架系统大为简化。如下图2所示。

这种悬架广泛用于货车的前、后悬架中。它中部用U型螺栓将钢板弹簧固定在车桥上。悬架前端为固定铰链,也叫死吊耳。它由钢板弹簧销钉将钢板弹簧前端卷耳部与钢板弹簧前支架连接在一起,前端卷耳孔中为减少摩损装有衬套。后端卷耳通过钢板弹簧吊耳销与后端吊耳与吊耳架相连,后端可以自由摆动,形成活动吊耳。当车架受到冲击弹簧变形时两卷耳之间的距离有变化的可能。

5.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。

优点: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。

6.空气悬挂系统

优点:与大多数轿车目前采用的传统的不可变高度的螺旋弹簧悬挂系统相比,空气悬挂系统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。出于这种设计目的,空气悬挂系统多用于经常在恶劣的路况条件下行驶的越野车上,以保证车辆能够顺利地通过泥泞、涉水、砂石等路面。空气悬挂系统是一种很先进实用的配置,但是却很“脆弱”。

由于系统结构较为复杂,其出现故障的几率和频率要远远高于螺旋弹簧悬挂系统,而用空气作为调整底盘高度的“推进动力”,减振器的密封性还需要进一步提高,倘若空气减振器出现漏气,那么整个系统就将处于“瘫痪”状态。而且如果频繁地调整底盘高度,还有可能造成气泵系统局部过热,会大大缩短气泵的使用寿命。随着SUV的设计越来越小型化、城市化,SUV的越野性能正在逐渐被压缩,在城市平坦的路面上,空气悬挂系统似乎没有了用武之地。面对这样的窘况和技术上的瓶颈,空气悬挂系统自然也就无法博得广大消费者的喝彩。

以上说了这么多悬挂系统的形式,在用车时要关注悬挂方面保养的问题。千万不要认为它是个结实的家伙,行驶过程中过重的颠簸、长时间弯道中的极限驾驶等等都会对悬挂系统造成损伤,而悬挂系统的轻微损伤只是对操控性和舒适性打了些折扣,但长期使用造成的重度损伤则会给轮胎带来更大压力,最终造成严重的交通事故。

车子开久了底盘变松散,该怎么办?

快车报

  “底盘松散”在各种车评当中属于贬义词,通常用来形容一辆车的底盘不好。什么叫松散,相信大部分人听着都一脸懵逼。这词本来就比较笼统,不管是新车老车,都能用上这个词,但实际产生的原因却完全不一样。

为了搞得更明白,区分得更清楚,我们试图将它分成两种状况。

先天松散和后天松散

一些新车从出厂开始,给人的感觉已经比较松散,也就是说这款车的底盘本来就不咋滴,这就是“先天松散”,基本是底盘调校的问题!通常日韩系车比较多这种情况。

一些车型为了追求舒适性,将避震器的阻尼调得相对较低,经过路面的颠簸,它没办法有效拉住弹簧,不仅给人晃晃悠悠的感觉,跑高速的时候也会比较轻飘,感觉悬挂不够紧绷,甚至会影响操控感受。

除了避震器的原因,悬挂连杆上的各种衬套的软硬程度也有一定关系。衬套的作用主要用来吸收传来的振动,较软的橡胶衬套,形变相对大一些,悬挂的各种几何角度也会发生变化,也会给人底盘不扎实的感觉。

还有一种原因,就是车身的抗扭刚度不足,它衡量一个物体抵抗弯曲变形的能力。这并不代表车身不坚固、安全性不好,因为一辆车的安全性,牵涉很多关于材料力学上的指标,抗扭刚度仅仅是其中一个指标。车身除了保证坚固,自身也有一定的吸震作用,对舒适性、操控性也有影响。因此,底盘扎不扎实,与车身抗扭刚度也有一定关系。

说完“先天松散”,再来说说“后天松散”。其实,很多车使用多年以后,底盘、悬挂经过长年累月各种复杂路况的“蹂躏”,多少都会出现老化现象。

首先最容易老化的一定是避震器和悬挂系统上的各种衬套,毕竟这些本来就是易损耗品,一旦老化,各种“松散”感自然就来了。而且,这种“松散”往往伴随各种,甚至能感受到悬挂某个部分没上紧一样。其次,车身自身吸震,也会导致某些部位发生金属疲劳,使得车身扭转刚性下降,也会感觉松散。

那,还有救吗?

一辆车从“扎实”逐渐到“松散”,总有一段过程,作为车主,其实也可以做的就是预防!国内烂路确实不少,沙井盖、减速带也十分常见,对车的底盘来说有很大的伤害。难道就不开车了吗?

其实,当准备要走过大沟大坎前,适当减速对底盘已经是最大的保护,虽然某些车型带着速度过去反而更舒服。但为了爱车能经久耐用,减一减速也无妨。

如果确实出现底盘松散的问题,想要修还是可以的,就看哪一部分。如果说是避震器、衬套的老化,这些完全可以通过更换零件,来让车子“恢复青春”。但如果是车身刚度下降,则是不可逆的,无法再修复。

不过,底盘变松散以后,相信大部分人都不愿意去修,毕竟到车子底盘松散的时候,都已经有一定的年岁。而且,修复起来也是个大工程,几乎把整套悬挂拆了重装,耗时耗金钱,还不如换车来的直接。

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