首先讓我們來了解一下什么是懸掛:懸掛是汽車的車架與車橋或車輪之間的一切傳力連接裝置的總稱,懸架的主要作用是傳遞作用在車輪和車身之間的一切力和力矩,比如支撐力、制動力和驅動力等,并且緩和由不平路面?zhèn)鹘o車身的沖擊載荷、衰減由此引起的振動、保證乘員的舒適性、減小貨物和車輛本身的動載荷。典型的汽車懸掛結構由彈性元件、減震器以及導向機構等組成,這三部分分別起緩沖,減振和力的傳遞作用。絕大多數(shù)懸掛多具有螺旋彈簧和減振器結構,但不同類型的懸掛的導向機構差異卻很大,這也是懸掛性能差異的核心構件。根據(jù)結構不同可分為非獨立 懸掛和獨立懸掛兩種。
懸掛把車架與車輪彈性地聯(lián)系起來,關系到汽車的多種使用性能,是汽車最重要的三大總成之一(其它兩個分別是:發(fā)動機和變速箱)。從結構上看,汽車懸掛僅是由一些桿、筒以及彈簧等簡單構件組成,但汽車懸掛卻是一個非常難達到完美要求的汽車總成,這是因為懸架既要滿足汽車操縱穩(wěn)定性的要求,又要保證汽車的舒適性要求,而這兩方面又是相互矛盾的。為了取得良好的舒適性,需要大大緩沖汽車的震動,這樣彈簧就要設計得軟些,但彈簧軟了卻容易使汽車發(fā)生剎車“點頭”、加速“抬頭”以及嚴重側傾偏向,不利于汽車的轉向,容易導致汽車操縱不穩(wěn)定等。
懸掛的構件雖然簡單但參數(shù)的確定卻相當?shù)膹碗s,廠家不但要考慮汽車的舒適性,操控穩(wěn)定性還要考慮到成本問題?;谶@三個問題不同廠家有不同的傾向性策略。也就產生了國內現(xiàn)在比較常見的五種懸掛:麥弗遜式獨立懸掛、雙叉臂式獨立懸掛、單縱臂扭桿梁式半獨立懸掛、連桿支柱式獨立懸掛、多連桿式獨立懸掛。
獨立懸掛
獨立懸掛系統(tǒng)是每一側的車輪都是單獨地通過彈性懸掛系統(tǒng)懸掛在車架或車身下面的。其優(yōu)點是:質量輕,減少了車身受到的沖擊,并提高了車輪的地面附著力;可用剛度小的較軟彈簧,改善汽車的舒適性;可以使發(fā)動機位置降低,汽車重心也得到降低,從而提高汽車的行駛穩(wěn)定性;左右車輪單獨跳動,互不相干,能減小車身的傾斜和震動。不過,獨立懸掛系統(tǒng)存在著結構復雜、成本高、維修不便的缺點,同時因為結構復雜,會侵占一些車內乘坐空間。
現(xiàn)代轎車大都是采用獨立式懸掛系統(tǒng),按其結構形式的不同,獨立懸掛系統(tǒng)又可分為橫臂式、縱臂式、多連桿式、燭式以及麥弗遜式懸掛系統(tǒng)等。
非獨立懸掛
非獨立懸掛系統(tǒng)的結構特點是兩側車輪由一根整體式車架相連,車輪連同車橋一起通過彈性懸掛系統(tǒng)懸掛在車架或車身的下面。非獨立懸掛系統(tǒng)具有結構簡單、成本低、強度高、保養(yǎng)容易、行車中前輪定位變化小的優(yōu)點,但由于其舒適性及操縱穩(wěn)定性都相對較差,在現(xiàn)代轎車中只有成本控制比較嚴格的車型才會使用,更多的用于貨車和大客車上。
非獨立懸掛系統(tǒng)的優(yōu)點:
1.左右輪在彈跳時會相互牽連,輪胎角度的變化量小使輪胎的磨耗小。
2.在車身高度降低時還不容易改變車輪的角度,使操控的感覺保持一致。
3.構造簡單,制造成本低,容易維修。
4.占用的空間較小,可降低車底板的高度。
非獨立懸掛系統(tǒng)的缺點:
1.左右輪在彈跳時,會相互牽連,而降低乘坐的舒適性及操控的安定性。
2.因構造簡單使設計的自由度小,操控的安定性較差。