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一切為舒適平穩(wěn)服務(wù) 大眾輝騰底盤解析

2021-12-20 17:28:23 作者:問答叫獸
空氣彈簧特性分析

前四連桿后梯形多連桿空空氣懸架,全時(shí)四驅(qū),是輝騰查成交價(jià)|參配|優(yōu)惠政策)底盤最大的特點(diǎn)。只憑這幾句話,我根本無法理解開車的感覺。希望通過這篇文章,大家可以知道,曙光不是張國榮,輝騰不是帕薩特查成交價(jià)|參配|優(yōu)惠政策)。

從地下室發(fā)動(dòng)車輛,經(jīng)過第一個(gè)減速帶后,我清晰地感受到了輝騰懸架的特點(diǎn)。除了厚重的車身和超長的軸距,還能達(dá)到車身的沉穩(wěn)表現(xiàn)??諝鈴椈山o出的反饋更是難以形容——像是吃蝦的感覺,甚至是吃龍蝦。為了解釋這種感覺,我們把輝騰放在升降架上,仔細(xì)看看它的底盤懸掛。

先來看看空空氣懸架。

事實(shí)上,空氣動(dòng)懸架用空氣動(dòng)彈簧代替了傳統(tǒng)懸架中的螺旋彈簧,阻尼減震器保持不變,但如果命名為“空氣動(dòng)彈簧”,顯然吸引力不夠。因此,為了放大這一技術(shù)特征,將其稱為“空氣動(dòng)懸架”。的確,這項(xiàng)技術(shù)的感覺絕對令人著迷。

輝騰的前后減震器由空氣彈簧和液壓阻尼減震器組成。

我們知道,每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)彈簧都有它的倔強(qiáng)系數(shù),公式為F=kx,其中F為彈簧力,x為彈簧壓縮或拉伸的幅度,這個(gè)k為倔強(qiáng)系數(shù)。通過k值,我們可以知道彈簧是硬的還是軟的。在駕駛時(shí),我們希望車輛能夠快速處理一些小的起伏而不留下任何痕跡,而較大的起伏則能夠得到充分的支撐。所以需要選擇一個(gè)K值合適的彈簧來支撐車輛,較軟的彈簧非常擅長處理小起伏,但遇到大事件時(shí)會(huì)撐不住,減震會(huì)壓到底;堅(jiān)硬的彈簧雖然可以應(yīng)對巨大的起伏,但遇到小坑和小卵石時(shí),并不能有效過濾這些路況。

如果標(biāo)準(zhǔn)彈簧具有相同的厚度和均勻的彈簧節(jié)距,則倔強(qiáng)系數(shù)k是固定的,彈簧力與彈簧行程成正比,即線性;而彈簧隨著K值的增加,彈力隨著行程的增加而增加,形狀如上。

為了應(yīng)對這種情況,有些車輛選擇不同厚度或彈簧節(jié)距的彈簧,這樣上面的K值就可以隨著壓力的增加而增加。載荷較輕時(shí),彈簧較軟的部分移動(dòng)較多,載荷變重時(shí),較硬的部分起作用。然而,即使采用這種設(shè)計(jì),效果仍然不太理想。即使對于剛度可變的彈簧,其可變K曲線也是在工廠確定的,在使用過程中不能改變。例如,當(dāng)車輛滿載時(shí),較重的車身會(huì)在柔軟階段消耗彈簧。人們要求彈簧在不同的情況下要有類似的優(yōu)異性能。因此空氣彈簧的出現(xiàn)使得懸架性能趨于完美。

不同氣壓下,彈簧強(qiáng)度不同,與之調(diào)諧的減振器阻尼反饋也不同。

由于氣體可以被明顯壓縮,而氣體分子之間由于熱作用產(chǎn)生的斥力形成相反的作用力,所以用這種性質(zhì)制成的彈簧具有非常好的使用效果。在不改變氣缸內(nèi)空氣體體積的情況下,空氣彈簧的K值可以隨壓力增加,通過改變內(nèi)部空氣體體積可以形成不同的彈簧特性,從而可以處理不同的載荷情況。比如在空載荷下,空氣彈簧的初始?jí)毫υO(shè)定為6.5bar,在大載荷下,初始?jí)毫稍O(shè)定為9.5bar,這使得彈簧更具適應(yīng)不同情況的特性。它還可以調(diào)節(jié)車身高度,以適應(yīng)不同的路況。匹配的阻尼減振器由于彈簧強(qiáng)度不同,也有不同的反饋,使得車身在不同載荷下具有相似的減震效果。

因?yàn)榭湛諝鈶壹芸梢哉{(diào)節(jié)車身高度,所以需要一個(gè)傳感器來獲取懸架高度的信息。上圖中間的連桿裝置是高度傳感器,一個(gè)分別裝在前、后懸架上。

關(guān)于空氣動(dòng)懸架的詳細(xì)信息,我們稍后會(huì)有解讀文章,敬請關(guān)注!接下來我們詳細(xì)解讀輝騰懸架的另一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn):前四連桿后梯形多連桿結(jié)構(gòu)。

前后懸架實(shí)拍圖解

談完空氣彈簧和減震系統(tǒng),我們再來看看輝騰的懸架結(jié)構(gòu)。輝騰懸架為前四連桿后梯形多連桿結(jié)構(gòu)。所有懸架部件均為鋁合金,尤其是連桿部件,采用鍛造鋁。與鑄鋁技術(shù)相比,鍛造不僅能保證強(qiáng)度,還能進(jìn)一步減輕重量,獲得更好的動(dòng)態(tài)性能。

輝騰配備了多連桿懸架,由于每個(gè)連桿的形狀和長度不同,旋轉(zhuǎn)軸不同,連接點(diǎn)在特定位置將車輪與車身連接起來,因此輪胎高度的變化會(huì)產(chǎn)生不同的前束角和外傾角,增加輪胎與地面的接觸面積和受力角度,使操控手感更好。

我們先來看看四連桿結(jié)構(gòu)的前懸架:

四連桿前懸架

卸下輪胎后,可以參觀許多未知的建筑。上圖為輝騰左前輪懸架。接下來,我們來分析一下這個(gè)帶有色塊的四連桿機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)。

橡膠墊內(nèi)部是一個(gè)球形接頭連桿。

通過以上兩張圖,我們可以簡單了解輝騰前懸架的結(jié)構(gòu)特點(diǎn):

所謂“四連桿”,是指“兩個(gè)上擺臂、導(dǎo)向臂和支撐臂”的四個(gè)連桿;車輪通過軸承固定在軸承座上,軸承座為豎臂狀,可在連桿自由度限制的固定范圍內(nèi)移動(dòng);減震器的一端連接到車身,另一端連接到支撐臂;轉(zhuǎn)向桿推拉軸瓦使車輪轉(zhuǎn)向角度,半軸輸出發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力給車輪。由于“四連桿”懸掛方式的設(shè)計(jì),這兩個(gè)運(yùn)動(dòng)部件對身體姿態(tài)影響不大;四連桿懸架設(shè)計(jì)巧妙,車輪起伏時(shí)可實(shí)時(shí)改變和修正車輪的外傾角、前束角和主銷角;由于四連桿設(shè)計(jì)方法復(fù)雜,零部件轉(zhuǎn)動(dòng)自由度較大,四連桿大多以球頭形式與車身連接,并用橡膠墊片密封;

由于懸架的上兩根連桿比下兩根連桿短,壓縮時(shí)外傾角在合理的預(yù)設(shè)范圍內(nèi)變化,前束角和主銷角的調(diào)整原理與之相似,是由于車輪轉(zhuǎn)彎時(shí)連桿長度和位置的不同而變化的。然而,調(diào)整主銷位置的原理是復(fù)雜的,但四邊形邊線位移的原理仍然適用。示意圖如下:

我們可以看到,主銷的位置隨著車輪轉(zhuǎn)向而變化,兩側(cè)車輪傾向于在兩個(gè)車輪的中心旋轉(zhuǎn),從而調(diào)整轉(zhuǎn)向軸,通過左右車輪之間的扭矩差來減小轉(zhuǎn)向系統(tǒng),優(yōu)化車輛的動(dòng)態(tài)性能。

再來看看梯形多連桿的后懸架:

因?yàn)椴恍枰袂拜喣菢屿`活變化,又因?yàn)檐嚿碇亓看?,輝騰后懸架下半部分采用了較重的擺臂。連接到下擺臂的連桿改變后輪的前束角。雖然在直線運(yùn)動(dòng)中實(shí)際意義不大,但在劇烈轉(zhuǎn)彎時(shí),受力側(cè)的輪胎會(huì)形成與轉(zhuǎn)向前輪相同的弱角,增大了后輪的對地接觸面積,同時(shí)也有較小的轉(zhuǎn)向趨勢,減少了轉(zhuǎn)彎時(shí)車身相對于地面的轉(zhuǎn)動(dòng),使坐在車內(nèi)的人不會(huì)感到“頭暈”。

梯形多連桿后懸架

我們繼續(xù)通過顏色區(qū)分成分:

輝騰后減震器連接至后懸架橫向擺臂。橫向擺臂起到支撐作用的同時(shí),也在車輪起伏時(shí)調(diào)節(jié)車輪的傾斜角度。

與前軸轉(zhuǎn)向橫拉桿不同,圖中的轉(zhuǎn)向橫拉桿是懸架系統(tǒng)的一部分。如圖所示,車輪向上運(yùn)動(dòng)時(shí),橫拉桿向外推動(dòng)車輪軸承殼,調(diào)整車輪前束角。

后輪軸副車架由鋁制成,確保了剛性并減輕了車身重量。

輝騰的四輪驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)

作為汽車編輯,說起四驅(qū)首先想到的就是中央差速器。第一直覺是“大眾-4 motion-Haldex差速器”和“奧迪-quattro-Torsen差速器”。輝騰不是這樣。與奧迪A8查成交價(jià)|參配|優(yōu)惠政策)同平臺(tái)的輝騰,其動(dòng)力系統(tǒng)與上一代奧迪A8共享,而縱置發(fā)動(dòng)機(jī)的布局自然采用奧迪常用的Torsen差速器,并將其集成在變速箱上,而非大眾常用的Haldex差速器。當(dāng)然quattro的銘牌不能亂用,輝騰還是用了4Motion這個(gè)名字。不用說,全時(shí)四驅(qū)的這一特性,可以給雨雪天氣和激烈駕駛帶來極大的信心。

這張圖是輝騰改款前的透視圖。新的輝騰在結(jié)構(gòu)上與以前基本相同。

總結(jié):

對于百萬級(jí)豪華車來說,堅(jiān)固的底盤可能比豪華的配置更重要,而今天提到的這一切都是為了兩個(gè)字——穩(wěn)定性。因?yàn)槌丝褪撬^的“上流社會(huì)人士”,他們不能聽立體聲、看電視、按摩,甚至不能參加駕駛,但他們必須安靜舒適,絕不允許被寵壞。而且在保證安靜舒適的前提下,可以快速到達(dá)目的地。這是他們生活的原則,也是輝騰的“根基”。

●汽車技術(shù)難懂?汽車設(shè)計(jì)太遠(yuǎn)?誰說的?這些內(nèi)容也可以很有趣!

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