標致407底盤解析 標致408底盤解析
雙叉臂懸架的上下A型叉臂可以精確定位前輪的各項參數(shù)。前輪轉(zhuǎn)彎時,上下橫臂可同時吸收輪胎的側(cè)向力,兩橫臂橫向剛度大,轉(zhuǎn)彎側(cè)傾小。雙橫臂懸架通常采用不等長的橫臂(上短下長),可以在車輪上下移動時自動改變外傾角,減少軸距變化,減少輪胎磨損,能適應(yīng)路面,并且具有較大的輪胎接觸面積,與良好的地面附著力相適應(yīng)。雙叉臂懸掛極具運動感,被法拉利、瑪莎拉蒂等超級跑車采用。
中文名稱:雙橫臂獨立懸架別名:雙A臂獨立懸架
優(yōu)點:具有高橫向剛度和優(yōu)異的抗側(cè)傾性能。缺點:制造成本高,懸架參數(shù)設(shè)置復(fù)雜。
技術(shù)特點和優(yōu)勢
橫向剛度大,防側(cè)傾性能優(yōu)異,抓地性能好,路感清晰。
首先,定位參數(shù)的精準控制,使輪子緊貼地面,強大的側(cè)向剛度提供了良好的側(cè)向支撐。對于整車的操控性能來說,這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢是顯而易見的。它不僅是法拉利、蘭博基尼、瑪莎拉蒂等超級跑車的首選,就連今天F1賽車所采用的懸架結(jié)構(gòu),依然可以看到雙叉臂的影子。兩個三角搖臂也具有出色的抗扭強度和側(cè)向剛度,所以雙橫臂懸架結(jié)構(gòu)常用于硬派SUV或皮卡,前雙橫臂后整體橋的結(jié)構(gòu)也是經(jīng)典結(jié)構(gòu)硬核越野SUV。比如大切諾基(查成交價|參配|優(yōu)惠政策)、豐田普拉多(查成交價|參配|優(yōu)惠政策)、大眾途銳(查成交價|參配|優(yōu)惠政策)在前懸架上都采用了雙橫臂懸架結(jié)構(gòu)。
缺點
制造成本高,懸架定位參數(shù)設(shè)置復(fù)雜。同時,維修復(fù)雜度高,懸架定位、四輪定位等參數(shù)難以確定。
與麥弗遜懸架相比,其結(jié)構(gòu)更復(fù)雜,占用空間更大,成本更高,不適合小型前懸架。此外,定位參數(shù)的確定需要精確的計算和調(diào)整,這對制造商的技術(shù)實力也有很高的要求。
發(fā)展歷程
雙叉臂獨立懸架有個有趣的名字——雙叉臂懸架。據(jù)說這個有趣的名字來源于西方人圣誕節(jié)喜歡吃的一種火雞骨。當人們開始進食時,他們會在火雞身上一塊叫做許愿骨的V 形骨頭上許愿。由于雙橫臂懸架的結(jié)構(gòu)中有兩個橫臂懸架,故而得名雙橫臂懸架。
雙橫臂懸架的誕生與麥弗遜懸架密切相關(guān)。它們的共同點是下控制臂由V型或A型前叉控制臂組成,液壓避震器作為支撐整個車身的支柱。不同的是,雙橫臂懸架有一個上控制臂與支柱式減震器相連,有效提升了懸架的整體可靠性和穩(wěn)定性。
從結(jié)構(gòu)上看,麥弗遜懸架只有一個下控制臂和一個支柱減震器。由于結(jié)構(gòu)最簡單,其組件通常是多功能的。例如,柱式減震器作為轉(zhuǎn)向主銷,不僅要承受車輛本身的重量,還要應(yīng)對來自路面的震動和沖擊。如果車輛在行駛過程中,車輛一側(cè)的麥弗遜懸架被慣性壓縮,那么車輪的外傾角就會增大,所以懸架被壓縮得越多,這種變形就越難控制。因此,麥弗遜懸架的適用范圍多為中小型車。如果車型級別上去了,結(jié)構(gòu)簡單的麥弗遜懸架就無法如愿以償了。
雙橫臂獨立懸架雙橫臂獨立懸架
為了改善麥弗遜懸架“脆弱”的特性,需要對懸架結(jié)構(gòu)進行調(diào)整。麥弗遜懸架只有下控制臂和支柱式減震器兩個連接部件,從而形成了一個L型結(jié)構(gòu)。如果能在L的頂部加一個控制臂,懸架結(jié)構(gòu)會得到加強。因此,將控制臂嵌入麥弗遜懸架,雙叉臂懸架結(jié)構(gòu)應(yīng)運而生。與麥弗遜懸架相比,雙叉臂懸架的物理特性發(fā)生了明顯的變化。長度以改善車輪外傾角的變化。因此,工程師在設(shè)計和匹配雙叉臂懸架時有了更大的自由度,可以針對汽車的某一特性,如運動性或舒適性,做出最合理的調(diào)整。
事實上,在車輛底盤設(shè)計之初,設(shè)計師就開始考慮如何在底盤上布置復(fù)雜的懸架結(jié)構(gòu),從而為車輛帶來更好的操控性或更穩(wěn)定的舒適性。為了讓車輪隨時隨地緊貼地面,達到運動性和乘坐舒適性的統(tǒng)一,設(shè)計師往往采用雙橫臂懸架結(jié)構(gòu),增加減震器的阻尼和螺旋彈簧的硬度也是其中之一對策。這時,麥弗遜懸架會因為控制臂變細而增加車輪的外傾角,同時增加輪胎內(nèi)側(cè)的負荷,從而增加磨損。
因為傳統(tǒng)的雙橫臂懸架采用單導(dǎo)向結(jié)構(gòu),即上下控制臂與支柱減震器相連,控制車輪上下方向,轉(zhuǎn)向橫拉桿與主銷相連,控制輪子的左右方向。從這個角度來看,減震和轉(zhuǎn)向是由兩個獨立的機構(gòu)控制的,但兩個機構(gòu)只有一個方向。隨著懸架結(jié)構(gòu)的不斷優(yōu)化和改進,雙橫臂懸架開發(fā)出一種雙向控制結(jié)構(gòu),可以同時負責車輪轉(zhuǎn)向和上下振動。在標致407(查成交價|參配|優(yōu)惠政策)上,前懸架采用雙向控制改裝的雙叉臂懸架,稱為“獨立軸頸雙叉臂前輪系統(tǒng)”。在改進后的懸架中,轉(zhuǎn)向節(jié)和轉(zhuǎn)向節(jié)支架取代了以前只用上下控制臂來約束車輪的情況,車輪的轉(zhuǎn)向是由安裝在上下控制臂之間的轉(zhuǎn)向節(jié)鉸鏈完成的。轉(zhuǎn)向節(jié)支架。在帶轉(zhuǎn)向機構(gòu)的前懸架中,轉(zhuǎn)向節(jié)支架與轉(zhuǎn)向節(jié)球節(jié)、穩(wěn)定桿、液壓減震器和上下臂連接。這兩個新部件分別負責輪跳和轉(zhuǎn)向。新的結(jié)構(gòu)使得各部分的受力比傳統(tǒng)的雙叉臂小很多,可靠性大大提高。此外,動力性能得到大幅提升,全新雙橫臂懸架主銷傾角和外傾角更小,方向盤自動定位效果更明顯。
施工原則
雙橫臂懸架由上下兩個不等長的V形或A形控制臂和一個支柱式液壓減震器組成。通常,上控制臂比下控制臂短。上控制臂一端連接支柱減震器,另一端連接車身;下控制臂的一端與車輪相連,另一端與車身相連。上下控制臂也通過連桿連接,連桿也連接到車輪。在整個懸架結(jié)構(gòu)中,通過連接多個支點,提高了上下控制臂和整個懸架的整體性。
如果是前輪驅(qū)動車,裝配在前輪上的雙橫臂懸架除了上下控制臂之間的傳動機構(gòu)外,還配備了轉(zhuǎn)向機構(gòu),這使得它的結(jié)構(gòu)比后輪小輪子。不帶轉(zhuǎn)向機構(gòu)的要復(fù)雜得多。在轉(zhuǎn)向機構(gòu)中,轉(zhuǎn)向主銷由轉(zhuǎn)向盤與上下控制臂的連接位置和角度決定,方向盤可以繞主銷轉(zhuǎn)動,并隨下控制臂上下跳動。在雙橫臂懸架中,通常采用球節(jié)來滿足前輪的運動需要:上下控制臂與轉(zhuǎn)向主銷之間的關(guān)節(jié)既要支撐前輪實現(xiàn)轉(zhuǎn)向,又要控制車輪的上下抖動。但由于上下控制臂的長度差異,也對雙橫臂懸架的設(shè)計提出了嚴峻的考驗。如果上下控制臂長度差過小,車輪抖動時左右輪距過大,會加速輪胎的外磨損。另一方面,如果上下臂長度差過大,車輪轉(zhuǎn)彎時外傾角就會過大,加速輪胎內(nèi)側(cè)的磨損。因此,可以通過增加上下控制臂的長度來減小輪距的變化并控制外傾角的變化。
此外,雙橫臂懸架的上下控制臂可以抵消側(cè)向力,使得支柱減震器不再承受側(cè)向力,只應(yīng)對車輪的上下抖動,因此在彎道中具有良好的方向穩(wěn)定性。被稱為“曲線之王”的馬自達6(查成交價|參配|優(yōu)惠政策)前懸架采用了雙橫臂懸架。所以馬自達6在彎道行駛時側(cè)傾較小,車身整體感覺保持的很好。
應(yīng)用車型
與麥弗遜懸架相比,雙橫臂獨立懸架具有上搖臂,不僅需要占據(jù)更大的空空間,而且其定位參數(shù)也難以確定。所以這種懸掛出于空的空間和成本考慮,一般不用于小型車的前軸。但它具有側(cè)傾小、可調(diào)參數(shù)多、輪胎接觸面積大、抓地性能優(yōu)秀等優(yōu)點,所以大部分純跑車的前懸架都采用雙橫臂懸架,可以說是為運動而生的懸架。法拉利、瑪莎拉蒂等超級跑車以及一級方程式賽車都采用雙橫臂前懸架。一汽豐田皇冠(查成交價|參配|優(yōu)惠政策)和銳志(查成交價|參配|優(yōu)惠政策)也采用了雙橫臂前懸架。雙橫臂前懸架的國產(chǎn)車主要有一汽豐田皇冠和一汽豐田銳志,還有奧迪豪華SUV Q7和大眾途銳。目前有比亞迪思銳(查成交價|參配|優(yōu)惠政策),2007年生產(chǎn)的中華酷寶(查成交價|參配|優(yōu)惠政策),奇瑞生產(chǎn)的瑞祺G5,首款自主研發(fā)的雙橫臂結(jié)構(gòu)汽車。更先進的空空氣懸掛系統(tǒng)將用于其后續(xù)車型。
需要注意的是,雙橫臂懸架和雙橫臂懸架有很多共性,但結(jié)構(gòu)比雙橫臂懸架更簡單,可以稱之為雙橫臂懸架的簡化版。和雙橫臂懸架一樣,雙橫臂懸架的橫向剛度也較大,一般采用上下不等長搖臂。車尾采用雙橫臂懸掛的思域(查成交價|參配|優(yōu)惠政策)運動性較好,中型車本田雅閣采用前部雙橫臂懸掛。雙橫臂前懸架的國產(chǎn)車型主要有:廣州本田雅閣,北京奔馳-戴克克萊斯勒300C。
雙橫臂懸架的設(shè)計趨于運動化,性能比麥弗遜懸架好,但比真正的雙橫臂懸架和多連桿式前懸架略差。東風(fēng)本田思域雙橫臂后懸架。在中國,哈弗H8、馬自達6、馬自達伊瑞、奔騰B50、奔騰B90和海馬M8被用作前懸架。大眾豪華SUV途銳前后懸架采用雙橫臂獨立懸架。
雖然雙橫臂獨立懸架有很多優(yōu)點,比如側(cè)向支撐出色,車輪方向控制準確等。,由于使用了上下控制臂,過穩(wěn)的特性使得車輪的響應(yīng)速度比其他形式的懸架要慢,上下控制臂的結(jié)構(gòu)也導(dǎo)致了這種懸架的側(cè)向安裝空增加。所以雙橫臂懸架經(jīng)常出現(xiàn)在豪華車、全尺寸SUV、皮卡甚至是車身較寬的超級跑車上。比如大家熟悉的凱迪拉克賽維SLS,雪鐵龍C6,奧迪Q7,大眾途銳,甚至國內(nèi)的中興威威虎皮卡,前懸架都采用了雙橫臂結(jié)構(gòu)。而像蘭博基尼蓋拉多、瑪莎拉蒂3000GT等注重操控性能的跑車,前后懸架都采用了雙橫臂懸架,可見雙橫臂的應(yīng)用范圍之廣,重要的是它能為車身提供良好的側(cè)向支撐。
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