「独立悬架无用论」概念解析:为何独悬汽车硬,板悬汽车软?

如题所述

第1个回答  2020-08-23

内容概述:悬架结构概念与驾乘舒适体验的关系,硬度不取决于结构特点。

很多汽车使用独立悬架同样感觉“底盘很硬”,也就是减振能力比较差会感觉颠簸。于是就出现了「独立悬架无用论」,然而这是对悬架概念的错误解读。

比如很多使用整体桥或扭力梁非独立悬架的MPV或SUV的驾驶体验就像“开船”,这不能说明整体桥的刚性不够高;而是螺旋弹簧的刚性与减振器的阻尼都比较小,且弹簧的可压缩形成是足够大的。(参考下图)

簧下质量

这一专业术语也许大部分汽车爱好者都听说过,本篇不讨论质量大小对于操控的影响,重点聊一聊什么是“簧下”以及什么是“簧上”!螺旋弹簧其实才是真正支撑车身的核心结构,是连接悬架结构并以摆臂作为底座(支撑),往上撑起车身的弹性元件。

除螺旋弹簧以外弹性元件还有多种类型,比如:

钢板弹簧

扭杆弹簧

空气弹簧等

真正决定车辆舒适程度(一定程度决定操控极限)的是弹簧,为什么这么说呢?

众所周知使用钢板弹簧的汽车往往比较颠簸,即使是使用「霍奇斯基·双段式渐变钢板」的部分轻客(参考全顺)也不例外。原因在于钢板弹簧的刚度很高,车辆行驶中频繁的起伏颠簸无法有效地让钢板变形(缓冲减振),而是直接将冲击力传递到车身与车内座椅。

但是相同的汽车换装螺旋弹簧或扭杆弹簧就会有好很多的体验,原因自然是这些弹性元件比较“软”。面对路面的起伏冲击可以直接大幅压缩弹簧使其变形,车身就不会明显的侧倾了。那么为什么某些独立悬架的车,在使用螺旋弹簧的前提下仍然可能“很刚”呢?

需求差异

并不是所有的汽车都追求绝对的舒适性,高性能的轿跑车追求的是超高性能,以及体验性能的过程中车辆不会轻易失控。

然而使用大行程的软弹簧会在车辆过弯时让车身严重侧倾,此时重心过于偏向一侧则会造成另一侧车轮的垂直压力大幅减小,同步减少的是车轮的抓地力;在这种状态下急加速就有可能造成侧滑,所以这些车就得使用刚度很高的“硬弹簧”,以及阻尼很大的减振器才能达到理想程度。

知识点:减振器的功能主要为约束弹簧,没有减振器的弹簧在起伏时会波动很多次,加入减振器限制后则能减少波动次数,这就能让车身快速回到平稳运行状态。至于非独立悬架与独立悬架的区别,主要指扭力梁或整体桥悬架在一侧车轮起伏较大时,会以梁体或传动桥作为杠杆撬动另一侧车轮;此时力臂就是梁体的长途,阻力臂小的离谱,所以对侧车轮就很容易撬到严重减小接地面,车辆的失控极限显然会大幅降低。

图1:螺旋弹簧与减振器的组合价值

图2:扭力梁悬架起伏姿态

图3:独立悬架起伏姿态

独立悬架不论哪种类型,其每个车轮的连杆摆臂都是各自与车架刚性连接,四套结构互相是不影响也不牵制的。

所以在极限操控时就不会出现某侧车轮可能失去抓地力的情况,横向作用力也不会通过梁体传导;这就是独立悬架的价值,舒适性主要取决于螺旋弹簧,需要在崎岖路面行驶的越野车型包括城市SUV为“独悬+软弹簧”是理想组合,性能轿车总是要硬一些的。

本文来源于汽车之家车家号作者,不代表汽车之家的观点立场。

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