● 前/后懸掛類型
在講解前后懸掛類型之前,我們有必要先來簡單地知道一下什么是懸掛。
懸掛系統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,其作用是傳遞作用在車輪和車架之間的力和力扭,并且緩沖由不平路面傳給車架或車身的沖擊力,并衰減由此引起的震動,以保證汽車能平順地行駛。
懸掛系統與汽車的發動機和變速器被稱為汽車的三大主要部件,是一部汽車的核心技術。所以判斷一部車的好與壞,首先要看這三大系統。
懸掛系統現在基本上可分為兩大類:
1.獨立懸掛:
指前后左右四個車輪單獨通過獨立的懸掛裝置與車體相連,也就意味著可以各自獨立地上下跳動。
2.非獨立懸掛:
指左右兩個車輪通過一支車軸連接,不能單獨地上下跳動。
現在的汽車前懸掛使用都是獨立懸掛,后懸掛一些低端車型使用的是非獨立懸掛,中高檔轎車使用的都是獨立懸掛。
關于懸掛的組成以及基本原理由于比較復雜,在這里我們就不詳細講解了。在這里我們主要為大家介紹現在常用的幾種懸掛系統,以便讓大家在選車的時候做到心里有數。
·麥弗遜式獨立懸掛
麥弗遜式懸掛由螺旋彈簧、減震器、三角形下擺臂組成,絕大部分車型還會加上橫向穩定桿。主要結構簡單的來說就是螺旋彈簧套在減震器上組成,減震器可以避免螺旋彈簧受力時向前、后、左、右偏移的現象,限制彈簧只能作上下方向的振動,并可以用減震器的行程長短及松緊,來設定懸掛的軟硬及性能。
麥弗遜式懸掛是當今世界用的最廣泛的轎車前懸掛之一,大部分車型的前懸掛都是麥弗遜式懸架。雖然麥弗遜式懸掛技術含量并不高,但他是一種經久耐用的獨立懸架,具有很強的道路適應能力。
· 雙叉臂式獨立懸掛
雙叉臂式懸掛,又叫做兩連桿式懸掛,是又一種常見的獨立懸掛。它通過上下兩個橫臂與車身鉸接,一般下橫臂比上橫臂長。雙橫臂懸掛也是使用范圍很廣泛的懸掛,包括很多運動型車和高級車。
雙叉臂懸掛擁有上下兩個叉臂,橫向力由兩個叉臂同時吸收,支柱只承載車身重量,因此橫向剛度大。雙叉臂式懸掛的上下兩個A字形叉臂可以精確的定位前輪的各種參數,前輪轉彎時,上下兩個叉臂能同時吸收輪胎所受的橫向力,加上兩叉臂的橫向剛度較大,所以轉彎的側傾較小。
· 拖拽臂式非獨立懸掛
拖曳臂式懸掛是專為后輪設計的懸掛結構,它的構成非常簡單:以粗狀的上下擺動式拖臂實現車輪與車身或車架的硬性連接,然后以液壓減震器和螺旋彈簧充當軟性連接,起到吸震和支撐車身的作用,圓柱形或方形橫梁則連接左右車輪。
· 多連桿式獨立懸掛
多連桿懸掛系統,又分為5連桿后懸掛和4連桿前懸掛系統。顧名思義,5連桿后懸掛系統包含5條連桿,分別為控制臂、后置定位臂、上臂、下臂和前置定位臂,其中控制臂可以調整后輪前束。5連桿懸掛的優點是構造簡單、重量輕,減少懸掛系統占用的空間。5連桿后懸掛能實現主銷后傾角的最佳位置,大幅度減少來自路面的前后方向力,從而改善加速和制動時的平順性和舒適性,同時也保證了直線行駛的穩定性,因為由螺旋彈簧拉伸或壓縮導致的車輪橫向偏移量很小,不易造成非直線行駛。
在車輛轉彎或制動時,5連桿后懸掛結構可使后輪形成正前束,提高了車輛的控制性能,減少轉向不足的情況。同時緊湊的結構增加了后排座椅和行李廂空間。由于這種懸掛優點顯著,易于調整,因而受到廣泛的歡迎。
而全新的4連桿前懸掛系統多用于豪華轎車,它通過運動學原理巧妙地將牽引力、制動力和轉向力分離,同時賦予車輛精確的轉向控制。4連桿式懸掛系統在奧迪A4、A6以及中華轎車上都可以看到。
多連桿獨立后懸架能提供給車輛更好的操控性和舒適性。
● 可調式懸掛系統
可調式懸掛就是根據車輛不同的需求狀態來對懸掛的高度和軟硬進行調整,從而使車輛處在最佳的形式狀態。當下汽車的可調式懸掛按控制類型可分為三大類。
1、空氣式可調懸掛
空氣式可調懸掛就是指利用空氣壓縮機形成壓縮空氣,并通過壓縮空氣來調節汽車底盤的離地間隙一種懸掛方式。
一般裝備空氣式可調懸掛的車型在前輪和后輪的附近都設有離地距離傳感器,按離地距離傳感器的輸出信號,行車電腦判斷出車身高度的變化,再控制空氣壓縮機和排氣閥門,使彈簧自動壓縮或伸長,從而起到減震的效果。空氣式可調懸掛中的空氣彈簧的軟硬能根據需要自動調節。當在高速行駛時,空氣懸掛可以自動變硬來提高車身的穩定性,而長時間在低速不平的路面行駛時,行車電腦則會使懸掛變軟來提高車輛的舒適性。代表車型:奧迪A8、奔馳S350 、保時捷卡宴。
2、液壓式可調懸掛
液壓式可調懸掛就是指根據車速和路況,通過增減液壓油的方式調整汽車底盤的離地間隙來實現車身高度升降變化的一種懸掛方式。
內置式電子液壓集成模塊是液壓式可調懸掛的核心,可根據車速、減振器伸縮頻率和伸縮程度的數據信息,在汽車重心附近安裝有縱向、橫向加速度和橫擺陀螺儀傳感器,用來采集車身振動、車輪跳動、車身高度和傾斜狀態等信號,這些信號被傳送給行車電腦,行車電腦在根據輸入信號和預先設定的程序操縱前后四個執行油缸工作。通過增減液壓油的方式實現車身高度的升或降,也就是根據車速和路況自動調整離地間隙,從而提高汽車的平順性和操縱穩定性。代表車型:寶馬7系
3、電磁式可調懸掛
電磁式可調懸掛就是指利用電磁反應來實現汽車底盤的高度升降變化的的一種懸掛方式。它可以針對路面情況,在1毫秒時間內作出反應,抑制振動,保持車身穩定,特別是在車速很高又突遇障礙時更能顯出它的優勢。它的反應速度比傳統的懸掛快5倍,即使是在最顛簸的路面,也能保證車輛平穩行駛。
電磁懸掛系統是由行車電腦、車輪位移傳感器、電磁液壓桿和直筒減振器組成。在每個車輪和車身連接處都有一個車輪位移傳感器,傳感器與行車電腦相連,行車電腦又與電磁液壓桿和直筒減振器相連。直筒減振器有別于傳統的液壓減振器,沒有細小的閥門結構,不是通過液體的流動阻力達到減振的目的。電磁減振器中也有減振液,但是,那是一種被稱為電磁液的特殊液體,是由合成的碳氫化合物和微小的鐵粒組成。
平時,磁性金屬粒子雜亂無章地分布在液體里,不起什么作用。如果有磁場作用,它們就會排列成一定結構,減振液就會變成近似塑料的狀態。減振液的密度可以通過控制電流流量來精確控制,并且是適時連續的控制。電磁式可調懸掛的工作過程是:當路面不平引起車輪跳動時,傳感器迅速將信號傳至控制系統,控制系統發出指令,將電信號發送到各個減振器的電子線圈,電流的運動產生磁場,在磁場的作用下,減振器中的電磁液的密度改變,控制車身,達到減振的目的。如此變化說起來復雜,卻可以一秒中進行1000次,可謂瞬間完成。電磁懸掛系統可以快速有效地彌補輪胎的跳動,并擴大懸掛的活動范圍,降低噪音,提高車輛的操控準確性和乘坐舒適性。代表車型:凱迪拉克SLS賽威
● 轉向助力方式
轉向助力就是通過對方向盤施加一定的力,協助駕駛員作汽車方向調整,為駕駛員減輕打方向盤的用力強度,更好地操控車輛。
現在主要的轉向助力有兩種方式:
液壓式
液壓式是比較傳統的轉向助力方式,一般由液壓泵、油管、壓力流量控制閥體、V型傳動皮帶、儲油罐等部件構成。
無論車是否轉向,這套系統都要工作,而且在大轉向車速較低時,需要液壓泵輸出更大的功率以獲得比較大的助力。機械式液壓助力轉向方式由液壓泵及管路和油缸組成,為保持壓力,不論是否需要轉向助力,系統總要處于工作狀態,所以會增加車輛的油耗。現在一般價格較便宜的車型都使用液壓式。
由于液壓式的缺點,所以現在通過改進,研究出了電子液壓轉向助力,其克服了傳統的液壓轉向助力系統的缺點。它所采用的液壓泵不再靠發動機皮帶直接驅動,而是采用一個電動泵,它所有的工作的狀態都是由電子控制單元根據車輛的行駛速度、轉向角度等信號計算出的最理想狀態。簡單地說,在低速大轉向時,電子控制單元驅動電子液壓泵以高速運轉輸出較大功率,使駕駛員打方向省力;汽車在高速行駛時,液壓控制單元驅動電子液壓泵以較低的速度運轉,在不至于影響高速打轉向的需要同時,節省一部分發動機功率。電子液壓式是現在使用較為普遍的助力轉向系統。
電子式
全稱是Electronic Power Steering,簡稱EPS,它利用電動機產生的動力協助駕車者進行動力轉向。EPS的構成,不同的車盡管結構部件不一樣,但大體是雷同。一般是由轉矩(轉向)傳感器、電子控制單元、電動機、減速器、機械轉向器、以及畜電池電源所構成。
主要工作原理:汽車在轉向時,轉矩(轉向)傳感器會“感覺”到轉向盤的力矩和擬轉動的方向,這些信號會通過數據總線發給電子控制單元,電控單元會根據傳動力矩、擬轉的方向等數據信號,向電動機控制器發出動作指令,從而電動機就會根據具體的需要輸出相應大小的轉動力矩,從而產生了助力轉向。如果不轉向,則本套系統就不工作,處于休眠狀態等待調用。由于電動電動助力轉向的工作特性,你會感覺到開這樣的車,方向感更好,高速時更穩,俗話說方向不發飄。又由于它不轉向時不工作,所以,也多少程度上節省了能源。一般高檔轎車使用這樣的助力轉向系統的比較多。不過逐漸向級別更低的車型上使用如雨燕、飛度、卡羅拉等車型也都開始使用這種轉向助力方式而它也是未來助力轉向技術的主要發展方向之一。
● 方向盤回轉總圈數