独立悬架的分类类型和优点缺点分析
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所谓独立悬架,是指汽车两侧的车轮通过弹性悬挂系统单独悬挂在车架或车身下方。其优点是两侧车轮可以独立运动,互不相干,可以减少车身的倾斜和振动,有利于汽车的乘坐舒适性和操纵稳定性,提高汽车的乘坐舒适性。缺...

所谓独立悬架,是指汽车两侧的车轮通过弹性悬挂系统单独悬挂在车架或车身下方。其优点是两侧车轮可以独立运动,互不相干,可以减少车身的倾斜和振动,有利于汽车的乘坐舒适性和操纵稳定性,提高汽车的乘坐舒适性。缺点是结构复杂,成本高。

根据结构形式的不同,独立悬架系统可分为麦弗逊式、双横臂式、多连杆式和扭杆式。下面分别介绍。

1. 麦弗逊悬架
麦弗逊悬架是目前应用最广泛的悬架类型,主要由螺旋弹簧、减震器和三角形下摆臂组成。其运动特点是车轮只能沿主销上下跳动,不能左右移动。

这种悬挂系统具有结构简单、成本低、可靠耐用、体积小、不占用座舱空间等优点,适用于那些对空间要求较高的车辆。此外,它响应速度快,制造成本低。其主要缺点是侧向刚度小,稳定性差,转弯倾斜大,影响过弯时车身姿态的保持。

麦弗逊悬架一般用在一些中小型轿车和中低端SUV的前悬架,以及一些豪华品牌车型,如保时捷911、宝马、君威GS等。由于空间要求,也使用这种悬架。麦弗逊悬架一般应用于前悬架,但有些车型经过一定变形后应用于后悬架,也就是连杆支柱独立悬架。它的另一个名字叫“筷子悬挂”。

2. 双横臂独立悬架
双横臂独立悬架广泛应用于一些运动车辆。它主要由两个三点杆(A型臂)和一个两点杆组成。两个横臂可以吸收侧向力,而支柱主要承担车身重量。两个叉骨的顶点(也就是A的顶点)负责转向。它的运动特点是车轮在汽车的横向平面内摆动,车轮跳动会呈现弧形轨迹。轮胎能适应路面,保证地面接触面积,表现出良好的地面附着性。

这种悬架系统的优点是可以精确控制车轮的设置,侧向刚度高,汽车过弯时侧倾小,抓地性能好,路感清晰;主要缺点是占用空间大,会占用发动机舱空间,制造成本高,悬架定位参数设置复杂。

叉臂式悬架一般用于一些紧凑型轿车、超级跑车和大空间豪华车的前悬架,如马自达、途锐等。

3. 多连杆独立悬架
多连杆式独立悬架可分为多连杆式前悬架和多连杆式后悬架系统。前悬架一般是3连杆或4连杆独立悬架;后悬架一般为4连杆或5连杆后悬架系统,其中5连杆后悬架应用较为广泛。主要由一些上臂、下臂、拉杆、球头、横向稳定杆等组成。它的运动特点是车轮垂直于车身上下运动,使轮胎始终与地面垂直,与地面贴合良好。

这种悬架系统的优点是路面冲击对车身的冲击小,车辆通过颠簸路段时车身稳定性好,平顺性好,操纵稳定性好;其主要缺点是布局空间需求大、成本高、设计复杂、调整困难、零件数量多等。

多连杆悬架结构一般用于高档轿车和SUV,如奔驰、宝马、奥迪等。因为占用空间大,所以多用于后驱车辆。

4. 其他独立悬架类型
主要有上面提到的独立悬架,但也有一些不常见的独立悬架。它们的设计非常特别,它们天生就是为了特殊的任务而设计的。例如,钢板弹簧悬挂系统可以用于越野车辆,因为它的纵向刚度很高,不需要其他连杆来稳定后轮。

扭杆独立悬架采用扭杆和圆柱形减震器与中央脊柱相连。这种悬架系统用于泰托拉越野车和一些SUV车型上。它的左右独立摆动半桥与中央脊柱梁相连,前桥通过扭杆和圆柱形减震器与中央脊柱相连,中后桥通过钢板弹簧与中央脊柱相连。

三连杆独立悬架称为中杆独立悬挂,其连杆垂直布置,而不是像其他车型那样布置在下部。类似于老RAV4和宝马MINI用的弹性支柱独立悬架。

总的来说,在这些独立悬架中,麦弗逊悬架是最灵活的,品种很多,应用也最广泛。叉骨式悬架横向支撑最好,最具运动感;多连杆式悬架是最复杂、技术含量最高的悬架,是高档轿车的御用悬架。

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