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悬挂形式谈 多连杆式悬挂简述

来源:无敌汽车网 文:Kenny 图:-- 鸣谢:-- 审:R.P

2011-06-07

[导读] 多连杆(Multi-Link)是从横臂以及拖曳臂式悬挂演化而来,多数运动车型均喜欢使用这款悬挂形式,它哪里吸引这些运动车了?

一般相信,多连杆Multi-Link)是从横臂以及拖曳臂悬挂演化而来。将横臂以及拖曳臂分解成数根连杆,以达到等效的运动或受力传递效果。甚至在经过车厂精心研究的空间式多连杆,更会比传统的摇臂达至更多变的运动特性(这里的运动是指悬挂系统的动作,而不是车辆的运动性能)。根据连杆的布局,我们还是可以将大多数的多连杆设计,划分为“类麦弗逊式”或者“类双横臂极速快三开奖号码式”,而极少数情况下,有些多连杆的复杂程度是难以如此概括的。而因为研发成本较高,而且占据的空间亦相对较多,多连杆系统的悬挂形式多用于中级至高级。

连杆与摇臂

首先要对连杆与摇臂的概念进行一下划分。从工程的定义来说,只在杆体两端受力,以及令杆体有绕轴向扭动趋势的力矩,就称为“杆”;同时受到各种方向的力与力矩,就称为“臂”。因此受力的形式与种类不同,就是连杆与摇臂区分的主要依据。当然外型上的差异也足够让人一眼就能分辨出来,因为受力主要是推以及拉,杆的造型较为纤细,而臂则因为要承担更复杂的力与力矩,臂身本身会更为粗壮,而同时会与车架或转向节有数个铰接点,或许铰接点的结构更强壮。而摇臂与连杆相结合的多连杆系统,如/福特丰田/雷克萨斯IS等的后悬挂,就被称作“复合多连杆”。

多连杆的特性

很多人说多连杆悬挂就是舒适型的悬挂,真的吗?多连杆运用了复杂的运动几何学,通过不同连杆构成的约束条件,得出符合车厂要求的运动瞬心(转向节围绕某个点的旋转时,其位于某一道圆弧,特定一个位置所对应的圆心)以及对应的运动轨迹。而这种行走系统被悬挂系统所引导的运动方式,可以根据连杆设计,而产生不同的特性。不过,随着人们对中高级汽车的舒适性要求越来越高,多连杆更多时候是用来“制造”舒适性的。例如,在悬挂上行(模拟遇到突起障碍物),主销倾角越往前进方向靠拢,通过突起的过程就越平顺,于是车厂就可以将转向节下方的连杆设计为上行时会将转向节往后拉,而上方的连杆则会在上行时将转向节往前推,于是转向节上行,主销前倾角增大,通过障碍能更加平顺,可以满足舒适的需求。但是在某些车型上,它也可以被设计出极高的运动性,如日产保时捷911等,后悬挂就是采用多连杆系统。

多连杆的改装

多个约束条件之下,多连杆系统在设计阶段,就已经要涉及到非常复杂的运动学计算理论,以及一系列的仿真模拟试验。而对于改装商来说,多连杆的调校也是令他们相当头痛。如今市售的多连杆改装品,对于其效能的宣传,顶多就是“恢复原厂设定”,又或者“纠正内八啃胎现象”,这种复原性的效果,甚少提出“显著提升操控性能”这类说辞。要想切实提升多连杆的行驶性能,除非拥有原车数据,并且有媲美车厂的悬挂工程部的技术力量吧。越复杂,想要通过调校来获得绝对正面效果,就越难。

图:如图所示,这是很典型的从麦弗逊式悬挂改良而来的二连杆前悬挂。两条连杆在转向节的连接点、与避震机柱的主销轴线是同轴的,这样悬挂的伸缩就不会带来主销后倾角(Caster)的变化。

图:奔驰C63 的五连杆后悬挂,大家数数看。别把传动轴也数进去了哦。这套悬挂就是典型的,在压缩时主销后倾角会变化,令通过突起障碍物更加平顺的设计。

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