圖解汽車（10） 汽車懸掛系統結構解析

懸掛對於汽車的操控性能有著決定性的作用，不同構造的懸掛有著不同的操控性能。常見的懸掛有麥弗遜式懸掛、雙叉臂式懸掛、多連桿懸掛等等，它們的結構是怎樣的？對汽車操控性能又有著怎樣的影響？下面我們一起來了解下吧。

 

 

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● 懸掛的作用

　　汽車懸掛是連接車輪與車身的機構，對車身起支撐和減振的作用。主要是傳遞作用在車輪和車架之間的力，並且緩沖由不平路面傳給車架或車身的沖擊力，衰減由此引起的震動，以保證汽車能平順地行駛。

　　典型的懸掛系統結構主要包括彈性元件、導向機構以及減震器等部分。彈性元件又有鋼板彈簧、空氣彈簧、螺旋彈簧以及扭桿彈簧等形式，而現代轎車懸掛系統多采用螺旋彈簧和扭桿彈簧，個別高級轎車則使用空氣彈簧。

● 獨立懸掛和非獨立懸掛的區別

　　汽車懸掛可以按多種形式來劃分，總體上主要分為兩大類，獨立懸掛和非獨立懸掛。那怎麼來區分獨立懸掛和非獨立懸掛呢？

　　獨立懸掛可以簡單理解為，左右兩個車輪間沒有硬軸進行剛性連接，一側車輪的懸掛部件全部都只與車身相連。而非獨立懸掛兩個車輪間不是相互獨立的，之間有硬軸進行剛性連接。

　　從結構上看，獨立懸掛由於兩個車輪間沒有干涉，可以有更好的舒適性和操控性。而非獨立懸掛兩個車輪間有硬性連接物，會發生相互干涉，但其結構簡單，有更好的剛性和通過性。

● 麥弗遜式懸掛

　　麥弗遜懸掛是最為常見的一種懸掛，主要有A型叉臂和減振機構組成。叉臂與車輪相連，主要承受車輪下端的橫向力和縱向力。減振機構的上部與車身相連，下部與叉臂相連，承擔減振和支持車身的任務，同時還要承受車輪上端的橫向力。

　　麥弗遜的設計特點是結構簡單，懸掛重量輕和占用空間小，響應速度和回彈速度就會越快，所以懸掛的減震能力也相對較強。然而麥弗遜結構結構簡單、質量輕，那麼抗側傾和制動點頭能力弱，穩定性較差。目前麥弗遜懸掛多用於家用轎車的前懸掛。

● 雙叉臂式懸掛

　　雙叉臂式懸掛（雙A臂、雙橫臂式懸掛），其結構可以理解為在麥弗遜式懸掛基礎上多加一支叉臂。車輪上部叉臂，與車身相連，車輪的橫向力和縱向力都是由叉臂承受，而這時的減振機構只負責支撐車體和減振的任務。

　　由於車輪的橫向力和縱向力都由兩組叉臂來承受，雙叉臂式懸掛的強度和耐沖擊力比麥弗遜式懸掛要強很多，而且在車輛轉彎時能很好的抑制側傾和制動點頭等問題。

　　雙叉臂式懸掛通常采用上下不等長叉臂(上短下長)，讓車輪在上下運動時能自動改變外傾角並且減小輪距變化減小輪胎磨損，並且能自適應路面，輪胎接地面積大，貼地性好。由於雙叉臂式懸掛比麥佛遜式懸掛雙叉臂多了一個上搖臂，需要占用較大的空間，而且定位參數較難確定，因此小型轎車的前橋出於空間和成本考慮較少采用此種懸掛。

● 扭轉梁式懸掛

　　扭轉梁式懸掛的結構中，兩個車輪之間沒有硬軸直接相連，而是通過一根扭轉梁進行連接，扭轉梁可以在一定范圍內扭轉。但如果一個車輪遇到非平整路面時，之間的扭轉梁仍然會對另一側車輪產生一定的干涉的，嚴格上說，扭轉梁式懸掛屬於半獨立式懸掛。

　　扭力梁式懸掛相對於獨立式懸掛來說舒適性要差一些，不過結構簡單可靠，也不占空間，而且維修費用也比獨立懸掛低，所以扭力梁懸掛多用在小型車和緊湊型車的後橋上。

● 穩定桿的作用

　　穩定桿也叫平衡桿，主要是防止車身側傾，保持車身平衡。穩定桿的兩端分別固定在左右懸架上，當汽車轉彎時，外側懸掛會壓向穩定桿，穩定桿發生彎曲，由於變形產生的彈力可防止車輪抬起，從而使車身盡量保持平衡。

● 多連桿懸掛

　　多連桿懸掛，就是通過各種連桿配置把車輪與車身相連的一套懸掛機構，其連桿數比普通的懸掛要多一些，一般把連桿數為三或以上的懸掛稱為多連桿懸掛。目前主流的連桿數為4或5根連桿。前懸掛一般為3連桿或4連桿式獨立懸掛；後懸掛則一般為4連桿或5連桿式後懸掛。

　　多連桿懸掛通過對連接運動點的約束角度設計使得懸掛在壓縮時能主動調整車輪定位，使得車輪與地面盡可能保持垂直、貼地性，具有非常出色的操控性。多連桿懸掛能最大限度的發揮輪胎抓地力從而提高整車的操控極限，是所有懸掛設計中最好的，不過結構復雜，制造成本也高。一般中小型轎車車出於成本和空間考慮很少使用這種懸掛。

● 空氣懸掛

　　空氣懸掛是指采用空氣減振器的懸掛，主要是通過空氣泵來調整空氣減振器的空氣量和壓力，可改變空氣減振器的硬度和彈性系數。通過調節泵入的空氣量，可以調節空氣減振器的行程和長度，可以實現底盤的升高或降低。

　　空氣懸掛相對於傳統的鋼制懸掛系統來說，具有很多優勢。如車輛高速行駛時，懸掛可以變硬，以提高車身穩定性；而低速或顛簸路面行駛時，懸掛可以變軟來提高舒適性。

● 彈簧和減震器

　　在懸掛的減振機構中，除了減振器還會有根彈簧。有了減振器為什麼還要彈簧呢？其實需要它們的合作，才能完成減振的任務。

　　當車輛行駛在不平路面時，彈簧受到地面沖擊後發生形變，而彈簧需要恢復原型會出現來回震動的現象，這樣顯然會影響汽車的操控性和舒適性。而減振器起到對彈簧起到阻尼的作用，抑制彈簧來回擺動。這樣在汽車通過不平路段時，才不至於不停的顫動。