近兩年,使用“空氣懸架”或“電磁懸架”的汽車越來(lái)越多。
其中還有一些車并非中高端車輛,門(mén)檻一度低至不足10萬(wàn);比如五菱星辰的中高配版本就有懸架軟硬可調(diào)的功能,星輝版甚至才8.98萬(wàn);其次還有價(jià)格略高一些的雪鐵龍凡爾賽C5 X,江鈴福特的途睿歐等等。
這些車真的是顛覆格局的存在嗎?
顯然不是。
先來(lái)講解可調(diào)懸架吧,其實(shí)大部分車輛使用的所謂“電磁懸架”都是錯(cuò)誤的定義;電磁懸架指的是一種集成彈性元件(彈簧)的減震器,在減震器的液壓油里有磁性材料,這些材料可以通過(guò)改變液壓油的密度進(jìn)而改變減震器的阻尼。
減震器本身并不起到直接的支撐作用,支撐車身的根本是各類彈性元件,最常見(jiàn)的就是螺旋彈簧;其次還有扭桿彈簧、鋼板彈簧、空氣彈簧等等,細(xì)分類目還有很多種。
減震器的功能的控制彈性元件彈跳的頻率,汽車行進(jìn)起伏路段的時(shí)候,沖擊力會(huì)作用于彈簧和車身,彈簧在車身的作用下會(huì)上下彈跳;減震器的作用就是控制彈跳的幅度,還有次數(shù)(頻率)。
通過(guò)這種圖片可以清晰的了解減震器的作用了,減震器的阻尼可以理解為“用于對(duì)抗慣性力”;阻尼大則彈跳的幅度和頻率低,車輛就會(huì)顯得顛簸一些,但是車身姿態(tài)變化小,車輛的操控精準(zhǔn)度會(huì)高,這種設(shè)定適合運(yùn)動(dòng)型轎車或跑車。反之,阻尼小則彈簧可壓縮的行程(幅度)大,較大程度的沖擊就能由彈簧來(lái)抵消,車輛的乘坐感受會(huì)好一些,這是偏舒適的設(shè)定;但是過(guò)大的壓縮行程也等于過(guò)大的車身側(cè)傾,車輛的操控感會(huì)變得很差。
所以理想的狀態(tài)就是在大小阻尼之間切換,這就是所謂的“懸架軟硬可調(diào)”。
但是大部分的車輛都用CDC連續(xù)可調(diào)的自適應(yīng)減振器,這種減振器不是通過(guò)磁性液壓油來(lái)調(diào)節(jié),其只是調(diào)節(jié)閥門(mén)來(lái)改變阻尼;這樣的調(diào)節(jié)的方式是有遲滯的,實(shí)際使用感受不太理想。
實(shí)際體驗(yàn)過(guò)的車輛基本都有明顯的遲滯感,也就是經(jīng)過(guò)顛簸路段的時(shí)候不能及時(shí)調(diào)整阻尼,結(jié)果是開(kāi)出顛簸路段之后才有變化,隨后還要重新調(diào)整回來(lái);所以這種自適應(yīng)調(diào)節(jié)懸架的意義不是很大,但也不能說(shuō)沒(méi)有意義,只能說(shuō)聊勝于無(wú)吧。那么這種減振器的制造成本當(dāng)然也就不會(huì)很高了,否則不至于連五菱形成和凡爾賽C5 X都去使用;至于福特途睿歐這臺(tái)車,其使用的壓根就不是這種可調(diào)懸架。
途睿歐其實(shí)連“懸架軟硬調(diào)節(jié)”的功能都沒(méi)有,那它的空氣懸架到底是什么呢?
其實(shí)這種所謂的空氣懸架就是個(gè)“空氣彈簧”,是利用氣囊和壓縮空氣起到減振的作用;壓縮空氣還可以進(jìn)一步的壓縮,車輛起伏時(shí)的沖擊力就能進(jìn)一步壓縮。其實(shí)這與車輛靜態(tài)時(shí)的螺旋彈簧,以及顛簸時(shí)壓縮螺旋彈簧的概念相同,區(qū)別只是空氣減震理論上可以調(diào)整強(qiáng)度,但是途睿歐并不支持軟硬和高低調(diào)節(jié),這樣的減震器還有多大意義……似乎就是個(gè)噱頭。
“噱頭”的存在往往說(shuō)明這些車存在某些方面的不足,據(jù)示例的三臺(tái)車為參考吧,其有一個(gè)共同點(diǎn)。
那就是這些車都用“扭力梁式非獨(dú)立后懸架”。
懸架分為兩部分:
- 彈性元件用于支撐,減震器用于控制頻率
- 各種連桿和搖臂負(fù)責(zé)控制車輪角度(車輪導(dǎo)向)
平時(shí)講到的多連桿、五連桿、麥弗遜、雙叉臂、雙橫臂、雙球節(jié)等等詞匯,這些都是車輪導(dǎo)向部分的懸架結(jié)構(gòu)的名字,并不是指減震器和螺旋彈簧。
汽車在轉(zhuǎn)彎的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生側(cè)向力,這個(gè)作用力會(huì)改變車輪的傾角。
車輪的傾角變化直接影響輪胎與地面接觸面積的大小,接地面大則抓地力強(qiáng)、反之則小,所以才需要各種不同的結(jié)構(gòu)來(lái)控制車輪和導(dǎo)向車輪;然而扭力梁式非獨(dú)立懸架是沒(méi)有這些結(jié)構(gòu)的,其能夠依靠的只是可小幅度扭轉(zhuǎn)變形的梁體來(lái)適當(dāng)調(diào)整,相比獨(dú)立懸架是要差很多的,但是這種懸架的制造成本低。
真正理想的組合應(yīng)當(dāng)是連續(xù)可調(diào)的自適應(yīng)減震器加上高標(biāo)準(zhǔn)的懸架結(jié)構(gòu),比如配合前雙叉臂、后五連桿,或前后多連桿(小于等于三連桿);越野車的最佳選項(xiàng)是可升降減震器(配合彈性元件),配合使用前后雙叉臂懸架,但基于成本控制,往往只給前懸架用雙叉臂、后懸架用整體橋。
但是整體橋也是能加上這些連桿的,有些整體橋甚至能有五連桿勢(shì);這些越野車的后輪角度控制也會(huì)非常精準(zhǔn),其實(shí)按照一般理解的獨(dú)立和非獨(dú)立懸架,多連桿或五連桿加整體橋的結(jié)構(gòu)也算是獨(dú)立懸架的一類了,最起碼是接近獨(dú)立懸架的。
編輯:天和Auto-汽車科學(xué)島
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