双叉臂式独立悬架和多连杆(双叉臂式独立悬架好不好)
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2023-06-06
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双横臂和多连杆式其实听起来并不高级,但是因为性能好,一直被用在高端车型上,只要搭配双横臂或者多连杆式悬挂,在人们心目中的档次也会上升一点,两者没有可比性。多连杆也是广义的定义,双横臂是多连杆的一种,所以没有绝对的定论,双横臂也有很多种,各有利弊。
1.双A臂形式
双A臂其实是最广泛使用的双叉臂形式,有很多优点。最简单的是开模比较简单,容易设计,就是上下控制臂类似于A型,只有四个衬套连接在白车身和副车架上,另外两个球铰连接在转向节上,所以结构比较简单;其次,车轮的外倾角特性更好,因为受到上下控制臂的约束,所以车轮上下跳动过程中对车轮的倾角和接触面积影响较小,有利于提高弯道中的操纵稳定性;而且由于四个衬套与车身白色连接,侧向刚度更好,车轮上的侧向力可以均匀分布在车身和副车架上,如果被撞,安全性更高;最后一点是它的杠杆率更高(这个定义之前在麦弗逊的范畴里提到过)。与麦弗逊相比,双横臂的缺点要少得多。双A臂主要是占用空间大,尤其是上控制臂侵占了侧向空间。其次,双A臂的主销是不变的,没有虚拟铰链,只适合悬挂形成小型车,否则不能充分发挥其优势,还可能产生负面影响;最后一点就是成本比较高。首先大部分是铝合金材质,其次比普通麦弗逊多了一个上控制臂,成本自然高。
2.三球铰链形式
三球铰在双A臂的基础上,单独设计下控制臂,外侧变成三个球铰与转向节相连,与双A臂具有相同的优点,但在双A臂的基础上,由于下控制臂分离后可以调节虚拟主销,可以适应更长的悬架行程,理论上车辆的舒适性更好,比如奔驰c级就采用了这种形式。而且在这种形式下,由于分体式下臂可以虚拟铰接,抗点头性能也比双A臂强。缺点和双A臂一样,占用空间大,成本高。
3.四球铰链形式
四球关节应该是最不像双叉骨的双叉骨。因为上下控制臂是解耦的,所以某种意义上也可以看作是多连杆。所以奥迪A4L也标榜自己使用多连杆。当然,这种方法并不严谨。前者的优点就不用说了,而且由于上下控制臂解耦,在机动性上限和舒适性方面都优于前两者,所以也导致了它的缺点,训练水平要求高,成本高,不仅是材料成本,还有训练成本。
还是那句话,不管什么形式,只要角度宽,都没有绝对的利弊,只有厂商和消费者的相对取舍。
(文/泽宇文图片来自网络。如有侵权,请联系删除。)
2.双叉臂式独立悬挂和多连杆哪个更好,多连杆和双横臂哪个更强?上周我们讨论了前麦弗逊悬架和前叉骨悬架谁更有优势。前悬挂是控制的根本决定。谈麦弗逊和双横臂悬架的区别。可以肯定的是,双横臂悬架因为结构更复杂,所以更有优势。但是对于前悬架来说,其实有双横臂和多连杆结构,那么哪个更强,哪个更弱,边肖给大家分析一下。
先说被误解的双横臂悬挂。双横臂可以简单理解为在单横臂悬架结构上增加一个上臂的演变。单叉骨悬架是下叉骨(比麦弗逊的三角形叉骨简单)和上减震器的简单组合。所以当单叉臂悬架被压缩变形时,轮胎会相对于地面侧向滑动,破坏轮胎与地面的附着力(麦弗逊也一样)。
另外,这种悬架用于转向轮时,遇到路面颠簸时,主销外倾角和车轮外倾角会发生较大变化,对转向控制有一定影响,所以目前很少用于前悬架。在边肖的印象中,只有奇瑞QQ、哪吒01这样的微型车才会使用这种悬挂,需要更粗的防侧倾杆来弥补稳定性的不足。
回到双横臂悬架,简单来说就是在单横臂悬架上面加一个横臂。虽然这样的设计在上下颠簸时会更有利于支撑,但是当车辆加速和减速时,前轮的后倾角和外倾角仍然会发生变形,导致车轮数据发生变化,影响操纵性能。但不可否认的是,双横臂结构在增加了纵向控制臂弥补缺陷后,在没有转向功能的后轮表现更好,这也是双横臂结构更多用于后悬架的原因。
当双横臂悬架的上下横臂换成类似于横臂形状的A型臂时,双横臂悬架就应运而生了。同时,这两种悬挂在布局、设计、形式上都非常相似,所以很容易混淆。但从实际效果来看,双横臂悬架在舒适性和操控性上要优于双横臂。当然,这也仅限于前悬挂结构。
民用版双横臂悬架
这里要加上上一期写的双横臂悬挂,排除那些我们买不起的豪车。双横臂悬架也广泛应用于商用车。其中我们常见的金杯就是这种悬挂。金杯之所以采用双横臂悬架,是看重更好的承载能力和耐用性,而不是双横臂的操控性或舒适性特点。这从那些频繁超载(超载或抗拒)的金杯车就能看出来。
商用版双横臂悬架
当然,金杯等商用车使用的双横臂悬架和我们民用车使用的悬架确实不一样。商用车双横臂悬架的上下叉之间的距离会更近。一般来说,上叉臂位于轮辋的上端;另一方面,更注重操控性的民用车的上叉臂一般会在轮胎上方。这种差异的原因更重要,因为悬架行程、成本和车辆定位。
以丰田的普拉多和海力士为例。普拉多采用更注重操控和越野能力、悬架行程更长的民用版双横臂悬架;然而,由于负载和成本的原因,双横臂悬架的商业版本在hilux中使用。这也是两款车在底盘上最大的区别。当然,这两种悬挂都属于当今最成熟最好的悬挂结构,所以在日常使用中并没有明显的区别,所以这一点往往被忽略。当然,如果非要选的话,我还是会选普拉多。
当然也有跑车使用上面提到的商用车双横臂悬挂,因为跑车不需要更多的悬挂行程,同时双横臂悬挂带来的更高的重心和对整体造型的破坏也是跑车所不允许的。
最后,边肖简要介绍了现在豪华车中使用最多的多连杆前悬架。顾名思义,它是由三个或三个以上的连接拉杆组成。但在只讨论前悬挂的情况下,更多的品牌采用了四连杆结构。从上图来看,多连杆前悬架在造型上和双横臂悬架非常接近。主要区别在于多链接将上叉骨和下叉骨分割成四个独立的链接。这样做的好处是虚拟中枢的位置更宽,这样它的轨迹更宽,运动训练可以更彻底。
当然,这种悬挂并不完美,因为各连杆独立运动,使得多连杆式悬挂在耐久性上与双横臂还是有一定差距的,这也是没有硬派SUV采用多连杆式的原因。好在轿车或者城市SUV没有这种顾虑。当然,这些讨论还是基于前悬架,与多连杆式后悬架没有直接关系。
焦点视图
可以看出,无论是上面提到的哪种悬架,都是由上下控制臂组成的,这就使得它们都处于同一水平线上。但由于它们在设计和使用上的差异,在驾驶体验和操控舒适性上有着明显的差异。性能最好的多连杆式结构,轮距更宽,操控极限更高,但故障率更高,更适合豪华车或城市SUV;另一方面,虽然双横臂悬架的操控极限与多连杆悬架相差无几,但有利于更好的耐用性,因此更受硬派越野车和一些操控要求不太苛刻的车型的欢迎。至于双横臂,由于自身结构问题,不适合前悬架。当然,看到前双横臂悬挂也不必紧张。毕竟现在很多人分不清双叉骨和双叉骨。说完上面的前悬挂,下期主要说车辆的后悬挂,敬请期待!
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