汽车科学岛汽车科学岛  2020-11-23 15:14 热点新闻收集网 隐藏边栏 |   抢沙发  0 
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扭力梁式非独立悬架入门级国产汽车与合资车最常用的后悬架结构,这种悬架的主要优点有两点;第一点很显然是制造成本很低,能为车企降低物料成本则能够降低车辆指导价,当然合资车在指导价方面即使用扭力梁也不会做出让步,因为这涉及到品牌溢价能力。

第二大优点是扭力梁悬架的承载能力略强一些,通过一根有一定扭矩能力的硬梁作为承载,可以在车辆行驶中的动态状态下保证承载力与结构稳定性;所以有些入门级的客货两用(客车)也会使用扭力梁,比如FF(前置前驱)面包车与轻客,下图为扭力梁悬架的结构特点。

关于扭力梁式悬架的优点已经解释完毕,下面看一看缺点。

扭力梁悬架的承载承载能力确实强一些,相比活结“锚点”固定在车架上,只能依靠螺旋弹簧或空气气囊弹簧支撑的独立悬架,其扭力梁体是具备一定抗扭和承载能力的。但也正因为这条钢梁的抗扭极限过低,所以仅仅依靠可以活动的摆臂与螺旋弹簧支撑则会降低压缩行程;白话一些的解释则为螺旋弹簧被压缩到一定程度后,以及扭力梁扭转到一定程度后则会达到梁的扭转极限,此时扭力梁为成为“杠杆”,下面请看扭力梁的扭转状态。

假设场景:车辆在崎岖路面低速驾驶,此时路面凸起撑起了右侧车轮;此时摆臂与螺旋弹簧被撑起(压缩)并扭转扭力梁,扭力梁达到了扭转极限之后怎么办呢?车身唯一的应对方式则是右侧被撑起,因为梁体与螺旋弹簧减震器都已经达到极限了,凸起的路面必然会抬起车身。也就是说扭力梁悬架的螺旋弹簧压缩行程极限受到扭力梁限制,车身侧倾很难控制;这种结构对于在城市道路行驶的轿车还是可以使用的,但对于会在崎岖路面驾驶的SUV而言则是很差的选择,因为严重的车身侧倾会提升车辆侧翻的概率。

以上是扭力梁的第一个缺点,第二个缺点才是“杠杆”状态的影响。同样按照假设场景设想,右侧车轮被抬起的过程中扭力梁无法再扭转,此时梁体成为了刚性的杠杆;右侧抬起则会则翘起左侧的轮胎,而轮胎的状态本是以胎冠大面积与地面接触,被翘起后则会出现外侧边缘主要与地面接触,中间与内侧部分会被扭力梁翘起与地面分离。

前驱车在这种状态下会造成左侧轮胎接地面过小,车身在重心偏移后左侧重压下大幅压缩轮胎;此时很有可能出现车轮侧壁被挤压损坏,或者轮毂直接磕碰到地面导致损害。这是很多前驱扭力梁SUV后轮毂很容易有磕碰伤,或者后轮胎侧壁老化速度更快的原因。

后驱车在相同的状态下会造成轮毂轮胎的更加严重损坏,同时会降低通过能力(打滑)。前驱车的后轮是从动轮,被前轮拉着走并不会高转运行加速轮胎磨损或轮毂磕碰;但后驱车的后轮是动力输出轮,此时与地面的接触面降低则必然更容易打滑,打滑的高转速运行过程中则会导致损坏的加速。很多后驱整体桥的面包车或轻客,其装备的铁轮毂存在明显并线不乏这一原因导致。

说明:整体桥的结构特点与扭力梁类似,区别是不能扭转变形,但也是讲两侧车轮固定在刚性的硬桥上;其次则是后驱车会主要选择集成传动牙包的整体桥,而使用扭力梁加后轮驱动则会有复杂一些的传动结构,也会增加后桥部分的故障率。好在扭力梁后驱车已经悉数停产,比如神奇的大7与诡异的维特拉。

知识点:扭力梁或整体桥悬架有一种方式可以一定程度解决上述问题,那就是加入瓦特连杆。这种连杆的结构是在扭力梁中间位置加入一个活动销,与两根连杆分别固定于两侧车轮;一侧车轮被抬起后会拉动连杆带动中间的活动销转动,转动的过程中推动对侧连杆撑起对侧车轮,这样可以增加该车轮的接地面。不过量产车很少有使用这种结构的选项,因为扭力梁主要是为降低生产成本,瓦特连杆会增加成本;轿车中有威朗使用这种结构,硬派SUV中有撼路者使用。

总结:扭力梁悬架确实是一种不够理想的结构,在崎岖路面使用的体验会尤其糟糕;铺装公路使用扭力梁悬架也会影响车辆的操控极限,因为车辆高速过弯时会造成外侧悬架的高强度压缩,一旦达到压缩极限也会导致车身以更大的角度倾斜;倾斜会造成车身重心过度偏向一些,结果必然是更容易侧滑失控了。所以选择是使用装备扭力梁后悬架的汽车,要当作代步车稳稳的驾驶。

编辑:天和Auto-汽车科学岛

责编:天和MCN

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