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内行告诉你真相:扭力梁和多连杆悬架到底哪个更好?

 昵称30265258 2019-09-04

对于轿车后轮独立悬架和非独立悬架两种形式,不少“汽车达人”和“爱车牛人”不断发帖说,多连杆悬架(即独立悬架)与扭力梁悬架(非独立悬架)要好,好得还不是一星半点,因此把采用多连杆悬架的车型说成一朵花,把采用扭力梁的车型说成豆腐渣。在这里,作为专业人士和一名老修车工,不能不告诉你真相,免得你一再被人忽悠下去而上当受骗。

内行告诉你真相:扭力梁和多连杆悬架到底哪个更好?

1、“达人”们关于独立悬架与非独立悬架谁优谁劣的神论

“达人”们说,多连杆悬架不知比扭力梁悬架强多少倍,并给前者戴上高贵大帽,将后者称为低廉之作。他们给出了三大理由。

第一大理由,高档的轿车都用多连杆悬架,中低档车型一般用扭力梁,从而得出结论独立悬架好,非独立悬架次。前者高档,后者低档。

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第二大理由,独立悬架舒适性好,非独立悬架舒适性差。非独立悬挂的车轮装在一根整体车轴的两端,当一边车轮跳动时,另一侧车轮也相应跳动,使整个车身振动或倾斜;独立悬挂的车轴分成两段,每只车轮由螺旋弹簧独立安装在车架下面,当一边车轮发生跳动时,另一边车轮不受影响,提高了汽车的平稳性和舒适性。而且扭力梁悬架过滤路面的震动能力弱,而多连杆独立悬架过滤路面震动强而且一般不会产生共振,因为两个车轮几乎不受牵联。

第三大理由,独立悬架偏重运动和操控,性能更好。多连杆后悬挂能实现主销后倾角的最佳位置,大幅度减少来自路面的前后方向力,从而改善加速和制动时的平顺性和舒适性,同时也保证了直线行驶的稳定性,在车辆转弯或制动时,可形成正前束,减少转向不足的情况。

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2、独立悬架与非独立悬架有区别,但两者并不存在谁优谁劣之分。

看了上述神论,作为一个专业人士和老修车工确实醉了。一些“达人”的脑洞大开,让人叹为观止。这些达人和牛人将自己的胡乱理解说得天花乱坠,欺骗了不少人,害了不少的车企。下面仅分析一下两种悬架结构到底是怎么回事,它们各有哪些优点,又有哪些不足,或许可以帮助一些人纠正对悬架的错误认知。

悬架是汽车车架与车轮之间一系列连接装置的总称,是汽车三大总成之一(其它两个分别是发动机和变速器)。悬架的主要作用有四个。一是起支撑作用,这个很好理解,不用解释。二是传力作用,将发动机的动力传递到车轮,将车轮的制动力和支撑力传递到车身。三是缓冲作用,衰减汽车行驶中的震动。四是辅助提高汽车的操纵性,比如保证前轮前束和方向具有自动回正功能等。

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根据悬架的结构不同,可分为非独立悬架和独立悬架两种。独立悬架系统是每一侧的车轮单独地通过弹性装置与车架连接。其优点是:可用刚度较小(较软)的螺旋弹簧,缓解震动的功能相对较强,可改善汽车的舒适性;可使发动机位置降低,汽车重心也得到降低,从而提高汽车的稳定性;左右车轮单独跳动时,理论上讲对车身的震动影响较小。但是,独立悬架系统结构复杂、成本较高、维修不便,需要的空间较大而侵占车内空间。独立悬架大致有五种:麦弗逊式独立悬架,双叉臂式独立悬架,单纵臂扭杆梁式非独立悬架,连杆支柱式独立悬架,多连杆式独立悬架。这五种型式又各有优缺点。

非独立悬架系统是两侧车轮由一根整体式车梁与车架或车身相连,车轮连接在车梁之上。其优点是:结构简单、成本较低、维修方便,能够保持车内较大的空间;强度较高,稳定较高,能够保证前轮定位的精度变化不大,从而提高操纵的稳定性;可靠性高,不易发生断裂事故(网上有许多关于独立悬架拉杆断裂的吐槽)。但是,从理论上讲非独立悬架装置可能使汽车的舒适性受到一定程度的影响,实际上通过整体设计的优化可以达到独立悬架的相同的减震效果。

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从上面介绍可以看出,两者的实质差别在于独立悬架实际上是将车梁与车身合二为一,两者相同之处在于与车身都是弹性连接。单从(请注意用词)悬架的结构形式看,非独立悬架和独立悬架各有优点,也各有缺点,并不存在一好百好、一差百差或是谁好谁劣的问题。尤其应该注意的,它们只是整部汽车的一个组成部分,并不能完全决定一部汽车的性能。这如一个人长相是否漂亮一样,不在于面部某个器官长得漂亮,而在于面部所有器官搭配极为协调。许多“汽车达人”关于悬架谁优谁劣的神论,恰恰在这个问题上出了差错,把局部当成了整体,从而得出了错误的结论。

3、轿车的整体性能由各个系统共同决定,而不是由悬架一个系统决定。

汽车设计必须综合考虑各种因素。从悬架形式的选用来讲,参数的确定相当复杂,厂家不但要考虑汽车的舒适性,操纵性、稳定性,还要考虑空间布局、材料选择、制造工艺以及可靠性等种种因素。常识告诉我们,并不是把所有性能最好的系统装置组合到一起就是一部好汽车,而是各个系统内部和系统之间必须完美的协调而成一个整体。比如把最好的发动机、最好的变速器、最好的离合器、最好的轮胎装在一起,不见得就是一部好汽车。一些“汽车达人”总在悬架结构上大做文章,而且是有褒有贬,倾向明显,也许真的缺少汽车结构方面的常识,也许他们可能是某些车企的“托”或是内部销售人员。

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无论哪种悬架系统,都是由弹性元件、减振器件以及一些杆件组成的。从上述可知,悬架具有四个作用,缓解震动只是作用之一。即使是缓解震动,也不是完全由悬架独自承担,轮胎(包括气压)和座椅都有缓解震动的功能。一些“汽车达人”将轿车的舒适性全部归结于悬架系统,本身就是对汽车结构不了解的结果。所以,他们得出采用独立悬架的汽车比采用非独立悬架的汽车舒适性更好的结论是片面和不可靠的。汽车的舒适性应该通过整车测试去衡量,作为消费者应该通过试乘感觉去评价,而不是从采用的悬架形式去推测。

从设计角度看,悬架既要满足汽车稳定性、操纵性的要求,又要尽可能保证汽车的震动相关舒缓,而这两方面往往相互矛盾。为了缓冲汽车的上下震动以取得良好的舒适性,需要选用相对钢性较小(较软)的弹簧,但是这样既会加大左右摆晃的可能,又容易使汽车在刹车时“点头”、加速时“抬头”。这除了同样影响乘员的舒适性之外,还会导致汽车前后左右倾斜而严重影响汽车的稳定性和操纵性,既不利于控制方向又有可能导致侧翻。一些“汽车达人”将独立悬架减缓震动夸大到压倒一切的程度是无知的表现。如果再深入分析一下,就会知道,决定汽车减震效果的是由悬架弹簧硬度、减震器阻尼力大小以及各种软垫的运用综合作用的结果,绝对不是只决定于悬架的结构方式。即使独立悬架,如果弹簧过硬或是拉杆运动发生干涉,独立悬架减震效果同样不好。

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4、同样是轿车,后轮悬架为何有的采用扭力梁,而有的采用多连杆装置?

采用何种悬架型式是由轿车设计定位和各种性能指标综合衡量决定的。前面实际上已经间接回答了这个问题。这可以从独立悬架与非独立悬架的优缺点看出来。一些“汽车达人”们说,高档轿车多采用多连杆悬架,中低档轿车多采用扭力梁,从而认为独立悬架好,非独立悬架次。这种认识与以貌取人是同样的思维方式,没有任何说服力。

高档轿车采用多连杆悬架,中低档轿车采用扭力梁,主要有三个原因。第一个原因是,高档轿车由于尺寸较大,刚好与独立悬架所占空间较大的要求相一致;紧凑轿车由于尺寸较小,所以后轮一般采用非独立悬架,也正是利用了非独立悬架的优点,避免了独立悬架的缺点。这是由空间决定的,而不是由优劣决定的。

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