購買真正雙叉臂前懸掛的轎車,不要買麥弗遜前懸掛的

時間:2019-04-29 12:32:52 編輯:bianji1/彩虹樂隊 瀏覽:

真正雙叉臂前懸掛:

購買真正雙叉臂前懸掛的轎車,不要買麥弗遜前懸掛的

奔馳S、奔馳新C(寫著是多連桿前懸掛,只是奔馳的文字游戲)、奧迪A8、A6、A4(寫著是多連桿前懸掛,只是奧迪的文字游戲)、現款寶馬7系、5系、英菲尼迪Q70、Q50、皇冠、銳志、雷克薩斯LS、GS、馬自達6一代和二代睿翼、本田七代和八代老款雅閣、保時捷的C級、B級轎車、法拉利等大部分豪華跑車、吉利博瑞

麥弗遜前懸掛:

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沃爾沃S80、S60、奔馳E級和老款C級(寫著是多連桿前懸掛,只是奔馳的文字游戲)、寶馬3系、凱美瑞及其豪華版雷克薩斯ES(凱美瑞和ES的“雙連桿”后懸掛實際也是麥弗遜改進型后懸掛)、天籟、馬自達6三代阿特茲、豐田卡羅拉、雅力士、日產琪達、雨燕、本田現款九代雅閣、思珀睿、思域、飛度、大眾高爾夫、速騰、波羅、福特蒙迪歐、福克斯、君威、君越、凱越、斯柯達明銳、昊銳、

麥弗遜式(MacPherso又譯為麥花臣或支柱式)

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又稱為支柱式懸掛,堪稱是最被廣泛運用者。這是一種利用避震器為車輪定位用支柱的懸吊形式,支柱上部經由橡膠置絕緣體固定于車身,支柱下部用連桿連結以定位,避震器為筒型,裝在支柱內部。支柱可在導管內上下滑動,最大優點為構造簡單,占位置小,前輪之后傾角不會因車輪的跳動而改變,另外在麥花臣式懸吊以外的懸吊,外傾角方向的定位需要上臂,犧牲空間,麥花臣式懸吊因避震器有此功能,可增大車室空間,在引擎橫置的FF車因布置空間無余地,此優點就顯得特別重要;缺點為行駛不平路面時,車輪易自動轉向,故駕駛人須用力保持方向盤,當受到劇烈沖擊時,滑柱易造成彎曲,因而影響轉向性能。

麥弗遜事實上是演變自雙A臂的一種懸吊型式。他將雙A臂的上支臂替換成避震器+彈簧,而下支臂不變。另外,由于避震器就是麥弗遜的上臂,所以這樣的避震器要特別堅固才行。基本上,麥弗遜廣泛的運用于前懸吊系統,因為少了上支臂的關系,使得其占用的前輪底盤空間減少,能輕松的安置與橫置引擎的車子,在能帶來尚算不錯的操控效果時,還能兼顧設計成本。

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雙叉臂式懸掛又稱雙A臂式獨立懸掛(Double wish bone),雙叉臂式懸掛又叫雙搖臂式懸掛。相比麥弗遜式懸掛,雙叉臂多了一個上搖臂,不僅需要占用較大的空間,而且其定位參數較難確定,因此小型轎車的前橋出于空間和成本考慮一般不會采用此種懸掛。但其具有側傾小,可調參數多、輪胎接地面積大、抓地性能優異,因此絕大部分純正血統的跑車和追求性能的SUV的前懸掛均選用雙叉臂式懸掛。法拉利、瑪莎拉蒂等超級跑車以及F1方程式賽車均采用了雙叉臂式前懸掛。一汽豐田皇冠和銳志也都采用了雙叉臂式前懸掛。采用雙叉臂式前懸掛的轎車主要有皇冠和銳志、奧迪的豪華SUV Q7、大眾途銳。

麥弗遜式前懸掛

主要優點:結構簡單、占用空間小、響應較快、制造成本低。

主要缺點:橫向剛度小、穩定性不佳(在行駛不平路面或彎道時,車輪易自動轉向,故駕駛人須用力保持方向盤)、轉彎時側傾較大、剎車點頭明顯。

適用車型:中小型轎車、中低端SUV前懸架。

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雙橫臂懸掛(也叫雙A臂、雙叉臂)

主要優點:橫向剛度大、抗側傾性能優異、抓地性能好、路感清晰;

主要缺點:制造成本高、懸架定位參數設定復雜;

適用車型:高檔轎車的前懸掛、運動型轎車、超級跑車以及高檔SUV前后懸架(比如大眾途銳前后懸均采用了雙橫臂式獨立懸掛)

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● 廣汽研究院底盤性能分析工程師——謝立煒

謝立煒,畢業于武漢理工大學,廣汽研究院底盤性能分析工程師。

● 本期的《和工程師聊技術》背景介紹

在去年新推出的馬自達ATENZA以及本田第九代雅閣,它們倆的前懸掛都由原來的雙叉臂變成了麥弗遜。比起某德系神車后懸變成扭力梁來,呼聲和槽點似乎就要低沉一些。那是不是就意味著時代會接受中級車前懸掛向麥弗遜轉變的趨勢呢?

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● 麥弗遜和雙叉臂前懸掛對比,結構和性能有什么特點呢?

在結構上,麥弗遜式由螺旋彈簧、減震器和A形下擺臂組成,也有很大一部分車型還會加上橫向穩定桿。減震器一般會和螺旋彈簧合為一體,下端與A形下擺臂通過球鉸相連接,上端則與車身連接,充當轉向支柱轉動。而A形下擺臂則是負責吸收轉向時的橫向力。而雙叉臂懸掛結構則較為復雜,它由兩根A形臂(一般情況下是上短下長)、減震器和螺旋彈簧所組成的。上下兩根A形擺臂分別通過球鉸與車輪上的轉向節上下節臂相連。上下A形擺臂負責吸收轉向時的橫向力,而減震器和螺旋彈簧只負責控制車輪上下跳動和支撐車身重量。

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在性能上,麥弗遜式懸掛結構簡單所以它輕量、響應速度快。并且在一個下擺臂和支柱的幾何結構下能自動調整車輪外傾角,讓其能在過彎時自適應路面,讓輪胎的接地面積最大化。不過抗剎車點頭作用較差,懸掛剛度較弱,穩定性差,轉彎側傾明顯。一般中小型車前懸掛上會比較常見。

而雙叉臂懸掛能對車輪定位參數精確控制,上下A形擺臂的長度不相等能讓車輪能夠很好的緊貼地面,有較強的橫向剛性又提供了很好的側向支撐。對于車輛的操控性能來說,這種結構的優越性是顯而易見的,所以深受各種超跑,甚至是F1賽車、SUV或者皮卡的喜歡。當然,雙叉臂懸掛的結構要為復雜,占用空間較大,成本較高,因此并不適用于小型車前懸掛。

說了那么多,其實雙叉臂與麥弗遜在結構上的最主要差異表現在叉臂和減震器上。

另外,雙叉臂的減震器一般安裝在下擺臂上面,而麥弗遜減震器一般裝在轉向節上面。那到底是什么原因讓中低級越來越喜歡麥弗遜,而雙叉臂則越來越少呢?

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帶著到底為什么中低車會越來越少會采用雙叉臂懸掛的疑問,我們與廣汽研究院謝工進行了深入探討,認為應該從平臺化的影響、成本因素、布置空間以及變種麥弗遜懸掛的出現四個方面來分析,到底是什么原因導致雙叉臂懸掛的慢慢消失。

● 平臺化戰略說到底還是成本問題

近些年來,車型的更新換代速度也越來越快,為了適應市場需求,減短新車型研發時間,各大車廠都開始進行平臺化戰略了。就如大眾的MQB平臺(橫置發動機模塊化平臺),出自MQB同一模塊平臺的產品,可以共享同樣規格的發動機、變速箱及空調等總成,共享比例大約達到整車零部件的60%。

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用一套底盤平臺,僅僅通過軸距輪距的改變,來適應不同的車型,這些車型從A級一直過度到B級,可能還包含SUV和MPV。按理說,一個平臺,可以裝麥弗遜,也可以裝雙叉臂。但是如果只能裝麥弗遜的平臺肯定要比可以裝兩種懸掛的平臺要少不少研發費用。比如,一個平臺最初只是為了生產小型車到中型車的,那明顯開發第一種平臺成本要小。另外根據我們多次的工廠參觀得知,從裝配工藝角度上來說,最后的合車工藝麥弗遜懸掛要比雙叉臂懸掛少很多工序,可以節省裝配時間提高產能。

● 雙叉臂的研發和制造成本比麥弗遜高,最終導致車價上升

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接著剛才的平臺化繼續說,平臺化就是為了縮短開發周期和節約成本的,但平臺本身的開發費用卻是非常龐大的(此前馬丁·文德恩曾透露,大眾在MQB平臺的開發應用方面4年來累計投資大約在500億英鎊左右)。這句話表面上看起來有些矛盾。但細想,一個平臺開發出來肯定要滿足多種懸掛才行,就好像PQ25平臺的后懸都可以不同那樣,這樣才能生產更多種類的車型,這樣一來平臺的開發費用就高了。但是同一個平臺能生產的車型越多,那么平臺的開發費用分攤到各個車型上就會越少。

而回歸到某一個部件或者總成的成本主要分為兩部分,一是材料成本,二是開發成本。材料成本不言而喻,雙叉臂懸掛相比麥弗遜懸掛直觀上少一個擺臂,細節上來看,為了避讓輪輞,同時考慮布置,雙叉臂懸掛常常以高位上擺臂的形式的出現,相比于普通麥弗遜,轉向節多出一個很長的支撐出來。減震器安裝方面,雙叉臂懸掛一般會多出一個支架,用于連接下擺臂和減震器,而麥弗遜直接固定在轉向節上。

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開發成本主要就是多出的那些部件的前期設計、試制、開模等等,這里面的耗費的資金是相當龐大的。一個真空鑄鋁的懸掛下擺臂開模就需要花費600萬。

● 雙叉臂懸掛的布置需要占據更多的空間

現在大部分的乘用車都為前驅,導致傳動部分都集中在前部。麥弗遜的一個最大的設計特點就是結構簡單,結構簡單能帶來兩個直接好處那就是:懸掛重量輕和占用空間小,不會與傳動部分爭奪空間,甚至是干擾傳動。

而雙叉臂懸掛結構較為復雜,零部件也相對較多,減震器支架也是為了避讓傳動軸而設計的很復雜,另外就是上擺臂的安裝占據了大量空間,會影響到發動機艙的空間和一定的駕駛室空間。

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