摘要:本文通过比较劳酷和其老爸劳恩斯的悬挂系统,探讨更换劳恩斯前悬挂的好处及可行性。
关键词:劳恩斯 劳恩斯酷派 悬挂系统 麦弗逊 多连杆 非悬挂重量 悬挂负重
一、劳恩斯和劳恩斯酷派悬挂的对比。
引用了一下leonwucs 的帖子
图1. 劳恩斯的前悬挂,铝合金的。
图2.劳恩斯酷派前悬挂
图3、劳恩斯后悬挂
图4、劳恩斯酷派后悬挂
麦弗逊悬架的效果图和酷派实拍图,可以清晰看到,麦弗逊悬架的基本组成部件主要有两部分:A字型托臂,以及由螺旋弹簧、减震器集成的支柱式减震器。
劳恩斯的五连杆后悬挂,和酷派的结构几乎一样(调教应该不同),不愧是一个平台:
二、劳恩斯悬挂对比劳恩斯酷派悬挂的优越性探讨 来篇文章大家看看吧:“
1.麦弗逊式独立悬挂:采用最广泛
主要优点:结构简单、占用空间小、操控性能好
主要缺点:稳定性差、抗侧倾和制动点头能力弱
麦弗逊悬挂通常由两个基本部分组成:支柱式减震器和A字型托臂。减震器支柱是因为它除了减震还有支撑整个车身的作用,它的结构很紧凑,把减震器和减震弹簧集成在一起,组成一个可以上下运动的滑柱;下托臂通常是A字型的设计,用于给车轮提供部分横向支撑力,以及承受全部的前后方向应力。所以麦弗逊的一个最大的设计特点就是结构简单,好处那就是:悬挂重量轻和占用空间小。而且由于具有优良的操控性能,因此被广泛使用,而且经久不衰。
2.拖曳臂式悬挂:有一定的局限性
主要优点:结构简单实用、占用空间最小、制造成本低
主要缺点:承载性能差、抗侧倾能力较弱、减震性能差、舒适性有限
拖曳臂悬挂从悬挂结构来看属于不折不扣的非独立悬挂,因为左右纵向摇臂被一根粗大的扭转梁焊接在一起,但是从悬挂性能来看,这种悬挂实现的是具有更高稳定性的全拖式独立悬挂的性能,所以,大多数时候被称为半独立悬挂。
拖曳臂式悬架是专为后轮而设计的悬架结构,它的构成非常简单——以上下摆动式拖臂实现车轮与车身或车架的硬性连接,并且通过横梁或支架连接两车轮,然后以液压减震器和螺旋弹簧充当软性连接,起到吸震和支撑车身的作用。
3.多连杆独立悬挂:操控性最好
主要优点:舒适性能极佳、操控稳定性能优越
主要缺点:结构复杂、研发生产成本高、占用空间大
多连杆悬挂结构相对复杂,材料成本、研发实验成本以及制造成本远高于其他类型的悬挂、而且其占用空间大,中小型车出于成本和空间考虑极少使用这种悬挂。但多连杆式悬挂舒适性能是所有悬挂中最好的,操控性能也是上述两种悬挂系统难以匹敌的,高档轿车由于空间充裕、且注重舒适性能和操控稳定性,所以大多使用多连杆悬挂,可以说多连杆悬挂是高档轿车的绝佳搭档。
”
评语:
劳恩斯的前悬挂属于多连杆,劳酷的前悬挂在劳恩斯的基础上减少了3条连杆,剩下的两条杆结构和劳恩斯的一样。于是成了麦弗逊。
上面文章说得很清楚,多连杆比麦佛逊舒适性更好、操控稳定性能更优越。
再来一篇文章:
“说了这么多麦弗逊悬挂的优点,也该谈谈缺点了。也正是因为麦弗逊结构过于简单,造成悬挂的刚度有限。由于麦弗逊悬挂只能靠下托臂和减震器支柱来承受强大的车轮冲击力,所以较易发生几何变形。这种变形体现到驾驶感受上,就是驾驶者会明显的感觉到车身稳定性较差。无论是转弯侧倾,还是刹车点头现象,都非常明显。当然,设计师们也想了不少办法来解决稳定性问题。我们经常听说的横向稳定杆,防倾杆,平衡杆等等都是用来提高麦福逊悬挂几何刚度和横向稳定性的部件
横向稳定杆是一根拥有一定刚度的扭杆弹簧,他与左右悬挂的下托臂或减震器滑柱相连。当左右悬挂都处于颠簸路面时,两边的悬挂同时上下运动,稳定杆不发生扭转;当车辆在转弯时,由于外侧悬挂承受的力量较大,车身发生一定侧倾。此时外侧悬挂收缩,内侧悬挂舒张,那么横向稳定杆就会发生扭转,产生一定的弹力,阻止车辆侧倾。从而提高了车辆行驶稳定性。而再增加支撑杆部件,则能达到同时提高悬挂纵向刚度的目的。
但是,光靠增加稳定杆所提高的性能是有限的,使用各种稳定杆设计能从一定程度上提高稳定性和悬挂几何刚度。如果要从根本解决这些问题,就必须改变整个悬挂的几何形状,那么多连杆和双摇臂悬挂就成了高性能悬挂的代表。麦弗逊悬挂除了在稳定性和刚度方面要逊色于多连杆以外,在耐用性上也不能与多连杆悬挂相提并论。由于麦弗逊悬挂的减震器支柱需要承受横向力,同时又要起到上下运动减低震动的目的,所以减震器支撑杆的摩擦很不均匀,减震器油封容易磨损造成液压油泄露降低减震效果。
”
还有:
“底盘改装
底盘的改装对于车辆的 操控性有着决定性的影响,一般而言,底盘的改装包括避震器与弹簧、防倾杆、拉杆、轮胎、轮圈等。许多第一次按触改装的人,对于拉杆与防倾杆的用途与意义常常混淆不清,甚至有人将这两种物品视为同一种改装部品。事实上,拉杆(又称为平衡杆)与防倾杆的功能是完全不同的。拉杆最主要的功能就是为了强化车体结构,并增加车身刚性,因此在材质的选用上则是愈坚固愈好。防倾杆则是防止侧倾的装置。侧倾是车辆过弯时的一种特性,由于车辆过弯时重心的转移,造成防倾杆左右受力不一,杆身会产生扭曲的现象并产生防倾阻力而抑制车身侧化。改装防倾杆不能一味地求既粗且壮,粗壮的防倾杆固然对抑制车身侧倾有极佳效果,但是在过于激烈操驾时,底盘钣件恐有被撕裂的后果。
许多人在购得新车后,第一件事就是为爱车换上自己喜爱的轮圈与性能较佳的轮胎,通常轮圈与轮胎的更换是相互搭配的,因为轮圈加大后,轮胎的扁平比势必降低。在选择轮胎时必须考虑轮胎的胎质与排水性,胎质较软的轮胎固然能够提供较佳的抓地性,但是相对的耗损也比较大;硬质的轮胎虽然使用寿命较长,但是轮胎吸震的效果也较差(尤其是扁平比较低的轮胎),行驶坑洞路面时其舒适性也不理想。
一般来说,车辆的重量可分为两个部分,若以悬挂系统做一个分界,在悬挂系统以上的重量(即车身重量)称之为悬挂重量,至于轮胎、轮圈、制动系统的重量,则称做非悬挂重量。悬挂重量对于操控性的影响,可凭借避震器、弹簧、防化杆等来克服,而非悬挂重量由于它的重量转移没有悬挂系统来克服,因此唯有将其轻量化,才可达到其效果。对轮胎与制动系统的改装,其实对于非悬挂重量的影响并不大,对其影响最大的就是轮圈改装。目前时下所流行的轮圈,大部分为铝合金材质。铝合金轮圈最大的优点就是重量轻、造型美观以及变化丰富。而有些更为讲究的轮圈,则采用更高级的铝镁合金制造。
底盘改装相当热门的是避震器改装。避震器是减震筒与避震弹簧的统称。弹簧的功能在支撑车身重量,并且吸收轮胎行经不平路面时所产生的震动,而减震筒最主要是抑制弹簧的反弹力,以及吸收轮胎突然受到的冲击力。在改装悬挂系统时,减震筒与弹簧的搭配有着相当密切的关系,想要达到理相的避震效果与操控,减震筒与弹簧的搭配必须相当的适当,除非您是一位相当在经验的改装高手,否则最好选用市面上的套装避震组。目前市面上所流行的改装避震组,有许多是采用车高及软硬可调的设计,这种避震组不仅可适用于不同的路面,更可达到不同车主的要求,可说是相当不错的选择。 ”
评语:
再看看以下的文章
“首先,应该简单了解一下弹簧和减震器各自的作用。
弹簧:汽车常用的弹簧分为叶片式,圈形弹簧和扭力杆。虽然形状有差别,但其基本原理都是将外来压力所产生的能量储存,待压力消失时再将能量释放,同时恢复原状。在汽车上,弹簧将全车的悬挂负重由车身传至悬挂系统,吸收路面传来的震动。而最重要的是它能令车轮紧贴路面,保持安全和操控性。车辆需要用上什么类型和刚度的弹簧需要经过精密的计算,令车辆的操控、稳定和舒适性均得到平衡。
简单说来,刚度越高的弹簧,车辆的操控性和稳定性越佳,但悬挂的行程缩短,舒适性也会随之下降。反之,用刚度较弱的弹簧,所需的悬挂行程较长,车辆的舒适度将较高,但操控性和稳定性将变弱。在具体的弹簧刚性的考量上,最早必须考虑的是悬挂频率,以道路行走为主要目的的汽车,悬挂频率一般用偏软的60cpm至偏硬的120cpm。当决定需要哪一个频率后,便要用上各种有关悬挂的数值和公式来计算弹簧的刚度。
同时还要考虑的是车辆的重量分布和离地间隙。离地间隙越小,需要的弹簧刚度越高,车头较重的车辆其前悬弹簧的刚度也要比后悬弹簧的刚度强。加上 非悬挂重量和悬挂负重的比率也会影响悬挂频率,所以采用什么刚度的弹簧对车辆的操控可以说是具有决定性的。
举几个总车重量相对较轻的例子,比如标致206、本田CIVIC和丰田MR-2,对弹簧的刚度相对更为敏感,因为在它们身上,非悬挂重量和悬挂负重的比率比较高,如果用上过硬的弹簧,相比车身较重的车辆,悬挂频率会上升得很剧烈,自然令吸震能力下降,在起伏不平的路面上,导致悬挂系统不能把车轮紧贴在路面,反而有损操控性能。
减震器:减震器的学名应该是缓冲器,其作用和弹簧息息相关。当车辆用上高刚性弹簧,减震器的缓冲率也需要同时增加。虽然悬挂的上冲动作大部分由弹簧控制,不过弹簧只会把上冲的能量储存,并不能在第一时间将能量直接转移到轮胎上。所以减震器缓冲率偏低的车辆在转弯时,车身的重心转移会十分夸张,外侧的弹簧会不断地被压缩,而内侧的弹簧却不断地被伸展,无论有无防倾杆,车辆都处于重心偏离静止位置的过程中,悬挂系统的角度也会改变,因此,车辆的操控变得相当迟钝。
”
小结:
“非悬挂重量”和“悬挂负重(悬挂重量)”的比例影响选取弹簧的频率和刚度,也就是说非悬挂重量越轻的话就可以采用刚度越高的弹簧,从而得到越好的操控性能。
三、劳恩斯酷派更换劳恩斯前悬挂的可行性
待续。。
四、结论:
劳恩斯酷派更换了劳恩斯的前悬挂后,一来可以得到多连杆的效果,二来还可以减轻非悬挂重量,同时换上鲍鱼也可以减少非悬挂重量。然后换一套匹配的避震和弹簧。相信能够系统的提高操控性能。
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