[汽車之家 冷科技] 《冷科技》又是我來(lái)帶班啦!今天我們要聊的這個(gè)話題頗為有趣,雖然它依舊屬于“奇怪的知識(shí)增加了”系列,對(duì)于購(gòu)車指導(dǎo)或者不想深入了解汽車懸架的朋友也沒什么卵用,但在了解今天的知識(shí)之后,我保你搖身一變成為“懂中懂”,“鍵盤值”大增,絕對(duì)能讓你身邊的朋友都豎起大拇指!廢話不多說,趕緊開啟今天的主題吧!
○ “板簧”上位!甚至于把“下擺臂”都代替了!
第一個(gè)主角我們來(lái)聊聊大眾。2019年第十屆慕尼黑國(guó)際底盤交流會(huì)(10th International Munich Chassis Symposium 2019)上,大眾集團(tuán)公布的一份PPT引起了很多行業(yè)內(nèi)朋友關(guān)注:名為“GRP-X-Axle”的新型改進(jìn)懸架格外有趣。
別當(dāng)真,上面那個(gè)漢語(yǔ)名字是我瞎編的,咱繼續(xù)聊正經(jīng)事兒。從名稱上來(lái)看,這種新式后懸架采用了GRP材質(zhì),或者說是一種強(qiáng)度很高的復(fù)合材料。以目前的判斷來(lái)說,在懸架位置采用高強(qiáng)度復(fù)合材料完全替代金屬材料的情況,無(wú)外乎就幾個(gè)地方:非主要承載重力的連桿結(jié)構(gòu)件(如上控制臂、防傾桿的連接桿),以及彈簧這樣的彈性組件。所以這里的GRP用在了哪里?
談及這種復(fù)合材料板狀彈簧結(jié)構(gòu),其實(shí)大眾只能算“后來(lái)者”,沃爾沃SPA平臺(tái)與雪佛蘭科爾維持都量產(chǎn)過配備這種彈簧的車型(了解更多?點(diǎn)擊以下鏈接:沃爾沃S90底盤解析后懸架部分)。當(dāng)然,我們不能“談板簧色變”,與傳統(tǒng)鋼板彈簧相比,這種材質(zhì)的勁度特性是完全不一樣的,并且用途也并非像多片鋼板彈簧那樣以載重為本,它不僅是在懸架領(lǐng)域的一次新嘗試,而且目前也受到了越來(lái)越多主機(jī)廠的關(guān)注與青睞。
所以總結(jié)來(lái)說,這是一種用復(fù)合材料板狀彈簧代替?zhèn)鹘y(tǒng)鋼制螺旋彈簧的方案,雖說我肯定是沒機(jī)會(huì)開到這臺(tái)工程樣車了,但從此前我駕駛乘坐過的一些沃爾沃SPA平臺(tái)配GRP板狀彈簧車型來(lái)說,這套方案給我的體感就是:回彈快,貼地,但略微有些顛、硬。
材質(zhì)角度大概是這樣的一個(gè)情況,接下來(lái)我在從結(jié)構(gòu)角度給大家簡(jiǎn)單聊聊這套新懸架的亮點(diǎn)。從結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)來(lái)說,這套懸架是基于現(xiàn)有MQB平臺(tái)的后四連桿懸架(E形多連桿)改進(jìn)而來(lái),縱臂、橫拉桿與上控制臂結(jié)構(gòu)得以保留,最大的改變體現(xiàn)在下控制臂與彈簧方面。
兩對(duì)“夾子”組成了所謂的“X形”設(shè)計(jì),繞了一大圈子終于點(diǎn)題了,這種結(jié)構(gòu)有別于單橫向板狀彈簧,它的運(yùn)動(dòng)學(xué)特性與咱們吃自助用的那個(gè)夾子非常類似。從結(jié)果來(lái)看,這套新結(jié)構(gòu)最明顯的優(yōu)勢(shì)在于減輕簧下質(zhì)量,官方宣稱如此改進(jìn)可以帶來(lái)7kg的減輕,什么概念?一條輪胎的重量就這么減出來(lái)了,對(duì)于理論操控來(lái)說這無(wú)疑是一件好事。
除此之外,包括它的承載能力、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度等方面,咱也不敢“云評(píng)”什么,說成大白話總結(jié)就是:這套新結(jié)構(gòu)需要驗(yàn)證的東西太多了,而且不一定能調(diào)出好效果,只是理論上能獲得某些優(yōu)點(diǎn)。雖說它并沒能實(shí)現(xiàn)量產(chǎn),但它也算是這么多年以來(lái)在懸架設(shè)計(jì)上的一次革新,為大家?guī)?lái)了不少新想法與點(diǎn)子。
○ 拓展:一些特殊的懸架種類與結(jié)構(gòu)
看完了大眾的這種創(chuàng)新懸架,接下來(lái)我再給大家聊一個(gè)不經(jīng)常提及的懸架結(jié)構(gòu),以及一些在懸架設(shè)計(jì)上的獨(dú)特想法。
先別急朋友,我知道肯定不少朋友想說“老速騰斷軸”這事兒對(duì)吧?確實(shí),老速騰用的就是這種懸架,那么擺在面前就有兩個(gè)問題了:1、是不是這種懸架都存在類似問題?還是說這個(gè)問題僅僅是單一車型的設(shè)計(jì)缺陷?2、這種懸架跟常見的扭轉(zhuǎn)梁后懸架有啥區(qū)別?
常見的扭轉(zhuǎn)梁后懸架結(jié)構(gòu),其中間的橫梁(扭轉(zhuǎn)梁)與縱臂采用剛性連接,由于橫梁位置在車輪軸線之前,所以在兩側(cè)車輪存在高低落差的時(shí)候,縱臂一高一低,中間的剛性橫梁會(huì)發(fā)生扭轉(zhuǎn)趨勢(shì)。但如果說將橫梁放在與車輪軸線近乎重合的位置時(shí),同樣的條件下,這根橫梁更多是發(fā)生彎折趨勢(shì),而縱臂則出現(xiàn)更明顯的扭轉(zhuǎn)趨勢(shì),如此一來(lái),對(duì)于縱臂的抗扭設(shè)計(jì)要求就要更高一些。
這種彈性縱臂整體橋結(jié)構(gòu)其實(shí)出現(xiàn)的還挺早,它的特點(diǎn)在于其理論占用空間很小(甚至于在很多情況下比扭轉(zhuǎn)梁還省空間),成本也不高,但它的側(cè)向支撐能力很一般,對(duì)于縱臂襯套與縱臂的耐久性要求都很高,也正因?yàn)槿绱,除了一些MPV車型還在堅(jiān)持這種懸架結(jié)構(gòu)外,鮮有新車會(huì)選擇這樣的懸架結(jié)構(gòu)了。什么?您好奇除了老速騰還有什么車配過類似的后懸架?最出名的是別克GL8了,除了最新一代換用多連桿之外,“胖頭魚”(目前在產(chǎn)的GL8陸上公務(wù)艙)、陸尊和最早的GL8都是這種后懸架結(jié)構(gòu)。除此之外,奧迪100(C3)、吉利嘉際和納智捷大7也用了類似結(jié)構(gòu),并且它們的縱臂也不是單純的“沖壓刀臂”,理論扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度要高一些。
接下來(lái)我?guī)Т蠹铱焖龠^一些在懸架上比較獨(dú)特的設(shè)計(jì),這些結(jié)構(gòu)有些現(xiàn)在還能見到,有些已經(jīng)過時(shí)了,有些是考慮到特殊功能所為。
編輯總結(jié):
本期《冷科技》就給大家聊這些,整篇內(nèi)容略燒腦,大家多見諒?v觀懸架百年發(fā)展歷程當(dāng)中,有的結(jié)構(gòu)保留至今,有的結(jié)構(gòu)早已被替代,而今天我?guī)Т蠹伊私庖幌玛P(guān)于懸架未來(lái)的一些可能性,以及那些不太常見的懸架結(jié)構(gòu)。沒別的,今天就為了給屏幕前的您換換口味,千變一律的懸架早就看膩了,咱就來(lái)點(diǎn)不一樣的,也好讓您能在朋友面前多一個(gè)吹牛X的資本。(文/圖 汽車之家 舒寧 鳴謝微博:@foxbate266提供的資料支持)
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