福克斯的悬架为什么好？直播--汽车悬架纵谈（技术贴）！

好人

福克斯的悬架为什么好？直播--汽车悬架纵谈（基础技术贴）！


    通常我们选车时，汽车销售员总会向我们介绍说这车是什么发动机，什么变速箱，什么悬架等等。说起发动机大家都懂得许多，说起变速箱也无外乎是自动的，还是手动的，而说起悬架有时就有点让人发蒙。

一、什么是汽车悬架

    所谓悬架就是指连接车身（车架）和车轮（车轴）的弹性构件，这个构件虽为弹性结构，但它的刚度足以保证汽车的行驶舒适性和稳定性。在汽车行驶过程中，悬架既能抵消减弱路面不平带来的生硬冲击，又能确保车身的横向和纵向稳定性，使车辆在悬架设计的自由行程内时刻都可以保持一个较大范围的动态可控姿态。因此，悬架是关系到车辆操控性和舒适性的重要组成部件之一。

    悬架结构形式和性能参数的选择合理与否，直接对汽车行驶平顺性、操纵稳定性和舒适性有很大的影响。由此可见悬架系统在现代汽车上是重要的总成之一。

二、汽车悬架的分类

    按照汽车悬架的原理来说，现代汽车中的悬架有两种，一种是被动悬架，另一种是主动悬架。


    被动悬架即传统式的悬架，是由弹簧、减振器（减振筒）、导向机构等组成，其中弹簧主要起减缓冲击力的作用，减振器的主要作用是衰减振动。由于这种悬架是由外力驱动而起作用的，所以称为从动悬架。

    主动悬架的控制环节中安装了能够产生抽动的装置，采用一种以力抑力的方式来抑制路面对车身的冲击力及车身的倾斜力。由于这种悬架能够自行产生作用力，因此称为主动悬架。主动悬架是由电脑控制的一种新型悬架，具有能够产生反作用力的动力源，主要用于高档轿车，这里不讨论。

   根据汽车导向机构不同悬架种类又可分为独立悬架，非独立悬架。如下图所示。（半独立悬架单独介绍）

非独立悬架如上图(a)所示

     其特点是两侧车轮安装于一整体式车桥上，当一侧车轮受冲击力时会直接影响到另一侧车轮上，当车轮上下跳动时定位参数变化小。若采用钢板弹簧作弹性元件，它可兼起导向作用，使结构大为简化，降低成本。目前广泛应用于货车和大客车上，有些轿车后悬架也有采用的。非独立悬架由于非簧载质量比较大，高速行驶时悬架受到冲击载荷比较大，平顺性较差。

　　独立悬架如上图(b)所示

    其特点是两侧车轮分别独立地与车架（或车身）弹性地连接，当一侧车轮受冲击，其运动不直接影响到另一侧车轮，独立悬架所采用的车桥是断开式的。这样使得发动机可放低安装，有利于降低汽车重心，并使结构紧凑。独立悬架允许前轮有大的跳动空间，有利于转向，便于选择软的弹簧元件使平顺性得到改善。同时独立悬架非簧载质量小，可提高汽车车轮的附着性。
三、非独立式悬架特点和种类：

    非独立式悬架的两侧车轮安装于一根整体式车桥上，车桥通过悬挂与车架相连。这种悬挂结构简单，传力可靠，但两轮受冲击震动时互相影响。而且由于非悬挂质量较重，悬挂的缓冲性能较差，行驶时汽车振动，冲击较大。该悬挂一般多用于载重汽车、普通客车和一些其他车辆上。

1）钢板弹簧式非独立悬架

　　钢板弹簧被用做非独立悬架的弹性元件，由于它兼起导向机构的作用，使得悬架系统大为简化。如下图2所示。这种悬架广泛用于货车的前、后悬架中。

                         图2 钢板弹簧非独立悬架

2）螺旋弹簧非独立悬架

　　因为螺旋弹簧作为弹性元件，只能承受垂直载荷，所以其悬架系统要加设导向机构和减振器。 （如图3）

3）空气弹簧非独立悬架（我们经常看到的太脱拉）

    汽车在行驶时由于载荷和路面的变化，要求悬架刚度随着变化。当空车时车身被抬高，满载时车身则被压得很低，会出现撞击缓冲块的情况。

1. 压气机；2.7. 空气滤清器；3. 车身高度控制阀；4. 控制杆； 5. 空气弹簧；6. 储气罐；8. 贮气筒；9. 压力调节器；10. 油水分离器
                          
                            图4 空气弹簧非独立悬架
四、独立悬架特点和种类


    每个车轮单独通过一套悬挂安装于车身或者车桥上，车桥采用断开式，中间一段固定于车架或者车身上；此种悬挂两边车轮受冲击时互不影响，而且由于非悬挂质量较轻；缓冲与减震能力很强，乘坐舒适。各项指标都优于非独立式悬挂，但该悬挂结构复杂，而且还会使驱动桥、转向系变得复杂起来。采用此种悬挂的有下面两大类车辆。

1.轿车、客车及载人车辆。可明显提高乘坐舒适性，并且在高速行驶时提高汽车的行驶稳定性。
2.越野车辆、军用车辆和矿山车辆。在坏路和无路的情说下，可保证全部车轮与地面的接触，提高汽车的行驶稳定性和附着性，发挥汽车的行驶速度。



目前采用较多的有以下三种形式：(1) 双横臂式，(2) 麦弗逊式，(3)多杆式独立悬架

（1）双横臂式（双叉式）独立悬架（我们的小福就属于此列）

　　如图7a所示为双横臂式独立悬架。上下两摆臂不等长，选择长度比例合适，可使车轮和主销的角度及轮距变化不大。这种独立悬架被广泛应用在轿车前轮上。双横臂的臂有做成A字形或V字形，如图5所示。V形臂的上下2个V形摆臂以一定的距离，分别安装在车轮上，另一端安装在车架上。

  图5  双横臂式独立悬架


    不等臂双横臂上臂比下臂短。当汽车车轮上下运动时，上臂比下臂运动弧度小。这将使轮胎上部轻微地内外移动，而底部影响很小。这种结构有利于减少轮胎磨损，提高汽车行驶平顺性和方向稳定性。（如图6）

      图6 不等臂式悬架（我们的小福就属于此列）


（2）麦弗逊式独立悬架（大部分汽车前悬架选用）

　　这种悬架目前在轿车中采用很多。如图7所示。麦弗逊式悬架将减振器作为引导车轮跳动的滑柱，螺旋弹簧与其装于一体。这种悬架将双横臂上臂去掉并以橡胶做支承，允许滑柱上端作少许角位移。内侧空间大，有利于发动机布置，并降低车子的重心。车轮上下运动时，主销轴线的角度会有变化，这是因为减振器下端支点随横摆臂摆动。以上问题可通过调整杆系设计布置合理得到解决。

（3）多杆式独立悬架

　　独立悬架中多采用螺旋弹簧，因而对于侧向力，垂直力以及纵向力需加设导向装置即采用杆件来承受和传递这些力。因而一些轿车上为减轻车重和简化结构采用多杆式悬架。如图9所示。上连杆9用支架11与车身(或车架)相连，上连杆9外端与第三连杆7相连。上杆9的两端都装有橡胶隔振套。第三连杆7的下端通过重型止推轴承与转向节连接。下连杆5与普通的下摆臂相同，下连杆5的内端通过橡胶隔振套与前横梁相连接。球铰将下连杆5的外端与转向节相连。多杆纱前悬架系统的主销轴线从下球铰延伸到上面的轴承，它与上连杆和第三连杆无关。多杆悬架系统具有良好操纵稳定性，可减小轮胎摩损。这种悬架减振器和螺旋弹簧不象麦弗逊悬架那样沿转向节转动。

                图9 多杆前悬架系统
1-前悬架横梁 2-前稳定杆 3-拉杆支架 4-粘滞式拉杆 5-下连杆　6-轮毂转向节总成 7-第三连杆 8-减振器 9-上连杆 10-螺旋弹簧 11-上连杆支架 12-减振器隔振块
五、麦弗逊式独立悬架（大部分汽车前悬架选用）

    一直以来，汽车的行驶操控性和舒适性与底盘结构中的悬挂系统息息相关，而悬挂结构的简单与复杂也直接决定着汽车制造成本的高低。麦弗逊式独立悬架是众多悬挂系统中的一种，它以结构简单、成本低廉、舒适性尚可的优点赢得了广泛的市场应用。



    关于麦弗逊悬架，车坛历史上还有这么一段记载。麦弗逊（Mcpherson）是美国伊利诺斯州人，1891年生。大学毕业后他曾在欧洲搞了多年的航空发动机，并于1924年加入了通用汽车公司的工程中心。30年代，通用的雪佛兰分部想设计一种真正的小型汽车，总设计师就是麦弗逊。他对设计小型轿车非常感兴趣，目标是将这种四座轿车的质量控制在0．9吨以内，轴距控制在2．74米以内，设计的关键是悬架。麦弗逊一改当时盛行的板簧与扭杆弹簧的前悬架方式，创造性地将减振器和螺旋弹簧组合在一起，装在前轴上。实践证明这种悬架形式的构造简单，占用空间小，而且操纵性很好。后来，麦弗逊跳槽到福特，1950年福特在英国的子公司生产的两款车，是世界上首次使用麦弗逊悬架的商品车。麦弗逊悬架由于构造简单，性能优越的缘故，被行家誉为经典的设计。

    麦弗逊式悬架是现在轿车中使用最多的：它的主要结构即是由螺旋弹簧加上减振器组成。减振器可以避免螺旋弹簧受力时向前、后、左、右偏移的现象，限制弹簧只能作上下方向的振动。并可以用减振器的行程长短及松紧，来设定悬架的软硬性能。

    它的优点是：结构紧凑，车轮跳动时前轮定位参数变化小，有良好的操纵稳定性，成本相对较低。



麦弗逊式独立悬架

好人

它的缺点是：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弗逊悬挂几何刚度和横向稳定性的部件。


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，那么多连杆和双叉式独立悬架就成了高性能悬挂的代表。

结论：

优点：麦弗逊悬挂拥有良好的响应性和操控性，而且结构简单，占用空间小，成本低，适合布置大型发动机以及装配在小型车身上。

缺点：稳定性差，抗侧倾和制动点头能力弱，增加稳定杆以后有所缓解但无法从根本上解决问题，耐用性不高，减震器容易漏油需要定期更换。
七、在产中型、中大型轿车 前悬架 大比拼！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！


    目前在产在产中型、中大型轿车前悬架大多采用麦弗逊式独立悬架，基本原理和结构都差不多，问题的关键就是看是否带有弥补麦弗逊式独立悬架稳定性的-防倾杆！！！

    先来看看福克斯的前悬架：麦弗逊式(含前副车架+前防倾杆)

   其他种类车的前悬架：
   
   1.卡 罗 拉：麦弗逊式悬架
   2.速    腾：麦弗逊式悬架
   3.宝    来：麦弗逊式悬架
   4.马自达3：麦弗逊式悬架
   5.标志307：麦弗逊式悬架
   6.本田思域:麦弗逊式悬架
   7.依 兰 特：麦弗逊式悬架
   8.赛 拉 图：麦弗逊式悬架
   9.凯    越：麦弗逊式悬架
   10.骐   达：带稳定杆麦弗逊式悬架

    其中优劣，不言自明！！！

leiyh

麦弗逊对于家用够用了

居凌

不错的帖子，楼主的名字真是名副其实。谢谢分享。

fangqiwan

＂我们经常听说的横向稳定杆，防倾杆，平衡杆＂，有这么多杆吗？

laoben2008

在拜读一下啊，汽车之家上面的文章，不过很好

81642558

有对后悬架作分析的吗

飘雪~

太好了，不愧为汽车工程专家！不但有详细的理论分类、作用，还有实际应用，图文并茂，真是好帖，
    不知道能不能把除乘用车之外的车型悬架的实际应用，也简略讲一讲？
    非常感谢，长知识、长见识！

飘雪~

看了这帖，特别想下载保存，以便日后逐步的理论联系实际，加深理解，但是，很遗憾不知道为什么图片不能下载？？所以，特别咨询，请求帮助，谁能提供图片等全文下载？？？
      本人将不胜感激！

chnspring

不知道长安福特几款车之间一共有几个是共用底盘的

v12甲壳虫

喜欢小福！！！有一天可以买它就不错了



确实 wrc血统的FOCUS运动性很好

XDF1

福克斯在同价位的车型里面最好的

shenzhang

但也牺牲了后排空间，如果福克斯空间再大点就好了

天下无斑

"我们经常听说的横向稳定杆，防倾杆，平衡杆" 不都是同一根杆吗？ 作者搞懂没有？  做对比的那一堆车不都是麦弗逊的吗？ 怎么就“其中优劣，不言自明”。  307难道就没防倾杆吗？   应该多说下他的多连杆后悬，不过占用了后排的太多空间，运动性还是和307两厢不相上下。

胡泰山

前悬架大多选择了麦弗逊式，但是后悬架一般采用什么呢？由于受车身长度限制，钢板就用不了了。求教大神·