可调悬架如何工作?
汽车维修

可调悬架如何工作?

每辆汽车的悬架——支撑它、缓冲它免受冲击并允许它转动的一组部件——代表了一种设计妥协。 汽车制造商在设计任何车辆的悬架时必须考虑许多因素,包括:

  • 一件(箱)重量
  • 价格区间
  • 密度
  • 所需的处理特性
  • 期望的乘坐舒适性
  • 预期负载(乘客和货物)- 最小值和最大值
  • 汽车中心下方和前后的间隙
  • 驾驶车辆的速度和攻击性
  • 抗冲击性
  • 服务频率和费用

考虑到所有这些,令人惊讶的是汽车制造商能够很好地平衡各种因素。 每辆现代汽车、卡车和 SUV 的悬架都是为不同的条件和不同的期望而设计的; 没有人在所有事情上都是完美的,也很少有人在任何事情上都是完美的。 但在大多数情况下,司机会得到他们所期望的:法拉利车主期望以牺牲乘坐舒适性为代价在高速机动中获得出色的性能,而劳斯莱斯车主通常期望并获得非常舒适的驾驶体验竞技场。

这些妥协对很多人来说已经足够了,但一些司机 - 以及一些制造商 - 如果没有必要,就不喜欢妥协。 这就是可调节悬架的用武之地。 一些悬架允许通过驾驶员或车辆本身自动进行调整,以适应特定的条件变化。 从本质上讲,一辆带有可调悬架的汽车就像两个或多个不同的悬架一样工作,这取决于需要什么。

一些新车出售带有可调悬架,而其他可调设置作为“售后市场”解决方案提供,这意味着个人客户购买并安装它们。 但无论是 OEM(原始设备制造商 - 汽车制造商)还是售后市场,今天的可调悬架通常允许您调整以下一项或多项。

净空

一些高端车辆可以根据情况自动升高或降低车身。 例如,特斯拉 Model S 在进入道路时会自动升起以避免刮擦,并在高速行驶时自动降低以改善空气动力学性能。 一些 SUV 可以在平坦的道路上设置得较低以提高稳定性和经济性,或者在越野时设置得较高以增加离地间隙。 此设置可以是半自动的,如福特 Expedition(当驾驶员使用四轮驱动时会升高),也可以是全手动的。

行驶高度调节的一个变体是负载均衡悬架,其中高度被调节以适应重载; 通常负载在车辆的后部,系统通过升高后部直到车辆再次水平来响应。

行驶高度调节通常通过内置在弹簧中的安全气囊来完成; 气压的变化会改变升力的大小。 其他制造商使用液压系统来实现相同的目标,泵提供液压以帮助提升车辆。

一个极端的行驶高度调节选项是售后市场的“安全气囊”系统,它允许汽车突然降低和升高,有时甚至可以达到汽车可以在空中弹跳的程度。 这些系统的设计主要是为了美观,而不是骑行或性能。

骑行刚度

几辆汽车(其中一辆是梅赛德斯 S 级)配备了主动悬架,通过自动加强悬架来补偿高速机动; 他们使用气动(空气)或液压(流体)可变压力容器执行此任务。 具有可调节弹簧刚度和/或阻尼器特性的售后市场系统包括行驶刚度调节。 通常这些调整需要你到车底下手动改变一些东西,最常见的是减震器上的一个刻度盘,它可以改变减震器的阻尼趋势; 通常使用安全气囊的驾驶舱控制系统不太常见。

请注意,“运动型”悬架设置,即比正常情况更硬,不应与“运动型”自动变速箱设置混淆,后者通常意味着换档点设置在比正常情况下略高的发动机转速,从而提高加速性能但降低燃油效率。

其他悬挂几何

为特殊应用而设计的车辆有时允许进行更多调整,通常是通过转动螺栓或其他配件来改变系统的基本几何形状,例如通过移动防滚架连接点。 同样,必须承载重物的卡车和拖车有时会提供具有可变几何形状的弹簧——移动弹簧连接点——以适应这些负载。

专用赛车走得更远,几乎可以调整悬架的各个方面。 合格的赛车机械师可以为每条赛道定制赛车。 在较小程度上,此类系统可用于公路车,但由于调整通常需要工具并且总是需要停车,因此它不能用于适应更高速度等即时变化。

随着对燃油经济性的关注日益增加,高度可调悬架作为工厂产品变得越来越普遍。 大多数汽车都更符合空气动力学,这也意味着当它们较低时燃油经济性更好。 上面列出的其他类型的可调悬架主要在售后系统中找到,尤其是可调减震器和“coilovers”(由螺旋弹簧和相关的可调减震器或支柱组成的系统)。 但无论哪种情况,目标都是相同的:包括调整以适应不同的需求或条件。

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