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        關(guān)于裙下的秘密

        2020-01-20 10:35:18andy
        微型計(jì)算機(jī)·Geek 2020年12期
        關(guān)鍵詞:結(jié)構(gòu)

        andy

        一提到車,許多人直覺(jué)就會(huì)想到汽車三大件,發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱很好理解,唯獨(dú)底盤(pán)懸架仿佛一門玄學(xué),有種說(shuō)不清道不明的感覺(jué)。汽車文章每每談及“底盤(pán)”二字,分分鐘能給你繞得云里霧里、似是而非。每當(dāng)作者自己說(shuō)不清楚,最后來(lái)一句“調(diào)?!薄肮Φ住笔裁吹模坪跻磺卸己锨楹侠?。其實(shí)真正讓消費(fèi)者關(guān)注懸架這種汽車底層結(jié)構(gòu)的,往往是斷軸、特供、減配之類的負(fù)面事件。自從這兩年流行車內(nèi)耀眼奪目的觸控大屏后,內(nèi)飾就有取代底盤(pán)懸架入駐三大件的趨勢(shì),畢竟大屏幕比車底那片不見(jiàn)天日的機(jī)械金屬世界,更能吸引消費(fèi)者的目光。更好玩的是從車企到媒體,從廣告到文章,都在悄無(wú)聲息中引導(dǎo)著你—你應(yīng)該看車?yán)?,不?yīng)該看車底—反正給你看,你也看不懂。真正正向宣傳底盤(pán)懸架的幾乎看不見(jiàn),但沒(méi)有什么技術(shù)是無(wú)法用白話講明白的玄學(xué)。究竟是廠商在用話術(shù)忽悠人,還是消費(fèi)者的反應(yīng)過(guò)激?免繳智商稅還是得靠自己搞明白。

        懸架按結(jié)構(gòu)可以分為很多類,其中最廣為人知和飽受爭(zhēng)議的,必然是俗稱“板車懸掛”的扭力梁。身為廉價(jià)簡(jiǎn)陋低劣的代名詞,可以說(shuō)“板懸”是以一種負(fù)面了自己的無(wú)私自殘形式,助力了汽車底盤(pán)知識(shí)的基礎(chǔ)科普工作,簡(jiǎn)直是燃燒自己照亮周圍的無(wú)私奉獻(xiàn)。

        所謂“板車懸掛”,其實(shí)與板車卡車沒(méi)啥關(guān)系,而是指扭力梁結(jié)構(gòu)的非獨(dú)立后懸架。跑到車尾蹲下看看車底,如果有一根顯眼的粗壯鋼梁連接著左右后輪,就是扭力梁后懸。至于扭力梁懸架怎么就被貶低成了“板車”,現(xiàn)在也難以考證了。

        10萬(wàn)元以下的廉價(jià)家用小車,扭力梁是一種非常普遍的后懸架結(jié)構(gòu)。而當(dāng)扭力梁被一些品牌用到更貴、更大的緊湊級(jí)車甚至SUV時(shí),你會(huì)發(fā)現(xiàn):一邊是車企的“不看結(jié)構(gòu)看調(diào)校”話術(shù)辯解,一邊是消費(fèi)者的口誅筆伐和抵制。到底誰(shuí)說(shuō)得有理呢?

        影響最廣的例子,是前些年大眾速騰國(guó)產(chǎn)后換裝扭力梁后懸。最近的例子,是福特新一代??怂?、馬自達(dá)新昂克賽拉在車型更新時(shí),不約而同地將原來(lái)的后獨(dú)立懸架換成了非獨(dú)立的扭力梁。另外,隨著近年一些自主品牌推出廉價(jià)的中大型SUV,以及價(jià)格天然較高的電動(dòng)車越來(lái)越多,扭力梁的應(yīng)用車型范圍進(jìn)一步擴(kuò)大。

        在主流論調(diào)中,扭力梁是一種自帶原罪的劣等懸架類型,正如“板車懸掛”這個(gè)民間稱呼。其實(shí)扭力梁結(jié)構(gòu)是一種非獨(dú)立懸架,也是最為常見(jiàn)的乘用車非獨(dú)立懸架。獨(dú)立和非獨(dú)立,是指左右車輪之間是否有剛性連接。獨(dú)立懸架,左右車輪完全分離,各自獨(dú)立跳動(dòng),左側(cè)車輪碾到路面凸起,不會(huì)影響到右側(cè)車輪。非獨(dú)立懸架反之,左右車輪有物理連接,一側(cè)車輪碾到凹凸路面,會(huì)影響到另一側(cè)車輪的姿態(tài)。所以扭力梁懸架最廣為人知的弊端,是左右不分離導(dǎo)致的舒適性天然劣勢(shì),也就注定只能用在價(jià)格相對(duì)較低的車型上。

        懸架的主要作用之一,是束縛車輪的空間位移,說(shuō)白了就是固定車輪位置姿態(tài)。車跑起來(lái),車輪前后左右晃蕩搖擺,肯定是不行的。真車不像玩具車,車輪輪軸就可以固定車輪位置。真實(shí)的汽車上,驅(qū)動(dòng)車輪的半軸并不承受除旋轉(zhuǎn)以外的力,即只管自己轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞動(dòng)力,車輪位置怎么固定是不歸它管的。束縛固定住車輪的任務(wù),是由懸架系統(tǒng)來(lái)負(fù)責(zé)。

        扭力梁的先天劣勢(shì)是對(duì)于車輪的橫向支撐作用不足。扭力梁懸架其實(shí)結(jié)構(gòu)超簡(jiǎn)單:一根可形變的鋼制橫梁(扭力梁)連接著左右車輪,鋼梁前方左右各有一個(gè)連接點(diǎn),通過(guò)襯套固定在車身上。其中的扭力梁,是一根經(jīng)過(guò)特別設(shè)計(jì)的可扭曲鋼梁,通常由鋼板經(jīng)沖壓工藝制成。它既承擔(dān)著約束固定車輪位置姿態(tài)的作用(術(shù)語(yǔ)叫導(dǎo)向機(jī)構(gòu)),因?yàn)榭梢耘で巫?,也承?dān)一部分控制車輪上下跳動(dòng)的功能(兼任彈性元件)。

        別看避震器和彈簧頂端也連接著車身,但這些連接點(diǎn)僅承擔(dān)垂直方向的作用力,即只負(fù)責(zé)支撐避震器與彈簧的上下運(yùn)動(dòng),并不能承擔(dān)其他方向受力。真正負(fù)責(zé)固定住車輪位置的,實(shí)際上只有扭力梁前端這兩個(gè)襯套連接點(diǎn)。相當(dāng)于兩個(gè)點(diǎn)拖著一根柔性梁,梁兩端安裝車輪。

        在激烈駕駛、緊急變線等極端情況下,由于與車身連接點(diǎn)在車輪之前一段距離、后面缺乏橫向支撐連接點(diǎn),會(huì)導(dǎo)致整個(gè)懸架包括車輪的瞬時(shí)運(yùn)動(dòng)滯后于車身。而因?yàn)檐囕嗊B接點(diǎn)在后,外側(cè)后車輪會(huì)有前端向外側(cè)偏轉(zhuǎn)、“外八字”的趨勢(shì)(術(shù)語(yǔ)叫后輪負(fù)前束)。后輪束角變負(fù),會(huì)讓車尾有向外甩的趨勢(shì),不利于行駛穩(wěn)定性,這對(duì)于家用車來(lái)講是一種危險(xiǎn)因素。

        所以扭力梁結(jié)構(gòu)天然不利于極限穩(wěn)定性,不適合高性能車型。凡是使用扭力梁后懸架的高性能車,幾乎都會(huì)對(duì)扭力梁增加一些特殊桿件(潘哈德桿、瓦特連桿)以進(jìn)行彌補(bǔ),這里不細(xì)展開(kāi)。既然有著這么多不足,可扭力梁應(yīng)用又如此廣泛,那自然它有讓車企無(wú)法拒絕的優(yōu)勢(shì)。

        結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉、節(jié)省空間,這三樣是老生常談,很好理解。與獨(dú)立式的多連桿懸架相比,扭力梁的活動(dòng)部件略等于沒(méi)有、主要部件就一根梁、鉸接與襯套就兩個(gè),并且還可以省去副車架。大部分多連桿類型的獨(dú)立式后懸架,都要大量侵占后軸空間;而扭力梁懸架除了彈簧和避震器,中央的一大片位置都可以空出來(lái)。對(duì)于小型車而言,節(jié)省出的這點(diǎn)空間就非常寶貴。

        另一方面,車輛尺寸越小,扭力梁的不足就越不明顯。這是因?yàn)檐囕v不論緊急變線還是高速轉(zhuǎn)向,通常都會(huì)以減速剎車為前提。此時(shí)車輛重心向前轉(zhuǎn)移,會(huì)讓后輪有失去抓地力的趨勢(shì)。對(duì)于小型車,由于軸距短、力臂短,車輛在減速時(shí)的重心前移會(huì)更快、幅度更大。這就導(dǎo)致對(duì)減速時(shí)重心更容易前移的小型車而言,后輪對(duì)于操控的重要性,要低于大尺寸的車輛。這樣一來(lái),因?yàn)楹筝喌闹匾越档?,扭力梁懸架后輪缺乏橫向支撐的劣勢(shì)也就不明顯。

        如果你經(jīng)常關(guān)注高性能的兩廂小車,會(huì)發(fā)現(xiàn)它們?cè)跇O限駕駛時(shí),有時(shí)出現(xiàn)內(nèi)側(cè)后輪離地的現(xiàn)象。這種情況通常只會(huì)出現(xiàn)尺寸較小、重心靠前的車輛上。一側(cè)后輪都離地了,可想而知后軸抓地力已經(jīng)降到了什么程度。既然如此,負(fù)前束不負(fù)前束的,也就那樣了,無(wú)所謂。多說(shuō)一句,同樣的道理,小型車后輪可以用鼓剎而不必追求碟剎。

        扭力梁在成本和空間上的優(yōu)勢(shì),在小車上也會(huì)被放大。獨(dú)立后懸架占空間、價(jià)格高,這對(duì)于尺寸較大、級(jí)別較高的車影響不太大,但對(duì)于價(jià)格較低的小型車影響很明顯。再加上上面說(shuō)的操控穩(wěn)定性劣勢(shì)相對(duì)減小,成本空間優(yōu)勢(shì)相對(duì)放大,兩相疊加,扭力梁天生就適合小尺寸、低價(jià)格的車型??梢哉f(shuō)車越小,扭力梁越香。

        傳統(tǒng)上來(lái)講,緊湊級(jí)(車長(zhǎng)<4.6米,軸距<2.7米)以下級(jí)別車型,后懸架使用扭力梁算不上太大的硬傷;小型車(車長(zhǎng)<4.3米,軸距<2.5米)及更小車型,后懸架使用扭力梁沒(méi)什么丟人的;尺寸更小的微車,后懸架用扭力梁簡(jiǎn)直是天經(jīng)地義(實(shí)際上像Smart這類極端案例,后懸比扭力梁還簡(jiǎn)陋)。

        當(dāng)然這些標(biāo)準(zhǔn)會(huì)按照品牌定位、產(chǎn)品風(fēng)格而有所浮動(dòng),只是可以作為大體參考。反過(guò)來(lái),對(duì)于緊湊級(jí)以上的中大型轎車和SUV,后懸架如果使用扭力梁結(jié)構(gòu),基本可以斷定單純是為了降成本—這種情況一般也僅出現(xiàn)在非常廉價(jià)大碗的部分自主品牌車型。

        說(shuō)扭力梁很難不講法國(guó)車,雖說(shuō)現(xiàn)在法系品牌在歐洲以外都生存艱難,但法國(guó)車尤其是標(biāo)致雪鐵龍?jiān)谂ちα汉髴曳矫娴墓Φ?,哪怕在中?guó)市場(chǎng)也是深入人心的。一方面法國(guó)車對(duì)于扭力梁有一種謎之堅(jiān)持,能用扭力梁就絕不用更高級(jí)的多連桿;另一方面法國(guó)車上的扭力梁,又確實(shí)往往能做出超越一般扭力梁的效果。

        每次說(shuō)到這個(gè)問(wèn)題,通常會(huì)看到媒體解釋為法國(guó)品牌對(duì)扭力梁懸架的調(diào)校功底。甚至,這被很多人當(dāng)作是懸架調(diào)校大于堆硬件的典型案例。但事實(shí)上,這話只能算部分正確。“調(diào)校重要”不假,但調(diào)校并不是萬(wàn)能奇跡制造機(jī),決定基礎(chǔ)高度和天花板高度的永遠(yuǎn)是硬件水平。

        為什么說(shuō)是部分正確?法國(guó)品牌確實(shí)會(huì)因?yàn)殚L(zhǎng)期使用扭力梁而積累出“功底”,但這個(gè)功底并非調(diào)校,而是制造經(jīng)驗(yàn)。懸架調(diào)校并非玄學(xué),調(diào)校的范圍,對(duì)于有連桿的懸架而言無(wú)非調(diào)整各連桿的長(zhǎng)度、角度、剛性,避震器和彈簧的阻尼特性,各個(gè)連接襯套的剛性等等,目的是讓四個(gè)車輪能在盡可能多的情況下維持盡可能大的接地面積。

        問(wèn)題的關(guān)鍵在于扭力梁懸架結(jié)構(gòu)實(shí)在太簡(jiǎn)單了,簡(jiǎn)單到能談得上“調(diào)?!钡膹椥栽?,其實(shí)就只有兩個(gè)連接襯套,連桿?不好意思,沒(méi)有。所以這兩個(gè)襯套固然非常重要,但它們的調(diào)校空間比起獨(dú)立懸架來(lái)說(shuō)約等于沒(méi)有。

        扭力梁懸架的工作特性,主要是由扭力梁的設(shè)計(jì)制造決定的。因?yàn)樵谠O(shè)計(jì)和制造階段,扭力梁的受力扭轉(zhuǎn)特性就已經(jīng)定下來(lái)了,后期能做的調(diào)整幾乎為零。而扭力梁的設(shè)計(jì)制造,又是一門不易被反向測(cè)繪抄走的技藝,因?yàn)閹缀卧煨统饋?lái)很容易,但材質(zhì)和工藝卻難以逆向工程。所以對(duì)于長(zhǎng)期使用扭力梁懸架的老廠商,積累出設(shè)計(jì)制造方面的經(jīng)驗(yàn),才是讓他們精于此的法寶,而非什么“調(diào)?!毙W(xué)。

        舉一反三,一些成立沒(méi)幾年的廉價(jià)自主品牌,即便車價(jià)低到驚人卻毅然使用多連桿獨(dú)立懸架,而非成本低廉的扭力梁懸架,也千萬(wàn)別覺(jué)得它們就一定是業(yè)界良心。因?yàn)楸绕鹉嫦蚶щy的扭力梁,單純依靠幾何構(gòu)造的多連桿懸架反而更好“借鑒”。何況扭力梁一根鋼梁挑大梁的特點(diǎn),沒(méi)有一定經(jīng)驗(yàn)的廠商更容易搞砸。能用簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)搞定復(fù)雜事情絕對(duì)是比用復(fù)雜結(jié)構(gòu)搞定復(fù)雜事情考驗(yàn)功力的。

        福特和馬自達(dá)紛紛在主力車型上棄用多連桿、改用扭力梁,其背后當(dāng)然是降成本在作祟。但對(duì)于這類歷史久、經(jīng)驗(yàn)豐富的廠商,只要不是車身尺寸很大的車型強(qiáng)行用扭力梁,像緊湊級(jí)車上改用扭力梁,其性能變化是容易隨廠商意愿去控制的,而且家用買菜車本來(lái)對(duì)操控的要求就不高。是的,別看廠商標(biāo)榜什么運(yùn)動(dòng),他兩家就屬于買菜車的范疇。

        這些新時(shí)代重回扭力梁的解決方案,也并不是將十幾年前的扭力梁搬回來(lái)那么簡(jiǎn)單。福特在新一代車型的扭力梁后懸上,使用了所謂力矢量彈簧,利用可提供側(cè)向分力的新型矢量彈簧,來(lái)提供部分橫向支撐力,彌補(bǔ)扭力梁這方面的劣勢(shì)。馬自達(dá)的新花樣叫作SEB蝶形仿生后懸,名字挺花哨,實(shí)際上就是將傳統(tǒng)鋼板沖壓鋼梁,改良工藝做成變截面的雙層無(wú)縫梁,橫梁形狀變成獨(dú)特的兩端粗中間細(xì),減少非獨(dú)立懸架左右輪的互相影響。

        當(dāng)然,獨(dú)立懸架固然好,但別覺(jué)得多連桿后懸就一定出色,更沒(méi)必要談“板”色變。對(duì)于經(jīng)驗(yàn)豐富的車企,只要應(yīng)用車型的尺寸沒(méi)超標(biāo)、也不是什么區(qū)域特供配置,完全沒(méi)必要對(duì)“板懸”持一票否定態(tài)度。對(duì)于新生車企,用多連桿后懸也未必代表良好的操控性舒適性。但假如是一家沒(méi)成立幾年的新車企,在一款尺寸較大的車型上使用了扭力梁懸架,你就應(yīng)該提起十二分的謹(jǐn)慎了。

        說(shuō)完了非獨(dú)立懸架接著自然就是獨(dú)立懸架了,我們最常聽(tīng)見(jiàn)的詞叫作多連桿式后懸架。好似因?yàn)橘N上多連桿式后懸架這個(gè)名詞兒,就好比脫離了經(jīng)濟(jì)適用,奔向全面小康。當(dāng)你翻閱汽車門戶網(wǎng)站的車型庫(kù),卻會(huì)發(fā)現(xiàn)從十幾萬(wàn)元主流家用車一直到幾百萬(wàn)級(jí)豪車,后懸架幾乎都寫(xiě)著“多連桿”仨字兒。聰明的你應(yīng)該警惕起來(lái):如此巨大的價(jià)格范圍,怎么可能是同一貨色?

        多連桿(Multi-link suspension)就像任人打扮的小姑娘,是人是鬼都想貼上來(lái)蹭一蹭。這里頭不光有優(yōu)劣貴賤之水深,更不乏濫竽充數(shù)的存在。然而在這個(gè)廠商與媒體綁定合謀的時(shí)代,再?zèng)]有什么人能幫你免交學(xué)費(fèi)、免除智商稅—除了你自己的好奇心。

        不得不嘆服民間消費(fèi)者的語(yǔ)言創(chuàng)造力,總能為干巴巴的技術(shù)名詞,找到一個(gè)粗淺而不失形象的別名。比如扭力梁,被輕蔑但又傳神的稱為“板車懸架”。第一個(gè)要被拉出來(lái)批斗的“偽多連桿”,當(dāng)屬被坊間稱為“筷子懸架”的雙連桿/后麥弗遜/彈簧支柱懸架(三者等價(jià))。

        在汽車術(shù)語(yǔ)中,多連桿懸架是指車輪與車身由三個(gè)或更多數(shù)量連桿連接—這本來(lái)就是一個(gè)很寬泛的概念。多連桿嘛,大于等于三就行了,別的反正也沒(méi)限制,我愛(ài)叫多連桿就能叫多連桿。利用這種寬泛帶來(lái)的灰色地帶,一些廠商堂而皇之將后麥弗遜懸架也定義為“多連桿”??粗渲帽韱紊蠈?xiě)著昂首挺胸的“后多連桿懸架”,實(shí)則血統(tǒng)純正的后麥弗遜。廠商們當(dāng)然心知肚明,自己的這個(gè)“多連桿”,和正經(jīng)的多連桿懸架完全兩碼事??蓡?wèn)題是,多數(shù)家用車的前軸正是麥弗遜懸架(麥弗遜用于前懸是很正常的),怎么同樣結(jié)構(gòu)放到后軸,就搖身一變成了更“高級(jí)”的多連桿呢?

        所謂“筷子懸架”這個(gè)別名,是因車底可見(jiàn)兩根平行的細(xì)長(zhǎng)拉桿。在很多民間反對(duì)者的說(shuō)法中,又細(xì)又長(zhǎng)意味著脆弱易損壞,但其實(shí)這只是民科性質(zhì)的無(wú)端猜忌,“筷子懸架”的真正短板另有所在。

        “筷子懸架”,本質(zhì)上就是麥弗遜式獨(dú)立懸架—如今乘用車最常用最主流的前懸架類型—用在后軸時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)形態(tài)。多年前,豐田舊款凱美瑞的后軸使用這種懸架結(jié)構(gòu)時(shí),官方給出的名稱是“雙連桿懸架”,雖然沒(méi)直說(shuō)是麥弗遜,但好歹沒(méi)去蹭“多連桿”;如今的保時(shí)捷718前、后軸皆為麥弗遜結(jié)構(gòu),于是官方配置表上,后懸架那欄和前懸一樣,大大方方寫(xiě)著“彈簧滑柱懸架”(麥弗遜的學(xué)名)。

        詭異的是,一些國(guó)內(nèi)廠商在配置表中,給這類后懸套上了“多連桿”的名字,絕口不提“麥弗遜”或“彈簧滑柱”。至于媒體報(bào)道也有意識(shí)無(wú)意識(shí)地合謀,直接默許和搬運(yùn)官方說(shuō)辭;稍微有點(diǎn)良心的但又不便明說(shuō)的,只好扭捏稱之為“帶彈簧支柱設(shè)計(jì)的多連桿”—俗話說(shuō)得好,定語(yǔ)老長(zhǎng)必有妖。

        麥弗遜懸架的正式名字,應(yīng)該叫彈簧減振支柱式獨(dú)立懸架,因發(fā)明人麥弗遜而得名。它是如今最為常見(jiàn)和主流的汽車前懸架類型,但用于后懸架已越來(lái)越少。其最大特點(diǎn)是基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)相當(dāng)簡(jiǎn)單:一體式彈簧減振支柱(也叫滑柱),加上下方的A字形控制臂(下叉臂),沒(méi)了,夠簡(jiǎn)單吧。

        提一句,之所以下控制臂要做成A字形,是因?yàn)槠嚽拜喴?fù)責(zé)轉(zhuǎn)向。A字形的“尖端”與車輪(其實(shí)連的是轉(zhuǎn)向節(jié))單點(diǎn)連接,于是前輪轉(zhuǎn)向時(shí),可以繞著“減振器頂點(diǎn)-A臂與車輪連接點(diǎn)”這根軸線轉(zhuǎn)動(dòng)(學(xué)名叫主銷)。

        而當(dāng)麥弗遜懸架用在后軸時(shí),不再需要轉(zhuǎn)向功能,A形下臂就可以被拆開(kāi),變成一根垂直縱臂和一根細(xì)長(zhǎng)橫拉桿,前輪的轉(zhuǎn)向拉桿則變成另一根細(xì)長(zhǎng)橫拉桿—這兩根細(xì)長(zhǎng)拉桿就是所謂的“筷子”。這個(gè)所謂的“多連桿后懸架”中,縱臂+“筷子”組成的下部結(jié)構(gòu),與前麥弗遜懸架的下A字形臂+轉(zhuǎn)向拉桿的下部結(jié)構(gòu)是等價(jià)的,區(qū)別只是前輪要轉(zhuǎn)向、后輪固定死而已。

        其實(shí)上部結(jié)構(gòu)才是真正的重點(diǎn)。所謂的“多連桿”和前麥弗遜懸架完全一致:都是單獨(dú)一根彈簧減振支柱獨(dú)撐大局,不再有其他連桿等部件。而利用一體化彈簧減振支柱,來(lái)兼顧約束垂直方向以外的車輪自由度,正是麥弗遜懸架的核心要素和辨別依據(jù)。

        所以說(shuō),無(wú)管下面的A形臂改成“筷子”還是改成“勺子”還是改成“叉子”,只要上面依然是單獨(dú)一個(gè)彈簧減振支柱,它就必然屬于麥弗遜結(jié)構(gòu),與真正意義上的多連桿懸架毫無(wú)瓜葛。把“筷子”/雙連桿/后麥弗遜/彈簧滑柱懸架歸為“多連桿懸架”,純屬是一場(chǎng)利用普通消費(fèi)者對(duì)“多連桿懸架”的不了解,強(qiáng)行給自己產(chǎn)品貼金的騙局。

        有人會(huì)問(wèn)了,麥弗遜怎么不行?和正經(jīng)的多連桿懸架相比,麥弗遜懸架成本低、占空間小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,而性能表現(xiàn)帶有明顯的妥協(xié)意味,但用于后懸架時(shí)尤甚。因?yàn)槠嚽拜S多了轉(zhuǎn)向功能,前懸架設(shè)計(jì)時(shí)受限更多,一來(lái)要照顧前輪轉(zhuǎn)向的角度,二來(lái)中間還有個(gè)大塊頭的發(fā)動(dòng)機(jī)占地方。于是前軸所能選擇的懸架結(jié)構(gòu)本就不多,使用麥弗遜懸架很多時(shí)候是沒(méi)辦法的事,睜一只眼閉一只眼也就過(guò)去了。

        事實(shí)上,麥弗遜懸架最初被發(fā)明出來(lái),正是為了橫置引擎前輪驅(qū)動(dòng)的家用買菜車,幫助它們進(jìn)一步縮減成本、節(jié)省空間。但汽車的后軸不需要考慮轉(zhuǎn)向,空間又相對(duì)充裕,所以后懸架再使用麥弗遜結(jié)構(gòu),就只能說(shuō)是成本所限罷了。

        在如今主流的各類懸架結(jié)構(gòu)中,只有麥弗遜式懸架,其彈簧與減振器是需要承擔(dān)起一部分車輪導(dǎo)向與定位作用的,所以“彈簧減振支柱約束車輪”是麥弗遜懸架的判別依據(jù)。在其他各類“正經(jīng)”多連桿懸架中,彈簧減振器干彈簧減振器的活兒(垂直方向上的支撐和減振),各個(gè)連桿干各個(gè)連桿的活兒(除垂直方向外的各方向上束縛住車輪),各司其職。而麥弗遜懸架省掉了大部分連桿(只保留下A臂),彈簧減振器就得負(fù)擔(dān)起雙重任務(wù)。

        空間和成本就是這么省下來(lái)的,相應(yīng)的作為代價(jià),行駛性能也是因此而犧牲掉的。世上的道理大多相通。一個(gè)部件兼任雙重職責(zé),好處是簡(jiǎn)單、省地方、省成本,壞處當(dāng)然是壓力大、難周全。

        簡(jiǎn)單劃下重點(diǎn),麥弗遜懸架的三個(gè)短板:一、負(fù)外傾角增益特性變化迷惑,結(jié)果是不利于提高車輛彎道性能;二、側(cè)傾中心與重心形成的側(cè)傾力臂難以縮短,結(jié)果是抗側(cè)傾能力難提高;三、縱傾中心與重心形成的縱傾力臂難以縮短,結(jié)果是剎車點(diǎn)頭現(xiàn)象難抑制。

        至于以上三點(diǎn)的具體解釋這里就不多展開(kāi)了??傊?,這些短板在麥弗遜懸架作為前懸架和作為后懸架時(shí)都會(huì)表現(xiàn)出來(lái)。但前軸用麥弗遜很大程度上是“沒(méi)辦法的事”,而后軸受到的非成本類限制因素要小得多,能不用則應(yīng)不用。非要用的話,十有八九就是為了省成本。

        事實(shí)上,除了多年前的老車,除了一些很廉價(jià)的小車,如今依舊前、后軸皆用麥弗遜懸架的案例,大概只剩下比亞迪的唐、漢、宋plus等等,還有前面提到的保時(shí)捷718。但718使用麥弗遜后懸架,因它的發(fā)動(dòng)機(jī)是放在后車身,車又很小,后軸空間局促。即便如此,保時(shí)捷也用大角度內(nèi)傾的彈簧支柱,盡可能減小了麥弗遜懸架的劣勢(shì)。至于其他用著前后麥弗遜的例子,就別扯什么“最強(qiáng)性能車”了。至于WRC賽車前后都采用麥弗遜,那純粹是為了簡(jiǎn)單好修,你有一隊(duì)技師隨時(shí)待命嗎?沒(méi)有就別想了。

        更重要的是,明明前后皆為麥弗遜懸架,卻趁著市場(chǎng)認(rèn)知的不到位和模棱兩可,硬給后懸架安上一個(gè)“多連桿”的名頭,就純屬一場(chǎng)擦邊球性質(zhì)的半騙局了。前懸架反正大家都是麥弗遜,那我就寫(xiě)麥弗遜;后軸大家都開(kāi)始用多連桿了,我也得“多連桿”起來(lái),沒(méi)有那就硬湊,反正定義本來(lái)就模糊。

        如今市面上常見(jiàn)的幾種獨(dú)立懸架:麥弗遜、雙叉臂、E形多連桿、梯形連桿、五連桿,綜合來(lái)看麥弗遜只能算墊底(單純從結(jié)構(gòu)物理特性來(lái)說(shuō),不代表具體的應(yīng)用表現(xiàn))。除了麥弗遜以外,后面這四個(gè)名字,才是真正能稱得上“多連桿”的懸架類型。然而在絕大多數(shù)官方資料中,你只能看到統(tǒng)整齊劃一的三個(gè)字—“多連桿”,可正如“茴”字有四種寫(xiě)法,“多連桿”也有好多種“多”法。

        首先是三橫一豎的E形多連桿,它算是“真·多連桿”世界中的入門款了。名字很直白:因其結(jié)構(gòu)為“三橫一縱”的四根連桿,從上往下看形似字母E而得名。E形多連桿有時(shí)也被稱為四連桿,但這個(gè)名字和“多連桿”一樣沒(méi)意義:誰(shuí)知道你是怎么樣的四根桿呢?

        這種后懸架結(jié)構(gòu),正逐漸在中價(jià)位車型中流行開(kāi)來(lái),取代了不少曾用麥弗遜式后懸架的舊車型。前面提到,豐田老款凱美瑞用的是后麥弗遜懸架,而新一代凱美瑞就改成了E形多連桿—然而豐田管它叫雙叉臂,你說(shuō)迷不迷。

        和后麥弗遜有點(diǎn)形似,E形多連桿也有兩個(gè)縱臂,也被稱為control blade;然而不同的是,E形多連桿有三根彼此交錯(cuò)的橫向連桿,車輪位置完全由三橫一豎四根連桿來(lái)束縛,彈簧減振器只承擔(dān)垂直方向的力,各司其職。

        作為結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單、成本較低的一類多連桿懸架,E形多連桿也有著明顯的不足。因?yàn)閏ontrol blade向前伸出較長(zhǎng),頂端無(wú)法連接到副車架,只能直接連接車身。沒(méi)有了副車架這層緩沖,振動(dòng)和噪聲會(huì)直接傳導(dǎo)至車身。另外control blade的幾何運(yùn)動(dòng)軌跡,從車側(cè)面看是一個(gè)扇形,后輪上下跳動(dòng)時(shí),難免會(huì)附帶一定的前后位移,對(duì)于后輪的束縛定位不夠精細(xì),這一點(diǎn)和后麥弗遜一樣。

        接著就算好用但價(jià)格高的梯形多連桿,真正意義上體現(xiàn)出“多連桿”優(yōu)越性的,還得數(shù)梯形多連桿和五連桿這兩類。梯形多連桿也被稱為H臂多連桿,核心部件是底部一個(gè)帶有四連接點(diǎn)的H臂或稱梯形連桿,除此之外還會(huì)有兩根單獨(dú)的橫向連桿,再加上一個(gè)被稱為integrallink的活動(dòng)導(dǎo)桿。

        梯形多連桿后懸架,在高端豪華車上非常常見(jiàn)。蹲在車尾俯下身,你能在各色奔馳、寶馬等車底見(jiàn)到它的身影。電動(dòng)車愛(ài)好者也可以一起揚(yáng)眉吐氣,特斯拉ModelS和ModelX的后懸架,都是標(biāo)準(zhǔn)的梯形多連桿結(jié)構(gòu)。以后跟人聊起特斯拉,不要只知道一個(gè)“空氣懸架”就沒(méi)詞了,空氣懸架只是說(shuō)把螺旋彈簧換成了空氣彈簧,決定其性能基礎(chǔ)的,還是懸架系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)。

        梯形多連桿懸架中,僅一個(gè)H臂就可以約束車輪在多個(gè)方向上的自由度,縱向與橫向空間占用都較小,卻能實(shí)現(xiàn)比較完美的車輪定位控制。但H臂結(jié)構(gòu)需要高剛性,若采用鋼制會(huì)很重,高端車型有時(shí)會(huì)動(dòng)用昂貴的鋁材。大尺寸的鑄鋁中空H臂,對(duì)于沖擊振動(dòng)有著很好地吸收過(guò)濾效果,天然就適合高端車型。

        最后就是五連桿,雖然五連桿是連桿數(shù)最多的,卻也是最好理解的:任何物體在空間中都有六個(gè)自由度(x、y、z軸,平移與翻滾,3×2=6),車輪要允許上下平移(減振器和彈簧伸縮),于是剩下五個(gè)自由度需要限制(前輪則是剩四個(gè)),每個(gè)連桿可以束縛一個(gè)自由度,拿一共就是五連桿。

        五連桿懸架的連桿(5)和襯套(5×2=10)更多,調(diào)校起來(lái)?yè)碛泻芨叩撵`活性。使用鋁材的五連桿重量可以很輕,輕量化方面的優(yōu)勢(shì),可以幫車企應(yīng)付越來(lái)越嚴(yán)苛的排放法規(guī)。近幾年,奔馳、寶馬、奧迪等廠商幾乎無(wú)一例外,紛紛從梯形多連桿后懸轉(zhuǎn)向五連桿后懸。連桿在車輪上的五個(gè)連接點(diǎn)(稱為硬點(diǎn))間距較大,對(duì)于瞬時(shí)大扭矩特性的電動(dòng)機(jī)適應(yīng)能力更好,特斯拉在Model 3和Model Y上改用了五連桿后懸。

        前面說(shuō)四種多連桿類別,還剩一個(gè)雙叉臂懸架,它和五連桿有很大相通性。五連桿懸架的五根連桿,上面兩根合二為一變成上叉臂,下面兩根合二為一變成下叉臂。剩下一根,在后軸上用于束縛后輪角度(束角),假如用在前軸上就作為轉(zhuǎn)向拉桿。雙叉臂通常用于前軸,因?yàn)檩喍说奈鍌€(gè)硬點(diǎn)合并為兩個(gè),形成一條轉(zhuǎn)向軸線(主銷)。

        需要說(shuō)明白:懸架只是底盤(pán)系統(tǒng)的一個(gè)部分,而幾何結(jié)構(gòu)又只是懸架系統(tǒng)的一個(gè)基礎(chǔ),用料、材質(zhì)、調(diào)校都會(huì)影響到最后的底盤(pán)性能表現(xiàn)。所以決不能唯結(jié)構(gòu)論,單憑結(jié)構(gòu)判斷實(shí)際。但無(wú)論如何,首先把懸架結(jié)構(gòu)跟消費(fèi)者交代清楚,這要求一點(diǎn)不過(guò)分。

        麥弗遜在前軸叫麥弗遜,挪到后軸就搖身一變,成了代表高端昂貴的“多連桿”。本身就含糊其詞、廠商也“熟練運(yùn)用”的“多連桿后懸架”,說(shuō)白了就是一場(chǎng)因全行業(yè)默許而生的,忽悠。沒(méi)人想告訴你真相,也默認(rèn)你沒(méi)興趣了解,更引導(dǎo)你不覺(jué)得重要。于是廠商與媒體合謀,擦著虛假宣傳的邊緣,聯(lián)手杜撰出一張漂漂亮亮的配置參數(shù),何樂(lè)而不為?

        中國(guó)汽車市場(chǎng),處于且將長(zhǎng)期處于初級(jí)認(rèn)知階段,這不是危言聳聽(tīng)也不是妄自菲薄。就前段時(shí)間,某自媒體鬧出天大笑話:采訪的一位車主以“踩油門加速車輛自動(dòng)降擋”為由,對(duì)廠商提出質(zhì)疑?!鞍蠢碚f(shuō),車輛加速擋位上升,車輛減速擋位下降,但是何先生的車卻是完全相反?!薄@樣的話,不知道1921年發(fā)明自動(dòng)變速器的加拿大人Alfred Horner Munro聽(tīng)了,會(huì)不會(huì)怒砸棺材板。

        然而現(xiàn)實(shí)是,這確實(shí)代表了相當(dāng)一部分汽車消費(fèi)者的認(rèn)知水平。甚至悲觀一點(diǎn)的話,可能還是絕大部分。不論是流量明星來(lái)站臺(tái)代言,還是觸控大屏往臉上懟,還是自動(dòng)駕駛畫(huà)大餅,還是手機(jī)APP夢(mèng)幻遙控,還是座椅空間幾拳幾指......哪個(gè)不比看也看不懂、開(kāi)也開(kāi)不出來(lái)、布滿油泥塵污的汽車機(jī)械系統(tǒng)有意思?底盤(pán)懸架是一例,變速器又是一例,看到這兒依舊沒(méi)想明白“加速為何降檔”的朋友,我敢說(shuō)不在少數(shù)。別說(shuō)普通消費(fèi)者了,汽車媒體從業(yè)者,基礎(chǔ)知識(shí)近乎為零的也大有人在,還不妨礙活得逍遙自在。

        主流人群不關(guān)心的地方,也就同時(shí)有了瞎做文章的土壤。浮于表面的另一個(gè)極端,是層出不窮的跳大神式解讀。有升起車底拿個(gè)磁鐵到處吸的,有拿個(gè)游標(biāo)卡尺測(cè)量粗細(xì)的。還有沒(méi)說(shuō)幾句瞬間跳轉(zhuǎn)到“調(diào)?!薄肮Φ住钡模鋵?shí)自己也不懂的東西,只好往玄學(xué)上引。

        廠商趁著消費(fèi)者們認(rèn)知淺薄,能忽悠的地方當(dāng)然絕不手軟,貼個(gè)金就可能多撈一筆;媒體看讀者們反正都是一頭霧水,靠胡說(shuō)八道把自己包裝成大仙,流量最后都會(huì)變成錢。剩下一地雞毛,錯(cuò)的東西變成對(duì)的,對(duì)的東西也變成錯(cuò)的,誰(shuí)在乎呢?除了在漫天軟文與流量爽文中,自己踮起腳尖擇出一星半點(diǎn)信得過(guò)的知識(shí),再?zèng)]有其他什么辦法,能讓你在直面廠商的精湛話術(shù)時(shí)心里更有底。

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