「车叔讲堂」一文搞定！悬挂结构的种类与特性

汽车，是由上万零部件组合在一起的工业产品，每一个零部件都有他们的使命，但是论与汽车行驶品质关联最大的，还应属于汽车的行走机构，它包括悬挂以及车轮两大部分，今天车叔就跟大伙儿聊聊汽车悬挂的那些事儿。

悬挂的作用

一提到汽车悬挂的作用，很多小伙伴都会联想到汽车的舒适性以及操控性等等，也有一部分小伙伴会认为悬挂结构会影响一辆车的行驶质感，也就是俗称的“高级感”。

车叔在这里首先要明确一点：汽车的悬挂机构最大、也最主要的作用是在汽车行驶时，保证轮胎时时刻刻以正确的角度进行滚转，换句话说，就是保证汽车能够在不同工况下能够朝向驾驶者预期的方向行驶。错误而极端的悬挂设定会让汽车在直线行驶时都会发生打滑、浮空的现象，这也是许多“老司机”口中车子跑高速会“发飘”的原因，若是出现这一现象，有很大概率是因为车轮的定位发生偏差，尤其是事故车在维修完成之后，车叔强烈建议车主找一家靠谱的维修店做四轮定位，看看自己爱车的悬挂有没有因事故而发生变化。

其次，悬挂还担负起前轮的转向任务，通过前下摆臂与转向拉杆的相互作用，使前轮在转向时，能够保证一定的角度（这里还涉及车轮滑移率的问题，车叔在之后的文章再详细说明），当车辆在转向时，因为两侧车轮所受到来自地面的作用力不同，其行驶轨迹也不相同，两个前轮的转向角度以及前轮主销后倾角会给车辆的转向特性以及转向手感带来天翻地覆的变化，而前轮的前束角也影响车辆是否跑偏。

接下来，悬挂还要能够化解路面的各种震动。注意，这里讲的吸震虽然会对车辆的舒适性有影响，但其主要作用还是让轮胎在收到路面冲击弹起之后，能够迅速下落，恢复与地面接触的状态。一辆车不管用了什么高科技，它与地面接触的只有轮胎，因此悬挂必须能够保持轮胎与地面最大程度的接触，减少浮空面积与时间，从而保证车辆的可操控性。

由以上几点我们能够看出，好的悬挂不仅能够使车辆稳定行驶，还要能在各类动态下保证车轮指向的正确与稳定，同时还能够处理来自路面的冲击，让轮胎在任何时候都能贴合路面。

悬挂的种类

早期的汽车是从马车车身底盘上演变来的，因此吸收了许多马车的悬挂技术，例如钢板弹簧、前后车桥等等，这种形式的悬挂机构简单，制造成本低，同时，也具有极高的强度，其对车轮的定位也最为坚固，因此在今天，我们仍然能够在不少载重货车、大型客车以及厢式多功能车上见到这种机构。但是由于这种钢板弹簧以及整体梁结构的悬挂占用空间非常大，不适合小型乘用车搭载，于是现今的轿车以及大多数的SUV中已经不再使用这种结构了，因此车叔就不再赘述。

拖拽臂式非独立悬挂

早期的小型乘用车在普遍改用承载式车身架构的时候，后轮都大量使用这种形式的悬挂，本质上，它依然是整体桥结构的一种变体，由一根连接左右车轮的钢条固定在拖拽臂后方，再由避震器与车架或副车架相连，构成整个后轮悬挂系统。这种结构使车轮在水平以及纵向受力时能有良好的定位和支撑，避震器不需要承担侧向应力。由于依然有“桥”的存在，使它的左右车轮在遇到颠簸或冲击的时候会发生干涉，减少轮胎的接触面积，而在快速过弯时，外侧轮胎的向心力会将内侧轮胎拉起，使其悬空，导致后侧抓地力大幅下降，这也是早期的汽车运动中经常会发生甩尾情况的原因。第一代宝马3系，以及著名的“秋名山”神车AE86都使用这种悬挂，一旦松油就会甩尾的特性也是那个时代他们的标签。

扭力梁非独立悬挂

扭力梁非独立悬挂是拖拽臂式悬挂的简化版，一般运用在前驱车的后轮悬挂上，其结构依然是用一根扭转梁横向连接左右车轮，固定在纵臂与避震器上。与拖拽臂悬挂不同的是，它省略了斜向的拖拽臂，使悬挂少了一个侧向支撑，那么当悬挂侧向水平受力时，避震器就要承担这一部分力，这就给避震器本身的强度提出了更高的要求。

理论上，扭力梁后悬挂的结构强度比拖车拽臂是要差一些的，但是也正因为其结构易于形变的特性，使车辆在过弯时能够获得更好的抓地力，因此这种结构简单，成本低廉的悬挂至今仍受许多厂商的青睐。在国内，许多A0级甚至A级车都会使用这种类型的后悬挂。

扭力梁也有很多变种，例如曾在科鲁兹车型上搭载的“瓦特连杆”，就属于扭力梁结构的一个变种，目的就是为了减少左右两侧车轮的干涉。

双叉臂式独立悬挂

由于非独立悬挂无法避免左右车轮的干涉，无法满足更高抓地力的需求，因此将左右车轮彻底分开的设计被提了出来。

双叉臂是独立悬挂中最稳定，也是悬挂几何最优秀的设计。它用上下两根横向三角臂将车轮（盘头）与副车架相连，直接限制了车轮的前后与侧向位移，用转向拉杆来控制车轮前进方向，使车轮无论在转向还是直线行驶时都有良好的指向性，同时，由于一般的下臂要比上臂长，因此在避震压缩时，摆臂上扬会因为长度差自然形成一定的负camber（外倾角），增加转向时的车轮贴地面积，增加车辆的过弯性能。双叉臂结构的后悬挂也会有一个“转向拉杆”只不过这个拉杆是固定着的，起到限制后轮纵向角度的作用。

许多超跑、高性能运动汽车都采用这种形式的悬挂系统。

多连杆式独立悬挂

多连杆悬挂是双叉臂式的一个变种。

如果从车辆正上方来看，将双叉臂悬挂的上、下两个三角臂彻底分开，固定在盘头同样水平方向上的两个锚点上，这样的形式一般称之为多连杆悬挂。一般常见的多为五连杆结构，用于不同驱动形式汽车的前后轮。它的布局形式灵活，并且能通过摆臂的长短改变车辆悬挂的特性，是现代许多厂商高端轿车的首选。多连杆与双叉臂悬挂一样，能够在不同工况下将车轮贴合在地面上，是性能最为优秀的悬挂种类。

麦弗逊式独立悬挂

如果将双叉臂悬挂的上支臂拿掉，将盘头直接固定在避震桶的下半部，这样就得到了一套麦弗逊悬挂，它一般用于车辆前轮。

显而易见，它会比双叉臂以及多连杆更节省空间，同时零部件数量也要更少，多数前驱车或四驱车需要布置前轮传动轴，没有多余空间放置两个叉臂，因此在绝大多数前驱、四驱车型中，都会采用麦弗逊式独立悬挂。当然，由于它的成本比双叉臂和多连杆都要低，因此处于降本维度的考虑，越来越多的厂商在前轮悬挂上选择麦弗逊式独立悬挂。

一部分后轮驱动的运动车型，处于某种因素的考量，也会采用这个形式的前悬挂。

麦弗逊本身也有很多变种，例如宝马在前悬挂上将下摆臂换成两个分开的横杆，取名为双节球，这其实是麦弗逊的一种改良。

车叔点评

车叔今天给大家总结了一下悬挂的作用以及几种主流悬挂的种类、特性。汽车悬挂是决定下盘功夫硬实力的标准，其内容也不是一期就能够讲完的。下一期，车叔将会给各位聊一聊车辆悬挂的各个参数，打开车轮定位的“黑匣子”。