減震器布置對懸掛系統的減震性能影響

陳宇航

摘要：隨著人民生活水平日益提高，對于品質的追求也越來越高，汽車也日益成為人民生活當中必需品，而汽車行業之間的競爭也越來越激烈，對于品質的追求也越來越高，汽車懸掛系統的好壞直接反應著乘坐的舒適程度，也直接反應著轎車的穩定性，本文主要探索了減震器布置對懸掛系統的減震性能的影響。首先筆者論述了什么是減震器，其次論述了減震器的工作原理，最后闡述了減震器布置對懸掛系統的減震性能的影響。筆者希望通過本文能對提高汽車乘坐的舒適度提供一些借鑒。

關鍵詞：減震器布置；懸掛系統；減震性能

1.什么是減震器

何為減振器？ 減振器就是指用來抑制彈簧吸震后反彈時的震蕩及來自路面的沖擊的一種減震裝置。當汽車行駛在不平路面上的時候，即使吸震彈簧能夠把來自路面的震動過濾緩沖掉，但是彈簧由于自身的原因還是存在往復的運動，而這時減震器就是來抑制彈簧的反復跳躍運動的的。要注意減振器不能過軟，否則車在行駛的過程中會上下顛簸。但是減振器也不能過硬，否則會產生過大的阻礙力量，那樣有礙彈簧有效運轉。

2.減震器的工作原理

減震器是如何運轉的呢？在懸架系統中，當彈性元件受一定程度的沖擊時她會產生一些震動，為保證汽車在行駛過程中的平穩性，把懸架中與彈性元件兩者并聯在一起來安裝減震器，就可以減輕車聲的振動幅度。在多數情況下汽車懸架系統中采用減震器為液力減震器，它們的運作原理如下：當車架和車橋間的震動會產生相對運動，在此時減震器內的活塞就會出現上下移動的運動狀態，這樣減震器內部的的油液就會重復地從一個腔通過不同的孔隙進入到其他的腔內。此時孔壁與油液間的摩擦和油液分子間的內摩擦對震動會產生阻礙力，使汽車震動能量轉化為油液的熱能，再經過減震器吸收散發到大氣中。在油液通道截面和等因素不變時，阻礙力會隨車架與車橋之間的相對運動而速度增減，這也與油液粘度存在一定的關聯。

減震器和彈性元件這兩者肩負著緩沖擊和減震的工作任務，當阻礙力非常大的時候，會把懸架彈性變壞，嚴重的會損壞減震器的連接件。所以這就需要我們調節彈性元件與減震器之間的矛盾，主要方法有以下幾種：

首先，在壓縮行程（車橋和車架相互靠近），減震器阻尼力較小，以便充分發揮彈性元件的彈性作用，緩和沖擊。這時，彈性元件起主要作用。

其次，在懸架伸張行程中（車橋和車架相互遠離），減震器阻尼力應大，迅速減震。

其三， 當車橋（或車輪）與車橋間的相對速度過大時，要求減震器能自動加大液流量，使阻尼力始終保持在一定限度之內，以避免承受過大的沖擊載荷。

在汽車懸架系統中廣泛采用的是筒式減震器，且在壓縮和伸張行程中均能起減震作用叫雙向作用式減震器，還有采用新式減震器，它包括充氣式減震器和阻力可調式減震器。

3.減震器布置與懸掛系統的減震性能之間的關系

減震器的布置對懸掛系統的減震性能存在一定的影響。一般來說，汽車的前后懸掛系統包括彈簧和減震器兩個部分，按照結構來分，多見有 以下結構形式，麥佛遜，雙A臂（雙橫桿），拖曳臂，扭力梁和多連桿。

麥佛遜式懸掛多用于前輪，是獨立懸掛的一種，而且是結構非常簡單的一種，布置緊湊，節省空間，前輪定位變化小，具有良好的行駛穩定性。所以，大部分的轎車前懸均采用這種結構，差別主要在選材和減震器、彈簧的調校上面。 但麥弗遜式懸架在使用中也有缺點，就是行駛在不平路面時，車輪容易自動轉向，故駕駛者必須用力保持方向盤的方向，當受到劇烈沖擊時，減震器易造成彎曲，因而影響轉向性能，所以很多不吝惜空間和成本的豪華轎車上面并沒有采用此種形式。

雙A臂懸掛擁有上下兩個搖臂，起橫向力由兩個搖臂同時吸收，支柱只承載車身重量。因此橫向剛度大。由于上下使用不等長搖臂（上長下短），讓車輪在上下運動時能自動改變外傾角并且減小輪距變化減小輪胎磨損。并且也能自適應路面，輪胎接地面積大，貼地性好。但是由于多了一個上搖臂，所以需要站用較大的空間，本田的轎車前懸喜歡采用這種結構，civic為人所稱道的操控性，前懸的雙A臂有一定的功勞。

拖曳臂式懸掛系統是專為后輪設計的懸掛系統，像標致車系、雪鐵龍車系、歐寶車系等歐洲轎車比較喜歡采用這種懸掛系統。拖曳臂式懸掛系統的最大優點是左右兩輪的空間較大，而且車身的外傾角沒有變化，避震器不發生彎曲應力，所以摩擦小，乘坐性佳，當其剎車時除了車頭較重會往下沉外，拖曳臂懸吊的后輪也會往下沉平衡車身，而其缺點是無法提供精準的幾何控制，不過如果調校得當，可以用最少的成本和空間達到最好的效果，所以現在的小車多采用這種形式的后懸掛。

扭力梁懸掛是一種半獨立懸掛方式，這種懸掛結構簡單，傳力可靠，但兩輪受沖擊震動時會互相影響。對細小的震動能夠較好地過濾，而對于大坑洞的反應會比較生硬，大眾集團的車型多采用此種后懸掛，不過最新的PQ35平臺均改成了多連桿式。

多連桿懸掛系統，又分為5連桿和4連桿。多連桿后懸掛能實現主銷后傾角的最佳位置，大幅度減少來自路面的前后方向力，從而改善加速和制動時的平順性和舒適性，同時也保證了直線行駛的穩定性，在車輛轉彎或制動時，5連桿后懸掛結構可使后輪形成正前束，提高了車輛的控制性能，減少轉向不足的情況。很多豪華轎車的前懸也使用了4連桿前懸 它通過運動學原理巧妙地將牽引力、制動力和轉向力分離，同時賦予車輛精確的轉向控制。

由此可見，雖然多連桿有很多先天的優點，似乎是最好的方式，但是一下多了這么多受力點，調校會比較困難，而且在占用空間和成本上沒有優勢，所以我們在購車時不必太在意是否采用了多連桿，如果是A級以下額車型，前麥佛遜，后拖曳臂是非常好的搭配，B級以上則各車廠有不同的喜好，原則上只要和整車風格協調一致，我們大可不必非要認定一種懸掛方式，如果追求性能，那么可以去專業改裝店做深度調校。它并不是用來支持車身的重量而是用來抑制彈簧吸震后反彈時的震蕩和吸收路面沖擊的能量。

4.結束語

綜上所述，減震器對于提高汽車行駛時的舒適度至關重要，減震器合理布置有助于懸掛系統的減震性能的提高。

參考文獻：

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