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汽车弹簧不止一种 解说四种常用的弹簧

文章出处:未知责任编辑:admin人气:68发表时间:2014-11-06 11:23
  通常我们在评价一款车型的悬架特性时,往往用“软”和“硬”来形容,而决定这种特点的主要就是弹簧和减振器共同决定的,前一篇文章我们介绍了减振器,今天就来看看这个蹦蹦跳跳的弹簧到底有啥奥秘。
  弹簧也就是汽车悬挂上的弹性元件,主要是起着削减地面起伏引起的振动,支撑悬架,提升车辆舒适性的作用。如果弹簧失效,会导致车辆重心偏移(一些重载或者老旧车辆“塌屁股”就属于这种类型),车辆操控性降低,同时舒适性下降。
  最先出现,吃苦耐劳的板式弹簧
  钢板弹簧在汽车上面应用可以说是很早的事情,卡尔·奔驰最早造出的第一辆汽车便在后悬挂上使用了钢板弹簧(这辆三轮汽车的前悬挂则没有弹性元件)。钢板弹簧结构简单,同时承载力强,加上具备导向作用(省掉了悬架中的纵臂等部件),所以一度在包括轿车和卡车在内的车型上得到广泛应用。
  由于行程有限、舒适性和公路循迹性能不佳的关系,目前钢板弹簧在乘用车上面已经越来越少见,就连卫士这样的越野车也抛弃了钢板弹簧,钢板弹簧更多应用于商用车尤其是卡车领域。
  另外,也有一些比较特别的板式弹簧,比如科尔维特上面的复合材料板式弹簧,由于材料特性和布放方式的关系,它与普通的纵向钢板弹簧的作用和受力完全不同,这种算是特例。
  空气弹簧由于弹性介质的关系,弹跳比较小,这也让它容易实现较高的舒适性,空气弹簧不但应用在一些高端车型上,在不少商用车上也有应用,尤其是特种运输车辆和客车上面,减小运载物品的振动或者提升乘坐的舒适性。此外,空气弹簧还可以调节内部压力实现车身高度的变化,这对于一些SUV和特种车辆很有用处。
  小结:弹簧的特性实际上只是操控设定的一个方面,并不是有的网友认为的那样,空气弹簧就没有操控感,同时类型的选择也和车型的定位直接相关,同一平台的车型也可能因为定位的差异采用不同的弹性元件。
  相对结构紧凑,最为普及的螺旋弹簧
  螺旋弹簧在现在应该是大家最熟悉的弹性元件,可能在很多工具或者玩具上都能见到,汽车也是应用广泛。螺旋弹簧相比钢板弹簧,单位质量吸收的能量多,也就是达到同样的弹性效果的话,其重量更小。同时,螺旋弹簧占据的纵向空间也小,有利于悬挂结构的紧凑化。
  当然,螺旋弹簧的功能比较简单,比如没有减振效果,必须加装减振器,否则就会跟弹力球一样蹦个不停;另外,螺旋弹簧只能承受垂直方面的受力,必须加装导向装置(如止推杆、纵臂等)来确保悬挂的正确循迹。
  由于螺旋弹簧结构紧凑,易于布置的特性,无论是独立还是非独立悬挂,在现在的乘用车上使用都很广泛,当然,也拥有大量的改装部件。
  节省空间,成本较高的扭杆弹簧
  扭杆弹簧确实是大家不常见的一种类型,它是由合金弹簧钢加工成的一根具有弹性的扭杆,一端固定在车架上,一端固定在悬挂上。车轮跳动的时候,弹跳的力量传给扭杆,扭杆发生变形,吸收能量。
  扭杆弹簧实际上能比钢板弹簧乃至螺旋弹簧吸收更多的能量,同时结构非常紧凑,不需要额外润滑。但是扭杆的缺点也是明显的,成本高,加工困难,让它始终没有在目前的量产乘用车上得到普及,只有少量车型应用此种弹簧。当然,在一些对使用环境要求高,但是不计成本的特种车辆上,扭杆弹簧还是比较常见的。
  偏重舒适,多用于高端车的气体弹簧
  空气弹簧是气体弹簧的一种(后者还包括油气弹簧),是在密封容器中注入压缩气体,利用空气可以压缩的特性,实现弹簧的功能。空气弹簧以压缩空气作为压缩介质,而油气弹簧以氮气等惰性气体作为介质,并加入油液,内部还有液缸,结构更为复杂,目前见到更多的是空气弹簧。


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