2024年12月26日
星期四
如何能讓放在車中菜籃里的雞蛋,，不會(huì)因崎嶇道路顛簸而撞破,？結(jié)構(gòu)還要簡單到能用現(xiàn)今最低的懸架成本實(shí)現(xiàn),。
上世紀(jì)30年代一位法國底盤設(shè)計(jì)師Alphonse Forceau就曾受這一問題困擾,，此時(shí)他正在為一款面向法國老百姓打造的車型設(shè)計(jì)底盤。
而他的方案促成了世界首款銷量超百萬的前驅(qū)車型誕生,，在2011年仍被評(píng)價(jià)為“the most intelligent application of minimalism ever to succeed as a car”（汽車領(lǐng)域中,，有史以來最聰明的極簡主義應(yīng)用），且在如今的智能時(shí)代也不負(fù)“intelligent（智能的）”一詞,，采用同一邏輯的某款電控智能懸架,，如今正以“遙遙領(lǐng)先”的形式備受關(guān)注。
常見的懸架結(jié)構(gòu)可大致分為獨(dú)立懸架與非獨(dú)立懸架,，強(qiáng)調(diào)的是車輛橫向方向上的懸架結(jié)構(gòu)關(guān)系,。
若想提高車輛穩(wěn)定性獨(dú)立懸架是必須的，這樣可以降低車輪跳動(dòng)干擾導(dǎo)致的車身搖晃,，如此一來控制車身縱向俯仰便成為了關(guān)鍵,。
Alphonse Forceau的解決辦法是，將前后輪進(jìn)行連接,，共用同一可移動(dòng)的減震部件,，并通過鐘形曲柄將車輪的垂直運(yùn)動(dòng)變?yōu)闇p震部件的縱向運(yùn)動(dòng)。
當(dāng)遇到顛簸時(shí),，前輪抬起促使前輪彈簧壓縮，此時(shí)由于前輪彈簧與后輪彈簧位于同一減震部件內(nèi)，而該部件可進(jìn)行縱向活動(dòng),，因此前輪彈簧的壓縮將帶動(dòng)整個(gè)阻尼部件向前移動(dòng),，拽動(dòng)后軸鐘形曲柄將后輪伸長。
前后車輪的一高一低有效抑制了車身在直線行駛遇到顛簸時(shí)的俯仰,，并且還會(huì)根據(jù)起伏不同自動(dòng)配平,。
以當(dāng)時(shí)的目光來看，這種與現(xiàn)代電控懸架相近的縱向穩(wěn)定性完全可以用“智能”來形容,，更重要的是其成本十分低廉,，普通民眾完全負(fù)擔(dān)得起。
但這種懸架也存在嚴(yán)重弊端,，左右兩側(cè)車輪的完全解耦,，的確有助于降低車輪彈跳時(shí)對(duì)車身的影響，但在轉(zhuǎn)彎時(shí)則會(huì)帶來令人感到可怕的側(cè)傾幅度,，甚至直接側(cè)翻的案例也比比皆是,。
這種側(cè)傾問題的根源在于，完全解耦的兩側(cè)車輪在轉(zhuǎn)彎時(shí),，內(nèi)側(cè)車輪會(huì)伸長,，而非與對(duì)側(cè)車輪共同運(yùn)動(dòng)利用自身重量拉住車身，同時(shí)鐘形曲柄設(shè)計(jì)也令懸架在壓縮時(shí),，無法產(chǎn)生抵抗橫向慣性車輪傾角,。
多年后，一種名為Hydrolastic的懸架結(jié)構(gòu)解決了上述種種問題,，這種懸架不再通過共享避震器總成實(shí)現(xiàn)懸架行程間的互補(bǔ),，而是通過流體來實(shí)現(xiàn)。
結(jié)構(gòu)上,，借鑒于液壓氣動(dòng)懸架,，采用了氦氣作為彈性元件，并利用裝有液壓油的雙層橡膠腔室作為阻尼器,，且前后軸互聯(lián)用以實(shí)現(xiàn)調(diào)平功能,，二者儲(chǔ)存于有腔室分隔的彈性橡膠件內(nèi)。
作動(dòng)過程依舊以前輪壓縮為例,，若左側(cè)前輪壓縮,，則前輪避震器內(nèi)的液壓油會(huì)先流向左側(cè)后輪避震器內(nèi)部，使后輪伸長,，抬高整體車身,，當(dāng)前后輪均壓縮時(shí)則由氦氣彈簧承擔(dān)緩沖作用。
這一設(shè)計(jì)保證了車輪運(yùn)動(dòng)限制得到了解除,，可以適配不同的懸架結(jié)構(gòu)與懸架幾何,，提供更好的操控性與橫向穩(wěn)定性,。
盡管側(cè)傾的缺點(diǎn)得到了解決，但卻出現(xiàn)了新的問題,，在遇到車輛騰空的情況時(shí),，落地瞬間則會(huì)由于液壓油率先流向同側(cè)不同軸的騰空車輪，導(dǎo)致產(chǎn)生車輛荷重轉(zhuǎn)移的不可預(yù)見性,，然而顯然不是純機(jī)械結(jié)構(gòu)所能解決的,。
同時(shí)這種懸架也有在平坦路面急加、急減速工況導(dǎo)致的荷重轉(zhuǎn)移下,，縱向俯仰頗為嚴(yán)重的老毛病,。
（封面及文中圖片來源網(wǎng)絡(luò) 侵刪）
