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关乎车辆的舒适与操控 解析簧下质量

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  在实际驾驶中,人们通常会感觉到一辆满载的车辆会比空载时拥有更好的行驶平稳性,这种在其它参数不变,只增加簧上质量或者说减小簧下质量所占比重的情况确实可以使车辆更加舒适。对于现在的汽车而言,车身轻量化是一个趋势,车身重量的减轻,也应该伴随着簧下质量的减小,但是降低簧下质量相比减小车身重量要困难得多,在保证合理的几何悬挂设置和强度的要求下,通过使用更轻的材质来减小簧下质量不失为一记良策。

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  对于中大型车或者豪华型车而言,由于车身安装有众多电子设备,同时较大的车架,再加上发动机、传动系统等,通常会导致其整备质量较大。然而复杂的悬挂结构也导致其相比普通车辆有着更大的簧下质量。为了获得更好的乘坐舒适性,对于一些部件采用铝合金材质可以有效减小簧下质量在整车重量中的比重。

--对车辆加速性和操控性的影响

  对于喜爱改装的朋友而言,轮圈往往是他们最先改造的项目,换一个造型更炫、直径更大的轮圈,同时通过搭配低扁平比的轮胎可以带来不错的视觉效果,但是很多人却忽视了改造背后所带来的簧下质量的增加。发动机的扭矩通过半轴带动车轮旋转,更重的轮圈意味着更大的转动惯量,车辆的动力如果不进行相匹配的提升,在驱动拥有更大转动惯量的车轮时必然会导致车辆加速性能的下降。

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  悬挂系统的改造还包括升级刹车系统,比如换用大尺寸的刹车盘,由单活塞升级为多活塞式卡钳,如果在升级改造时没有考虑到使用轻量化的套件,那么无意中都会增加簧下质量,而影响车辆的性能。更轻的簧下质量其实就相当于百米运动员穿着一双超轻的跑鞋,更小的运动惯量带来的是更好的加速性能。

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兰博基尼LP700的前悬挂结构』

  对于一套理想化的悬挂系统,在保证其拥有出色的几何悬挂结构的条件下,尽量降低簧下质量可以减小该质量对悬挂性能的影响。这也为弹簧减震器防倾杆等部件的设定与调校留下了更多的可操作空间。

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『普遍应用于方程式赛车的推杆式水平悬挂结构』

  可以看到兰博基尼LP700的悬挂系统采用了F1赛车的推杆式水平悬挂系统,每个车轮只依靠一根推杆匹配较硬的弹簧设定来支撑车身重量。这种设计的巧妙在于将原本属于簧下质量的弹簧和减震器划归到簧上质量的范畴里,减轻的簧下质量为车辆提供了更广阔的调教空间,使车辆拥有更好的操控性。

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『轮毂电机』

  目前有一种采用轮毂电机驱动车辆的新能源汽车,它将动力系统置于轮毂的位置上,这样大大增加了车辆的簧下质量。由于没有体验过该类车型,所以具体的乘坐表现还无法判断,或许厂商会通过对悬挂系统其它部件的调教来弥补这种先天结构上的劣势。有关轮毂电机技术的详细信息,请点击《未来电驱动主力 轮毂电机驱动技术解析》

全文总结:  

  当我们单纯的从簧下质量的角度去分析其对车辆动态行驶特性所产生的影响时,会发现减小簧下质量不论对于讲求舒适平稳的豪华轿车,还是讲求运动与极限操控的超级跑车而言都具有不可忽视的作用。对于热衷改装的朋友而言,对涉及到簧下质量部件的改造和升级同样需要考虑质量的改变所带来动力性能的变化。应该说车辆的底盘是一套极其复杂但又关乎车辆基本行驶性能的系统,对于其中任意部件的调整,都会使车辆表现出不同的行驶特性。而簧下质量只是复杂的底盘系统中的一方面,在减小簧下质量的同时只有与其它相关部件进行更好的匹配和调教,才能打造出一副适合自身车型特点的底盘系统。(文/图 汽车之家 冯景毅)  

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