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如何提高座椅的舒适性?

时间:2023-06-11 理论教育 版权反馈
【摘要】:弹簧,主要利用其压缩或伸长的特性来减缓地面的冲击。说到这里,悬架中减振器的运用应该不难理解了,就是专为削减因弹簧振动而引起的车身振动。弹簧和减振器如情同手足的朋友,一个唱红脸,一个唱白脸,工作上互相配合,担负起创造行车舒适和稳定的责任。不同使用要求的汽车,就会选用不同表现的悬架,主要有非独立悬架和独立悬架两大类。其主要缺点是不太舒适,稳定性也不太好,而且车桥的使用造成车身抬高,限制了车速。

如何提高座椅的舒适性?

不管汽车空间、电器、材质怎么变化,汽车至今还得在路面上行驶,还得和路面接触,那么,决定汽车舒适性的最重要的东西:悬架,就是我们衡量一辆车舒适性能的主要看点。

悬架连接着车轮和车身,我们平时看不到它,有些人,看到了也不一定认识,但要是坐进车内,我们每时每刻都能感到它的存在和它的忙碌,可以说,都是为了我们的舒适和安全。

悬架,在汽车里深藏不露,悬架的功能及变迁,也很少被人关注,显得悄无声息,但它一直是汽车性能的要素,也是汽车工程师们关注的焦点。

坐在拖拉机上的感觉会是什么样子?颠簸、振动、左摇右晃,牛一般的慢,大体这其实就是没有悬架的行车表现。

开一段卡丁车,仅仅10分钟,就会有腰酸背疼、胳膊酸麻的感觉,这也是没有悬架的后遗症

汽车的悬架,是指车轮和车架之间的那一部分。我们坐车是坐在车架上的座椅里,如果把车轮和车架直接相接,那相当于直接坐在四个车轮上一样,自然会苦不堪言。

假如能在车轮和车架之间加装上缓解冲击、减少振动的装置,让地面的冲击被减弱后再传到车架,岂不舒服得多?所以,汽车工程师们把弹簧、减振器、连杆一类的东西组合在一起就构成了汽车悬架。

别看悬架构造那么复杂,其实操作原理十分简单,现在让我们逐步解构悬架,为每一部分进行详细介绍、解释。

要认识悬架,首先要知道当中的弹簧的原理。弹簧,主要利用其压缩或伸长的特性来减缓地面的冲击。

比如汽车过高坎时,首先是轮胎受到要抬高车轮的冲击力,这个冲击力会被位于车轮之上的弹簧吸收。车轮被抬高的同时,弹簧也被压缩缩短,而位于弹簧之上的车架还基本保持原高度不变,因此冲击对乘客的影响将大大减小。

又如碰到凹坑时,先是车轮下陷,紧接着弹簧顺势伸长支撑在车轮和车架之间,弹簧升长了,还是能基本保持车架的水平高度,舒适性就可提高了。

但弹簧有一个缺点,就是会增加振动。道理其实很简单,假如你把弹簧一端固定,另一端压缩后再突然放开,它就会长时间地振个不停。如果汽车车架也这样上下振个不停,那汽车的舒适度必然大大下降,因此,还需要有东西能把弹簧的这种振动抑制住。

说到这里,悬架中减振器的运用应该不难理解了,就是专为削减因弹簧振动而引起的车身振动。减振器也可以随弹簧一起被压缩和伸长,但减振器在压缩或者伸长的时候,要消耗很大能量,因为它和弹簧是并列布置的,所以,它消耗掉的就是弹簧的能量,可以抑制弹簧不停地振动。

弹簧和减振器如情同手足的朋友,一个唱红脸,一个唱白脸,工作上互相配合,担负起创造行车舒适和稳定的责任。所以如果你的车在被颠了一下之后,车头或车尾总是上下晃个不停,那肯定是减振器已经不起作用了。

单凭弹簧和减振器是没有能力把车轮和车架连接牢靠的,毕竟,整个车架加车身还有内厢那么多东西,那是一个庞大的重量,要想把它和高速运转的车轮连接起来,就需要额外的机构,那就是连杆。

连杆(或摆臂)的引入,把车轮牢牢限定在一个位置,紧固地连接车轮和车架,车轮在运转以及上下跳动时,汽车的行驶方向和稳定会受到影响,所以连杆在布置上还要起正确的导向和定位作用。

弹簧、减振器、连杆组成了汽车悬架,但组合形式不同,性能表现也不一样。不同使用要求的汽车,就会选用不同表现的悬架,主要有非独立悬架和独立悬架两大类。

基于悬架是汽车性能方面很重要的一部分,我们有必要在这里更详细地探讨。很多几十年的汽车老厂,也不一定在悬架设定上有多好的造诣,做得好的寥寥可数。

非独立悬架,是指两个车轮先用一根刚性轴即车桥连接,车架再通过弹簧支撑在车桥上。从下到上依次是车轮、弹簧(减振器与其并列布置)、车架。(www.xing528.com)

这样一来,当一边的车轮高低变动时,车桥就随车轮而起伏(然后再传递到弹簧),势必会影响另一边的车轮走向和车身的平衡。其主要缺点是不太舒适,稳定性也不太好,而且车桥的使用造成车身抬高,限制了车速。优点是承载能力强,不易变形,因而多用在载重量大的SUV上或车身重的货车上。

根据弹簧的种类的不同,非独立悬架有:钢板弹簧非独立悬架(多用在货车、客车或SUV越野车上),早前的越野车都是这样的;螺旋弹簧非独立悬架(多用于大、中型轿车的后桥),如现在的雷克萨斯LX570、丰田FJ酷路泽、吉普牧马人等;还有扭杆弹簧非独立悬架(中型轿车、法国车系常见),如丰田LC100;还有气体弹簧非独立悬架(多用在大客车上),如第一代路虎揽胜。

独立悬架是每个车轮通过各自的弹簧、减振器和连杆直接连接到车身上,各个车轮被抬高也不会影响另一边车轮的方向和抓地力,车身的倾斜也变小。由于省去了传统意义的车桥,使车身的重心降低,在速度和稳定性上得到提高,因此目前在轿车上被广泛运用。

优秀的独立悬架,首先是双叉臂式独立悬架,又称双摆臂式。

双叉臂悬架在跑车以及豪华车上使用较多,现在,也逐渐转移到高档轿车上,如奥迪A6、大众帕萨特、CC、宝马5系等。

此种悬架的承载力刚度相对较高,特点是:使用两个弹弓形的叉式摆臂,上叉通过铰链连在车架上,下叉铰接在副车架上,两叉上下平形布置。如果车轮垂直跳动,两个叉作平行四边形变形活动,而车轮则始终保持在一个平面内上下移动。这样设计的好处,就是不管车轮遇到什么样的路面状况,车轮都能很好地贴在地面上,始终保证轮胎有最大的接地面积,不会产生因车轮发生小角度倾斜而使轮胎触地面积减小的情况。

这里需要说明的是,轮胎的触地面积越大,触地面积越稳定,汽车的稳定性就越好,安全性也越高,所以,双叉臂悬架在这些方面有极大优势。当然,它的造价成本也最高。

在轿车上,使用最广的麦弗逊式悬架,又称麦花臣式或滑柱连杆式悬架,其优点是结构简单,便于发动机的布置,转向灵敏,操纵方便,目前在前置前驱轿车的前桥被广泛使用。

从微型车到紧凑级家庭车,再到中级车,基本上前悬架都是麦弗逊式的,它是性能和价钱最好折中的结果。其下端共同以车轮为支点,上端一直延伸接近风窗的下沿,且向发动机方向倾斜,斜撑住车架。从正面看,车身就像架在两条叉开的腿上,所以这种悬架又被形象地叫做“弹簧腿”。

还有一种悬架,在高档轿车的后悬架上使用较多,它就是多连杆悬架。

多连杆悬架是近些年在高档车上装配的比较时尚的一种独立悬架。它其实就是前两种悬架的一种演变,由于轿车向轻量化方向发展,悬架的减肥也显得非常必要,所以把一根叉式摆臂用两根刚性连杆代替,既节约空间,又减少重量。布置方式类似于麦弗逊式和双叉臂式。

本田雅阁的后悬架,奔驰的前、后悬架,宝马、奥迪中级车的后悬架等,都采用这种结构。这种悬架由于质量小,悬架遇到不平路面后,跳动的余振很小,处理起振动来就显得很灵活和舒适,因此,在注重舒适性能的高档车上使用较多。

后悬架,还有一种是拖曳臂式,这种悬架在紧凑级家庭车上比较常见,属于非独立悬架。这种悬架在结构上很像一个大型的H字母,H的上两端通过铰链连接在车架上,H的下两端连接着两个后车轮。车轮上下跳动时,就绕着两个铰链上下起伏跳动。这种悬架结构简单,刚度很高,很皮实耐用,不好的地方就是不是独立悬架,舒适性较差。

如果把H形拖曳臂悬架的中间横梁断开,断开处再设计一个纵向铰链连接在车架上,这样的悬架就是独立悬架了,这种形式叫做横摆臂式悬架。这样的设计,左右车轮相互独立,互不影响,是独立悬架,但依然不能改变其悬架质量大的弊病,灵活性不好,处理振动的速度不如多连杆强,但结实程度很好。

几年前,曾刮过一阵风,很多厂家都抓住大家对悬架认识不多,悬架比较复杂且不易从外部看到的一些特点,把自己生产的很多小型车的悬架也称作多连杆,争着往自己车上贴金。记得2005年的时候,有辆新车要在国内国产上市,先是邀请媒体到德国试德国版,目的可能是想让大家知道,德国版和国产版其实都是真材实料的。

在德国,我们确认了那款车的后悬架是横摆臂式,可是到这款车在国内上市的时候,中方的宣传就成了多连杆式。一夜之间,多连杆就成了这款车的大卖点,高档、舒适等修饰名词也加载到了这辆车的前面,很多不明真相的媒体以及客户们大肆宣传。

其后,多连杆风在中国刮得很猛,家庭车甚至是微型车也在宣扬自己是多连杆后悬架。

实际上,到底是不是多连杆不重要,只要坐在车里,亲自驾驶或者乘坐一会,走过不同的路面,基本就有了清晰的认识。是多连杆悬架的终究舒适不少,不是多连杆的余振非常多,分别还是很明显的。

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