雷克萨斯前悬架材质是铸铁,采用该材质的悬架是因为该材质的悬架强度高,刚度大,稳定性好,同时又能够减轻重量,有能够保证足够强的横向支撑性以及减震效果。
尽管小强实验室节目早已播出多时,但是很多朋友在购车时,依旧在为想买的车采用了什么材质的悬架而纠结,都过去好几个月了还没买到中意的车。自己纠结也就算了,还天天来烦本我,问得本宝宝真的想“屎”啊。无奈,我我就把多年前学过的材料学笔记丢出来,请收好不谢。
我想说一句,小强实验室的一些节目对于普及汽车的基本知识是极好的,但他们也有短板,就是专业性还有待提高。据小强实验室“砖家”称,汽车摆臂所使用的材质主要有三种:铝合金、铸铁和冲压件。其中冲压件强度低于铸铁,铸铁又低于铝合金,铝合金最佳。
以此为基础,从而以三种材料摆臂的价格来判断厂家是否偷工减料。比如雷克萨斯ES(参数|图片)用铸铁悬架,奥迪A6L(参数|图片)用铝合金悬架,和奥迪相比,雷克萨斯就是减配,而且每年通过这一项减配节省了多少亿的钱。这简单粗暴的“谣言”可真的影响了不少人,对于潜意识里就认为厂家“减配”的消费者来说,简直是养活鲜花的牛粪——营养十足啊。
伴随汽车日益严苛的排放标准,且燃油价格又居高不下的时期,要说最简单的解决方法,那就是汽车轻量化。轻量化就是在保证汽车强度和安全性能的前提下,尽可能地降低汽车的整备质量,从而提高汽车的动力性,减少燃料消耗,降低排气污染。
实验证明,若汽车整车重量降低10%,燃油效率可提高6%—8%;汽车整备质量每减少100公斤,百公里油耗可降低0.3—0.6升;汽车重量降低1%,油耗可降低0.7%。同时,簧下质量的降低,还能进一步增加车辆的操控能力。当前,由于节能环保以及驾控的需要,汽车的轻量化已经成为世界汽车发展的潮流。
其中悬架系统在车重中占比可不小,如何让悬架轻量化也就成了一门意义深远的课题。要减轻悬架重量无非就两种方式:一为优化悬架结构,
二是在保证强度的同时采用更轻的材料。
在同种结构下,铝合金的重量确实要比铸铁件和冲压件轻的多。这也是为何国内有许多汽车行业真专家呼吁使用铝合金替代铸铁件的原因。
据悉,在乘用车底盘系统中,假设控制臂、转向节、副车架等都使用高强度铝合金锻件替代钢制件,可使每台车底盘减轻25kg左右。
目前欧美国家一般采用高强高韧的6000系铝合金锻件来进行制造控制臂,转向节则更多使用的是铝合金材料。
而在我国,大部分合资车型大都还是使用铸铁及冲压件。如果单从材料方面来说,某强实验室提出的“减配”论是具有一定道理的,只是他们忽略了其他的因素。接下来,我就给你细细道来。
首先,悬架方面的选材特别重要。
(图/文/摄: 问答叫兽)@2019
车辆除了车身外还有哪些地方可以采用轻量化?
随着汽车文化的普及,大家对于车的诉求增加,有强调宽敞舒适的,有强调加速性能的,有强调越野性能的,这其中大众途锐的机械性能方面有自己独到的地方。
主动式四轮空气悬架
悬架系统是底盘与车身交流的中枢,如果悬架行程较低,车辆在公路上的操控性会增强,但当遇到颠簸路面时,车辆的通过性和底盘虑震性会大打折扣;如果悬架行程较高,车辆在非铺装路面的通过性和底盘虑震性有所提升,但驾驶者高速攻弯的信心将极大减弱。悬架行程的高低是决定车辆或运动、或舒适的行驶特性的重要因素之一,而空气悬架可随时调整车辆悬架行程,使车辆既可在高速行驶时获得硬朗的支撑,又可在颠簸路面上极大程度过滤震动。
途锐所配备了主动式四轮空气悬架系统,支持全地形全天候工作,可将外部温度和气压波动(例如高海拔地区)的影响降到最低。提供5种高度调节模式,包括正常模式、同步模式(与驾驶模式同步)、越野模式(底盘升高25毫米)、特殊越野模式(底盘升高70毫米)、装载模式(底盘降低40毫米)。值得一提的是,系统可针对不同路况自动调节,例如在正常模式下,当车速超过120公里/小时且持续30秒以上,空气悬架系统将自动降低15毫米以减少空气阻力,降低重心及改善操控;在使用特殊越野模式,空气悬架升至最高位后,当车速超过25公里/小时,空气悬架将自动降低45毫米,防止重心过高从而影响操控;当轻按后备厢侧面的悬架下降按钮,悬架进入装载模式,后部空气悬架会自动降低40毫米,车辆呈现后倾姿态,行李装载更为便利。
4MOTION?恒时四驱系统
途锐搭载4MOTION?恒时四驱系统,集成了托森式中央差速器。相比多片离合式、黏性联轴式等差速器结构,纯机械构造且成本较高的托森式差速器具有坚实耐用和反应迅速两大优势,可在沙石、涉水、泥地等多种路况下无障碍工作,是硬派越野SUV中不可或缺的高配置传动机构。同时,托森式差速器还拥有较强的耐用性与低故障率,可在恶劣环境中长时间使用。
在涉水、积雪、砂砾、泥地、旷野等场景中,外部环境总会令车轮出现打滑和空转。响应迅速的4MOTION?恒时四驱系统可瞬间抑制空转车轮的动力流失,将扭矩输出分配到拥有抓地力的车轮上,实现快速脱困。其中,途锐所配备的4MOTION?恒时四驱系统可将最高70%的驱动扭矩传送至车辆前轴,在后轮空转等需要前轴动力更充足的情况下获得更好的驱动效果;同时,系统还可将80%的驱动扭矩传送至车辆后轴,在急加速和上坡等需要后轴动力更充分释放的情况下获得更强的动力响应。
全轮转向系统
当车辆前后车轮均可转向时,车辆的行驶灵活性将大大增强,但这也对车辆底盘的结构、刚性和轻量化程度提出了更高的要求。途锐采用轻量化铝钢悬架结构和五连杆悬架设定使得全轮转向成为可能。轻量化铝钢悬架结构在保障车辆刚性的同时,进一步减轻悬架重量;轻质五连杆悬架使得悬架调整角度更多,提升车辆的动态响应。途锐3.0TSI锐智版车型在车辆后桥上增加了一套伺服电机,为后方两个车轮提供电力驱动的转向角,使得后方车轮同时拥有驱动与转向能力。
当车速低于37公里/小时,车辆后轮将产生一个与前轮转向相反的转向角,最大转向角5°;当车速高于37公里/小时,车辆后轮将产生一个与前轮转向相同的转向角,最大转向角同为5°,提升车辆的高速变线能力。
本文来源于汽车之家车家号作者,不代表汽车之家的观点立场。
小鹏P7是什么悬架?稳定性如何?
还有底盘、悬挂也是轻量化的重点,为了追求轻量化,上了价位的车一般会采用铝合金副车架和悬挂摆臂,而普通的家用车一般是采用钢制材料,这一套下来就能减少不小的重量了。
另外为了追求极致的轻量化,一些车会在加强件上做文章,比如用上铝合金甚至碳纤维材质的防倾杆和底盘加强筋。另外,采用树脂油箱,取消备胎等等做法也能减轻少部分车重。
SUV铝合金悬架有哪些好处,为什么被说非常牛?
小鹏p7正是来自专为纯电动车汽车开发的SEPA平台。小鹏前悬架采用了双叉臂式悬架结构,这种上下分别有两根叉臂的悬架结构横向刚性较大,能让车辆再转向时侧倾变得更小,同时上下不等长的叉臂也能让车轮在运动时自动改变外倾角,轮胎的贴地性能更好。而且从结构上看,小鹏p7与特斯拉model 3都选择了前双叉臂式独立悬架,但在细节上仍有一些区别。比如两者上叉臂都选择了一体式设计,小鹏p7使用了铝合金材质,而特斯拉model 3则为钢制。而两者的不同,在用料上铝合金材质更有优势。
用户在看一辆车的好坏时,主要是从车的三个主要部件,分别是底盘、发动机和变速箱来判断。车底的优劣又直接关系到车辆在行驶过程中给驾驶员带来的操作感受和乘坐舒适度,其作用主要是缓冲车轮与车架之间的力量,保证车辆在行驶过程中能尽量减少震动所引起的冲击,使车辆始终处于一种平顺的表现状态,简单地说,就是能达到更好的减震效果。
汽车挂件的设计需要多个方面的结合来考虑,比如需要从设计期望、用途、成本、加工难度、材料等多个方面进行优化,这样才能达到最佳的平衡和合理。所以铝制挂件也算不上是牛的玩意,在降低簧下质量方面有一定的优势!
目前市场上大部分中高端汽车都采用铝合金悬架,这种材料的悬架优点是质量轻,维修成本也相对较低,车辆重量下降,车轮所受的压力大大降低,因此车辆的灵敏度、操纵灵敏度、油耗等都会有所提高。
事实上,关于悬挂的材料,有好几种。冲压钢是最常见的材料,不过这种材料存在着应力(简单理解为材料内部的力,如果不去除,或者可能改变零件的形状)。
尽管铝合金悬挂有很好的减重和改善操控性的效果,但其力学性能却不及铸铁,即其硬度不如铸铁的悬挂,因此一般汽车的受力小的地方使用铝合金,关键部位仍需铸铁。
铸铁是一种非常硬的铁合金,硬度大,含碳量高,缺点是韧性差,非常脆。因此,铸铁悬挂不会变形,要么直接拆除,要么保持原样。
二种不同材料的悬挂,各有优点,铝合金的优点在于重量轻,符合汽车轻量化发展趋势,而铸铁悬挂则更坚固,更适合用于一些硬派越野车上。
而且铸件很好,先浇注到坯料上,再浇注一年半载,这就是消除应力的方法,等坯料受应力影响。总的来说铸钢、铸铝,在消除应力方面差不多,至于锻铝,成本太高,不会广泛应用!
挂铝的优点
事实上用在汽车上的铝质材料,强度并不低。用七系列铝铸件制造悬挂的悬挂铝,目前国内产量很低,大部分依赖进口,所以铝合金悬挂的成本确实很高。
不过我们一般也将连接车体、车轮的部分划归簧下质,因此,悬挂也归入簧下质的部分,因此悬挂重量减少,等于簧下质减少。于是又产生了弹簧下一公斤,弹簧上十公斤的说法,于是为了性能,又产生了给各种弹簧零件减重的做法。
不过,簧上质量大,与当今轻量化的发展思路不相适应,就像今天的汽车,没有上个世纪汽车的厚重感,实际上是簧上质量大幅度下降的原因。
关于簧下质量当然是越低越好,因为较低的簧下质量能使机箱具有更大的调节极限,所以这就是为什么提倡用铝合金材料来降低簧下质量,方法就是采用这种方法!
由于采用铝合金悬挂降低了车辆的簧下质量。胎质对悬吊上下移动速度有很大影响,簧片质量越大,需要改变作动方向的时间越长(如采用固定不变的悬吊设置),将导致跟踪路面起伏的能力下降,如果车体重量较小,则无法有效地将悬吊支点固定在相对对地的位置上,这样,在轮胎还没有移动到相应的地面起伏变化程度的时候,车体就会浮起来。
尽管铝合金悬架对车辆操控性的表现有很大帮助,但由于制造成本较高,一般只适用于豪华品牌中高端车型,目前市场上20万左右的车型,基本上是很少或根本看不见这种悬架材料的使用,许多车型都采用铸铁或冲压钢作为悬架的主要制造材料,而目前在这一级别范围内,只有福特锐际能达到20万左右的价格区间,这一全铝合金悬架将用于50万左右的车型。
简而言之,簧片质量轻,当你的汽车在颠簸的道路上行驶时,悬挂系统压紧后回弹力会更快,采用铝合金悬挂的汽车,悬挂80码后变得非常平稳,就是因为回弹力快。此外簧下质量降低,轮上的动力也会增加,也就是说,动力传递到轮子上的损失较小,加速都会得到一定的提高。
大体上,不管出什么问题,都要讲究用途,还要考虑成本、价格,铝合金悬挂在一些高级车上确实是一个亮点,这并不是它的本意,只是高价位给它带来的满足感而已,那些大名鼎鼎的硬派越野车怎么不用呢?也许是强度问题,也可能是维护成本太高,总之,好的产品要达到平衡。
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