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[问答] 为什么跑车或赛车上几乎都采用双横臂而不用多连杆（5连杆）悬架？

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yy小rr 发表于 2020-6-6 00:17:34 | 只看该作者 打印 上一主题 下一主题
 
多连杆更常见于中高级量产车的后桥，舒适性好，操控性与双横臂各有千秋，虽然结构复杂、成本高，但是这些缺点在跑车（如奥迪R8、玛莎拉蒂GranTuismo）或赛车（如F1、FSAE）这样的平台上几乎可以忽略不计，应该说双横臂的优点多连杆同时具备，那么究竟是什么样的原因使得众厂商不使用呢？ 看过一些资料里提到使用多连杆悬架的车辆在高速时有轴摆动现象？另外调教不是很方便？


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标签：奥迪r8各有千秋玛莎拉蒂成本高是什么
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沙发
马子专用785 发表于 2020-6-6 00:18:14 | 只看该作者
 
很简单的道理：通途决定结构。对于赛车来讲，要的不是舒适性而是适应性和简单性。用最少的部件达到最佳的性能才是第一位的。

题主说的成本确实不是赛车考虑的问题，但是你提到了结构复杂，是赛车最不能容忍的。

双横臂主要是用在场地赛车，它也是多连杆的一个分支，简化了稳定杆，并把垂直运动改变为阻尼的水平运动。这个转变可以把较小的垂直运动变成较长的横向运动，增加灵敏度，同时把普通垂直阻尼改为水平阻尼，可以把车架做的很低并且很扁，有利于降低重心，调节起来也相对方便些。减少了部件数对内部构件排列也会简化许多。
第1张图片

常见的方程式赛车后悬挂图。

第2张图片

法拉利F1的前悬挂，应该是推杆结构。
第3张图片
这是推杆前悬挂的示意图。拉杆其实也一样，只是杆变成由车体斜向上连接轮胎。
当然前悬挂的设计上，阻尼依旧是垂直运动的，这是空间要求的，因为车体前部空间有限，无法容纳较大的水平阻尼。由于杠杆的支点及其靠近车体，所以对于阻尼来讲这是一个费力杠杆，优点是阻尼利用较小的行程应对前轮较大的上下行程。

多一句嘴，推杆的优点是车头下部空间大，比较容易安排气流的走向，但是重心高。拉杆反之。

第4张图片
这是奔驰E级典型的多连杆后悬挂示意图。仅仅是如此复杂的结构已经是“精简到极致”的赛车不能接受的。而且对于方程式赛车，几乎所有的连杆都是外露的，越少的部件数对于气流的梳理越简单方便，而庞大数量的普通多连杆仅仅阻力就够赛车喝一壶了。
同理，DTM、勒芒、乃至于顶级的超跑，为了降低重心和降低车身高度，也会使用和方程式赛车类似的悬挂系统。区别在于前悬挂通常不需要这么紧凑的结构，尤其是中置和后置引擎的车子。
第5张图片
兰博基尼Aventador的前悬挂设计。简单粗暴的两根大弹簧，和很短的推杆结构。

WRC和纳斯卡之类的，由于必须是量产车型，所以悬挂基本不会做很大的改动，这类车子的基本结构一般也是严禁改变的。尤其是WRC又要兼顾在野外粗暴的环境中收到强烈的震动，所以都是同样粗壮的立柱减震。 第6张图片
宝马Mini Cooper的WRC赛车。

图全部来自百度搜索。侵删。
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板凳
郑爽吧外交S雅S 发表于 2020-6-6 00:18:43 | 只看该作者
 
嗯。。最简单最有效的机构是最赛车所需要的。

双横臂对于悬架而言，每个参数可调性强，结构相对多连杆简单。

而且多连杆的优势在赛车里并不那么重要。
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地板
w佳业投资 发表于 2020-6-6 00:19:13 | 只看该作者
 
双叉臂转弯的侧倾较小~我就附上个受力对比图吧~ 第13张图片
第14张图片
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5#
轻语之夏 发表于 2020-6-6 00:19:46 | 只看该作者
 
说说粗浅认识。   
       常见的悬架结构中双横臂式、四连杆式和五连杆式悬架的运动学特性相近,且略优于麦弗逊式.车轮外倾角变化量则是五连杆式悬架最小,四连杆式和双横臂式悬架次之,麦弗逊式悬架再次.（来源：[1]吴志成, 陈思忠, 杨林,等. 几种独立悬架运动学特性对比研究[J]. 北京理工大学学报, 2006, 26(10):867-870. ）
        从这点来看，仅考虑性能的话，多连杆和双横臂都可以，甚至五连杆可能更优。但是实际选择需要考虑的因素很多，五连杆结构复杂，定位参数多，主销位置不便确定，布局也更占空间。装配调教起来可能会很麻烦，花费更多的时间等等。
       双横臂除了优秀的操控稳定性之外，通过合理选择空间导向杆系的铰接点的位置、控制臂的长度及其布置，可使得悬架具有合适的运动特性，并且形成恰当的侧倾中心和纵倾中心， 使轮距及车轮定位参数的变化量限定在允许范围内。
以上可能是众多赛车选择双横臂及其变形形式悬架的一些原因。
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6#
假_行僧 发表于 2020-6-6 00:20:45 | 只看该作者
 
设计路况单一，就是针对赛道优化。不需要那么多自由参数。
双A臂本质上就是个四连杆，但是可以把不需要调整的几何参数直接固定下来。
双A臂刚性比拆开A臂的两连杆更高。而羊角数和副车架悬挂点更少，衬套更少，连接刚性更高。
高级轿车后轮用5连杆是为了舒适性考虑。赛车的滚动重心，比舒适取向的高级轿车，不知道低到那里去。
另外没有跑车或者赛车用双横臂，那基本就是个三连杆，用的是双叉/双A。刚性和成本不可同日而语。
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7#
琪乐 发表于 2020-6-6 00:21:26 | 只看该作者
 
来自百度百科：优点
横向刚度大、抗侧倾性能优异、抓地性能好、路感清晰。
首先，对于定位参数的精确控制，让车轮能够很好的紧贴地面，较强的横向刚性又提供了很好的侧向支撑，对于车辆的操控性能来说，这种结构的优越性是显而易见的，它不仅是法拉利，兰博基尼和玛莎拉蒂这些超级跑车们的首选，甚至是现今的F1赛车所使用的悬挂结构依旧能看到双叉臂的影子。而两根三角形结构的摇臂还拥有出色的抗扭强度和横向刚性，因此在硬派SUV或者皮卡上也经常会使用双叉臂的悬挂结构，而前双叉臂后整体桥的结构也是硬派越野SUV的经典结构。像是大切诺基，丰田普拉多和大众途锐等，前悬都用了双叉臂的悬挂结构。
缺点
制造成本高、悬架定位参数设定复杂。同时维修保养时的复杂程度高，在定位悬架及四轮定位时，参数也较难确定。
相对于麦弗逊悬挂，它的结构更复杂，占用空间较大，成本较高，因此并不适用于小型车前悬挂，此外，定位参数的确定需要精确计算和调校，对于制造商的技术实力要求也比较高。
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8#
ぃ我最乖乖ぃ 发表于 2020-6-6 00:21:52 | 只看该作者
 
WRC还前后麦弗逊呢，说了很多人都不信。
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