一低遮百醜,百改降為先。

——改裝界諺語

目前,降低車身有三種辦法,根據改裝複雜程度(車主錢包厚度)排序如下:

前後短簧(勉強溫飽);

絞牙避震(小康之家)

氣動避震(土豪隨意)

之前透過一系列文章分別跟大家聊聊這三種改裝方式,此為本系列最後一篇——空氣懸架。

本文主要談論空氣懸架的科普知識和售後改裝注意事項,穿插一些工程師的碎碎念。全文約2400字,圖片13張,耗時約4分鐘。

No。1、什麼是空氣懸架?

No。2、為什麼要用空氣懸架?

No。3、改裝市場雜談

No 1. 什麼是空氣懸架?

瞭解空氣懸架之前,先簡單複習幾種常見的懸架結構。

一:千年老妖——麥弗遜

底盤工程師聊空氣懸架——一低遮百醜系列

從1950年美國人麥弗遜發明以來,已經有70年的歷史了,目前還有90%以上車型的前懸架仍在使用它,足以說明其經典程度。

它的特點就是結構簡單、不佔空間:一根彈簧減振器總稱+一個下襬臂(一般是三角形或L形)。給發動機艙留出足夠空間。使用車型下到五菱宏光、上到保時捷911(沒想到濃眉大眼的保時捷跟五菱神車用一樣的懸架形式吧?),覆蓋範圍極廣。

二、運動青年——雙叉臂

底盤工程師聊空氣懸架——一低遮百醜系列

雙叉臂這名選手一般出現在標榜運動效能的車上,比如:捷豹XE、奧迪A4、馬六、茱莉葉……

它的特點就是有上下兩根長得像雞叉骨的叉臂,英文名叫double wishbone。

底盤工程師聊空氣懸架——一低遮百醜系列

三、經濟適用男——四連桿

底盤工程師聊空氣懸架——一低遮百醜系列

前面兩位都是前懸架,這位選手則是後懸架領域的傑出代表。顧名思義,有四根連桿組成:

刀鋒臂

彈簧臂、上控制臂、下控制臂。

目前30萬以下大多數宣傳自己是多連桿的車都是用的這種結構,比如:大眾MQB平臺的途觀、帕薩特、高爾夫,以及一眾自主品牌。

四、低調實力派——五連桿

底盤工程師聊空氣懸架——一低遮百醜系列

這種懸架結構複雜程度更高,對主機廠的架構佈置、分析調校能力都提出了更高的挑戰。調校得當,可以實現比較好的平順性、操控水平,30萬以上的中高階車型後懸架很多用這種結構。

因為國內使用者對底盤結構並不敏感,能知道“多連桿”的已經算髮燒友,更沒人關心具體是三連桿、四連桿還是五連桿了。所以五連桿多出來的研發、物料成本都屬於把錢花在了消費者看不見的地方。所以,五連桿可以算得上低調實力派。

囉嗦了半天,還沒進入正題……

No.2 為什麼要用空氣懸架?

剛才這些經典懸架結構已經被使用了幾十年,但是始終無法徹底解決一個難題:舒適or運動?這倆彷彿一對性格迥異的冤家,如何平衡二者的關係,不僅是一項技術,更是一門高深的藝術。傳統懸架構造決定了一輛車只能有一種駕駛風格。汽車工程師為了解決這個難題,想了很多解決方案,空氣懸架就是其中之一。

底盤工程師聊空氣懸架——一低遮百醜系列

空氣懸架嚴格意義上並不是一種懸架形式,目前主流的的叫法,對於使用了

空氣彈簧

的懸架,都叫空氣懸架。所以,空氣彈簧是空氣懸架系統的的核心部件,它替代了螺旋彈簧,並且有螺旋彈簧無可比擬的優勢:

1、車身高度可調

底盤工程師聊空氣懸架——一低遮百醜系列

車身高度可調又會從幾個方面帶來好處。首先,傳統螺旋彈簧的特性導致車身高度存在一個矛盾:

車身高了影響操縱穩定性,車身低了對透過性不利

。而空氣彈簧可以實現車身高度調節:鋪裝路面高速行駛時降低車身以改善操縱穩定性;非鋪裝路面時升高車身以提高透過性。媽媽再也不用擔心我的車託底啦!

其次,搭載螺旋彈簧的車,當車裡坐幾個胖子之後,車身會下沉的厲害,尤其是懸架偏軟的日系車。

底盤工程師聊空氣懸架——一低遮百醜系列

這個時候,車輪的上跳行程就被吃掉了,原本遇到減速帶,車輪可以上跳透過減振器來吸收能量,這時候只能靠乘客的屁股來吸收了。

而使用空氣彈簧的車可以

讓車身始終保持在合理高度,讓原本的懸架行程得到充分的使用

,遇到顛簸時保證舒適性。

另外,車身高度保持恆定還能讓四輪定位引數始終保持在設計值,對車輛的操穩表現亦有好處。

2、可變剛度

傳統的螺旋彈簧,剛度基本是恆定的,不信給你看看彈簧剛度計算公式:

底盤工程師聊空氣懸架——一低遮百醜系列

G = 材料特性[MPa, psi]

d = 鋼絲粗細 [mm]

n = 圈數 [圈]

D = 彈簧對粗細 [mm]

k = 彈簧剛度 [kg/mm]

上面這些都是常數,所以

螺旋彈簧剛度也是定值

,並不是彈簧壓得越緊、剛度越大。

當你因為學到一個知識點沾沾自喜的時候,我們來趁熱打鐵看看空氣彈簧的剛度公式:

底盤工程師聊空氣懸架——一低遮百醜系列

底盤工程師聊空氣懸架——一低遮百醜系列

怎麼樣?是不是有點上頭?

其實你不需要搞清楚每個引數的含義,只要知道空氣彈簧剛度可以透過

氣壓、體積

來調節就夠了。

剛度可調的好處更是大大滴。可以實現“舒適”、“標準”、“運動”模式的任意可調。前一秒帶你馳騁CTCC賽場,下一秒就可以體驗達喀爾拉力賽車。另外,透過對空氣彈簧的實時控制,可以實現轉向時

車身的側傾控制

,提高車輛的過彎極限。

No.3 改裝市場雜談

哪位問了:既然這玩意兒這麼香,為啥主機廠應用的這麼少呢?原因很簡單,就是:

貴!

空氣彈簧不只是一個橡膠囊皮這個簡單,還拖家帶口有一堆配套設施。

底盤工程師聊空氣懸架——一低遮百醜系列

既然要充放氣,那就要有

氣泵、儲氣罐

;為了實現車身高度自動平衡,還要有

車身高度感測器、控制器、氣路分配閥

;為了調節軟硬、高低,還要有相應的

HMI介面

。有些開放式的系統,還要有空氣的

過濾、乾燥功能

目前,具備這一套系統整合開發能力的基本都是國外供應商:愛信、威巴克、大陸……不管是開發費還是零件物料成本都非常高昂,普通消費者很難為其買單。

底盤工程師聊空氣懸架——一低遮百醜系列

底盤工程師聊空氣懸架——一低遮百醜系列

底盤工程師聊空氣懸架——一低遮百醜系列

哪位又問了:既然原廠不帶,我自己改裝行不行?

也不是不行,花一兩萬塊錢,改一個Hella flush風格(HellaFlush——指輪轂或輪胎的外延與輪眉外延齊平的改裝風格),再改個大輪圈,你就是整條街最亮的仔!

底盤工程師聊空氣懸架——一低遮百醜系列

但是下面這些改裝的缺點要清楚:

1、跟車輪等其他零件發生剮蹭隱患

空氣彈簧比螺旋彈簧體積大,沒有做過校核的情況下,很容易跟其他零件發生剮蹭,存在安全隱患。

2、功能有限

改裝產品只能實現車身高度的手動調節。因為沒有高度感測器和相關控制器,做不到自動調節車身平衡,也做不到匹配車身偏頻、調節“舒適”“運動”模式。

3、佔地方

原廠氣罐會不知道比較隱蔽的地方,不會影響車輛使用,改裝的產品一般把氣管放在後備箱,會犧牲一定的後備箱空間。

底盤工程師聊空氣懸架——一低遮百醜系列

另外,還有什麼壽命短、破壞四輪定位、改電路的風險就不一一囉嗦了。

對改裝發燒友來說,上面這些其實都不是事兒,畢竟開心最重要。