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都說寶馬操控好,其實都是因為它?

2020年05月19日 15:58來源:蘿卜報告

“坐奔馳、開寶馬”的口頭禪早已人盡皆知,以至于就連沒開過寶馬的人都知道寶馬操控好。但如果我問你寶馬的操控究竟好在哪里?你可能又說不出個所以然。欲知其表,必先知其里。其實在關乎操控的硬件層面,寶馬一直都有著一個獨門的黑科技--雙球節懸架。這個技術究竟強在何處?它又是如何實現的呢?請往下看!

既然要說雙球節懸架,咱們必須先知道什么是球節。在懸架構造中,通常由各種連桿、支臂組成,而負責連接這些連桿支臂的活動關節(上圖黃圈內),就被稱作“球節”或者“球頭”。球節就像人體的關節一樣,是能夠實現一定程度下旋轉活動的結構,所以在懸架中活動球節越多,理論上就能帶來更豐富的懸架活動范圍,對于舒適性和操控性都有更高的可操作空間。

從結構上來說,寶馬常用的雙球節懸架其實是基于麥弗遜懸架的變種,而麥弗遜式獨立懸架幾乎可以說是目前最廣為應用的懸架結構之一。麥弗遜式懸架由螺旋彈簧(紅色箭頭)、減震器(綠色箭頭)、三角形下擺臂(藍色箭頭)組成。麥弗遜的優勢是結構簡單、造價低廉、重量輕、響應速度快,在日常使用的舒適性上表現能夠令人滿意。

但由于麥弗遜懸架的減震器和彈簧只能對車輛上下的晃動進行支撐和緩沖,而三角臂在橫向轉動和縱向運動時又都是通過同一個球頭與車輪連接的。那么必然在過彎時,也就是同時出現橫向運動(轉向)和縱向運動(剎車)時,單一球頭就會出現運動瓶頸。無法很好地化解橫向沖擊,最終便會導致車輛在過彎時出現比較明顯的側傾。

為了改善橫向受力導致的側傾,許多性能廠商便推出了各種升級版的麥弗遜懸架。例如保時捷911(詢價)就是在普通麥弗遜懸架的基礎上使用了更強的彈簧,并增加了防傾桿來抑制側傾,借此來克服麥弗遜懸架的缺點。大開口的三角臂再加上較短的減震行程,配合保時捷多年來的出色調校,使得911五月丁香好婷婷网的轉向更加精準。但由于911采用的是后置平臺,相比前置發動機的車型在前輪空間方面會相對充裕,因此這種形式并不適合民用級別的前置車型。

與保時捷通過材料和布局來升級麥弗遜懸架不同,寶馬在提升麥弗遜的道路上走了完全不同的路線。它直接取消了傳統的三角臂,并將其變成了兩根上下分布、自由活動的連桿(上圖兩根控制臂)。寶馬將其稱為“Double Pivot Strut Type”(雙球節彈簧支柱)。從構造上來看,除了三角臂以外,其他組件并無改變,因此也可以將它看做是一種麥弗遜懸架的升級版。

五月丁香好婷婷网相比于麥弗遜式懸架,由于雙球節懸架采用了分體下擺臂結構,使原本在三角臂上只有一個的支點變成了兩個。而兩根連桿就可以分別處理橫向運動和縱向運動,此時由于兩個不同方向的力互不干涉,這就在一定程度上保證了車輛懸架的各類標定參數能在受到沖擊時僅發生很小的變化(相比普通三角臂麥弗遜),從而在激烈駕駛中維持車身的穩定姿態,提升車身的動態穩定性和可控性。

麥弗遜懸架的主銷

五月丁香好婷婷网在這里還要補充一個知識點--主銷。普通麥弗遜的主銷是指由減震支臂的上支點與下擺臂支點間的連線(如上圖)。通常情況下,主銷是向內側傾斜的,也就是俗稱的主銷內傾角。而受限于懸架下三角臂的存在,因此麥弗遜懸架的主銷內傾角不會太大,最終在過彎時的側傾會更加明顯,而雙球節懸架就能夠在一定程度上緩解這一問題。

與麥弗遜不同的是,雙球頭的主銷沒有了傳統三角臂的單一下支點,由于雙球頭懸架采用了兩根下擺臂,所以雙球頭懸架的“主銷下支點”位置并不像傳統麥弗遜那樣是固定且肉眼可見的,而是兩根控制臂通過畫延長線的交點,這個交點也被稱為“虛擬轉點”(如上圖兩線交點)。在實際的工作當中,由于兩根下擺臂的運動軌跡是多種多樣的,所以這個“虛擬轉點”也會根據轉向角度的不同,最終處于連續變化的狀態當中。

五月丁香好婷婷网那么這個虛擬下擺臂轉點有何作用呢?這時咱們就得結合上文說的主銷來看了。得益于雙球節懸架擁有虛擬支點的關系(如上圖右側),這便會造成雙球節懸架的主銷偏置距比咱們肉眼看的更大一些。

或許有的同學不明白主銷偏置距是什么意思,在這里給大家普及一下:主銷偏距是指主銷與地面的交點到輪胎接地中心的距離,主銷軸線與地面的交點在車輪內側為正,在外側為負。當代主流汽車的主銷偏距一般在負18mm--正79mm的范圍內。從效果上來,這個數值越小,車輛就越不容易出現側傾、且轉向越精準。

所以得益于雙球節懸架虛擬交點的關系,即使在避震筒主銷側傾角不大的情況下,其實也是能獲得更大的主銷負偏距的,從而改善車輛在彎道時的輪胎接地面積以及車身姿態。

五月丁香好婷婷网本是同根生

此外,寶馬的雙球節懸架即使是同一套懸架也能夠應付不同車型,工程師只需要調節下擺臂的長度就可以調整出符合其他車型的參數了。正因如此,雙球頭懸架除了能給轎車使用以外,也可以適用在SUV上面,寶馬的E84 X1(詢價)就是一個很好的例子,它的前懸架就是由E90代3系(詢價)改造而來的。

綜上所述,雙球頭懸架除了能保障車子在激烈駕駛中的穩定可控,同時還可以提供精準的轉向手感,并且還能廣泛適配多種車型。除此之外,由于雙球頭懸架是從麥弗遜懸架改良而來(只是將三角臂換成了兩根擺臂),因此它不僅結構簡單、體積小,造價還低(廠家肯定開心)。

這樣一看,雙球頭懸架可真是優點頗多呀,或許這也是為什么當年凱迪拉克ATS(詢價)直接借鑒寶馬底盤的最主要原因。雖然凱迪拉克ATS五月丁香好婷婷网那套懸架稱之為雙球節麥弗遜懸架,但其實這只是因為專利問題,實際構造上都是一套體系。此外,也有部分人認為,雙球節懸架由于采用了兩根擺臂,應該屬于簡化版的多連桿懸架。更有人認為寶馬的雙球頭懸架應該屬于更為細分的高性能懸架,各位同學又是如何認為的呢?

內容來源于車友頭條-車友號-蘿卜報告

(本文來自互聯網,不代表小豬二手車的觀點和立場)

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