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“扫盲技术专帖。”
我们接着上期话题说。
簧上质量与簧下质量
我们可以简单将一辆车的重量分成簧下质量(Unsprung Weight)和簧上质量(Sprung Weight)两个部分。簧下质量是指不由悬挂系统所支撑的质量(随车轮跳动的部件),包括悬架,轮胎,刹车系统等,而簧上质量指由悬挂系统支撑的重量,包括车架,车身,动力总成,乘员等。
不考虑悬架的设计和调教,仅从车辆动态行驶理论出发,簧上质量与簧下质量比值越大,也就意味着该车拥有更好的平顺性。即理想状态下,车身不动,仅车轮随路面运动,相当于簧上质量与簧下质量之比为正无穷。
在其他参数不变的情况下,一辆满载的车辆会比空载时拥有更好的行驶平顺性就是这个道理。
我们进一步分析,簧下质量越大,悬架的运动惯性也大,当车轮遇到来自路面的凸起或凹陷时,悬架随着路面起伏的周期就越长,如果车速较快,来不及过滤路面的振动,就会直接将冲击传递给车身,会对车辆平顺性产生影响。
车速越快,悬架对车身冲击越明显,这就解释了平时开车时,最好以较低速度通过路面的大坑或大凸起,以留给悬架更多的时间来过滤由于路面的不平产生的振动。
由于排放和油耗的压力,车身轻量化是目前的趋势,车身重量的减轻,也意味着簧下质量的减小。但总体来讲,降低簧下质量相比减小车身重量要困难得多。通过采用铝合金材质,轻量化的轮毂,断开式驱动桥,轻量化刹车盘,较好的悬架形式等,可以使车辆达到理想的簧下质量。
说了平顺性,最后提一下操纵稳定性。较轻的簧下质量,其运动惯性也更小,车辆对不平路面的响应也更迅速。悬架的动态响应能力提升,车辆转弯时,悬架弹簧压缩和回弹更加迅速,更能主动将轮胎压向地面,减少轮胎跳动离地时间,底盘表现出贴附路面的可操作感。
坊间传言,“簧下一公斤,簧上十公斤”,即簧下减重一公斤等于车身减重十公斤,虽然说法有些夸张,在不考虑悬架设计和调教的前提下,自有其道理。
下期预告
副车架,刮擦半径,塔顶,球铰,前束角,主销内倾角,主销后倾角,车轮外倾角。
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