悬架系统是汽车的关键部件,它的优劣对车辆的行驶安全性乃至车辆使用寿命都有重大影响。 它是车辆通常指轮胎、车架与地面的连接件,负责使轮胎与车架上承受静态和动态力,控制车辆横向和纵向振动,维持地面与轮胎接触和驱动滑动状态,确保车辆行驶安全。

悬架系统主要有牵引式悬架、独立式悬架、麦弗逊式悬架、自适应悬架系统、多连杆悬架以及扭曲杆悬架等。 下面,我们将从性能特征、结构特点以及优化调节等几方面结合个别悬架系统的不同特点,详细介绍悬架系统的特征和优缺点。
一、牵引式悬架
牵引式悬架在汽车悬架系统中最为普遍,它是一种节流式悬架,由牵引杆、左右纵梁、悬柱和连杆等组成,它的优点是可靠性高、结构简单,价格低,悬架系统确定性好,可以承受大动力和负载;缺点是悬架系统近静止状态下会出现较大的横向摆动,在高速公路行驶时不能达到最好的行驶穿越特性。
二、独立式悬架
独立式悬架是一种较新的汽车悬架系统,与牵引式悬架相比,其使用了双管钢臂独立纵梁悬架。此类悬架有相当大的悬架性能优越性,它的结构克服了节流式悬架需要由前轴的的缺点,具有悬架系统近静止状态下更低的横向摆动,高速公路行驶时更好的行驶穿越特性,因此独立式悬架通常安装在豪华车、跑车等价格较高的汽车上。缺点是悬架系统的重量较节流式大,配备成本较高,耗油量也较大。
三、麦弗逊式悬架
麦弗逊式悬架比牵引式悬架更为复杂,是悬架系统发展的极大飞跃,它使用多个精密钢臂及轴承,增加多连杆系统,将悬架的灵活性和强度提高到一个新的水平,满足超级跑车、跑旅及SUV等更加高端的产品。它的优点是悬架系统近止状态下横向摆动特性好,可以较好地控制车辆横向振动,从而降低车辆运行后牵张力发生变形;缺点是重量较重,配备成本较节流式悬架较高。
四、自适应悬架系统
自适应悬架系统是一种智能化的悬架系统,它可根据不同的道路条件自动调整悬架的传力特性。自适应悬架系统不仅可以有效改善碰撞之后的行驶性能,还可以有效改善车辆在不同路面条件下的行驶特性,从而满足乘员的穿越舒适度要求。它的优点是自适应悬架系统具有更好的穿越性能,从而获得更好的乘员体感;缺点是调整时间长,受摩擦和耗损影响大,维护、保养和更换
现代汽车悬架系统种类繁多,一般以外形简单、重量轻、安装简便、性能全面为主。 ,悬架系统可大致分为静止式悬架系统、主动式悬架系统和无架式悬架系统三大类。
一、静止式悬架系统
静止式悬架系统是汽车悬架的主流系统,也是被采用得最多的悬架系统。它由悬架臂、橡胶元件和连杆机构三大部分组成,悬架臂包括上悬架臂、下悬架臂、中连杆、慢旋臂和輪架等,橡胶元件包括气减器、弹簧、下弹支座和防震器等,而连杆机构具有控制转向和联动半轴,以此来改变悬架连接点位置,从而保证悬架有良好的整体稳定性与操控性。
静止式悬架系统的优点是体积小、重量轻,适用范围较广,而且安装容易,对道路的反馈效果也较为良好,即使在林荫、拥挤路段行驶,也能保证舒适行车程度,可在弯道行驶时减少因车辙及滚侧力而造成的疲劳度,行车安全性较高。
但静止式悬架系统也存在缺点,其中最为明显的是缺少动态行车操控功能,可调性不够,对不同路况不能灵活调整。此外,在驾驶行为方面存在一定的局限性,操控能力受到车辙和坡度的限制,不能达到预期的操控效果。
二、主动式悬架系统
主动式悬架系统是国外出现的悬架体系,它能根据道路情况调整悬架连接点的位置,以此来改善行车的平滑度和舒适性,也能在弯道中增加行车稳定性,从而达到减少疲劳度的目的。
主动式悬架系统可以分为感应型和控制型两类。前者根据车辙和道路变化自动调整悬架,后者则通过控制器来主动调节悬架,从而达到更好的行车性能。
主动式悬架系统有较好的调整能力,可在不同的路况下灵活调整,在动态行车方面表现良好,可提高车辆的安全性、舒适性和控制能力。
但主动式悬架系统的缺点也显而易见,由于复杂的结构及其复杂的电气系统,价格较高。而且由于每车型的几何尺寸各有不同,针对不同品牌车型,部件价格和安装改装难度也较大。此外,主动式悬架系统还缺少了悬架角度和摩擦力的调节能力,可调性比较弱,处理能力也不及静止式悬架系统。
三、无架式悬架系统
无架式悬架是最新出现的一种汽车悬架系统,它无需占用非常多的空间大小,这使它成为现代车辆设计工程师推崇的悬架形式。它由支撑元件、气动调节装置、传动元件和侦查装置等组成。
无架式悬架系统采用了气动技术和空气