随着汽车工业的发展及新车型的研发,H臂多连杆已经逐步成为了新车、新平台、新能源车型的主流配置,比如:沃尔沃SPA平台后悬架、蔚来ES系列后悬架、长城H9后悬架、捷豹XFL后悬架、途锐及保时捷Macan后悬架、智己L7后悬架,小鹏新平台后悬架,极氪001后悬架、福特新CD平台后悬架……五连杆对比H-arm哪个悬架的先天优势更好?
操控性的角度H臂更好,原因有如下几点,
1、H臂一般为铸造,主要是上下两片式浇筑后焊接成H臂整体,H臂是个刚度很强的臂,尤其是侧向刚度,H臂通过四个衬套与转向节连接,考虑到耐久寿命,一般衬套刚度在20KN以上,甚至部分达到30KN,这样的刚度几乎是硬连接的水平。对侧向力的传递起到绝对的导向作用。
2、没有拖曳臂结构,不占用底盘空间布置,整个后悬架可以集中在副车架的范围内,一般不会超出轮心布置,这样对新能源来说是有好处的,我们可以用更多的空间去布置电池;拖曳臂是个偏向于家用车的舒适性的设计,也是一个稳定性的设计,拖曳臂的角度一般反映了后轴上跳的运动特性,轮心越朝下,一般舒适性越好,受到冲击的舒适性也越好。
3、在制动车轮转角的影响上,H臂可以做到与纵向制动柔顺性解耦,而五连杆不可以。严格意义上,在后轴受到侧向力,伴随轮心跳动的情况下,五连杆容易往刹车扭转,因为虚拟主销后倾会带动前束的变化,在稳定性的设定,我们希望变化量越小越好,H臂通过内部连杆把制动车轮转角解耦到Z向位移,
而五连杆只能是X向,因此五连杆在弯道制动工况,会引起X方向的变化,带来不稳定因素。可以这么简单的理解:制动工况,车辆质量转移到前轴,后轴会失重,带来后悬架的姿态往上移动,在H臂里,车身的上翘引起H臂的连杆通过内部往下拉动轮胎。而五连杆,则是通过1、3往前拉,2、5往后扭,最终导致轮心往后移动,伴随前束的扭转。
4、五连杆虽然是五根连杆,但是实际上用于侧向刚度的一般只有两根(后面两根2,5),后轴受到侧向力后,容易围绕虚拟主销进行转动,这是危险的工况,也是可以往深处开发的方向。说其危险,是后轴的不稳定因素更多,说其可以往深处开发,是后轴可以基于此进行后轴转向、后轮随动转向等开发。
当然H臂也有缺点:
1、无法进行后轮转向或者后轮随动转向;这个非常容易理解,后轴的H臂已经卡死了转向节的运动方向,只能上下跳,因此想在后轴实现后轮随动转向,那基本不现实。
2、舒适性一般难以平衡。刚才说到H臂的衬套因为受到侧向力的直接影响及传递,会设计的刚度较大,并且没有拖曳臂的结构,因此舒适性很难与操控平衡。后轴只能通过减震器去吸收震动,遇到高频的振动,会容易传递到车身。
3、造价更贵。一般H臂都是铝合金浇筑,并且一般H臂的车辆悬架,后轴副车架基本都有衬套结构,而且绝大部分都是液压衬套,是为了平衡舒适性恶化的问题。从传递路径减小对驾驶的影响。
4、后轴侧向刚度较大,前后轴较难平衡,在极限状态下,可能会出现后轴的过度转向的问题。因此给底盘调校留的空间并不多。或者说给舒适性提升留的空间不多。一般H臂的车辆后轴非常的敏感。稍微动一点刚度或者阻尼,会带来后轴不稳定性的质的变化。因此,H臂的底盘调校更考验底盘工程师的调校能力。
所以同样是多连杆悬架,H臂和五连杆你会选了吗?