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如何提高车辆整体平衡性

2018-11-08  |  作者:admin_3  |  来源:中关村在线  |  责任编辑:

汽车的平衡性的提高是通过平衡杆提高的,平衡杆的主要构件是防倾杆,一套好的防倾杆能有效增加车辆的过弯性能,而再好的防倾杆跟车辆具有很好的匹配性,才能跟车辆相得益彰,有效提高车辆的平衡性能。

什么是平衡杆?有哪些作用及种类?

什么是平衡杆?一般是指顶把和防倾杆。顶把是连接车身两侧前、后减振器顶的加强车身刚度用的连接杆,也叫刚性拉杆。防倾杆是指连接同轴两个车轮和车身底盘的有一定弹性和刚性的金属杆。

汽车平衡杆

平衡杆的作用就是增加车身对外力的承受能力,产生较少的车身变形,在车辆转向时可以提高转向的灵敏度和车辆的操控性。

平衡杆都有哪些种类?根据使用目的与功能不同,平衡杆可以分为以下几种,有的是原车必备配件,车辆出厂前已经安装好了,有的是选装件,可以自己后期选装。

车辆平衡杆

原车必备的平衡杆又分为两种:

前轮下摆臂平衡杆,设计安装于前桥与前轮的单独连接。其主要作用是控制前轮的内外侧倾角。

方向前束平衡杆,设计安装于两边的前轮下摆臂上,控制方向前轮的整体对称。其主要作用是控制前轮的前倾角,保持方向轮的循迹能力。说白了就是用来控制前轮转向的。

车辆平衡杆

选装平衡杆又可分为五种:

前、后轮减振平衡杆,设计安装于前、后减振塔的位置上,其主要作用是增强前、后轮与车身前后部位的连接刚性,增加连接强度,抵消离心横向扭力造成的车架变形,改善车辆的过弯能力,提高过弯速度,减少车身受离心作用而产生的侧倾角度。

前、后桥平衡杆,设计安装于前、后桥与车架底盘前、后方的连接部位上,其主要作用是加强前、后桥与车架底盘的连接强度,减少离心力与车身扭曲造成的前、后桥位移变形,改善过弯性能。

最后是,车身底盘增强平衡杆(组件)设计安装于车架底盘的中间部位。其主要作用是加强车身底盘的整体刚性。

车辆平衡杆

编辑总结:平衡杆的选材是非常讲究的,不是普通钢材所能轻易取代的,既要求重量尽量轻,又要求其配合车身材料的硬度和韧性,可以选用7005民用航空铝材制造的平衡杆,7字开头的铝材要优于6字头的。此外,还有铝镁合金、弹簧钢材等材质生产的平衡杆,广大车主在安装时注意甄别和选择。

防倾杆又称横向稳定杆,防侧倾效果好

防倾杆又称横向稳定杆,它是连接同一轴(前轴或者后轴)两侧悬架的,有一定的刚度,同时又允许在一定范围内变形,从而产生弹力的连杆,即一根轴向扭动的杆状弹簧,也就是说,防倾杆是悬架系统的一部分,通过它的弹性,可以限制两个车轮的倾斜运动,防止车身过度倾斜。

防倾杆

防倾杆与悬架的关系,防倾杆是悬架系统的一个组成部分。悬架系统要正常工作,除了要有好的弹簧和减振器之外,还要有好的防倾杆辅助才行,因为弹簧和减振器只负责控制一个车轮,而前、后防倾杆却负责连接协调整个悬架系统。因此,防倾杆虽然从外观上看只是两条钢梁,但其作用却不容忽视。

防倾杆

高性能防倾杆是为了配合减振器和弹簧应运而生的,一般高性能防倾杆都是由经过经过冷锻的弹力合金钢线材弯制而成的,需要经过特殊的硬化处理,为了获得更具稳定性的控制车体侧倾的能力,高性能防倾杆的直径会比原车的防倾杆的直径大一些,可以按照不同的直径配合不同设计特性的减振器及弹簧,以获得完美的悬架系统性能表现。

防倾杆

防倾杆和弹簧提供的防侧倾阻力是相辅相成的,而且防侧倾阻力是成对产生的,即车头的防侧倾阻力和车尾的防侧倾阻力伴随发生,但车身配重比例及其他外力作用,使得前后防侧倾阻力并不平衡,这样就会直接影响车身重量的转移及操控平衡。

防倾杆

如果后轮的防侧倾阻力太大,就会造成转向过度。如果前轮的防侧倾阻力太大,就会造成转向不足。为了改善操控的性能,不但可以利用防倾杆来控制车身的侧倾,而且可以控制车身防侧倾阻力的前后比例分配,防倾杆最重要的功能就是达到操控平衡及限制转弯时车身侧倾,这样可以改善车轮的贴地性。

防倾杆

编辑总结:最理想的状态是将防倾杆所提供的防侧倾阻力控制在总防侧倾阻力的20%-50%。如果总防侧倾阻力太大,则转弯时可能造成内侧车轮离地。这样会造成100%重量转移,这种情况一般会发生在弯内的非驱动轮上。对一辆有既定的悬架几何、重心高度和车重的车来说,改变防侧倾阻力能改变极限过弯时车身的侧倾程度。至于如何选择合适的防倾杆,是有窍门可循的。

根据车辆匹配好才能发挥防倾杆作用

防倾杆可以产生防侧倾阻力,避免车辆转弯时的侧倾,提高车辆转弯的极限,提高车辆操控性。但是防倾杆不是随便改装的,防倾杆是有粗细的,防倾杆的直径跟它产生的防侧倾阻力成正比,这个防侧倾阻力不能太大,也不能太小。太小了起不到防侧倾的作用,太大了会过犹不及,车辆容易失控。

防倾杆

防倾杆的改装方法,如果汽车出厂时只有一根防倾杆,那么一定安装在前轴上。如果根本没有防倾杆,那么在改装时应该优先考虑在前轴加装,这样可以增加前悬架的抗侧倾能力。减少在过弯时后悬架的车身重量转移,以延缓或者消除过弯时驱动轮(弯内轮)的离地现象并增加转向时弯外轮的负荷,增强转向不足的趋势,而加粗后的防倾杆会增强转向过度的趋势

对于前轮驱动的车辆来说,因为驱动轮在前轮,因此需要增加后防倾杆的硬度,如此一来可以增加驱动轮的循迹性,并减少前轮驱动车辆固有的转向不足特性。对一辆转向严重不足的车来说,一般只要加粗前防倾杆就可以大幅改善转向不足的现象。

防倾杆的硬度是有其材质、杆身、杆径、杆臂的长度以及和杆身所成的角度决定的。杆身越长则硬度越软,反之杆臂越长则会增加其硬度。由于受限于车宽,因此杆身的长度几乎不可能改变,但杆径的大小和杆臂的长度却是比较容易调整的。通常来说,防倾杆的材质大同小异,因此防倾杆的硬度都是通过改变杆径来改变的。

后防倾杆

编辑总结:在选购防倾杆时要注意其硬度,防倾杆均有软硬之分,太软的防倾杆对于独立悬架的车来说会造成过多的外倾力,减少轮胎与地面的接触面积。太硬的防倾杆则造成轮胎无法紧贴地面,从而影响车辆的操控性。因此,选择防倾杆要根据车辆本身的重量重心、宽度、悬架弹簧和减振器等因素匹配合适的,才能提升车辆的整体性能。

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