液压衬套,悬架要“软”又“硬”?

文摘   汽车   2024-06-26 11:12   上海  

为什么汽车在颠簸路上行驶的时候,却听不到金属之间摩擦的声响?为什么我们总会说这车感觉很软或感觉很硬?这是通过什么调校的呢?

# 撰文 | 萧洋  编审 | 宇傅

01. 概述

在汽车底盘上,各零部件之间、铰接点之间并不是机械链接,都是由一种以橡胶为主材制造的橡胶衬套进行铰接的,并且这些胶套的位置都位于悬挂几何面的端点处,也就是说受力集中的受力点。

来自于底盘的横向、纵向、迳向力,都会作用在橡胶衬套表面,使得橡胶部件长时间处于重负载之中。

衬套具有抗震、抗摩擦、延长零部件寿命、提高舒适性等作用,所以设计的好坏,能直接反应车的性能好坏,所以优质的衬套设计至关重要!

02. 结构(零部件)

常规液压衬套主要由内芯、内壳体、防撞块橡胶、主簧橡胶、中间骨架、流道板、外壳体和乙二醇液体组成。防撞块橡胶通过硫化连接内芯和内壳体,通常采用硬度高、耐磨性好的NR材料。

主簧橡胶将内壳体和中间骨架硫化在一起,主簧一般采用较软且具有较大阻尼的材料。主簧橡胶在加速侧和制动侧分别设置泄压装置,以缓冲复杂工况下路面传递的冲击。

液压衬套中的皮碗结构是其中较为脆弱的部分,大多数耐久漏液问题都是由于皮碗开裂导致的。

 液压衬套结构(汽车NVH之家)

中间骨架和流道板共同支撑主簧橡胶,中间骨架与外壳体共同起到密封作用。乙二醇液体储存在主簧、流道板和外壳体之间,通过改变流道板上的流道宽度和长度来调节峰值阻尼值和峰值频率。

03. 工作原理

与普通的车用橡胶衬套相比,液压衬套在柔软程度和阻尼之间的关联特性方面取得了显著提升。

液压衬套的外部仍然使用熟悉的橡胶材料,但其内部设计了多个腔室和管道,并注入了液压油。

当悬架运动并挤压液压衬套时,液压油会流向另一侧,并通过油压建立阻尼效果。

这样一来,液压衬套可以在使用柔软橡胶以保证初段滤震的同时,同时提供末段的阻尼力,以防止不必要的震动,为底盘带来前段柔软、后段有弹性的减震效果。

 衬套受力示意图(舍弗勒)

如果此时,车辆的悬架调校也较为出色,那么底盘就能够从容应对路面的颠簸,为车内带来更高级的行驶质感。


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