悬挂等于弹簧吗？越软越好？理论加实际，聊聊这个话题
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2024-07-19 19:59
上海
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你可能注意到这样一些现象：电动汽车的加速更快但是操控明显弱于同级别的燃油车，赛道上反而跑不过0-100km/h加速的更慢的燃油车；理想L7和丰田汉兰达，L7是前双叉臂+后多连杆匹配螺旋弹簧或空气悬挂，而汉兰达则是前麦弗逊+后双横臂悬挂且只有螺旋弹簧，相同尺寸新能源suv比油车悬架普遍高级就是为了弥补操控劣势，那么这些现象的背后是怎么回事呢？
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悬架是汽车的车架（或承载式车身）与车桥（或车轮）之间的一切传力连接装置的总称，其作用是传递作用在车轮和车架之间的力和力扭，并且缓冲由不平路面传给车架或车身的冲击力，并减少由此引起的震动，以保证汽车能平顺地行驶。在横向上也分为独立悬挂和非独立悬挂，无论前桥后桥，两个轮子自己动自己的就叫做独立悬挂，按下葫芦浮起瓢的就叫非独立悬挂。而竖向减震则可以分为多片钢板弹簧、螺旋弹簧+避震筒以及空气减震。
悬挂系统的好坏，关系到车辆在运行过程中乘客的体感舒适度，在驾驶层面关系到在弯道、交叉轴等环境下的操控稳定性。可以这么说，车开起来如何、坐起来怎么样跟悬架系统关系十分紧密。![]()
（非独立悬挂，左右轮之间的动作会受制于对侧车轮）![]()
（后独立悬挂，两侧车轮独立动作互不干扰）宏观来讲，不同车型（如速腾和捷达VA3）的定位不同、悬架形式不同，但综合到一个品牌纵向而言，一个品牌的车型悬架调教风格可能几乎趋同，比如说宝马给人的感觉就是运动感强。
这里咱们举个例子来解读一下悬架什么叫偏舒适什么叫偏运动。我们以大众迈腾和丰田凯美瑞来说，这两款车都是采用的螺旋弹簧+油压减震筒的避震以及前麦弗逊和后多连杆的悬架结构，迈腾给人的感觉就是邦邦硬，很细碎的小坑震动清晰地传递到车内，支撑性非常好。而凯美瑞则是柔软足够但是支撑不足——这里就是因为弹簧和减震器的阻尼和劲度系数有所差别，同样一个人坐到凯美瑞和迈腾的后排上，很明显凯美瑞的下沉幅度会更大一点。一般而言，更硬、更短的悬挂因为形变量小，更适合激烈驾驶和运动，而更柔软更长的悬挂更注重舒适性。在众多的家用车品牌当中，我们举下比较有特色的几个品牌来说说。以大众、本田和丰田来说，大众车因为本身的“从小型车开始”的造车思路，以及欧洲多急转弯山路但相对平坦的路况，从低端到高端整个大众车的调性都是比较偏运动，更加注重在转弯时候的驾驶信心建立，所以整体而言大众车的悬架是柔韧中偏硬的调教；而丰田的思路则是让车尽可能的舒适起来，丰田最近些年的调教虽然更加德味儿了一些但是整体近20年的思路更多的来自于雷克萨斯。毕竟谁卖的好谁说话管用，在北美雷克萨斯的巨大成功让丰田坚定了新一个世纪的车要做到极致舒适。那日本人的态度就是尽可能让车柔软起来，一软再软，从悬架软到座椅再软到油门，就造就了目前的这一幅光景。本田可以说是日本车里的一个另类，本田车其实是有操控的，虽然说本田整体车系的架子仍然是偏软的，这和德国人战后造汽车的思路是一样的，都是怎么廉价怎么来，不过呢本田造摩托车还是有一手的，在摩托上的一些技巧和调教代入到了汽车当中，柔软的同时还兼顾一些操控感。客观说影响舒适性的因素有很多，今天我只谈跟大伙日常开车，座车感受最清晰的一点。我之前试驾和乘坐过一台小鹏P7，虽然前面已经是双叉臂悬挂，但是这台车经过颠簸的时候会不停的震个没完，那到底是什么在影响悬架的舒适性呢？
汽车悬挂可以理解为一个二阶系统，处于欠阻尼状态，因为它受到激励之后（考虑单位脉冲响应）的震荡强度（可以简单理解为振幅）是呈现一个震荡中衰减的状态，这样是能够更好的帮助车辆姿态回到稳态，也符合大家对于汽车过一个坎之后大颤一下小颤几下的认知。从严谨的角度考核这样一个二阶弹簧阻尼系统还需要考察到上升时间、峰值时间、调整时间、最大超调量以及震荡次数。为了方便大家理解这里我用一些大白话给大家解释。所谓三个时间，上升、峰值和调整就分别指的是从颠的第一下开始到最颠的那一下所需要的时间和最颠的状态持续时间，最大超调量就指的是最颠的那一下到底有多颠，震荡次数顾名思义就是到回到稳态要经历几次颠的过程，由于这是个震荡衰减过程，震荡的次数越少系统性能就越好。小鹏P7的悬架问题就在于阻尼比的设定存在问题，导致震荡次数不能得到有效的控制，且上一次的若干次震荡和下一次的震荡发生了共振，所以说，会有那种调教不好的悬挂过一个坑颤三颤的情况。汽车的操控感受好坏，说白了就是驾驶者随心所欲的转动方向盘车都能表现的很听话。而且你的车比同级别的车，相同路段，速度快时还能比它们听话，那你车的操控可以说就好于它们。为达到这个目的的手段其实有很多！比如ESP的标定，动力表现，驱动形式等等。而悬架主要起到的作用有两个一是让轮胎尽量抓地，二是转弯时车身能有很好的跟随性。
第一点很好理解，只有轮胎紧贴地面动力才能不被浪费。
第二点说白了高速过弯时，方向盘，车楼子，车轮都必须是统一的动作，车身也不会有很大侧倾。比如跑车和性能车，他们的悬挂取向就是要尽可能少在压缩和回弹上浪费时间以求获得更短的调节时间来回归稳态。
广义上来说，就是避震系统的调节时间和最大超调量在影响着悬架的操控性，说人话就是同样尺寸，同样重量与同样动力的车，谁能以更快速度转弯还不失控谁的操控就更好。悬架层面想做好这个，避震筒和弹簧之间必须协调匹配好，该撑时撑的住，该压时能压下去才能好用。这看起来好像没有什么，但是，对于新能源车来说，其实是个重大的挑战。新能源车与燃油车的最大区别在于底盘上要悬置一块很大很沉的动力电池，为了保证续航轴距会变得很长，即便用了更好的悬架也不能达到同尺寸或同动力表现油车一样。比如说保时捷911和TAYCAN，按道理来说，TAYCAN又是电驱动，又是前双叉臂，怎么说都应该比前后麦弗逊的911要强吧。但是事实不是这样，在赛道上，因为轴距太长、车又很沉，TAYCAN的转弯半径明显比911要大，动作姿态也明显比911要笨拙。影响TAYCAN弯道表现的另一个原因，我觉得是重！这也是几乎所有新能源车绕不开的问题。由于装了电池比同样尺寸的燃油车要重20-30%，过弯时纵横向G值都会比燃油车大，从而增加了司机的控制难度。据笔者观察，目前厂家的解决方式就是升级悬架结构。现在20多万的车就能有双叉臂前悬了，比如比亚迪宋L ev，问界M5，特斯拉Model Y等。前双叉臂后多连杆悬架，可以有效的分散压迫到下支臂的重量，车轮活动的自由度，调节角度相比麦弗逊也更大。能够更好地提升悬架在转弯和颠簸时候的稳定性。换句话说，20万以上的家用车，对于很多新能源品牌来说是个兵家必争之地。而这个价位的车也容易被消费者理解为中产入门车型。如果还用同尺寸油车悬架（前麦弗逊后扭力梁或多连杆），带来比较差的路感，口碑一下没守住。在激烈的市场竞争中可能会比较被动。由此可见，虽然加电后，动力变得廉价了，但悬架和操控的成本却提升了。新能源车的悬架被迫升级
20多万都能买到哪些双叉臂前悬的车？
这样下来我们发现一个情况，新能源车的悬架由于车重原因被迫升级，而我们试驾过的新能源车里个人觉得值得推荐的是宋L ev、理想L6和问界M5。宋L ev作为比亚迪一个比较奇特造型的车颜值并不算低，而且它是你能买到纯电车里面相对便宜但配备了双叉臂前悬的产品。整体的路感相对比较紧实，操控性上也相对游刃有余了一点。而理想L6则是延续了理想一贯的高颜值、冰箱彩电大沙发的高科技生活空间理念，可以说属于移动的家，同时螺旋弹簧的调教也非常出色，舒适性良好的同时居然还有了一丝操控乐趣，更重要的是这是一台增程式车，并不会有里程焦虑。问界M5则是属于有两种动力总成可选的选手，滑板底盘和前双叉臂后多连杆的设计只要24.98万元起售，无论是行驶质感还是操控性其实都有一定的水准，并且它的智能化交互算是第一梯队的，生活化场景很好用。
