这个问题的关键在于,首先要了解:
悬架是做什么的?双叉臂有什么特点?前悬与后悬在需求上有何不同?
【资料图】
悬架,作为连接车轮与车身的中间环节,其结构特点对轮胎与地面的接触有着很大影响。
而轮胎,作为连接汽车与路面的唯1部件,它与路面的相互作用决定着汽车的运动状态与性能。
双叉臂悬架是通过上下两层控制臂来约束车轮运动的一种悬架结构,有着极大的性能优势,但受空间制约很大,成本控制也不理想,因此短板也比较突出。
用在前悬
前后轮之间最大的区别就在于:前轮需要控制转向。所以前轮除了要做垂直方向的运动之外,还要围绕主销转动。对悬架而言,这就意味着,前轮运动时会引起定位参数的变化,随着车轮转向角的变化,车轮的外倾角、束角均会发生变化,这就会影响轮胎侧偏刚度,进而影响车辆行驶性能。
相对于其它形式的悬架结构,双叉臂悬架可以通过控制臂的位置以及尺寸来控制车轮的运动轨迹,由于双叉臂的控制臂更多,因此对车轮运动的约束也就更“牢靠”,对本身定位数据较复杂的前轮的性能加持十分有利。
用在后悬
汽车性能发挥的关键,就是每个轮子都能紧抓地面。但由于轮胎橡胶本身具有摩擦极限,所以在车辆设计时,就需要尽可能平衡前轮与后轮的摩擦,让它们的极限更接近。如果前轮先到极限,转向轮会先失控,转向不足特性加大,车会推头;反之,后轮先到极限,转向过度特性增强,车会甩尾。
而双叉臂用作后悬架时,可以借助多控制臂约束后轮,改善后轮侧偏刚度,以维持前后轮间的平衡。
前与后,利与弊
双叉臂悬架结构虽然对车轮的约束能力强,但空间与布置却是它难以规避的短板。控制臂空间不足,悬架都未必能工作,更甭说性能了;另一方面,由于双叉臂控制臂的铰接点位置需求比较高,这不仅会给制造增加困难,如果品牌车型较多,各车型之间的统一也是个难题。
所以对很多“买菜”取向的车辆而言,双叉臂就没什么特别的必要性。
而对行驶性能追求较高的车辆,双叉臂就比较适用,因为通过强力约束,它可以改善轮胎的侧偏刚度表现。用在前还是后,则要结合轮胎的侧偏刚度进行整体考量。
比如斯巴鲁的车型,由于采用水平对置发动机,横向空间不足以放置双叉臂结构,即便强行塞进去,也未必能调校出理想的性能表现。但水平对置发动机天生的低重心特性,给了斯巴鲁前悬性能底气,麦弗逊结构依旧实力出众,后悬架则采用双叉臂以实现对后轮接地面更好的控制,确保前后运动平衡。