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汽车主题博客

从新速腾后悬架断裂来重新了解扭力梁结构

作者:SJTU91BB

悬架的文章,我一直没有写过。原打算写一篇SUV中央差速器的文章。但最近几个月,各大论坛闹得沸沸扬扬的新速腾后轮扭力梁悬架断裂的问题,很多蓝粉来问这个情况。网上关于新速腾后悬架的分析文章也很多,我大致看了一下,很多观点都有道理,下面谈谈我的个人看法。

首先可以肯定一点;拖拽臂-扭力梁悬架是非常成熟可靠的悬架。布局简单,制造成本低,在汽车市场上,尤其是小排量的轿车,采用量巨大。但是,新速腾的所谓“耦合式扭力梁悬架”表现一般,甚至出现了很多例断梁的情况。

为什么会出现这个情况,我们先从弹簧的结构分析,逐步回归主题,看图:

弹簧结构到扭力梁

扭力梁悬架包括:扭力梁+纵臂,纵臂也叫做摆臂或者拖拽臂。还有减震弹簧,减震器,拉杆,稳定杆等等组成。

标准扭力梁结构

当汽车行驶时候,单边轮遇到坑洼或者凸起(比如路牙石,石头),我们看一下激励响应的情况。下图:整个纵臂和横臂都发生扭转。单边轮的跳动,而另外一边轮保持或者减少跳动,是为了行驶的平顺性。这个扭力梁的单边轮跳动情况,实际是在模拟独立悬架!

扭力悬架左轮激励响应

市场上,做扭力梁悬架最常用的材料是圆钢管或者U型钢。纵臂采用圆钢管是非常稳定可靠的结构!

扭力梁悬架

很结实的纵臂

 

速腾后扭力梁悬架在单边轮跳动的时候,受力情况看下图:

单边轮下沉悬架的反应

 

对于扭力梁受力分析的专业文章很少。很多车厂都把扭力梁调教的数据保密,不公开。然而,中国学者也在研究扭力梁的受力问题,下面这个是同济大学学者的研究论文,我贴出来,让大家看什么?

就是纵臂刚度和横臂刚度的问题。当然这个论文是研究刚度对后轮定位影响的!论文来自《百度文库》

同济大学对扭力梁悬架扭转刚度研究

 

做这样的研究,先建立数学模型是必须的:

同济大学对扭力梁悬架扭转刚度研究

 

论文对纵臂(拖拽臂)的6个自由度做出明确的定义,并且重点研究了纵臂的刚度问题。

后悬架扭转刚度研究

本论文的数据都来自实验,当然用什么车型悬架测试的,论文中没有提及,但大家可以确信,这绝对是一个有代表性悬架的测试数据。

同济大学对扭力梁悬架扭转刚度研究

我们看到测试报告中,有一个数据,纵臂的刚度比横臂大,约5倍!这也就印证前面的标准扭力梁悬架的结构设计。纵臂很短,也粗壮。

我们在看新速腾的后扭力梁悬架,看看那苗条的、蜂腰一样的纵臂,多么单边柔弱,这样的纵臂能承受反复的交变扭力吗??下面这个图来自《汽车之家》:

结论部分在第二页请读者点击:日志分页 2

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评论 23

  1. #13

    您好,四S店说是ABS自检的响声说没事,油门小的话不响,快升三档时松油门就不响,加油就响

    ssj2980503年前 (2015-02-04)回复
  2. #12

    您好,我是13款自动DSG新速腾, 前三四个月因为在坡路和坐人多,起步给油底盘会发出咯咯咯的声音四S店给换离合器,问题解决,现在的问题是,每天第一次二档升三档前底盘总要“咔“的响一声,只要不熄火,减档起步再也不会有声音,但一熄火钥匙一拔,就会又响一下,之后又不会响,这个问题您怎么看

    ssj2980503年前 (2015-01-30)回复
    • DSG二档升三档的响声问题,一直车主有反映的。这个是变速箱升档程序和发动机转速匹配的问题,具体的说就是变速箱离合器半联动的配合和发动机转速的关系。您可以变换一下油门的力度,看看能否缓解。或者用手动挡的模式从2升到3,看看有没有异响。手动挡升档的时候,发动机转速你可以控制。我觉得不是大事情。

      SJTU91BB3年前 (2015-02-02)回复
  3. #11

    这个召回方案能够彻底解决问题吗?
    是不是只是起到如果纵臂发生断裂可以稳定车辆并发出刺耳的报警音?

    网友天下3年前 (2014-10-18)回复