3分钟看明白“瓦特连杆”

  瓦特连杆原理不高深,作用也并不神奇。跟着车辙,3分钟带你了解瓦特连杆的作用,让你不再因为水军的信口开河而人云亦云。

  最近,别克威朗和雪佛兰科鲁兹的后悬架似乎成为了舆论的焦点,这种采用“扭力梁悬架+瓦特连杆”的结构形式被传得神乎其神。

  “扭力梁悬架+瓦特连杆能够保证悬挂在转向时向车辆受迫一侧的后轮输出支撑力,并向另一侧后轮输出相同的反向拉力,从而保持两侧后轮拥有平稳的抓地力,有效减少侧倾。”

  “在极速过弯时,两根连杆会依据结构力学自动地相互作用,为外侧车轮提供更多的支撑,避免车轮过多的形变,同时还可以有效避免极端情况下内侧车轮失去附着力。这种支撑性不仅让驾驶感更运动,而且还能实打实地提升过弯特性和主动安全性。”

  “瓦特连杆是新科鲁兹在后悬架上左右各增加的一根推杆,两根推杆通过杠杆机构连接,相互作用,彼此限制活动范围,于是便能减小两侧悬架的压缩和伸张幅度。瓦特连杆是通用的专利技术,车辆采用后,悬挂两边受力更加均匀,车辆侧倾就会有明显减少,极大提升了车身稳定性,尤其在转弯等极限情况下。”

  看到这些介绍,除了膜拜,你明白了瓦特连杆的原理和作用了不?——说实话,小编看的有点儿懵。

  瓦特连杆的性能效果口说无凭,小编决定更加深入的阐述下瓦特连杆的特性和工作原理,希望可以带大家一探究竟。

  上图告诉我们,采用瓦特连杆的结构设计,能够让两个部件的相对运动尽可能地保证在一个直线上(图中蓝色件中点相对于两端橙色固定块的运动路径近似为一条直线)。

  在瓦特连杆的作用下,车身和车轴间的相对移动(注意是移动,不包括类似侧倾这样的转动)能够尽可能地保持在垂直方向上,即没有侧向的移动。而如果没有了瓦特连杆,车身和车轴的垂直运动只能靠下图蓝圈里面的橡胶衬套保证。

  既然是“橡胶”衬套,那必然会发生扭转变形,其结果是,车身和车轴间除了能够垂向运动,在侧向力作用下(如过弯、斜坡)还会有侧向的相对运动↓↓↓

  所以瓦特连杆的第一任务是,保证“车身和车轴间的相对移动尽可能地在垂直方向上”。

  我们讨论的瓦特连杆在这里成了一个特别的“横向稳定杆”,它是如何实现横向稳定杆的作用的呢?

  假设汽车向右急转,车身会发生如图逆时针方向的侧倾,则左轮相对于车身上跳,右轮相对于车身下跳。左轮上跳会导致杆1有往上顶的力,杆1往上顶又导致杆2有如图方向顶横向稳定杆的力;同理,由于右轮下跳,会导致杆3有如图方向拉横向稳定杆的力。这个过程虽然不会导致横向稳定杆转动,但会使其受力变弯。由于力的作用是相互的,横向稳定杆受力变弯,同时也阻碍了左轮的上跳和右轮的下跳,从而实现车身姿态的稳定。

  别克威朗和雪佛兰科鲁兹都采用的“摇臂安装在车身上”的方案,也即该瓦特连杆具有一定横向稳定杆的作用。具体如何实现,根据上面的介绍脑补试试?

  雪佛兰官方介绍的四大特点,小编顺着前述瓦特连杆作用的分析总结一下:1、由于有防倾杆的作用,所以不必用很硬的弹簧,来防止转向时候的过大侧倾(也即官方说的舒适性和操稳性能够分别优化);2、维持侧向运动的控制和稳定(上述瓦特连杆作用1就是保证“车身和车轴间的相对移动尽可能地在垂直方向上”);3、维持车轴位于车身正下方(其实还是上述瓦特连杆作用1);4、可灵活设计和调节侧倾率和侧倾转向特性(这个交给整车厂调就好,咱吃瓜群众不必细究)。

  综上,瓦特连杆是神,能有效解决车身和车轴之间的侧向移动问题,还能充当一部分横向稳定杆的角色。但主要也就这俩功能,不见得有传说中那么神……

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