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框式副車架相比于K式副車架在高端車型中應(yīng)用的“時(shí)勢使然”

2019-12-25 22:11:20·  來源：懸架Suspension設(shè)計(jì)開發(fā)Dev  
　
乘用車懸架設(shè)計(jì)時(shí)，基本會(huì)考慮到兩種懸架，一種是框式副車架，如圖1，一種是K式副車架，也有的叫元寶副車架，如圖2，框式副車架在高端車上見的比較多，K式副車架
乘用車懸架設(shè)計(jì)時(shí)，基本會(huì)考慮到兩種懸架，一種是框式副車架，如圖1，一種是K式副車架，也有的叫元寶副車架，如圖2，框式副車架在高端車上見的比較多，K式副車架在低端車型上見的比較多。具體如下：
圖1 框式副車架
圖2 K式副車架
其實(shí)有些低端車型中也會(huì)使用“框式副車架”，其實(shí)這邊的副車架雖然式框式的，但并沒有圖1所示的框式副車架整體剛度高，如圖3，有些可以看作K式副車架加上輔助防撞梁，如圖4。
圖3 簡單的框式副車架
圖4 博越前副車架
框式副車架和K式副車架在設(shè)計(jì)的時(shí)候，除了考慮一些常見的設(shè)計(jì)因素外，如碰撞時(shí)力的傳遞路徑優(yōu)化，便于布置四點(diǎn)懸置等，其實(shí)還有一些“時(shí)勢使然”的必然選擇。
高端車型中，大排量發(fā)動(dòng)機(jī)和雙橫臂懸架結(jié)構(gòu)基本是各個(gè)主機(jī)廠必選項(xiàng)，這兩會(huì)有兩個(gè)影響：
1，大排量發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)使用發(fā)動(dòng)機(jī)縱向布置的形式，發(fā)動(dòng)機(jī)縱向布置會(huì)影響轉(zhuǎn)向機(jī)后置空間，大部分會(huì)選著前置轉(zhuǎn)向機(jī)，而框式副車架可以很好的為前置轉(zhuǎn)向機(jī)提供安裝位置，K式副車架無法實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。
 
2，雙橫臂懸架結(jié)構(gòu)相較于麥弗遜懸架，會(huì)侵占更多的發(fā)動(dòng)機(jī)倉橫向空間，基本在單邊100mm左右，而實(shí)現(xiàn)的方式基本如下簡圖：
圖5 前底盤模塊布置簡圖
 
圖中標(biāo)識(shí)出了減震器，塔包，總量，轉(zhuǎn)向節(jié)，下擺臂，以及整車對(duì)稱中心面的位置。其中黑色代表麥弗遜懸架結(jié)構(gòu)，紅色代表雙橫臂懸架結(jié)構(gòu)。
 
可以看出，雙橫臂懸架中，上控制臂內(nèi)安裝點(diǎn)是通過內(nèi)移塔包鈑金100mm實(shí)現(xiàn)的，此時(shí)縱梁位置不變，離整車對(duì)稱中心大概400mm左右。在麥弗遜懸架中，發(fā)動(dòng)機(jī)懸置一般布置在縱梁上，塔包鈑金內(nèi)移后，縱梁上基本沒有發(fā)動(dòng)機(jī)懸置的布置位置，這時(shí)候會(huì)選擇把懸置安裝點(diǎn)布置到框式副車架上。
這就是框式副車架的“時(shí)勢使然”。
 
當(dāng)然，目前電動(dòng)車設(shè)計(jì)火熱，由于電機(jī)的尺寸相對(duì)于縱置發(fā)動(dòng)機(jī)較小，這時(shí)也可以把懸置布置到縱梁內(nèi)側(cè)鈑金上。這也可以作為高端車型中，傳統(tǒng)燃油車和電動(dòng)車共底盤平臺(tái)的開發(fā)思路。
 
框式副車架和K式副車架相信還有很多不一樣的細(xì)節(jié)需要注意和研究，比如，由于框式副車架和K式副車架與車身安裝的點(diǎn)位不同，相同的輪心位置也會(huì)對(duì)縱梁產(chǎn)生不同的力值輸入通道，從而影響整車的偏擺相應(yīng)；框式副車架可以承擔(dān)整車正面碰撞20%以上的碰撞能量，從而減輕縱梁的設(shè)計(jì)極限等。 
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