【汽車知識】以 Mercedes-Benz C111 為起源的多連桿懸吊系統時代!

2 6 月, 2019 Off By Alex

從歷史脈絡來看,多連桿懸吊系統是進化自雙A臂懸吊系統!
絕不是為了解決扭力樑懸吊的問題而誕生的!

汽車懸吊系統的發展,早在至少40年前就已經非常的成熟了,這些年來進化的幅度可以說是非常的小,對於一般消費者而言照道理這應該是很容易被理解的一部份。

然而在之前發生所謂的扭力樑事件之後,讓我們很訝異的是國人竟然還存在著這麼多不正確的觀念。

有鑑於此
AUTO GRAPHIC TV有必要製作更多的畫車話車單元內容來探討這個問題

接下來就讓我們一起跟著汽車發展歷史的腳步來看看這個 很多人心目中性能和進化的代名詞,比扭力梁懸吊更早被發明的多連桿懸吊系統。

以量產的車型為標準來看,多連桿懸吊系統最先是在60年代後期1969年的德國賓士Mercedes Benz的C111跑車身上所搭載的,雖然是量產車,但C111車系在1970年總共也只生產了16輛而已。

先是採用四轉子引擎,後來改採渦輪增壓柴油引擎,和多連桿懸吊系統一樣,都是當年最先進的汽車科技,其中13輛搭載四轉子引擎車型最大馬力達350 hp,極速可達300 km/h。

兩輛柴油引擎車型則分別有188 hp、228 hp最大馬力,後者極速突破322 km/h。最後一輛則搭載膾炙人口的渦輪增壓V8引擎,極速更達到了403.78 km/h的紀錄,所以嚴格講起來這部車應該只能被列為是實驗性的產品。

十年後這套多連桿懸吊系統終於被應用到賓士旗下1982年的W201和1984年的W124系列產品上來,多連桿懸吊系統是用來解決了當時賓士豪華車所慣用的雙A臂懸吊系統的若干問題。讓車輪在各種路面狀況下都能保持更好的角度以獲得最佳的抓地力同時達到更好的行路性和操控性。

多連桿懸吊的結構讓汽車設計師能夠在同一車輛中一次只改變懸吊幾何中的一個參數,而不會影響任何其他的參數,這是和雙A臂式懸吊最大的差異。

因為雙A臂式懸吊不管是移動支點或是改變襯套角度都會影響兩個或更多個的參數,這對於有著戰略改變需求的賽車或是更著重操控性能的跑車。

甚至於有越野駕駛需求的休旅車來說,多連桿懸吊能夠更容易地作動來適應更激烈的路面角度變化。

就像是功夫裡拳術的拳頭運動方向一樣,拳頭與手臂的應力以縱向的作用最強,拳頭橫向的敲擊力道明顯較小。

多連桿支臂的應力作用也是與支臂本身平行的較強,與支臂本身垂直的側向支撐自然比較薄弱。

多連桿懸吊顧名思義是由多個連桿也就是支臂所構成,在賓士推出多連桿懸吊之後逐漸掀起了整個車壇競相仿效的風潮,各種不同形式的多連桿懸吊系統紛紛出籠,於是形成了百家爭鳴的現象。

時下流行的多連桿懸吊通常是使用三個或更多的側臂,再加上一個或更多的縱向臂所構成。

有的多連桿懸吊為了補強加速或剎車時前後縱向的支撐,於是加裝了形狀類似於拖曳臂或半拖曳臂的縱向臂,基本上這是用來補強多連桿的支撐架構的。

外觀上看來有類似拖曳臂的部件,但在設計概念上完全是兩回事。

從歷史脈絡來看,多連桿懸吊系統是進化自雙A臂懸吊系統,絕不是為了解決扭力樑懸吊的問題而誕生的!

建議各位看看畫車話車另外一部有關於扭力樑分析的影片,就會有更深入的暸解。

像雙A臂懸吊本身的縱向支撐很強就沒有這樣加裝縱向支臂的需求。

目前所謂的多連桿懸吊在認知上最大的問題,在於命名上太過於籠統,任何有三個或以上控制連桿的獨立懸吊都被寬鬆地定義為多連桿懸吊,這也是許多人會對於多連桿懸吊系統有迷思的原因所在。

統稱為多連桿懸吊的設計有很多種,各有各的巧妙設計考量,也各有各的優缺點,實在不是簡單幾個字就能完整說明,但不管是中文或是外文這都是沒有辦法的事情。

這涉及到連桿的形狀、粗細、材質強度、以及整體結構幾何等等,多連桿懸吊系統固然是很好的東西,但不同的多連桿懸吊設計其性能表現還是有很大的差異,不能只看到多連桿懸吊系統的字眼就全然地肯定他的表現。

整體來說,多連桿懸吊因為結構複雜部件較多,而每個支臂在兩端都有球形接頭或是橡膠襯套的設計,加總起來耐用度相對比較低,時間一久必須依使用狀況更換部件,才能維持平衡確保性能的發揮,因此不管是製造或是維修的成本都是比較昂貴的。

同時如果沒有完整的電腦3D輔助動態分析,要調整動態幾何結構也很困難的事情,而在有負載下的影響狀況也是必須考量的。

所以,會採用多連桿懸吊的車種,多半是較沒有成本考量,或是有著極端操控訴求的產品,像是跑車、越野車等等。

以上是Auto Graphic TV對於多連桿懸吊系統的解說,喜歡的話別忘了按個喜歡給我們鼓勵並且分享出去!

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