概述
多连桿独立悬挂,可分为多连桿前悬挂和多连桿后悬挂系统。其中前悬挂一般为3连桿或4连桿式独立悬挂;后悬挂则一般为4连桿或5连桿式后悬挂系统,其中5连桿式后悬挂套用较为广泛。多连桿悬挂能实现主销后倾角的最佳位置,大幅度减少来自路面的前后方向力,从而改善加速和制动时的平顺性和舒适性,同时也保证了直线行驶的稳定性,因为由螺旋弹簧拉伸或压缩导致的车轮横向偏移量很小,不易造成非直线行驶。在车辆转弯或制动时,多连桿悬挂结构可使后轮形成正前束,提高了车辆的控制性能,减少转向不足的情况。
多连桿悬挂在收缩时能自动调整外倾角,前束角以及使后轮获得一定的转向角度。通过对连线运动点的约束角度设计使得悬挂在压缩时能主动调整车轮定位(这个设计自由度非常大),能完全针对车型做匹配和调校以最大限度的发挥轮胎抓地力从而提高整车的操控极限。
多连桿悬挂结构想对複杂,材料成本、研发实验成本以及製造成本远高于其它类型的的悬挂、而且其占用空间大,中小型车出于成本和空间考虑极少使用这种悬挂。但多连桿式悬挂舒适性能是所有悬挂中最好的,操控性能也和双叉臂式悬挂难分伯仲,高档轿车由于空间充裕、且注重舒适性能何操控稳定性,所以大多使用多连桿悬,可以说多连桿悬挂是高档轿车的绝佳搭档。
工作原理连桿共同作用的组合效应
在结构上以常见的五连桿式后悬挂为例,其五根连桿分别为:主控制臂、前置定位臂、后置定位臂、上臂和下臂。它们分别对各个方向产生作用力。
比如,当车辆进行左转弯时,后车轮的位移方向正好与前转向轮相反,如果位移过大则会使车身失去稳定性,摇摆不定。此时,前后置定位臂的作用就开始显现,它们主要对后轮的前束角进行约束,使其在可控範围内;相反,由于后轮的前束角被约束在可控範围内,如果后轮外倾角过大则会使车辆的横向稳定性减低,所以在多连桿悬架中增加了对车轮上下进行约束的控制臂,一方面是更好的使车轮定位,另一方面则使悬架的可靠性和韧性进一步提高。
车轮倾角角度的不同会直接影响到轮胎的磨损,同时,多连桿悬挂结构能通过前后置定位臂和上下控制臂有效控制车轮的外倾角。举个简单例子来说:当车轮驶过坑洼路面时,首先上下控制臂开始在可控範围摆动,以及时準确的给予车轮足够的弹跳行程,如果路面继续不平,同时车辆的速度加块,此时前后置定位臂的作用就是把车轮始终固定在一个行程範围值内,同时液压减震器也会伴随上下控制臂的摆动吸收震动,而主控制臂的工作就是上下摆动配合上下控制臂使车轮保持自由弹跳,令车身始终处于相对平稳的状态。
正是因为多连桿悬架具备多根连桿支桿,并且连桿可对车轮进行多个方面作用力控制,在做车轮定位时可对车轮进行单独调整,并且多连桿悬架有很大的调校空间及改装可能性。不过多连桿悬挂由于结构複杂、成本高、零件多、组装费时,并且要达到非独立悬架的耐用度,始终需要保持连桿不变形、不移位,在材料使用和结构最佳化上也会很考究。所以多连桿悬架是以追求优异的操控性和行驶舒适性为主要诉求的。而并非适合所有情况。















