切换城市:北京
更多应用 |
官方:微博/微信
| 车展 | 专题 | 车商通 | 商用车

凤凰网汽车

凤凰网汽车>全媒体>正文

想让10年老车重回巅峰,记得换它!

2021年12月07日 17:32:04
分享到:
来源:萝卜报告

能把一台车开到10年以上的专一(qiong)车主,应该都体验过老车经过坑洼路面时,底盘“咯吱咯吱”的声响,以及底盘与新车天差地别的“松散”感。其实,这就跟人体衰老后,关节容易“嘎嘣嘎嘣”响是一个道理。好在与人体关节不同的是,汽车承担关节部位的“衬套”是可以轻易更换的!所以今天我们就来讲解一下“衬套”这个直接关乎车辆行驶品质的零件!

众所周知,汽车和众多工业产品一样,是由大量金属零件构成的。而在工业产品中,当两个金属零件的轴端相连后,难免会因为长时间的运动摩擦产生磨损,进而出现旷量,导致无法完美执行设计之初的工作任务。

工业衬套

所以为了降低两个零件之间磨损,人们便想到了在两个零件的活动区域之间安装一个硬度较低,且耐磨性较好“金属环”,来使它承受两个零件之间运动所产生的金属磨损。这样一来,两个零件运动时的磨损就都会集中在“金属环”上,大大提高了零件的使用寿命。同时由于“金属环”的更换成本是要远低于金属零件的,所以还能降低后期使用中的维护成本。而这个“金属环”就是所谓的“工业衬套”。

下摆臂&衬套

在了解了工业衬套后,汽车上的衬套就很好理解了。在一台汽车上,能够活动的部件主要都集中在车辆的底盘部分,也就是组成车辆悬架的各种摆臂。由于悬架摆臂都是通过转轴相连的,所以为了降低摆臂与摆臂、以及摆臂与副车架之间的运动磨损,保证其能在较长的寿命内按照设计之初的轨迹工作,于是车辆的悬架便用上了大量的衬套。

相比起工业衬套而言,由于汽车衬套主要用于悬架部分,因此汽车衬套还需要具备一定的减震功能。毕竟当车辆经过坑洼不平的颠簸,以及行驶在粗糙的路面上时,颠簸所产生的力除了会通过轮胎向上传递到避震器以外,还会通过悬架的各种摆臂传递到车身上,进而影响车内的乘坐舒适性。因此,汽车衬套通常会在内部使用质地相对柔软,且拥有一定滤震能力的橡胶来保证舒适性,而在外部则会使用坚硬的金属来进行限位,防止悬架在橡胶形变时偏离轨迹。

如上图所示,避震器通过衬套与悬架摆臂相连,悬架摆臂又会通过衬套与副车架相连,而副车架同样会通过衬套与车架(底盘)相连。这样一来,当车辆遇到颠簸力以及行驶在粗糙路面产生高频震动时,各种橡胶衬套就能通过一定的形变来吸收震动了。同时橡胶形变后的回弹力还能充当阻尼,大大降低传递到副车架上的“颠簸力”,提升车辆的舒适性。

不仅如此,底盘除了纵向摆放的衬套外,还有很多水平摆放的衬套,所以当车辆压过减速带时,衬套不仅可以和避震器一起化解纵向的震动(如上图红色箭头运动方向),而且还可以化解车辆“撞”上减速带时,车辆向前惯性所带来的向后反作用力(如上图黄色箭头运动方向)。同时,橡胶衬套的存在,还会让这股冲击力所造成的噪音,从没有橡胶衬套的“铛铛”尖锐金属碰撞声,变成听感更低沉的“嘣嘣”声。

一般来说,衬套的橡胶越软,对震动的吸收能力就越强,也就越能提升车辆的舒适性。但由于越软的衬套,其压缩形变后的阻尼力也就越小,所以在遇到颠簸时,较软的衬套就会因为阻尼力的缺失,出现一种趋于弹簧似的,不停往复运动的状态,导致悬架经过颠簸后,在前后、上下的维度都很难回归到正常位置,进而传递给车内乘员一种抖动的体感。甚至还会成为急刹踩停后,车辆前后晃动的诱因之一。所以,为了在将衬套做软的同时还能保证阻尼力,于是便有了内部填充液压油的“液压衬套”。

液压衬套剖面图

虽说相比橡胶衬套而言,液压衬套的确是更高级的存在,但由于其结构并不复杂,生产成本也只有几十块钱,所以液压衬套在一些15万级别注重行驶品质的车型上就会出现,而在高于20万的车上就很常见,到30万的价格区间基本就是标配了。

液压衬套剖面图

相比起普通的车用橡胶衬套来说,液压衬套最具意义的提升就是打破了橡胶柔软程度与衬套阻尼完全关联的特性。如上图所示,液压衬套的外侧依旧是我们熟悉的橡胶材料,但在橡胶的内部,则被设计了许多腔室、管道,并灌注了液压油。所以当悬架运动,进而挤压液压衬套时,液压油就会朝另一侧流动,并在另一侧通过油压建立阻尼。这样一来,液压衬套就能在使用柔软橡胶保证初段滤震的前提下,同时兼顾末段的阻尼力,以避免不必要的震动了。

看到这里,那些对车辆悬架十分了解的朋友,应该已经发现液压衬套的工作原理其实与车辆减震器是十分相似的。其中,液压衬套外侧的橡胶可以理解成弹簧,通过自身的形变来吸收、缓解震动。而内部的液压油则可以理解为避震桶,通过油液的流动来产生阻尼效果,以此来解决橡胶过分形变或阻尼不够所导致的不停颤动。

也正是因为液压衬套能够在使用较软橡胶的情况下,还能拥有相当出色的阻尼,所以那些使用液压衬套的车型,便可以在悬架结构的连接处,这种除避震桶以外的地方,为底盘带来前段软、后段韧的减震效果。如果此时,车辆的悬架调校也比较优秀的话,那这台车的底盘就可以从容面对路面颠簸,为车内带来更高级的行驶质感了。

机脚衬套

实际上除了悬架以外,发动机作为车辆自身震动的“大头”,也会通过在与车架相连的机脚处使用衬套,来大幅降低发动机传递到驾驶舱(车架)的震动,进而提高车辆的NVH。与悬架衬套一样的是,一些注重行驶品质的车型(下到几万块售价的车),或者是发动机自身震动比较大的车型(以三缸为主),也会通过使用液压机脚衬套,来进一步降低发动机传递到车身上的震动。

不过需要注意的是,由于悬架部分的衬套相比于发动机机脚衬套的位置要更贴地,且更裸露,因此会很容易在路面融雪剂的腐蚀,以及沙石的冲击下造成损坏。对于普通的橡胶衬套来说,恶劣环境会加快橡胶自身开裂、破碎的进程,滤震效果也会在老化过程中逐渐降低。但由于橡胶衬套的内部并不像液压衬套那样,要为液压油留出不小的中空储油腔室和管道,因此橡胶层的厚度是可以保证3、5年的使用寿命的。而液压衬套由于橡胶层更薄,所以寿命是明显不如橡胶衬套的。一旦外部的橡胶出现老化、破碎,那很容易就会造成内部液压油的渗漏问题,并导致减震效果呈断崖式下降。所以如果大家发现自己的爱车在上年头后,遇到颠簸时会产生异响,或者是感觉行驶质感下降想找回新车的底盘紧致感,那一定记得更换衬套哦!

要知道,一台车要想完成转弯动作,在驾驶员通过转动方向盘给出转向指令后,转向力还得经过转向齿轮带动齿条、齿条带动转向拉杆、前轮转动带动轮胎形变、轮胎形变压缩悬架和衬套,悬架和衬套带动车身形变再带动车头、车头转向并带动车尾的“漫长”步骤。其中,要想让转向力传导到下一个步骤,就必须要等待上一个步骤的所有参与部件完成形变才可以。由此可以看出,每个参与转向部件的形变量越大,该步骤力传导转向力所需的时间也就越长,整体的转向时间也就越慢,操控感受也就越不直接。

也就是说,要想缩短驾驶员开始打方向,到车辆真正开始向预计方向进行转向的时间,就必须要降低各个零件之间的形变量才可以。这也是为什么在更换更硬的绞牙避震器、防倾杆,甚至更换低扁平比的轮胎后,车辆的操控极限虽然不会有太大的提升,但会在车身响应速度上有明显提升,进而让车辆在感官上具备更好操控性的原因。

聚氨酯衬套

通过上文我们已经知道衬套是如何通过自身形变,来提升车辆舒适性的。但由于形变在某种程度上就意味着动作的迟缓,感受的滞后,因此当我们在追求运动感和响应速度的时候,也是可以对衬套进行反向操作的。即通过增加衬套的刚性,减小自身形变量的方式,来达到降低悬架摆臂与副车架之间位移量的效果。目前市场上高刚性的衬套有聚氨酯衬套(可以简单理解为塑料)以及金属衬套。其中,聚氨酯衬套的压缩形变量要小于橡胶衬套,但由于聚氨酯依旧具备可压缩性,所以可以在提升车辆响应的前提下,保留一定的舒适性。

而金属衬套则几乎不具备形变量,所以当车辆进行拐弯时,悬架摆臂与车身或副车架之间的形变量将会被最大程度降低,车辆的响应速度将会得到大幅提升。但由于金属衬套没有过滤效果,因此当改装了金属衬套的车辆经过坑洼路段时,就会有更多的冲击力被直接传递到避震器和车架上,大幅降低车辆的乘坐舒适性,并加速避震器和车架的老化,提高异响几率。

多啰嗦一句,衬套的英文为Bushing,所以大家在淘宝以及各大改装论坛上经常看见的“杯士”,其实就是Bushing音译过来的一种非官方叫法。也就是说,改装杯士其实就是改装衬套。

虽说发动机、变速箱、底盘被并称为汽车的三大件,但实际上这只是非常笼统的说法,因为在底盘当中就有悬架结构、避震器形式,避震器软硬等诸多细分子项,而衬套则是这些细分子项中的一小部分。不过正所谓“牵一发而动全身”,小小的衬套对于一台车的影响其实也是很大的。它不仅可以直接改变整台车的操控感受,同时还会影响车辆的舒适、滤震性能。所以,如果你收了一台上岁数的老车,又或者是手中陪伴自己多年的伙伴已经失去了当年紧致的底盘质感,那不妨快去换个衬套,享受老伙伴满血复活的快乐吧!

  • 凤凰网汽车公众号

    搜索:autoifeng

  •  官方微博

    @ 凤凰网汽车

  •  报价小程序

    搜索:风车价

网友评论
0人点赞
|
评论0
加载中...

大家都在看

趣图推荐