神一般存在的沃爾沃SPA平臺和它奇特的後懸掛系統介紹

(作者我2011年到美國學習機械工程,畢業後就一直留在美國工作,也都是汽車和機械方面,當然還有媒體方面的類型。從大學開始在美國學習到的知識幾乎全是英文的,所以下面文中可能會出現跳躍性英文單詞,如果你能讀懂那最好,不行查一查單詞學學英語也好,這都21世紀了我也不想一一翻譯了……)

這篇文章主要是想和大家分享一下我對沃爾沃SPA平臺的後軸懸掛系統的簡單學習和研究,吉利爸爸沒有充值我,沃爾沃也沒充值我,就是很輕鬆地給大家分析一下這款看似被淘汰了的後軸懸掛系統經過沃爾沃更新改良升級後能夠帶來的好處。

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沃爾沃XC90

我本來只是在火車上研究JEEP牧馬人在1960s那個年代的底盤和懸掛系統,無意之中看到了Wikipedia給曾經這款在那個年代非常傳統的“Leaf Spring”板彈簧懸掛系統標了個鏈接,於是忍不住進去看了一眼,沒想到2016款的XC90車型,這個離“板彈簧”懸掛系統有了半個多世紀的後現代化汽車產品也被囊括在了裡面,這也便成了這篇文章的導火線。

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吉普牧馬人板彈簧懸掛系統

“Leaf Spring”是板彈簧的意思,在老式的卡車和越野車上廣泛應用,靠金屬的張力和韌性來進行緩衝。但是自從彈簧懸掛問世以來,因為板彈簧懸掛的舒適性實在是太差了,幾乎就被乘用車淘汰了…部分卡車和越野車還會採用該懸掛系統……

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老式卡車的板彈簧懸掛系統

當然現在還有很多“改裝”的越野車,當然是Beam Axel扭力梁懸掛系統的車,會在自己的懸掛額外加上衍生的板彈簧機構或者“Panhard Bar”和“Rigid Bar”之類的進行加固升級,我就不翻譯了上面的單詞了。

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進入“Leaf Spring”板彈簧懸掛的詞條後,最耀眼的就是沃爾沃“XC90”車型。要是說第一代XC90車型採用的是曾經傳統的板彈簧懸掛系統都已經夠讓人失望的了,更不要說這款車型竟然是2016年後新換代的XC90車型。在沒有進行任何研究學習前,我就瞬間對沃爾沃品牌戴上了有色眼鏡,難道吉利收購了沃爾沃之後開始“瞎搞”了?別急,如果真是這樣也不會有後文了!

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沃爾沃SPA平臺

在說到沃爾沃所搭載的這款“Leaf Spring”板彈簧懸掛之前,先從SPA的底盤說起吧。這個底盤研發生產平臺很牛,真的很牛。“S”代表“Scalable”可縮放的意思;“P”代表“Product”產品的意思;“A”代表“Architecture”建築結構的意思。當然牛是牛在“S”上。

上圖中的“Flexible”代表可伸縮的區域,“Fixed”代表固定的區域。顧名思義,沃爾沃的這個SPA平臺,除了前輪軸和“Firewall”之間的是固定的以外,其他所有標註的“Flexible”區間全都是可伸縮的。

這就讓沃爾沃家族的“XC90”、“S90”、“V90”、“XC60”、“V60”…等等一系列車型都用這一個SPA底盤打造… 這些車型高度、長度、軸距等不同就是通過對上圖“Flexible”可伸縮區域進行調節而達到的效果…

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沃爾沃XC90懸掛系統

說完SPA平臺還是回到主題吧,後懸掛系統。以XC90車型為首的高端版車型,前輪軸還是依然搭載“Double Wishbone”的獨立懸掛,高配的還可以選空氣懸掛。我查了一下國內XC90車型最便宜的也要賣到50萬左右,T8的賣到120萬;美國乞丐版5萬美元,T8可以配到10萬美元……這級別的車前獨立懸掛和空氣懸掛也沒什麼大驚小怪。

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沃爾沃XC90前輪軸懸掛系統

精彩的地方來了,在查閱資料後我才知道,2016年換代後的新款沃爾沃XC90車型,將“Leaf Spring”板彈簧結構放置在了後輪軸上,但是和1960s那個年代不同的是,這個板彈簧結構不是順著輪胎縱向放置,靠承重形變利用金屬張力和彈性達到減震效果的,而它是橫向放置在了後輪軸上……

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沃爾沃XC90車型後懸掛系統

也許有人會覺得,這不就是和所謂的扭力梁懸掛(非獨立懸掛)差不多麼?

那你就錯了,這款橫向放置的"Leaf Spring"板彈簧結構的作用並不是用來直接承重的,而是用來代替現代汽車普遍採用的“彈簧懸掛”的作用。這個結構沒有與車身直接連接,而是獨立的對後輪軸在行駛時收到的衝擊進行減緩。沒錯,SPA平臺的XC90車型以及新款出來的車型(啊以上提及的車型)後懸掛上都不會再有“彈簧懸掛”系統了,取而代之的是這一款“Leaf Spring”板彈簧系統和傳統“Shock Absorber”減震器組合而成後懸掛系統。

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沃爾沃XC90後懸掛系統

這款全新研製的板彈簧機制的後輪軸“彈簧”懸掛系統取代了傳統車型的“彈簧懸掛”,好處有很多。雖然輕量化的複合材料能大約減輕3-5kg的重量,但是對於家用車來說這些重量並沒有太大的意義;

意義最大的地方是:沒有了彈簧懸掛對縱向空間的硬性要求,後排座椅的坐姿和空間更舒服更大,而且後備箱的縱向深度會更多。不信你找臺XC90看看後備箱板下面空間如何……

同時,因為複合材料的韌性,再結合上板彈簧能夠橫向把路面對底盤的衝擊轉換的非常均勻,從而讓後排乘客的坐乘體驗大大提高,不僅安靜而且舒適。

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雪佛蘭克爾維特後懸掛系統

當然,沃爾沃並不是第一個在後現代車輛上運用這個後懸掛結構的。雪佛蘭克爾維特的車型,從C5車型開始就一直使用這款橫向Leaf Spring的結構。但是2014年後的C7車型搭載了最新的“電磁懸掛”系統,讓美國夢幻超跑的操控得以達到歷史巔峰…Z06都已經很出彩了,ZR1的各方面表現更不用說了……

神一般存在的沃爾沃SPA平臺和它奇特的後懸掛系統介紹

所以結論是,沃爾沃為SPA平臺生產的車型所帶在的這款“Leaf Spring”板彈簧的結構並不是曾經用來縱向直接與車體接觸承重的傳統板彈簧底盤懸掛系統,而是代替了現代車輛傳統的“Coil Spring”彈簧懸掛的結構。

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沃爾沃生產車間

好處有一下幾點:

  1. 減輕了後懸結構掛重量
  2. 簡化了後懸掛縱向結構,增加了車內空間
  3. 減震效果,安靜舒適
  4. 操控效果好 (畢竟Corvette已經操作了3代了)
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沃爾沃XC90車型

到此為止,我也算是簡單介紹完了沃爾沃的SPA平臺,以及這個平臺下線的車型後輪軸搭載的所謂的“Leaf Spring”板彈簧的機構,千萬不要以為這是個縮水閹割版,其實它是個更優的配置。

更諷刺的是,曾經的老式的“板彈簧”懸掛是被“彈簧懸掛”所淘汰的;而沃爾沃又利用這個橫向的“板彈簧”機制淘汰了目前現代化車型傳統的“彈簧懸掛”……

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