橫向穩(wěn)定桿是如何工作的?
橫向穩(wěn)定桿通過在車身傾斜時產生扭轉內力矩,抑制車身側傾來工作。當左右車輪同時上下跳動,兩側懸架變形相等時,它在襯套內自由轉動,不發(fā)揮作用。而當車身傾斜,兩側懸架變形不同時,穩(wěn)定桿兩端會因車架與彈簧支座的距離變化而產生相對移動,使桿身扭轉,側臂彎曲,增加懸架角剛度,進而減小車身橫向傾斜與振動,提升車輛穩(wěn)定性。
具體而言,橫向穩(wěn)定桿通常是由彈簧鋼制成的U形扭桿彈簧,橫置于汽車的前后端。其桿身中部借助橡膠襯套與車身或車架進行鉸接相連,而兩端則通過側壁端部的橡膠墊或球頭銷與懸架導向臂緊密連接。
在汽車行駛過程中,情況較為復雜。當汽車處于平穩(wěn)行駛狀態(tài),左右車輪同時上下跳動,此時車身僅僅作垂直移動,并且兩側懸架變形相等,橫向穩(wěn)定桿便處于一種“閑置”狀態(tài),它在襯套內能夠自由轉動,不會對車輛行駛產生額外影響。
然而,當汽車轉彎或者行駛在不平整路面等導致車身傾斜的情況下,兩側懸架變形出現(xiàn)差異。此時,車架一側會移近彈簧支座,那么穩(wěn)定桿該側末端相對于車架就會向上移動;而另一側遠離彈簧支座,穩(wěn)定桿末端相對于車架則向下移動。這種情況下,車身傾斜時穩(wěn)定桿兩邊縱向部分會向不同方向偏轉,穩(wěn)定桿被扭轉,側臂受彎。這就如同一個精密的平衡裝置,穩(wěn)定桿通過自身的扭轉產生扭轉內力矩,這個力矩會阻礙懸架彈簧的進一步變形,從而減小車身的橫向傾斜程度以及橫向角振動。
打個比方,就好像我們在走平衡木時,手中拿著一根長長的桿子來幫助保持平衡。橫向穩(wěn)定桿對于汽車來說,就如同這根平衡桿,在車身出現(xiàn)傾斜趨勢時,及時發(fā)揮作用,盡力維持車身的平穩(wěn)。
左右車輪反向跳動時,橫向穩(wěn)定桿的中間部分會受到扭轉,穩(wěn)定效果得以增強;而當兩側車輪同向跳動時,橫向穩(wěn)定桿不產生扭轉內力矩,也就不起穩(wěn)定作用。
總之,橫向穩(wěn)定桿在汽車行駛過程中默默發(fā)揮著關鍵作用,通過其獨特的工作方式,在車身傾斜時挺身而出,抑制車身側傾,增加懸架角剛度,減小車身橫向傾斜與振動,為車輛的穩(wěn)定性和操控性提供堅實保障,讓駕乘人員擁有更舒適、更安全的出行體驗 。
(圖/文/攝:太平洋汽車 整理于互聯(lián)網)
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