通常情況下，懸架系統(tǒng)是指車身和車輪之間的連接裝置的總稱，它充當(dāng)車輛的駕乘人員和行駛路面之間的橋梁。車身和輪胎之間的各種力和扭矩，例如支撐力、制動力和驅(qū)動力，通過懸架系統(tǒng)傳遞到車身，以保證車輛處于正常狀態(tài)。這樣，由不平整道路引起的振動是在車輛行駛期間不可避免的現(xiàn)象，并且不平路面引起的路面輸入與駕乘舒適度的研究有著密切的聯(lián)系。因此，需要懸架系統(tǒng)有效地緩解由不規(guī)則路面引起的沖擊載荷，減弱振動，并確保駕乘人員的乘坐舒適性和保持車輛的抓地能力，這對車輛的整體性能具有顯著的影響。顯然，一個良好設(shè)計的懸架系統(tǒng)應(yīng)該能夠在一個寬泛的振動環(huán)境中充分的運行。
3、導(dǎo)向機構(gòu)（控制臂&推力桿組成，起傳力和導(dǎo)向作用）；
4.橫向穩(wěn)定器（橫向防傾桿，防止車身產(chǎn)生過大側(cè)傾）組成。
彈簧的主要功能是支撐車身和隔離來自于路面的擾動，從而有助于駕乘舒適性。阻尼器
可以有助于駕乘舒適性和行車安全性。
它任務(wù)是充當(dāng)車身和車輪振蕩的阻尼，可以有效地避免車輪振蕩并且保證駕乘安全，因為非跳動車輪是傳遞道路接觸力的必要條件。
為了提高駕乘質(zhì)量，關(guān)鍵問題是將車身（也稱為簧上質(zhì)量）與道路干擾隔離并且降低簧上質(zhì)量的共振峰值接近 1Hz，這被認為是人體的敏感頻率。
為了提高駕駛安全性，至關(guān)重要的是保持輪胎與路面接觸并因此降低車輪的共振頻率（也稱為簧下質(zhì)量）為10Hz。
這些懸架系統(tǒng)性能受彈簧和阻尼器的裝配的影響。例如，對于給定的常規(guī)懸架系統(tǒng)，懸架可以通過軟彈簧和阻尼器設(shè)置來提供優(yōu)異的駕乘舒適性，通過允許大的懸架行程而將底盤與路面引起的振動相隔離。
但是，車輛應(yīng)該可由駕駛員控制并且確保行駛安全，這就需要在車輛和道路之間有剛性的彈簧和良好阻尼相互耦合作用，防止不必要的懸架擾度，尤其是對于非平穩(wěn)的駕駛操縱來說，例如，駕駛在一條粗糙的路面或在轉(zhuǎn)彎的情況。因此，關(guān)于駕乘質(zhì)量和駕駛安全性的要求是兩個相矛盾的標(biāo)準(zhǔn)。為了解決或至少減少這種沖突，提出了不同的懸架系統(tǒng)。
傳統(tǒng)懸架如果按照底盤的結(jié)構(gòu)和特點進行劃分，可以將汽車底盤劃分為非獨立懸架、半獨立懸架以及獨立懸架三類；
汽車非獨立懸架即左、右車輪用一根整體軸連接，再經(jīng)過懸架與車架（或車身）連接，過坎時會相互干擾。比如常用的整體橋（浮動橋）式非獨立懸架左右輪之間通過一根硬軸連接，形成一個整體的后車橋結(jié)構(gòu)。當(dāng)一側(cè)車輪受到?jīng)_擊上下浮動，另一側(cè)的車輪也會隨之上下浮動，左右兩側(cè)會出現(xiàn)互相干擾的情況，影響車輛的舒適性。整體橋非獨立懸架的優(yōu)點則是承載力強、耐久性、可靠性較好。但對于操控性而言，整體橋懸架有利有弊。優(yōu)點是能使車輪盡可能的垂直于地面，提供較強的抓地力，美國著名的直線加速賽中的賽車都會采用這種結(jié)構(gòu)的懸架。缺點是自身重量大，因此非簧載質(zhì)量變大，導(dǎo)致車子的貼地性變差，尤其在過彎時的貼地性很差。綜上所述，整體橋式懸架不太適合用在特別強調(diào)操控性的汽車上。
汽車非獨立懸架介于獨立懸架與非獨立懸架之間，扭力梁式非獨立懸架即屬于半獨立懸架的，該該懸架結(jié)構(gòu)多應(yīng)用于前置前驅(qū)的輕型轎車的后車橋。該懸架中間的扭力梁可以等效為一個大的防傾桿，無需再去額外布置，可節(jié)省一部分成本。扭力梁懸架的側(cè)向支撐性很好，若調(diào)校得當(dāng)，可以獲得優(yōu)異的運動性能，例如雷諾旗下的梅甘娜RS等眾多前驅(qū)小鋼炮。這種懸架的缺點是無法去布置傳動軸，因此只能用于前置前驅(qū)車的后橋。
汽車獨立懸架即左、右車輪通過各自的懸架與車架（或車身）連接，互不干擾。由于獨立懸架的有點，在眾多民用車輛中獨立懸架實用較多，其中最有名的三種獨立懸架類型有麥弗遜式、雙叉臂式以及多連桿式懸架。
5.1 麥弗遜式懸架
麥弗遜式懸架的創(chuàng)始人即工程師麥弗遜（Mcpherson）：1891年麥弗遜出生于美國伊利諾斯州。大學(xué)畢業(yè)后他曾在歐洲搞了多年的航空發(fā)動機，并于1924年加入了通用汽車公司的工程中心。上世紀30年代，通用的雪佛蘭分部想設(shè)計一種真正的小型汽車，總設(shè)計師就是麥弗遜。
麥弗遜對設(shè)計小型轎車非常感興趣，目標(biāo)是將這種四座轎車的質(zhì)量控制在0.9噸以內(nèi)，軸距控制在2.74米以內(nèi)，設(shè)計的關(guān)鍵就是懸架。麥弗遜一改當(dāng)時盛行的板簧與扭桿彈簧的前懸架方式，創(chuàng)造性地將減振器和螺旋彈簧組合在一起，裝在前軸上。后來，麥弗遜跳槽到福特，1950年福特在英國的子公司生產(chǎn)的兩款車，是世界上首次使用
麥弗遜懸架的商品車。麥弗遜懸架由于構(gòu)造簡單，性能優(yōu)越的緣故，被行家譽為經(jīng)典的設(shè)計。
麥弗遜式獨立懸架的誕生跟前置前驅(qū)的車型出現(xiàn)有關(guān)（FF，前置前驅(qū)指發(fā)動機前置，前輪驅(qū)動）。麥弗遜懸架形式的構(gòu)造簡單，占用空間小，而且操縱性相較之前較好，而FF車型不僅要求發(fā)動機要橫向放置，而且還要增加變速箱、差速器、驅(qū)動機構(gòu)和轉(zhuǎn)向機等結(jié)構(gòu)部件，以往的前懸空間根本不足以滿足這種車型的要求。而麥弗遜式獨立懸架是由在下方的一個橫向擺臂+一個支柱組成，支柱本身就承擔(dān)了轉(zhuǎn)向軸的角色與羊角形成硬連接，因為結(jié)構(gòu)簡單，很大程度的節(jié)省了車頭機艙蓋內(nèi)的橫向空間。因此，麥弗遜式獨立懸架多用于汽車的前軸。但麥弗遜式獨立懸架使車輪的跳動軌跡更接近一條直線，當(dāng)車身發(fā)生側(cè)傾的時候，原本垂直于地面的輪胎也會跟著發(fā)生側(cè)傾。當(dāng)然這并不意味著搭載麥弗遜獨立懸架的汽車操控性都不好，一輛汽車的操控性是多方面因素所決定的。例如保時捷911，其前軸也采用麥弗遜式獨立懸架，操控性卻非常的好。
麥弗遜懸架使用非常廣泛，從耳熟能詳?shù)奈⑿痛杰嚨阶非笏俣群筒倏貥O限的高檔跑車，很多都在前懸架上面采用了這種結(jié)構(gòu)簡單、延伸性好的懸掛系統(tǒng)。就目前我們國內(nèi)的汽車來說，大部分低中端乘用車前懸架都采用的是最基本形式的麥弗遜式獨立懸架，而中高端豪華乘用車及性能車則通常采用改進型的麥弗遜式獨立懸架，這其中以下幾種最為常見：
結(jié)構(gòu)一：在麥弗遜懸架原有的基礎(chǔ)上增加一根上擺臂，使其結(jié)構(gòu)類似于雙叉臂式獨立懸架，這種混合結(jié)構(gòu)的麥弗遜式獨立懸架相較于普通的麥弗遜式懸架來說，它的操控穩(wěn)定性更高，對于控制側(cè)傾有著良好的表現(xiàn)，舒適度方面也有一定的改進。
結(jié)構(gòu)二：寶馬、凱迪拉克等中高端豪華乘用車以及許多運動型乘用車上面運用的麥弗遜式懸架則多為雙球節(jié)麥弗遜式獨立懸架。雙球節(jié)麥弗遜式獨立懸架，它將傳統(tǒng)一體式的下擺臂改為了兩根連桿，稱之為"下前控制臂"和"下后控制臂"，這種設(shè)計的特點是主銷下點設(shè)計自由度更大，橫向和縱向受力分開，有利于提高襯套、球鉸的壽命。同時，車輪轉(zhuǎn)向所需的輪拱內(nèi)部空間也相對變小。采用雙球節(jié)麥弗遜式懸架會使車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)變得更為敏感、直接，路感反應(yīng)清晰，對車輛的操控性有所提高，同時降低車輛側(cè)傾，能夠有效的抑制車輛剎車點頭現(xiàn)象，提高轉(zhuǎn)向精準(zhǔn)性。
結(jié)構(gòu)三：對于保時捷公司來說，它們對于麥弗遜式獨立懸架的改進并不是在整體結(jié)構(gòu)上作出改變，更多的是通過以下幾個方面作出改變：1.材料優(yōu)化（高強度輕量化）：減振跟彈簧都用了較高等級的，A字型下擺臂臂材料采用鋁合金材質(zhì)，強化的橫向穩(wěn)定桿等；2.造型結(jié)構(gòu)優(yōu)化：A字型下擺臂造型開口大而長（已經(jīng)類似于長叉臂），給力的鋁合金副車架與A字型下擺臂形成了非常強的聯(lián)動關(guān)系；3.懸架調(diào)校：保時捷擁有全球頂級懸架調(diào)校專家，在懸架結(jié)構(gòu)的位置布局方面有著深厚的調(diào)教經(jīng)驗。
5.2 雙叉臂式懸架
雙叉臂式獨立懸架與麥弗遜獨立懸架相比，雙叉臂獨立懸架多出一個上橫臂，轉(zhuǎn)向結(jié)在上下兩個橫臂與羊角連接的頂點，而不再是減震器的主軸（支柱）。因此車輪的轉(zhuǎn)向變的更加的靈活，轉(zhuǎn)向動作與車輪的跳動得到了更好的優(yōu)化。操控方面，由于雙叉臂懸架使車輪跳動的軌跡為一條弧線，在車輛過彎發(fā)生側(cè)傾時，輪胎可以更好的貼附于路面，提高行駛的穩(wěn)定性。所以，大部分性能車都會使用雙叉臂獨立懸架。但比較大的上橫臂會占用較多的橫向空間，影響發(fā)動機艙內(nèi)其它零件的布置是雙叉臂獨立懸架的缺點。
雙叉臂式懸架，英文名叫做Double Wishbone Suspension，雙叉臂其實就是上下各有一個叉子式的叉臂結(jié)構(gòu)，利用了三角穩(wěn)固的原理。副車架和羊角架上的球頭連接點比麥弗遜式要多出一倍的數(shù)量，這樣可以強化其安全性，同時對于常見的制動推頭現(xiàn)象，當(dāng)制動時車輛重心前移擠壓前減震器和彈簧的時候，叉臂同樣可以起到頂住車身抑制推頭的作用，所以在同級別的車系對比測試時，雙叉臂的前懸架在抑制推頭的能力上普遍比麥弗遜式前懸架要好很多。
目前市面上大多跑車是使用前后兩個雙叉臂結(jié)構(gòu)的，也就是一輛車上有四個雙叉臂，這樣的結(jié)構(gòu)在設(shè)計時是很麻煩，不但要選擇減震器和彈簧進行匹配試驗，還要確定不同的叉臂的強度、連接桿的長度和角度，安裝的位置，材料的選擇，如何制造出來等等，從這個角度來說，一分錢一分貨是非常有道理的。但是多了這些東西控制車子，對車子的舒適性和操控性的改善必然是較明顯的。而大多數(shù)的家用轎車和SUV都沒有跑車那么低矮的車身，為了能夠在橫向上盡量給發(fā)動機的布置留出空間，所以使用了雙叉臂結(jié)構(gòu)的轎車和SUV的上叉臂需要另外設(shè)計一個獨立的彎曲支撐，而不是像跑車那樣直接連接在輪轂的羊角架上，下圖的S形支撐就是相對于上圖多出來
的支撐件，之所以要彎曲，是為了避免這個支撐件干涉輪胎。
和麥弗遜的下單叉臂結(jié)構(gòu)相比，至少雙叉臂的作用有以下幾點：
四是麥弗遜的下叉臂只能控制車身底部，而雙叉臂多了上叉臂，還可以有效控制車身的上部。
5.3 多連桿式獨立懸架
多連桿獨立懸掛，可分為多連桿前懸掛和多連桿后懸掛系統(tǒng)。其中前懸掛一般為3連桿或4連桿式獨立懸掛；后懸掛則一般為4連桿或5連桿式后懸掛系統(tǒng)，其中5連桿式后懸掛應(yīng)用較為廣泛。因多連桿連接能提供多個方向的控制力，使輪胎具有更加可靠的行駛軌跡。多連桿懸掛能實現(xiàn)主銷后傾角的最佳位置，大幅度減少來自路面的前后方向力，從而改善加速和制動時的平順性和舒適性，同時也保證了直線行駛的穩(wěn)定性，因為由螺旋彈簧拉伸或壓縮導(dǎo)致的車輪橫向偏移量很小，不易造成非直線行駛。在車輛轉(zhuǎn)彎或制動時，多連桿懸掛結(jié)構(gòu)可使后輪形成正前束，提高了車輛的控制性能，減少轉(zhuǎn)向不足的情況。多連桿懸掛在收縮時能自動調(diào)整外傾角，前束角以及使后輪獲得一定的轉(zhuǎn)向角度。通過對連接運動點的約束角度設(shè)計使得懸掛在壓縮時能主動調(diào)整車輪定位（這個設(shè)計自由度非常大），能完全針對車型做匹配和調(diào)校以最大限度的發(fā)揮輪胎抓地力從而提高整車的操控極限。多連桿懸掛結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜，材料成本、研發(fā)實驗成本以及制造成本遠高于其它類型的的懸掛、而且其占用空間大，中小型車出于成本和空間考慮極少使用這種懸掛。
下圖為五連桿獨立懸架，五根連桿分別指主控制臂、前置定位臂、后置定位臂、上臂和下臂，其中，主控制臂可以起到調(diào)整后輪前束的作用，以提高車輛行駛穩(wěn)定性，有效降低輪胎的摩擦。多連桿獨立懸架在操控性方面與雙叉臂獨立懸架難分伯仲。但在舒適性方面，多連桿獨立懸架往往更勝一籌。很多對操控性與舒適性有較高要求的中大型車多會在后車橋采用此種懸架類型。
上圖為五連桿獨立懸架，是較常見的五連桿式懸掛，其五根連桿分別為：主控制臂、前置定位臂、后置定位臂、上臂和下臂。它們分別對各個方向產(chǎn)生作用力。
比如，當(dāng)車輛進行左轉(zhuǎn)彎時，后車輪的位移方向正好與前轉(zhuǎn)向輪相反，如果位移過大則會使車身失去穩(wěn)定性，搖擺不定。此時，前后置定位臂的作用就開始顯現(xiàn)，它們主要對后輪的前束角進行約束，使其在可控范圍內(nèi)；相反，由于后輪的前束角被約束在可控范圍內(nèi)，如果后輪外傾角過大則會使車輛的橫向穩(wěn)定性減低，所以在多連桿懸架中增加了對車輪上下進行約束的控制臂，一方面是更好的使車輪定位，另一方面則使懸架的可靠性和韌性進一步提高。
車輪傾角角度的不同會直接影響到輪胎的磨損，同時，多連桿懸掛結(jié)構(gòu)能通過前后置定位臂和上下控制臂有效控制車輪的外傾角。舉個簡單例子來說：當(dāng)車輪駛過坑洼路面時，首先上下控制臂開始在可控范圍擺動，以及時準(zhǔn)確的給予車輪足夠的彈跳行程，如果路面繼續(xù)不平，同時車輛的速度加塊，此時前后置定位臂的作用就是把車輪始終固定在一個行程范圍值內(nèi)，同時液壓減震器也會伴隨上下控制臂的擺動吸收震動，而主控制臂的工作就是上下擺動配合上下控制臂使車輪保持自由彈跳，令車身始終處于相對平穩(wěn)的狀態(tài)。
正是因為多連桿懸架具備多根連桿支桿，并且連桿可對車輪進行多個方面作用力控制，在做車輪定位時可對車輪進行單獨調(diào)整，并且多連桿懸架有很大的調(diào)?？臻g及改裝可能性。不過多連桿懸掛由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高、零件多、組裝費時，并且要達到非獨立懸架的耐用度，始終需要保持連桿不變形、不移位，在材料使用和結(jié)構(gòu)優(yōu)化上也會很考究。所以多連桿懸架是以追求優(yōu)異的操控性和行駛舒適性為主要訴求的，而并非適合所有情況。
注：文章中引用數(shù)據(jù)和圖片來源網(wǎng)絡(luò)
文章來源：汽車動力總成
