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整体桥+梯形梁 硬派越野牧马人底盘详解
文章要点:
典型为越野而生的底盘结构 整体桥+梯形梁
平衡公路与越野性能的最佳利器--电子稳定杆

    本期底盘拆解我们为您带来的是一款纯硬派的SUV--吉普牧马人Rubicon。作为现存在世的几款硬派越野车之一,可以说它的底盘就是为征服而生的,简单而坚固的底盘足以应对各种艰难险阻。现在就请跟我们一起来探究一下这位硬汉的内部奥秘吧。

典型为越野而生的底盘结构:整体桥+梯形

    硬派越野车与整体桥绝对是一套不容分割的黄金组合,虽然这种结构在公路方面有着诸多的弊端,但它在非铺装路面却有着无可比拟的优势,在我们试驾时一个小陡坡已经让车辆的前后轴扭曲成了近30°,但动力依旧能够稳定传递到各个车轮。

    硬派越野车必备的条件之一就是拥有坚固的大梁,大梁一般由坚固的锰钢制成,负责连接车桥,然后再将车壳安装在上面,这样车辆所受到的所有力均在大梁上,车壳本身不受力,也就是我们所说的“非承载式车身”。这种结构是在实践中被证明是最为坚固的结构,它能够经受住长期恶劣路面的冲击,战地越野车如美国威利斯、英国路虎、德国奔驰G、中国212、2020都采用的是这种结构。



图中黄色箭头所指部分就是牧马人的大梁

 

    由图中我们可以看到牧马人的大梁处于整个车身的最低位置,一些脆弱的管线、变速箱等部件都被设计在其里面,保证了在托底时对于脆弱部件的保护。坚固的大梁厚度达到了15cm,比实际所需要的强度已经高出数倍,是典型的负载考虑,在轮胎附近的位置是最薄部位,但厚度也有10cm之多。


牧马人前悬挂采用了整体桥式,红色部分标识出的是前桥壳

    与我们之前介绍的轿车不同,牧马人的动力是由前半轴直接输入到前桥壳,再由前桥壳输出到左右车轮上的。在前桥壳里安装有差速器,里面的行星齿轮可以平衡掉左右车轮的转速差,保证车辆在柏油路面上的行驶。我们这款Rubicon所装备的差速器锁就装在这个圆包里,在越野脱困时可以手动强制锁止差速器,让左右两个车轮都能获得相同的动力分配,以脱离困境。

    面对复杂的路况,前轮经常需要对抗来自侧向的作用力,轿车上纤细的转向拉杆肯定不能满足需求了,牧马人的转向拉杆直径达到了35.60mm,甚至比前稳定杆还粗,强度可见一斑,另外粗壮的转向拉杆也为车主改装超大号车轮留足了余地。

    牧马人的前转向拉杆与前桥止推杆之间还装有转向减震器,不仅可以消除令人生畏的方向盘“打手”现象,同时可以很好地保护转向系统。另外牧马人在设计之初就考虑到了改装的需要,转向减震器做成了活动可调整式的,连杆角度可以根据升高范围来进行任意调整。


从这个角度看,前轮被一系列粗壮的杆“擒”住了

纵向拉杆与横向止推杆,就是靠它们来固定整体桥的


两者最重要的区别之一:Sahara使用D30前桥和D44后桥;而Rubicon前后桥都是更坚固的D44车桥

 

平衡公路与越野性能的最佳利器--可断开的横向稳定杆

    Rubicon上装备了一项令人瞠目的越野利器,这就是手动断开的横向稳定杆。要明白它有什么神奇之处,就要先了解一下横向稳定杆的作用。横向稳定杆通过将力从车身的一侧传递到另一侧,以尽量使车身保持水平,在转弯时抑制车身的侧倾。然而在抑制了侧倾的同时,它还会影响到悬挂的行程,这是对越野十分不利的。 因此Rubicon上装备的可断开的横向稳定杆就是这样一种装置,既能拥有普通横向稳定杆的降低车身侧倾的功能,又可以在需要时断开横向稳定杆,获得最大的悬挂行程。


上图中铝合金外壳的装置,就是控制横向稳定杆断开的执行器

    图中的白色金属部件就是电子稳定杆,它安装前稳定杆之间,内部通过一个强力电磁电机,连接时固定左右两边的稳定杆,使之行程一个整体,保证公路行驶性能;在断开时,中间的电磁电机自由释放左右两根稳定杆,使之可以自由旋转,左右两侧的稳定杆不再相互牵制,可以将每个车轮的行程全部都发挥出来,提高越野性能。(实际效果非常夸张!见下图)


 

    牧马人的底盘结构简单,重要的管线基本都被设计在了大梁里面,简单的托底不会受到伤害。在要害的部位,如变速箱,分动箱等位置还用横向加强梁与厚防护钢板做了严密的防护。


分动箱等要害部位都由钢板严密保护起来

    后整体桥,上下两根纵向拉杆(关刀)保证了后桥的坚固性,双向阻尼的后减震器采用了正置式布局,提高了车辆的行驶稳定性。而为了获得尽量大的悬挂行程,牧马人采用了螺旋弹簧作为减震元件。

    下图中的黄色橡胶块是车辆减震机构的最后一层防线,当弹簧的所有行程都被用尽之后,只有靠它来吸收路面的冲击能量,避免悬挂和车桥“硬碰硬”了。不要小看这个缓冲橡胶块,曾经有不少切诺基的用户在换缓冲块的时候贪图便宜,结果仿冒产品完全达不到应起的效果,给车辆造成了不可弥补的损伤。

 

途中箭头所指的部分为横向止推杆,其直径达到了52.61mm


后止推杆的直径为25.59mm

后稳定杆的直径也达到了19.21mm


后桥的直径达到了80mm!典型的过载考虑。


    前传动轴的直径为66.78mm,用在轿车上这几乎是一个不能想象的数值,但面对大排量,
尤其是经常需要跟地形较劲的牧马人身上后,只有这个粗细才能保障牧马人的需要。

    为了让大家可以更直观地看出牧马人底盘的强悍之处,我们用游标卡尺测量了一些重要杆件的尺寸,以供参考。需要说明的是,以上数值都是我们的实际测量值,受制于客观条件限制,数值可能会与官方数据略有出入,敬请谅解。

总结:

    作为一款重视越野的硬派SUV,牧马人还坚守着最传统、最坚固的底盘结构,尽管它的公路性能基本可以说是一塌糊涂,但前后整体桥+梯型大梁的结构拥有的强悍通过能力是目前绝大部分的所谓“SUV”所不能比拟的。光鲜的大切诺基或许可以为Jeep赢来更多客户,但牧马人永远都只能是Jeep纯粹越野精神的品牌灵魂。

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