90km/h冲过20cm深坑致车辆空悬断裂,合理吗?
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2022-07-20

这几日,很多人被一则理想L9空悬断裂的消息刷屏,小米汽车研究院长的下场,更是将很多人的目光从空悬断裂,转移到理想官方的“车辆曾以90km时速通过20cm深坑所以导致后续发生空悬断裂”这一说法上。

那么事实上,当车辆以90km冲过20cm深坑致车辆空悬断裂,这到底合不合理呢?我们不妨对此分析一下。

悬架受力分析

首先,我们来了解一下车辆悬架一般有哪些部件。寻常的悬架结构由减震机构、转向拉杆、防倾杆及连杆、驱动半轴和下控制臂组成。而空气悬架就是在这个基础上对弹性元件进行了升级,并新增了电子控制系统及气泵等部件,从而达成赋予悬架智能调节的功能。

一般而言,由于空气悬架复杂的结构,很多厂商会对悬架的部件采用铝合金作为主要材料,从而实现轻量化和防锈等多种作用。此前理想L9就因为用铁作为主要材料,还因此在网上引发过一轮争论。

话归正题,那么当车辆以高速通过深坑时,悬架的受力是怎么样的呢?我们可以分成两种情况分析:其一,深坑的宽度不大,车辆的轮胎并未接触坑底,而是撞击了坑的边缘,这种情况即轮胎中前部受力;其二,深坑的宽度足够大,车辆的轮胎完全接触了坑底,并且在出坑时撞击坑的边缘,受力为轮胎底部受力,继而发生‘情况一’中的受力。

理想L9的最小离地间隙为17.6cm,时速90km/h下车辆悬架维持正常高度不变。参考这组数据,如果车辆轮胎完全接触坑底,势必会发生底盘剐蹭。参考现有的事故车辆图片来看,车辆并无类似迹象,因而大概率坑的宽度并没有那么大,车辆更多只是轮胎中前部接触到深坑边缘。

(理想L9空悬自适应逻辑)

这种情况下,底盘悬架的受力理论上如下:轮胎和轮毂首先受到冲击,继而力量传导至底盘悬架上,此时的理论受力点首先是减震器和下摆臂受到挤压力,理论上,方向机球头有活动点,不会受力。但当方向机球头位置到极限时,也同样会发生形变。

结合理想官方给出的消息,车辆空悬断裂是因为空气弹簧漏气受损,实在让人不得不感叹理想的“远见”。如上文所说,一般空悬由于结构复杂,会选用铝合金作为下摆臂主要材料(铝合金强度不如铁制)。参考受力分析,如果理想真的用铝合金而非如今的铁制材料,想必事故车辆空悬断裂就要多出一个理由了。

但这里存疑的一个点在于,车辆的轮胎和轮毂强度一般是不如减震筒的,而事故车辆的轮胎和轮毂却没有出现形变,真不知道是因为理想L9的轮胎和轮毂比减震筒更强,还是因为理想L9的减震筒连轮胎和轮毂都不如了。

空悬太差还是理想太差?

这次的争论中,还有两个点引人热议,其一是小米汽车胡峥楠所说的TT、PP、VP和MP;其二则是空气悬架的耐用性。

首先我们来解读前者。“TT”指的是样车确认、“PP”指的是试生产阶段、“VP”指的是整车系统功能调试阶段、“MP”则是量产阶段。

这四个阶段基本就是一款车从第一次造出来到量产交付的全过程。这个过程看似环节只有4个,但经历的周期却很长,以同为新势力的蔚来举例,其从结束“TT”阶段,到最终的量产交付,中间就隔了10个月的时间。有意思的是,理想L9的试制阶段是今年的7月,交付时间却是8月份,中间仅隔了短短的一个月。也正因为如此,理想L9的品质才会惹人争议。

其次,空气悬架是否娇气呢?答案是肯定的。过去新能源车型还没有大面积推广前,空气悬架基本只出现豪华品牌的旗舰车型上,部分车型甚至还是选装。这种稀缺度一度让人以为这种悬架是高端产物。事实上早在70年代的德国,空气悬架就在公交车上开始普及了。真要说起来,这并不是多高端的东西。

至于为什么很少使用,的确和它的“娇气”程度有一定关系。相比起普通悬架,空气悬架由于“自适应”这一特点,增加了太多的零部件,而为了降低悬架重量,很多厂商会选择铝合金作为主材,这就导致空气悬架往往天生强度就相对较低。

其次,在写“自适应”的升降逻辑中,往往会集中在80-120km/h的速度区间(不同厂商逻辑不同)。也就是说如果车辆经常在高速路段行驶,那么这辆车的空气悬架由于电磁阀开启次数过多,用坏的几率自然也就更大了。

同时,空气悬架的维护难度和成本也都很好,不说其购买成本(当年能选装空气悬架的无一不是顶级豪车),后续的定期维护和维修,不仅是花钱的事情,更是耗费精力的事情。因而,当年仅在顶级豪车上能够看到,就是因为购买人群往往有专人维护车辆且不差钱。

现如今,由于新能源车型重量激增,且电池在底部容易剐蹭,空气悬架确实是新能源车型的一个绝妙选择。但是尽管技术在进步,空气悬架的昂贵和娇气却依旧,只是说新能源车型的使用场景更多还是集中于城市地区,而高速路段少有,所以目前我们还很少看到空气悬架在新能源车型上的损坏事件(比如上面提到的电磁阀带来的故障)。

可随着新能源汽车不断普及,用车场景不断扩充,类似的问题只会越来越多地浮现出水面,毫不夸张地说,理想L9的此次事故很可能不是偶然,而是中国新能源汽车从迅速膨胀迈向沉淀积累的必然。

写在最后

现阶段来看,空气悬架依旧是新能源汽车最“适配”的悬架种类之一。原因有三:其一是空气悬架自适应的特性能够提供更佳的乘坐舒适度,并进一步消除电池被剐蹭的风险;其二是因为空气悬架的轻量化能够缓和新能源汽车过重的问题,降低车辆的能耗;其三则是空气悬架能够很好地提高车辆的溢价能力。理想L9事件给各大厂商和消费者敲响了警钟,后续如何避免类似事情的发生,才是这次事件带来的最大启示。


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