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《麥弗遜式獨(dú)立懸架結(jié)構(gòu)研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、麥弗遜式獨(dú)立懸架結(jié)構(gòu)研究在麥弗遜式懸架中,為保證系統(tǒng)的受力更加合理,并滿(mǎn)足使用壽命的要求,在布置上采用主銷(xiāo)中心線(xiàn),減震器中心線(xiàn)以及彈簧中心線(xiàn)不共線(xiàn)的形式。i般的,在其它懸架系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中,對(duì)應(yīng)于車(chē)輪不同的跳動(dòng)位置,各點(diǎn)至主銷(xiāo)小心的距離保持不變。而在三線(xiàn)不共線(xiàn)的麥弗遜懸架系統(tǒng)屮,對(duì)應(yīng)于車(chē)輪不同的跳動(dòng)位置,各點(diǎn)至主銷(xiāo)屮心的距離是變化的。圖2是麥弗遜式獨(dú)立懸架的空間結(jié)構(gòu)⑶。圖2麥弗遜式獨(dú)立懸架結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖1-橫擺臂2-車(chē)輪3-轉(zhuǎn)向節(jié)4-減震器5-彈簧6-車(chē)身減震器4的上端用螺栓和橡膠墊圈與車(chē)身相連接,減震器下端固定在轉(zhuǎn)向節(jié)3上,而轉(zhuǎn)向
2、節(jié)通過(guò)球餃鏈與橫擺臂1連接。車(chē)輪所受到的側(cè)向力通過(guò)轉(zhuǎn)向節(jié)大部分由橫擺臂承受,其余部分由減震器承受。因此,這種結(jié)構(gòu)形式較其他懸架在一定程度上減少了滑動(dòng)摩擦。螺旋彈簧5套在筒式減震器的外面,主銷(xiāo)的軸線(xiàn)通過(guò)上下餃鏈中心,當(dāng)車(chē)輪上下跳動(dòng)時(shí),因減震器的下支點(diǎn)隨橫擺臂的擺動(dòng)而擺動(dòng),故主銷(xiāo)軸線(xiàn)的角度是變化的。這說(shuō)明車(chē)輪是沿著擺動(dòng)的主銷(xiāo)軸線(xiàn)而運(yùn)動(dòng)。因此,這種懸架在變形吋,使得主銷(xiāo)的定位角和輪距都有些變化。如果適當(dāng)調(diào)整桿系的結(jié)構(gòu)布置,可以使車(chē)輪的這些定位參數(shù)變化降低到很小。該懸架的突出優(yōu)點(diǎn)是增大了兩輪內(nèi)側(cè)的空間,便于發(fā)動(dòng)機(jī)和其他一些部件的
3、布置。圖3為麥弗遜式懸架的結(jié)構(gòu)示意圖役其中BD為主銷(xiāo)的中心線(xiàn),MN為下控制臂旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn),DI1為減震器中心線(xiàn),P點(diǎn)為轉(zhuǎn)向節(jié)借球頭中心,F(xiàn)為車(chē)輪的中心,Q點(diǎn)為主銷(xiāo)的中心線(xiàn)與車(chē)輪軸線(xiàn)的在后視圖上的交點(diǎn),0點(diǎn)為B的回轉(zhuǎn)中心,G為車(chē)輪的著地點(diǎn)。坐標(biāo)系x-y-z為靜坐標(biāo)系。圖3麥弗遜式懸架機(jī)構(gòu)圖以下用空間機(jī)構(gòu)知識(shí)分析麥弗遜懸架機(jī)構(gòu)。由于麥弗遜懸架是各個(gè)零件組成,在懸架機(jī)構(gòu)分析中采用空間機(jī)構(gòu)分析。機(jī)構(gòu)都是由構(gòu)件組成的。構(gòu)件不同于零件,前者是機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)的概念,而后者是機(jī)械設(shè)計(jì)學(xué)和機(jī)械制造理論的概念一個(gè)構(gòu)件可以是一個(gè)零件,也可以是由兒個(gè)甚
4、至很多零件組成。在機(jī)構(gòu)學(xué)中一般認(rèn)為構(gòu)件是剛性,彈性和彈性體不是為構(gòu)件。構(gòu)件和構(gòu)件是由運(yùn)動(dòng)副連接成運(yùn)動(dòng)鏈。運(yùn)動(dòng)副是構(gòu)件的一種活動(dòng)連接,它既限制所連接的兩個(gè)構(gòu)件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)(即提供一定的約束),又保留了構(gòu)件間的一定相對(duì)運(yùn)動(dòng),所保留的獨(dú)立相對(duì)運(yùn)動(dòng)數(shù)目為運(yùn)動(dòng)副的自由度。運(yùn)動(dòng)副按照其接觸情況分為高副和低副。高副所連接的兩個(gè)構(gòu)件成點(diǎn)接觸或線(xiàn)接觸,在接觸區(qū)域副元素的幾何輪廓是不重合的。低副所連接的兩個(gè)構(gòu)件成面接觸或線(xiàn)接觸,在接觸區(qū)域副元素的兒何輪廓是重合的。根據(jù)實(shí)際懸架的結(jié)構(gòu)(見(jiàn)圖2),可以抽象出麥弗遜懸架的動(dòng)力學(xué)仿真系統(tǒng)模型。整個(gè)麥弗
5、遜獨(dú)立懸架由左右轉(zhuǎn)向節(jié)、車(chē)輪、減震器上體、轉(zhuǎn)向橫拉桿、下擺臂等剛體組成,減震器下面與轉(zhuǎn)向節(jié)連為一體,左右懸架關(guān)于縱向平面對(duì)稱(chēng)。下擺臂2個(gè),轉(zhuǎn)向節(jié)總成2個(gè)(包括減震器下體、輪毅軸、制動(dòng)底板),轉(zhuǎn)向橫拉桿2個(gè),減震器上體2個(gè),轉(zhuǎn)向器齒條1個(gè),橫向穩(wěn)定桿2個(gè)(實(shí)際結(jié)構(gòu)為橫向穩(wěn)定桿1個(gè),為了分析方便將之分為左右對(duì)稱(chēng)2個(gè)),車(chē)輪總成2個(gè),共13個(gè)剛體⑶。減震器總成用萬(wàn)向節(jié)較與車(chē)身相連,轉(zhuǎn)向節(jié)(包括減震器下體,輪毅軸,制動(dòng)底板)與減震器上體用圓柱較約朿,相對(duì)減震器上半部分可以進(jìn)行軸向移動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng);下擺臂一端通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)錢(qián)與車(chē)身相連,可相對(duì)
6、車(chē)身上下擺動(dòng),另一端通過(guò)球狡與轉(zhuǎn)向節(jié)總成相接,轉(zhuǎn)向橫拉桿一端通過(guò)萬(wàn)向節(jié)餃與轉(zhuǎn)向節(jié)總成相連,另一端通過(guò)萬(wàn)向節(jié)餃與轉(zhuǎn)向齒條相連,轉(zhuǎn)向齒條通過(guò)移動(dòng)餃與車(chē)身相連,可相對(duì)車(chē)身左右移動(dòng);橫向穩(wěn)定桿左右部分在其對(duì)稱(chēng)點(diǎn)以轉(zhuǎn)動(dòng)較連接,另一端和下擺臂以轉(zhuǎn)動(dòng)較相連;車(chē)輪總成和轉(zhuǎn)向節(jié)總成通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)錢(qián)連接;在運(yùn)動(dòng)學(xué)分析時(shí),認(rèn)為車(chē)身與地面通過(guò)固定錢(qián)鏈固定。與雙橫僭式懸架相比,麥弗遜式懸架的優(yōu)點(diǎn)是:結(jié)構(gòu)緊湊,車(chē)輪跳動(dòng)時(shí)前輪定位參數(shù)變化小,有良好的操縱穩(wěn)定性,加上由于取消了上橫臂,給發(fā)動(dòng)機(jī)及轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的布置帶來(lái)方便;與燭式懸架相比,它的滑柱受到的側(cè)向力乂有
7、了較大的改善。麥弗遜式懸架多用在前置前驅(qū)(FF)轎車(chē)(如保吋捷911、國(guó)產(chǎn)奧辿、桑塔納、夏利、富康等)和微型汽車(chē)上(如吉林1010、長(zhǎng)安SC6331)O雖然麥弗遜式懸架并不是技術(shù)含量最高的懸架,但它仍是一種經(jīng)久耐用的獨(dú)立懸架,具有很強(qiáng)的道路適應(yīng)能力⑷。