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1.2.6多连杆式悬架
梅赛德斯-奔驰在1982年首次开发的多连杆悬挂形式190系列。
驱动和非驱动多连杆前后悬挂从那以后被使用。
多达五个环节被用来控制车轮力和扭矩(取决于几何学,运动学,特性和应用的轴力)。
作为外壳链接几乎是一个取决于数额可用空间选择的问题,有非常广泛的范围设计。
除了已知的好处,独立车轮悬架,与相关的配置前方和后方的系统还提供以下优点:
1.自由和独立成立的主销偏置,干扰力和扭矩由径向负荷。
2.平衡俯仰运动车在制动和加速有相当大的机会
3.有利的车轮控制方面的倾斜,倾角和轨道宽度行为视角的轮胎和轮胎磨损的力量集结,如功能与自由定义几乎震动辊中心,因此很好的平衡自导向性能的可能。
4.宽范围设计方面的elastokinematic补偿的角度来看具体elastokinematic脚趾的变化下侧面和纵向力和纵向弹性着眼于舒适性(高运行轮舒适)与精确的控制。
由于更多的开放式设计,车轮可以优化控制,即不叠加,并引入车身在一有利的方式与广泛的距离之间的支持。
缺点是:
*增加开支所造成的大量的链接和轴承;
•较高的生产和装配成本;
•可能运动矫枉过正的轴产生必要的变形的轴承在垂直或纵向运动;
•更大的敏感性链接轴承磨损;
•方面的高要求的公差与观察几何刚度。
1.3刚性和半刚性曲柄轴
1.3.1刚性车轴
考虑客车刚性轴(图1.20)可以有一整系列的缺点:
(但商业车辆是可以接受的)
•轮(图1.21)的相互影响。
•空间要求高于对应于春季撞旅行。
•运动学和elastokinematic微调潜力有限。
•重量–如果微分坐落在桥壳(图1.20),它产生的一种倾向轮跳发生在颠簸的道路。
•车轮负载变化牵引(图1.22)和(特别是对双胞胎
轮胎)有一个贫弱的支持基础实体体,只能够改进昂贵的设计工作(图1.42)。
有效距离是弹簧的一般小于跟踪宽度溴,所以投射弹簧率低的(图1.23)。
可以在看出图1.61弹簧或悬挂减震器,为此应安装到尽可能远。
离心力作用于人体的重心,在转弯时增加了辊间距有一个刚性轴。
由于高度发达的悬挂部件和适当的设计弹跳和阻尼,有可能提高性能刚性驱动轴。
然而,他们不再是发现在标准设计轿车,但只有四轮驱动和特殊地形的车辆。
因为它的重量,驱动刚性轴是优于凹凸不平的道路上(特别是弯曲)的独立车轮悬挂,虽然缺乏在控股可以部分克服加压单管阻尼器。
这是较昂贵的,但在压缩冲程,阀门特征可以设置是没有明显的损失,更舒适。
与这一反应,阻尼力已经是反对压缩轮。
这是克服刚性车轴主要缺点最简单的,也是最经济的方式。
部分5.6.4包含更多细节。
在对比的标准设计的车辆,使用刚性后轴在前轮驱动车辆的优点而不是缺点(图1.24)。
如部分6.1.3解释,刚性后轴的重量不超过可比独立车轮悬挂,也给予选择提高身体辊中心(这是更好地为这种类型的驱动,见图3.42)。
进一步的驱动轴优势:
•他们是简单和经济的制造;
•没有改变轨道宽度,脚趾和全凹凸外倾角。
•低轮胎磨损和稳健的道路控股;
•没有改变车轮外倾角时身体卷在转弯,因此有不断的侧向力传递轮胎;
•由一个可以放在几乎任何高度横向联接吸收侧向力矩MY=FTXhRor。
•最佳力量转移轨道的宽度是由于大弹簧。
•侧向力遵守指导可以调整对不足或过度转向。
在车身或底盘框架下方附加一个刚性轴后悬架有许多选择的。
纵向钢板弹簧,经常被用来作为一个单一的悬挂系统控制臂,这是支持和脚在同一时间,作为这些可以吸收力量在所有三个方向以及起步和制动时刻。
这种经济型后悬架也有优势的负荷区的货车和客车可以身体支持两地的:
在一级的后座和引导下,这可以减少应激对车体的后端启动时的沉重,并强调卡车框架下满负荷(图1.20)。
纵向钢板弹簧可安装倾斜,优势是在转弯刚性后轴(从上面看)是在车辆的一个纵向轴小角度。
为了精确,一侧的车轮基地在外侧的弯曲有所缩短,而侧上内的弯曲延长了相同数额。
后轴驶入弯道,
换句话说,它是被迫自我掌舵”roll-understeering”(图1.29)。
当然,这个措施可以有不良影响,当汽车行驶在恶劣的道路,但它确实防止标准轿车的倾向。
汽车转向时,转向过度。
即使驱动刚性车轴展览–或多或少不论该悬挂式–倾向的负载改变(扭矩转向)的影响,但以不相同的程度半环悬浮。
在前轮驱动的车辆,车轮的尾轴可以为负倾角。
这提高了横向附着力,但并没有促进完美轮胎磨损。
这也可能在复合悬浮(asuspension-type曲柄之间的半刚性车轴和车轮独立悬架)其中,截至目前,已安装在前轮驱动的车辆。
1.3.2半刚性曲柄轴
复合曲柄暂停可能被描述为上世纪70年代新的后桥设计
(图1.30和图1.2),它仍然是用在今天的中小前轮驱动的车辆。
它由双纵臂,焊接一个可旋转的成员和固定的机构,通过尾随链接。
这件吸收所有的垂直和侧向力的动量,因为它对轮的中心的偏移量
,必须少扭矩刚性和功能的同时,作为一种抗侧滚栏。
该轴具有许多优点,因此找到数个将进入市场的客车。
从安装角度:
•整个轴拆装方便;
•需要很少的空间;
•弹簧阻尼单元或减震器和弹簧安装容易;
•不需要任何控制臂和连杆;因此
•只有很少部分处理。
从悬挂角度:
•有一个有利的车轮弹簧阻尼比;
•仅有2点醇和,几乎不影响弹跳
•低重量的非悬挂质量和
•横梁也可以作为一个防侧倾杆。
从运动学角度:
•有微不足道的脚趾和轨道宽度变化对相互平行弹跳;
•有低拱下横向力变化(图3.54和3.57);
•有低负荷的身体滚动不足转向整个轴(图3.38和3.78);
•好radius-arm轴位置和OR值(图1.31),从而降低后栏板制动过程。
缺点是:
•倾向于侧向力过度由于控制臂变形(图3.72);
•扭剪应力在横梁;
•高应力在焊缝的手段;
•允许后轴负荷是有限的,无论在实力;
•有限的运动学和elastokinematic机会确定车轮的位置;
•地位的确立的瞬时中心车桥运动学和刚度的扭梁轴;
•相互影响的轮;
•困难解耦时产生的振动和噪音路面;
•车身相当稳定的需要,在这些地区很复杂,叠加的力量是前轴承
传输。
图1.18多连杆悬架的福特汽车公司。
从蒙迪欧turnier模型系列,多连杆悬架是由福特的第一时间在集中模式,(1998)在部分类车辆。
这就是所谓的“控制刀轴的定型后的纵向联系。
如有五个负载路径在这里,而不是两者中存在的扭梁轴和纵臂轴,有很大的潜力改善与调整方面骑舒适,驾驶安全,噪音和振动隔离。
作为一个非常有弹性前摇臂衬套,高层次的纵向舒适性的必要的灵活性实现。
同时,非常严格和准确的车轮增加控制确保行车安全的横向联系,即使在稳定极限。
纵向的链接是受扭应力在车轮电梯和弯曲应力时换向。
采用模塑件,它有可能减少非簧载质量3.5公斤每轮。
图1.19多连杆后悬架的宝马5系列(产品,1996)。
为第一在大型汽车生产,主要用于悬挂系统从几何上的宝马7系列。
在副车架(后轴支持),由焊接铝管,是连接到车身的四大橡胶支座。
这些软在纵向方向的目的,乘坐舒适,隔音隔热和刚性在横向方向实现精确的控制。
差动齿轮也有标准的支架。
轮架是安装在一个U形臂在底部和横向联系和斜导环的顶部。
如:
这一个倾斜的位置,瞬时中心之间产生的横向联系和指导环线以外的车辆,导致理想的制动装置转向不足在转弯和elastokinematic变形补偿该橡胶轴承及零部件。
驱动和制动扭矩的车轮承运人是由整体的链路在摆臂,这是受额外的扭转应力结果。
这种设计可以保证纵向弹性控制摆动臂上的导轴承为舒适性的原因,没有刹车或驱动扭矩-扭导轴承将情况扭矩由对纵向联系。
稳定剂在压力机上摆臂的手段的稳定杆,而双管气压减震器,其外管也是由铝,和悬挂弹簧提供一个有利的大弹簧座直接连接到车轮托架。
出于重量,车轮光盘也使铝板。
轮架是由壳体铸铝。
本后轴的旅行车,宝马车基本上是类似的设计。
然而,该减震器延伸到U形摆动臂,使广泛的低负荷区。
图1.20大众的轻型商用车后桥。
长,parabolashaped
轧出,双钢板弹簧缓冲帧,是渐进的。
当车辆载货时支持弹簧的橡胶缓冲器开始发挥作用。
弹簧的旅行限制压缩站坐落在弹簧中心,这是支持上侧面部件。
弹簧叶片阻止将一对另一个弹簧剪辑位于后面,打开
向下的。
防侧倾杆固定在轴壳。
这样的好处是可以看到减震器,然而,不幸的是位于一个长的路内部也向前倾斜使他们可以固定在框架sidemembers
图1.21相互影响双轮的一刚性轴旅行时沿道路坑,显示为'互利反对弹跳的。
一个车轮延伸沿路径2而其他压缩沿路径一。
图1.24后轴上的福特护航快递车。
单叶片弹簧的轴和支持机构在四点。
减震器(垂直安装)位于靠近车轮,苗条轮携带者可能是轮毂单元。
额外的弹性体弹簧坐在轴管和行为上的侧成员的身体时,在充分碰撞。
图1.25刚性轴轴体吸收,产生弯矩作为一个结果横向力。
只有力FT发生悬架和
车体之间,和它的大小相当Fywro和Fywri.在一个水平
潘哈德杆,距离h也是车身侧倾中心高度。
图1.26
纵向钢板弹簧可以在所有方向和吸收力,无论起步,制动和侧向力时刻。
图1.27纵向后钢板弹簧支撑身体的汽车在两地–在后排座位和引导下,–的优势,减少车身应力。
图1.28
角度纵向叶弹簧固定在身体前比排在后面导致的刚性后轴自引向转向不足(即所谓的滚球场转向不足)。
哪里有车身的侧倾,车轮上的外弯曲,这是沿路径压缩S1,被迫容纳缩短轴距L1,而轮弯曲,这是扩大内由S2,被迫纳延长的L2轴距车轴以转向角偏离。
图1.29如果在转向过程中,刚性后轴转向机构有一个&r的转角,尾部在转弯的过程中移动少许,而驾驶员做出超出中心行为的反应。
而且这在快速变换车道中增加了安全性。
如果独立悬架的外车轮产生前束而车轮产生反前束,相同的事情也会发生。
图1.30扭梁悬架的大众高尔夫(1997),(1999)和大众宝来奥迪(1996)。
橡胶–金属轴承的轴体设置在25°的横向悬挂的车辆为提高转向性能,在三空间方向在一起的具有刚性的轴承。
与以往的模型,它是可能的减少不必要的侧向力脚趾转向链接造成的变形30%约1毫米每500个侧向力。
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