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學(xué)點技術(shù)——麥弗遜獨立懸掛詳解

2010年08月09日 11:15 來源:車168 參與互動(0)  【字體:↑大 ↓小

  麥弗遜懸掛(macphersan),是現(xiàn)在非常常見的一種獨立懸掛形式,大多應(yīng)用在車輛的前輪。簡單地說,麥弗遜式懸掛的主要結(jié)構(gòu)即是由螺旋彈簧加上減震器以及A字下擺臂組成,減震器可以避免螺旋彈簧受力時向前、后、左、右偏移的現(xiàn)象,限制彈簧只能作上下方向的振動,并且可以通過對減震器的行程、阻尼以及搭配不同硬度的螺旋彈簧對懸掛性能進行調(diào)校。麥弗遜懸掛最大的特點就是體積比較小,有利于對比較緊湊的發(fā)動機艙布局。不過也正是由于結(jié)構(gòu)簡單,對側(cè)向不能提供足夠的支撐力度,因此轉(zhuǎn)向側(cè)傾以及剎車點頭現(xiàn)象比較明顯。下面就為大家詳細的介紹一下麥弗遜懸掛的構(gòu)造以及性能表現(xiàn)。

    麥弗遜懸掛的歷史:

  麥弗遜式懸掛是應(yīng)前置發(fā)動機前輪驅(qū)動(ff)車型的出現(xiàn)而誕生的。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)、轉(zhuǎn)向機,以往的前懸掛空間不得不加以壓縮并大幅刪掉,因此工程師才設(shè)計出節(jié)省空間、成本低的麥弗遜式懸掛,以符合汽車需求。

  麥弗遜(Macphersan)是這套懸掛系統(tǒng)發(fā)明者的名字,他是美國伊利諾伊州人,1891年生。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年加入通用汽車公司的工程中心。30年代,通用的雪佛蘭公司想設(shè)計一種真正的小型汽車,總設(shè)計師就是麥弗遜。他對設(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)鍵是懸掛。麥弗遜一改當(dāng)時盛行的板簧與扭桿彈簧的前懸掛方式,創(chuàng)造性地將減振器和螺旋彈簧組合在一起,裝在前軸上。實踐證明這種懸架形式的構(gòu)造簡單,占用空間小,而且操縱性很好。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。

  麥弗遜懸掛的構(gòu)造:

  麥弗遜式懸掛由螺旋彈簧、減震器、A字形下擺臂組成,絕大部分車型還會加上橫向穩(wěn)定桿。麥弗遜式獨立懸架的物理結(jié)構(gòu)為支柱式減震器兼作主銷,承受來自于車身抖動和地面沖擊的上下預(yù)應(yīng)力,轉(zhuǎn)向節(jié)(也可說車輪,因為轉(zhuǎn)向節(jié)作用于車輪)則沿著主銷轉(zhuǎn)動;此外,其主銷可擺動,特點是主銷位置和前輪定位角隨車輪的上下跳動而變化,且前輪定位變化小,擁有良好的行駛穩(wěn)定性。

  在麥弗遜式獨立懸架中,支柱式減震器除具備減震效果外,還要擔(dān)負起支撐車身的作用,所以它的結(jié)構(gòu)必須緊湊且剛度足夠,并且套上螺旋彈簧后還要能減震,而彈簧與減震器一起,構(gòu)成了一個可以上下運動的滑柱。還有一個關(guān)鍵部件---A字型下擺臂,它的作用是為車輪提供橫向支撐力,并能承受來自前后方向的預(yù)應(yīng)力。車輛在運動過程中,車輪所承受的所有方向的沖擊力量就要靠支柱減震器和A字型下托臂這兩個部件承擔(dān)。

  麥弗遜懸掛的優(yōu)缺點:

  從上面的構(gòu)造圖可以看出,麥弗遜懸掛的構(gòu)造其實非常簡單,而這種簡單帶來的最大好處就是其質(zhì)量很輕,并且體積很小,對于很多前置發(fā)動機前輪驅(qū)動的車輛來說,車頭部分的大部分空間都要用來布置橫置的發(fā)動機以及變速箱,留給懸掛的空間并不大,因此麥弗遜懸掛體積小質(zhì)量輕的優(yōu)勢就會表現(xiàn)的非常明顯。

  而結(jié)構(gòu)簡單也是麥弗遜懸掛最大的軟肋。與雙叉臂以及多連桿懸掛相比,由于減震器和螺旋彈簧都是對車輛上下的晃動起到支撐和緩沖,因此對于側(cè)向的力量沒有提供足夠的支撐力度。這樣就使得車輛在轉(zhuǎn)向的時候車身有比較明顯的側(cè)傾,并且在剎車的時候有比較明顯的點頭現(xiàn)象。很多采用麥弗遜懸掛的小型車為了控制成本,也只能將這樣的缺陷保留。雖然通過增加防傾桿能減小車輛側(cè)傾,但是卻不能根治這種情況。不過象寶馬M3,保時捷911這樣的高性能車型上,通過調(diào)整彈性元件以及增加拉桿等調(diào)校,麥弗遜懸掛也一樣可以變得非常強悍,但這也背離了麥弗遜懸掛體積小,質(zhì)量輕,成本低的特點。

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【編輯:李建宗】
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我國實施高溫補貼政策已有年頭了,但是多地標(biāo)準(zhǔn)已數(shù)年未漲,高溫津貼落實遭遇尷尬。
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