理论教育 汽车悬架设计计算:轮距的影响和降低变化量的方法

汽车悬架设计计算:轮距的影响和降低变化量的方法

时间:2023-10-13 理论教育 版权反馈
【摘要】:汽车行驶过程中轮距的变化相当于车轮有一个侧偏角α,从而引起相应的侧向力并导致汽车的直行能力下降,同时还造成滚动阻力增大并影响转向系的工作。为了获得良好的行驶性能,希望车轮跳动时,轮距的变化尽量减小。在满载状态下,悬架中心的位置是影响轮距变化量的主要因素。图3-4所示为三种悬架的轮距变化量,其中曲线A是双横臂悬架,其余两条曲线为麦弗逊悬架。由图可知,双横臂悬架的轮距变化量远小于麦弗逊悬架。

汽车悬架设计计算:轮距的影响和降低变化量的方法

当车轮上下跳动时,不可避免地会导致轮距的变化,如图3-1所示。汽车行驶过程中轮距的变化相当于车轮有一个侧偏角α,从而引起相应的侧向力并导致汽车的直行能力下降,同时还造成滚动阻力增大并影响转向系的工作。典型轿车轮距变化所引起的侧向力的变化如图3-2所示。

为了获得良好的行驶性能,希望车轮跳动时,轮距的变化尽量减小。在满载状态下,悬架中心的位置是影响轮距变化量的主要因素。显然,在车轮同等跳动量下,悬架中心越接近地平面,轮距变化越小,且压缩行程与反弹行程变化量等同。这是因为悬架中心在地面上时,车轮接地点的运动速度没有水平分量。此时,悬架中心离车轮着地中心的y坐标值越大,轮距变化量越小。对于双横臂悬架,只要合理选择满载点上下臂倾角φ1φ2的数值,便能满足设计要求,如图3-3所示。

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图3-2 轮距变化引起的侧向力变化

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图3-3 悬架中心位于地面的优点(www.daowen.com)

值得注意的是,悬架中心过低容易使侧倾力矩中心过低,进而使侧倾力臂增大,致使侧倾力矩增大,侧倾角增大,因此务必综合权衡。

图3-4所示为三种悬架的轮距变化量,其中曲线A是双横臂悬架,其余两条曲线为麦弗逊悬架。由图可知,双横臂悬架的轮距变化量远小于麦弗逊悬架。

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图3-4 双横臂悬架与麦弗逊悬架轮距变化量对比

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