麦弗逊和多连杆悬挂的利与弊
汽车悬架哪种好?麦弗逊式独立悬架多连杆式双叉臂式双横臂式

汽车悬架哪种好?麦弗逊式独⽴悬架多连杆式双叉臂式双横臂式TAG:麦弗逊式独⽴悬架多连杆式独⽴悬架双叉臂式独⽴悬架(双连杆式,双摇臂式,双A臂式)双横臂式悬架拖曳臂式悬挂扭⼒梁式悬挂 ⼤多车型的前悬都为麦弗逊形式,虽然麦弗逊式悬挂技术含量并不⾼,但其是⼀种经久耐⽤的独⽴悬架,具有很强的道路适应能⼒。
多连杆式独⽴悬架的整体效果相对更优秀,由于成本较⾼,四轮多连杆的车屈指可数,⼤多数出于成本考虑⽤了前麦弗逊式悬挂。
麦弗逊式悬挂是当今世界⽤的最⼴泛的轿车前悬挂之⼀。
麦弗逊式悬挂由螺旋弹簧、减震器、三⾓形下摆臂组成,绝⼤部分车型还会加上横向稳定杆。
主要结构简单的来说就是螺旋弹簧套在减震器上组成,减震器可以避免螺旋弹簧受⼒时向前、后、左、右偏移的现象,限制弹簧只能作上下⽅向的振动,并可以⽤减震器的⾏程长短及松紧,来设定悬挂的软硬及性能。
麦弗逊式悬挂结构简单,所以它轻量、响应速度快。
并且在⼀个下摇臂和⽀柱的⼏何结构下能⾃动调整车轮外倾⾓,让其能在过弯时⾃适应路⾯,让轮胎的接地⾯积最⼤化,虽然麦弗逊式悬架并不是技术含量很⾼的悬架结构,但麦弗逊式悬挂在⾏车舒适性上的表现还是令⼈满意,不过由于其构造为直筒式,对左右⽅向的冲击缺乏阻挡⼒,抗刹车点头作⽤较差,悬挂刚度较弱,稳定性差,转弯侧倾明显。
需要特别说明的是作为超级跑车的保时捷911也采⽤了麦弗逊式前悬挂,这⾜以证明这款悬挂具有⼴泛的适应性。
连杆⽀柱式悬架则是由麦弗逊式悬挂⽽衍⽣出来的悬挂,⼀般出现在后悬架中,它的下部不再是A臂,⽽是两根平⾏连杆和⼀根纵向拉杆。
由于麦弗逊式悬挂先天性的侧向⽀撑不⾜,由此很多⼚家通过各种调整和变化以加强其侧向⽀撑的能⼒。
连杆⽀柱式独⽴悬挂其实是麦弗逊式的⼀个变种,结构特性与麦弗逊是完全相同的。
这种悬挂与前⾯所说的标准多连杆最⼤的差别在于,车轮上端不再有连杆作为⽀撑,⽆法与标准多连杆式相提并论。
这种结构也⽆法实现多连杆式悬挂那么精准的定位和调校,因此它与标准多连杆式是⽆法相提并论的。
前麦弗逊悬架和后多连杆悬架设计

存档编号华北水利水电大学North China University of Water Resources and Electric Power毕业设计题目乘用车悬架系统设计学院机械学院专业机械设计制造及其自动化姓名学号指导教师完成时间2014.05教务处制独立完成与诚信声明本人郑重声明:所提交的毕业设计(论文)是本人在指导教师的指导下,独立工作所取得的成果并撰写完成的,郑重确认没有剽窃、抄袭等违反学术道德、学术规范的侵权行为。
文中除已经标注引用的内容外,不包含其他人或集体已经发表或撰写过的研究成果。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
毕业设计(论文)作者签名:指导导师签名:签字日期:签字日期:毕业设计(论文)版权使用授权书本人完全了解华北水利水电大学有关保管、使用毕业设计(论文)的规定。
特授权华北水利水电大学可以将毕业设计(论文)的全部或部分内容公开和编入有关数据库提供检索,并采用影印、缩印或扫描等复制手段复制、保存、汇编以供查阅和借阅。
同意学校向国家有关部门或机构送交毕业设计(论文)原件或复印件和电子文档(涉密的成果在解密后应遵守此规定)。
毕业设计(论文)作者签名:导师签名:签字日期:签字日期:摘要悬架的主要功能是传递作用在车轮和车身之间的一切力和力矩,缓冲传给车身的冲击载荷,通过减震器衰减由车轮引起的簧上震动,保证汽车行驶的平顺性,保证车轮在路面不平和载荷变化时有理想的运动特征,增强汽车的操纵稳定性,轻便性。
本文首先论述了悬架的分类、优缺点及国内外的研究现状,然后以日产天籁为设计参照,使用传统设计方法(非优化设计)设计计算前麦弗逊悬架和后多连杆悬架,涵盖了选定悬架质量分配系数,选定车震频率、偏频比,计算悬架静挠度和动挠度,减震器行程及工作缸内径的选择及螺旋弹簧的直径、工作圈数设计等。
本次设计中使用UG软件做出三维模型,再进行装配,装配完成后,将其分别导入ADAMS/car和adams/view中进行仿真分析和动画仿真,得出汽车行驶时的仿真动画、整车车轮前束角、整车车轮外倾角、前轮主销内倾角、前轮主销后倾角、摩擦半径、后轮侧倾中心坐标的相关数据变化。
汽车典型悬架结构

汽车典型悬架结构汽车的悬架系统是指连接车身和车轮之间的一系列部件。
它的主要功能是支撑车身、减震、保持车轮与地面接触的稳定性,并保证车辆的舒适性和操控性能。
目前市面上的汽车悬架系统有多种不同的结构,以下是一些典型的悬架结构。
1. 独立悬架系统(Independent Suspension)独立悬架系统是当前汽车悬架系统中最常见的结构之一、它是指每个车轮都有独立的悬挂系统,当一个车轮遇到不平的路面时,它的运动不会对其他车轮产生影响。
独立悬架系统可以提高车辆的稳定性、操控性和舒适性,因此被广泛应用于各种乘用车和跑车上。
2. 力臂式悬架系统(Wishbone Suspension)力臂式悬架系统也是一种常见的悬架结构。
它使用了一个或多个力臂来连接车轮和车体,将车轮的垂直运动转化为力臂的旋转运动,从而吸收道路上的冲击。
力臂式悬架可以提供较高的操控性能和平稳性,因此被广泛用于运动型汽车和高档乘用车中。
3. 麦弗逊悬架系统(MacPherson Suspension)麦弗逊悬架系统是一种简单而常见的独立悬架结构。
它由一个悬架支柱、一个支撑杆和一个减震器组成。
麦弗逊悬架系统的主要优点是结构简单、成本低廉,并且能够提供较好的悬架效果。
因此,它被广泛应用于大多数小型和中型乘用车中。
4. 多连杆悬架系统(Multi-link Suspension)多连杆悬架系统是一种复杂且高性能的独立悬架结构。
它由多个连杆、弹簧和减震器组成,能够提供更大的悬挂行程和更高的悬挂刚度。
多连杆悬架系统在提供较好悬挂效果的同时,还能够保持车辆的平稳性和操控性能。
因此,在高档乘用车和跑车中较为常见。
除了上述几种典型的悬架结构外,市面上还有其他少数的悬架系统,如扭力束悬架、半独立悬架和螺旋弹簧悬架等。
每种悬架结构都有其独特的优点和适用范围,汽车制造商会根据车辆类型和性能要求来选择合适的悬架系统。
总之,汽车的悬架系统是确保车辆稳定性、舒适性和操控性的重要部件之一、当前市场上存在多种不同类型的悬架系统,如独立悬架系统、力臂式悬架系统、麦弗逊悬架系统和多连杆悬架系统等。
前轮最常见悬挂形式 麦弗逊独立悬挂详解

前轮最常见悬挂形式麦弗逊独立悬挂详解2010年10月14日 15:11:14 来源: Che168麦弗逊悬挂(macphersan),是现在非常常见的一种独立悬挂形式,大多应用在车辆的前轮。
简单地说,麦弗逊式悬挂的主要结构即是由螺旋弹簧加上减震器以及A字下摆臂组成,减震器可以避免螺旋弹簧受力时向前、后、左、右偏移的现象,限制弹簧只能作上下方向的振动,并且可以通过对减震器的行程、阻尼以及搭配不同硬度的螺旋弹簧对悬挂性能进行调校。
麦弗逊悬挂最大的特点就是体积比较小,有利于对比较紧凑的发动机舱布局。
不过也正是由于结构简单,对侧向不能提供足够的支撑力度,因此转向侧倾以及刹车点头现象比较明显。
下面就为大家详细的介绍一下麦弗逊悬挂的构造以及性能表现。
麦弗逊悬挂的历史:麦弗逊式悬挂是应前置发动机前轮驱动(ff)车型的出现而诞生的。
ff车型不仅要求发动机要横向放置,而且还要增加变速箱、差速器、驱动机构、转向机,以往的前悬挂空间不得不加以压缩并大幅删掉,因此工程师才设计出节省空间、成本低的麦弗逊式悬挂,以符合汽车需求。
麦弗逊(Macphersan)是这套悬挂系统发明者的名字,他是美国伊利诺伊州人,1891年生。
大学毕业后他曾在欧洲搞了多年的航空发动机,并于1924年加入通用汽车公司的工程中心。
30年代,通用的雪佛兰公司想设计一种真正的小型汽车,总设计师就是麦弗逊。
他对设计小型轿车非常感兴趣,目标是将这种四座轿车的质量控制在0.9吨以内,轴距控制在2.74米以内,设计的关键是悬挂。
麦弗逊一改当时盛行的板簧与扭杆弹簧的前悬挂方式,创造性地将减振器和螺旋弹簧组合在一起,装在前轴上。
实践证明这种悬架形式的构造简单,占用空间小,而且操纵性很好。
后来,麦弗逊跳槽到福特,1950年福特在英国的子公司生产的两款车,是世界上首次使用麦弗逊悬架的商品车。
麦弗逊悬挂的构造:麦弗逊悬挂构造图麦弗逊式悬挂由螺旋弹簧、减震器、A字形下摆臂组成,绝大部分车型还会加上横向稳定杆。
独立悬架的分类

独立悬架的分类独立悬架是一种常见的车辆悬挂系统,它可以使车辆在行驶过程中保持稳定性和平稳性。
根据不同的结构和工作原理,独立悬架可以分为多种类型。
本文将介绍几种常见的独立悬架分类。
一、麦弗逊式独立悬架麦弗逊式独立悬架是最常见的一种独立悬架,它由一个下摆臂、一个上摆臂、一个减震器和一个螺旋弹簧组成。
该结构简单、可靠,且制造成本低廉,因此被广泛应用于汽车行业。
麦弗逊式独立悬架的工作原理是:当车轮碰到路面上的不平度时,下摆臂会向上移动,同时压缩螺旋弹簧和减震器;当车轮再次接触平坦路面时,下摆臂会向下移动,同时释放螺旋弹簧和减震器的压缩力。
这样就能够保持车身平稳,并且使得驾驶体验更加舒适。
二、复合悬架复合悬架是一种结合了多种悬挂系统的独立悬架,它可以根据不同的需求来选择不同的悬挂方式。
例如,前轮采用麦弗逊式独立悬架,后轮采用多连杆式独立悬架,这样可以保证车辆在高速行驶时具有更好的稳定性和平稳性。
复合悬架的优点是:能够充分发挥各种悬挂系统的优点,提高车辆的行驶性能。
但是,由于结构比较复杂,制造成本相对较高。
三、多连杆式独立悬架多连杆式独立悬架是一种采用多个连接杆组成的独立悬架系统。
它可以根据不同的需求来设计不同数量和长度的连接杆。
多连杆式独立悬架的工作原理是:当车轮碰到路面上的不平度时,连接杆会向上或向下移动,同时压缩减震器和弹簧;当车轮再次接触平坦路面时,连接杆会向下或向上移动,并释放减震器和弹簧的压缩力。
这样就能够保持车身平稳,并且使得驾驶体验更加舒适。
多连杆式独立悬架的优点是:能够提供更好的悬挂性能,使得车辆在行驶过程中更加稳定和平稳。
但是,由于连接杆较多,制造成本相对较高。
四、扭力梁式独立悬架扭力梁式独立悬架是一种采用扭转杆或者扭转轴来连接左右车轮的独立悬架系统。
它可以根据不同的需求来设计不同数量和长度的扭转杆或者扭转轴。
扭力梁式独立悬架的工作原理是:当车轮碰到路面上的不平度时,扭转杆或者扭转轴会发生弯曲变形,并且压缩减震器和弹簧;当车轮再次接触平坦路面时,扭转杆或者扭转轴会恢复原来的形态,并释放减震器和弹簧的压缩力。
常见的五种车辆悬挂系统解析

优点。:它结具构有简单与、麦节弗省逊空悬间挂、造相价近低的廉操。控
连杆支柱悬挂的优缺点及适用车型:
通大过限性对 度能连的,接发又运挥动轮有点胎比的抓麦约地弗束力逊角从悬度而设提挂计高更使整高得车的悬的连挂操在控压极缩限时。能主优动点调:整车结轮构定简位(单这个、设节计省自由空度间非、常大造),价能低完廉全针。对车型做匹配和调校以最
A型下控制臂(下摆臂)
麦佛逊式悬挂结构图
广州本田飞度、一汽 丰田卡罗拉、东风标 致307、一汽大众迈腾 等车型前悬挂均采用 麦佛逊式独立悬挂
典型的麦佛逊式悬挂
麦佛逊式独立悬挂的优缺点及适用车型: 优点:结构简单、节省空间、响应速度快、造价低廉。 缺点:横向刚度小、稳定性不好、过弯侧倾严重 适用车型:中小型轿车、中低端SUV前悬
多连身杆连式接独的立悬A字挂优型缺控点制及臂适改用成车型了:三根
的多连杆式悬挂,成本也低于多连杆悬挂故被不少厂家采用。
通过连对杆连定接位运动。点转的弯约时束产角生度设的计横使向得力悬,挂在压缩时能主动调整车轮定位(这个设计自由度非常大),能完全针对车型做匹配和调校以最
大限主度要的由发减挥轮振胎器抓支地柱力和从横而提拉高杆整来车承的担操控极限。
麦佛逊式悬挂的重量轻,对车轮变化的响应速度快,并且一个下摆臂和支柱的结构设计能够自动调整车轮外倾角,使其能在过弯时自
适应路面,能够达到车轮与路面接触面积最大化。
奔驰S级车型多连杆前悬挂结构图
舒适性有限
连杆支柱与麦弗逊悬挂一样,用来支撑车体也是减振器支柱,这种悬挂把减振器,减振弹簧组装在一个总成中。
多连杆悬挂能实现主销后倾角的最佳位置,大幅度减少来自路面的前后方向力,从而改善加速和制动时的平顺性和舒适性,同时也保
独立悬挂的分类

独立悬挂的分类独立悬挂是一种常见的汽车悬挂系统,它与传统的刚性桥式悬挂相比,具有更好的舒适性和驾驶稳定性。
在本文中,我们将对独立悬挂进行分类,并探讨其优缺点以及应用场景。
一、前置独立悬挂前置独立悬挂是指汽车前轮采用独立悬挂系统的形式。
这种悬挂系统常见于小型轿车和跑车中,因为它可以提供更好的转向性能和驾驶舒适性。
前置独立悬挂通常采用麦弗逊式或双叉臂式结构。
1. 麦弗逊式前置独立悬挂麦弗逊式前置独立悬挂是一种简单而有效的设计。
它由一个上下两个支柱组成,其中上支柱固定在车身上,下支柱则通过球铰连接到轮毂上。
麦弗逊式前置独立悬挂可以提供良好的行驶稳定性和转向响应,并且相对较为经济实惠。
2. 双叉臂式前置独立悬挂双叉臂式前置独立悬挂通常用于高性能跑车中。
它由上下两个控制臂和一个转向杆组成,可以提供更好的悬挂调整性能和驾驶稳定性。
与麦弗逊式前置独立悬挂相比,双叉臂式前置独立悬挂更为复杂,但也更加高效。
二、后置独立悬挂后置独立悬挂是指汽车后轮采用独立悬挂系统的形式。
这种悬挂系统通常用于高性能跑车和越野车中,因为它可以提供更好的行驶稳定性和通过性。
后置独立悬挂通常采用多连杆式或者麦弗逊式结构。
1. 多连杆式后置独立悬挂多连杆式后置独立悬挂由多个控制臂组成,可以提供更好的行驶稳定性和转向响应。
这种设计通常用于高端跑车中,并且需要较高的维护成本。
2. 麦弗逊式后置独立悬挂麦弗逊式后置独立悬挂是一种简单而经济实惠的设计。
它由一个支柱和一个控制臂组成,可以提供良好的行驶稳定性和转向响应。
这种设计通常用于小型轿车和SUV中。
三、优缺点独立悬挂相对于传统的刚性桥式悬挂具有以下优点:1. 更好的舒适性:独立悬挂可以更好地吸收路面颠簸,提供更加舒适的驾驶体验。
2. 更好的行驶稳定性:独立悬挂可以提供更好的行驶稳定性和转向响应,使得汽车在高速行驶时更加安全。
3. 更高的通过性:后置独立悬挂可以提供更高的通过性,使得越野车在崎岖路面上行驶更加顺畅。
麦弗逊,多连杆和双叉横臂悬挂各有什么优缺点!

麦弗逊,多连杆和双叉横臂悬挂各有什么优缺点!一、从性能上简单来说是多连杆(3跟连杆以上)优于双叉横臂,双叉横臂优于麦弗逊。
他们都是独立悬架。
麦弗逊结构简单体积小,尝用于前驱小型车。
首先小型车比较小,悬架过大会影响乘坐空间;其次前驱的汽车要在前桥集成动力输出,本来就比较复杂,如果选用结构简单的麦弗逊,设计生产都会比较便捷,自然成本也下降不少。
但是由于结构简单使得悬挂刚度较弱,稳定性差,转弯侧倾明显。
双叉臂悬挂拥有上下两个摇臂,起横向力由两个摇臂同时吸收,支柱只承载车身重量。
因此横向刚度大。
由于上下使用不等长摇臂(上长下短),让车轮在上下运动时能自动改变外倾角并且减小轮距变化减小轮胎磨损。
并且也能自适应路面,轮胎接地面积大,贴地性好。
但是由于多了一个上摇臂,所以需要站用较大的空间,因此小型车的前桥一般布置不下此种悬挂,有的车型在后桥采用。
多连杆悬挂,通过各种连杆配置(通常有三连杆,四连杆,五连杆),首先能实现双叉臂悬挂的所有性能,然后在双叉臂的基础上通过连杆连接轴的约束作用使得轮胎在上下运动时前束角也能相应改变,这就意味着弯道适应性更好,如果用在前驱车的前悬挂,可以在一定程度上缓解转向不足,给人带来精确转向的感觉;如果用在后悬挂上,能在转向侧倾的作用下改变后轮的前束角,这就意味着后轮可以一定程度的随前轮一同转向,达到舒适操控两不误的目的。
跟双叉臂一样,多连杆悬挂同样需要占用较多的空间,而且多连杆悬挂无论是制造成本还是研发成本都是最高的,所以常用在中高级车的后桥上。
但多连杆结构复杂,重量较重,现在很多运用多连杆的高级轿车都采用铝合金来制造悬架。
虽然麦弗逊式悬架并不是技术含量最高的悬架结构,但它仍是一种经久耐用的独立悬架,具有很强的道路适应能力。
缺点:行驶在不平路面时,车轮容易自动转向,故驾驶者必须用力保持方向盘的方向,当受到剧烈冲击时,滑柱易造成弯曲,因而影响转向性能。
二、独立悬架对比:双横臂PK麦弗逊虽然悬架结构林林总总,但是中级轿车前悬架结构却主要集中在麦弗逊悬架和双横臂独立悬架,不少厂家纷纷采用成本更低并且可以和紧凑级车共用的麦弗逊式独立悬架,然而仍有不少厂家依然坚持双横臂独立悬架。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
虽然按照悬架的档次和复杂程度以及用料来排名的话,多连杆是最好的,其次是双叉臂再其次是麦弗逊,虽然档次可以这样划分,但世界上的事物都是有利有弊的,这三种悬架之所以能在各种车型上大量存在当然有着各自的性能优点。
在这三种悬架中,麦弗逊是结构最简单的,也是制造成本最低用途最广的。
它主要用在大多数中小型车的前桥上。
它以简单独霸天下。
也正是因为他简单所以他轻,响应速度快。
并且在一个下摇臂和支柱的几何结构下能自动调整车轮外倾角,让其能在过弯时自适应路面,让轮胎的接地面积最大化,而且占用空间小适合小型车以及大部分中型车使用。
但是由于结构简单使得悬挂刚度较弱,稳定性差,转弯侧倾明显。
麦弗逊式悬挂系统
双叉臂悬挂系统
双叉臂悬挂也叫双摇臂,拥有上下两个摇臂,起横向力由两个摇臂同时吸收,支柱只承载车身重量。
因此横向刚度大。
由于上下使用不等长摇臂(上长下短),让车轮在上下运动时能自动改变外倾角并且减小轮距变化减小轮胎磨损。
并且也能自适应路面,轮胎接地面积大,贴地性好。
但是由于多了一个上摇臂,所以需要占用较大的空间,因此小型车的前桥一般布置不下此种悬挂。
Alfa Romeo 159双摇臂
Lincoln MKZ前双摇臂悬架
Jaguar S-Type前双摇臂悬挂
Jaguar XJR前双摇臂悬挂
Maserati Quattroporte前双摇臂悬架
Mercedes-Benz ML500前双摇臂悬挂
Mercedes-Benz GL450前双摇臂悬挂
Nissan Fuga双摇臂悬挂
Volkswagen Phaeton前双摇臂悬架
多连杆悬挂系统
多连杆悬挂,通过各种连杆配置(通常有三连杆,四连杆,五连杆),首先能实现双叉臂悬挂的所有性能,然后在双叉臂的基础上通过连杆连接轴的约束作用使得轮胎在上下运动时前束角也能相应改变,这就意味着弯道适应性更好,如果用在前驱车的前悬挂,可以在一定程度上缓解转向不足,给人带来精确转向的感觉;如果用在后悬挂上,能在转向侧倾的作用下改变后轮的前束角,这就意味着后轮可以一定程度的随前轮一同转向,达到舒适操控两不
误的目的。
跟双叉臂一样,多连杆悬挂同样需要占用较多的空间,而且多连杆悬挂无论是制造成本还是研发成本都是最高的所以常用在中高级车的后桥上。
Mercedes-Benz CLK后多连杆
Mercedes-Benz CLK前多连杆
Mercedes-Benz E-Class后多连杆
Mercedes-Benz GL450后多连杆悬挂
Mercedes-Benz S500前多连杆悬挂
BMW_M6后多连杆悬挂
Volkswagen Phaeton后多连杆悬架
所以总的来说,现在最经济适用,性价比最高的前独立悬挂是麦弗逊,能做高性能调校和匹配的悬挂是多连杆和双叉臂。
结构最复杂实现性能最多的是多连杆。
但由于后两者在结构上使其质量较重所以为了达到更好的响应速度常用铝合金打造,那么成本就可想而知了。