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麦弗逊独立悬架受力分析及计算(6)

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另外, 在Y轴方向上的所有力之和应等于零,即∑F=0 见图2。因此,弹簧上的静载荷为: ∵∑Fy=0 ∴Ay=Ny+By 式中,Ny=N‘ycos δ0; By=Bx tg(β+δ0) ∵∑Fx=0 ∴ Bx=Ax+Nx ; 式中 Nx=N’v sin δ0 减振器活塞杆的弯矩为:Mk=aAx 减振器活塞杆导向套上的力为: Cx=AxL/(L-a) 作用于活塞上的力为: Kx=Cx-Ax 线段a越短,Cx和kx就越小,导向套中和活塞上的摩擦 力(Ckμ1+Kx μ2)也相应地减小。

2. 用作图法来确定作用力既简单又实用,如图3所示。 利用已知力N’v和下`控制臂BD所产生力的方向,就可获 得力A,将力A分解成在减振器轴线方向上和与其垂直方向 上的分力,从而可得到支撑上的反力和作用于弹簧上的力。 当代小轿车为了减小前轮驱动转动力臂R0 (scub radius) ,常常把下臂球头B从减振器轴线向车轮 方向移动t的距离,见图4。此时,车轮回转轴线和减振器 轴线形成夹角α,该角可用已知线段长来表示: tg α= t /(c+o) 图4展示出力N’v、B和A在减振器轴向上的分解,即旋转 δ0-α角度时的分解。点A的力矩方程为: bN’v+By t-Bx(c+o)=0

b = R0+d tgδ0 +t cos(δ0 –α)+ (c+a)sin( δ0 –α); By =Bx tg(β+ δ0 –α) 则可算出Bx,然后,将车轮载荷N’v=Nv-(Uv/2)分解 成分力Nx=N’v sin( δ0 –α); 和 Ny=N’v cos( δ0 –α);由此确定弹簧压缩力Ay与 铰接上的载荷Ax 。 当载荷为两名乘客时,力Ax应尽可能地小,若是结构上 可能的话甚至Ax=0,见图5。为此,将弹簧作用力线向车 轮方向移动S距离,使其通过力N’v和B的作用线交点M。 移动距离可用作图法或按简图6进行计算。 s=t+

(R0+d tgδ0)cos( β+ δ0 –α)/cos β

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