麥弗遜懸掛(MacPhersan),是現在非常常見的一種獨立懸掛形式,大多應用在車輛的前輪。簡單地說,麥弗遜式懸掛的主要結構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、後、左、右偏移的現象,限制彈簧隻能作上下方向的振動,並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校。麥弗遜懸掛最大的特點就是體積比較小,有利於對比較緊湊的發動機艙佈局。不過也正是由於結構簡單,對側向不能提供足夠的支撐力度,因此轉向側傾以及剎車點頭現象比較明顯。
1.麥弗遜的名詞解釋
麥弗遜懸掛(MacPhersan),是現在非常常見的一種獨立懸掛形式,大多應用在車輛的前輪。簡單地說,麥弗遜式懸掛的主要結構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、後、左、右偏移的現象,限制彈簧隻能作上下方向的振動,並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校。
2.麥弗遜懸掛的歷史
麥弗遜式懸掛是應前置發動機前輪驅動(ff)車型的出現而誕生的。ff車型不僅要求發動機要橫向放置,而且還要增加變速箱、差速器、驅動機構、轉向機,以往的前懸掛空間不得不加以壓縮並大幅刪掉,因此工程師才設計出節省空間、成本低的麥弗遜式懸掛,以符合汽車需求。
麥弗遜(Macphersan)是這套懸掛系統發明者的名字,他是美國伊利諾伊州人,1891年生。大學畢業後他曾在歐洲搞瞭多年的航空發動機,並於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計一種真正的小型汽車,總設計師就是麥弗遜。他對設計小型轎車非常感興趣,目標是將這種四座轎車的質量控制在0.9噸以內,軸距控制在2.74米以內,設計的關鍵是懸掛。麥弗遜一改當時盛行的板簧與扭桿彈簧的前懸掛方式,創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造簡單,占用空間小,而且操縱性很好。後來,麥弗遜跳槽到福特,1950年福特在英國的子公司生產的兩款車,是世界上首次使用麥弗遜懸架的商品車。
3.麥弗遜懸掛的構造
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定桿。麥弗遜式獨立懸架的物理結構為支柱式減震器兼作主銷,承受來自於車身抖動和地面沖擊的上下預應力,轉向節(也可說車輪,因為轉向節作用於車輪)則沿著主銷轉動;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,還要擔負起支撐車身的作用,所以它的結構必須緊湊且剛度足夠,並且套上螺旋彈簧後還要能減震,而彈簧與減震器一起,構成瞭一個可以上下運動的滑柱。還有一個關鍵部件—A字型下擺臂,它的作用是為車輪提供橫向支撐力,並能承受來自前後方向的預應力。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。
4.麥弗遜懸掛的優缺點
●主要優點
麥弗遜懸掛擁有良好的響應性和操控性,而且結構簡單,占用空間小,成本低,重量輕,適合佈置大型發動機以及裝配在小型車身上。
●其他優點
麥弗遜式懸架的其他優點是:
a.由於具有較大的有效距離C,作用在車身連接點E和D處的力較小;
b.點G和N之間隻有很小的距離D;
c.彈簧行程大;
d.省去瞭三處支承;
e.易於構造前部車底板形狀。
●缺點
行駛在不平路面時,車輪容易自動轉向,故駕駛者必須用力保持方向盤的方向,當受到劇烈沖擊時,滑柱易造成彎曲,因而影響轉向性能。穩定性差,抗側傾和制動點頭能力弱,增加穩定桿以後有所緩解但無法從根本上解決問題,耐用性不高,減震器容易漏油需要定期更換。