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锐志论坛 >  浅论前后顶吧的安装必要性

发表于 2008-12-24 16:05    IP属地:未知

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浅论前后顶吧的安装必要性
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圣诞已到,年底已近,钱包鼓了,总该放掉点,否则太涨了有害健康啊。。。
发现由于一段时间的不努力,一直在这个元老的位置上停滞不动。。08年,应该努力上一颗钻石嘛。。。
前后顶吧,我想这里很多童鞋都已经安装了,无论是TOM'S的,CUSCO的,或者是其他。。
但是为什么要装呢?其优点具体体现在哪里?真的有装的必要么?

[ 本帖最后由 7线山姆 于 08-12-24 17:06 编辑 ]

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发表于 2008-12-24 16:19    IP属地:未知

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先来分析悬挂和车身连接处的受力:
首先我们先来列出一些数据: 来源于2.5S的官方数据
车重:1535 KG     前后配重  : 47:53      
然后需要的数据是转弯时候的最大向心力,也就是G值。BMW的M3的最大G值能接近1,REIZ的我手上没资料,我来假设其最大G值是0.8
最后需要的是2组实际测量的高度数据:

也就是之前发贴但没人理的数据。。。没办法,只好借用M3的数据,因为求近似,所以不求精确
M3  图1的长度大概是61.72 CM   图 2的长度大概是 15.24CM
有兴趣的可以自己拿尺量一下
后面补充下

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发表于 2008-12-24 16:46    IP属地:未知

数据都有了。。。那就具体的来看下图

图中所显示的是在静止状态下车体的受力图。
蓝色的部分属于悬挂结构。 图中的L1就是上楼中图一的距离,L2就是图2的距离
F3所指的位置就是通常来说顶吧的安装点
力的作用力和反作用力相互守恒
F1 X L2 = F3 X L1
F3 = F1 X L2/L1
F1 为重力 为  1535 KG  X 0.47% = 721.45 KG
L2/L1=15.24/61.72 = 0.247
于是我们可以得出前悬挂连接处受到的力为 721.45 X 0.247 = 178KG
在过弯的时候,其向心力最大为0.8G
也就是有80%的力被转移到了靠近弯的内侧部分
即: 178KG  X 0.8 =  142 KG

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发表于 2008-12-24 17:02    IP属地:未知

爱卡币+14
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142KG的力,对弯道操控有多大的影响呢?
142KG差不多是车重的10%, 哪怕其车架刚度再高,不至于影响到整体的变形,但对于悬挂和车架的连接处,必然会产生较大的压力,
导致车轮的CAMBER轻微变化, 而CAMBER的变化,是直接影响到车转向和操控的精准。。。
接下来的图是装上顶吧后的变化

安装顶吧之后,过弯时内侧轮子所受的力,被转移到了避震顶部,通过顶吧的刚性连接,平均分配到了外侧部分。从而抵消了部分的G值。
如上图  1为弯内侧的轮子所得到的支撑力。 2为车体本身的重力。。
通过顶吧的连接,右侧的轮子也产生了类似3和4的作用力, 而1和2的力是恒定的, 所以相对的,5处分担了4处的一部分力。。

PS: 本人不是理科出身,所以理解难免有误,还是希望有这类知识的高人,多多详细分析。。。
下面这段视频,是日本一个实地评测,随不是非常精确,因为受到人操控的影响,但是觉得还是有一定的参考意义。
*****
[ 本帖最后由 7线山姆 于 08-12-24 17:06 编辑 ]

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发表于 2008-12-24 19:28    IP属地:未知

不好意思。。才疏学浅。。。
下午出去买了本手册学习ING。。。
推荐下这本书,很不错。。。

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发表于 2008-12-25 15:43    IP属地:未知

原帖由 奸商伪车迷 于 08-12-25 14:18 发表
纠正一个误区
在双A臂前悬架中,减震器本身并不受力,除了垂直方向(车重和重量转移的垂直分量)
所有的横向/侧向力都是由上A臂的叉臂承受并通过两个前后绞接传到塔顶座
就是下图中那块红 ...
恩,但是我还是认为,车垂直方向的力也就是重力,是所有力的根本。。也是最大。。就是车重中的簧上重量。
不管时候之后过弯时候的向心力如何。
至于DOUBLE WISHBONE的主要优点是尽可能最大的保持了车轮和地面的接触面,也就是垂直,其所受力为簧下重量的向心力
所以我觉得上下臂会受力,但受到的知识因为转弯引起的CAMBER变化时候的力,因为其阻止了转弯时候CAMBER变化。而又因为其簧下部分的重心低,所以其受到的力不会过大。。
当然至于这个力到底多大,如何计算,估计得用Amesim之类的软件才能确切求出。。
如果双叉能够起到支撑侧向向心力的作用,为何很多车的UPPER ARM 要下移呢?
如 RX-8

众所周知的,在侧倾时向心力相同的情况下,B处所受到的力要远远高于A处。。

再补充X6的 叉叉的运动视频。 双叉牵制的是整个体盘的力,而车壳上的力,是靠避震来接受,包括向心力
*****
[ 本帖最后由 7线山姆 于 08-12-25 16:02 编辑 ]

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发表于 2008-12-25 15:49    IP属地:未知

那下图的双A臂又为何要设计如此。这样类似于麦弗逊的结构。。
除了能增大悬挂行程之外。。。
如果是上A臂是主要上部受力点的话。。。

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发表于 2008-12-25 15:51    IP属地:未知

原帖由 相逢不语 于 08-12-25 14:44 发表
不知道你这结论是怎么来的……
什么叫好的什么叫不好的?找根木头都一样
的确是这样的。。接触面积大,任何有一定刚性物体都能传导力。。。

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发表于 2008-12-26 22:35    IP属地:未知

原帖由 奸商伪车迷 于 08-12-25 19:34 发表
把上叉避下移的目的是在几何配置上创造更低的滚动中心和滚动中心变化率
这个设计并不合适于平常的房车用,主要问题是给悬挂提供的行程太少
双叉最大的结构特点是减震器本身不是导向机构,所以说减镇器 ...
对于上叉下移,其目的的确是为了减低中心,毕竟双A的结构,对比麦弗逊,悬挂的行程已经小很多。。
但是对于侧向力,我觉得你的想法是很迁就的。。
我认为减震器是承受侧向力的而双叉的存在只是为了稳定轮胎的侧偏力。这个力要远远小于车本身的侧向力。。
减震机构的存在就意味着,本身就是承托着车体的重量。而其静止或者直线匀速行驶时,叉臂的结构本身是不受到任何力的作用的。。

而因为由于车轮外倾的关系,其车轮作为受力个体,在转弯的时候,会产生侧偏的力,而这个力则是有双叉结构来承担。。

所以我始终认为的就是避震弹簧所受到的力是主要的力,包括重力,侧向力,以及制动力,甚至于侧风引起的横摆力。
而因为避震的塔顶和车体是属于刚性连接,所以相同的力也作用于车架和悬挂连接的部分,这也就是为何图中红色整体部分用HS钢板的原因。。而其侧向受力点不应该在A臂的连接处,而是在塔顶。

这也就是大部分的前平衡杆为何连接的都是避震塔顶位置,跟避震塔顶直接刚性连接的原因。
[ 本帖最后由 7线山姆 于 08-12-26 22:49 编辑 ]

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发表于 2008-12-27 11:46    IP属地:未知

原帖由 misssion 于 08-12-27 10:40 发表
偶觉得双叉臂式悬挂的横向力应该是由两个叉臂吸收,避震只承载车身重量。其中下叉臂主要传力,上叉是调节轮胎角度的。
理由:由于悬挂与叉臂是铰接构造以及构件方向的原因,叉臂的横向刚度要比悬挂的横向刚度大
举个很简单的例子, 麦弗逊式悬挂诞生远早于双叉, 如果按照分析,悬挂不受横向力的话,那如何支撑车体?
(首先需要说明的是横向力,我的意思是整个车体上的,并非是单纯的拆开簧上,和簧下的重量。。)
双叉的结构只是优化了麦弗逊的设计,在车体侧倾时,对轮胎的外倾控制的比麦弗逊好很多。。
图中红线处的2根细筷子,我认为是代替了双A臂结构的上臂的作用。。
控制悬挂在受横向力的时候的变化。。
这个力是远远小于悬挂本省受到的横向力的

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