LC80 悬架改装 第一次交作业 我是新人,80刚改完,e族提供了大量帮助,为回馈e族,特总结出来几点,欢迎批评指正。这只是简单的测量验算,不是严格的设计计算,请不要过份较真! 一、偏心胶的使用: 许多人认为升高3英寸以内不需用偏心胶,是否如此先看看偏心胶的作用。 偏心胶的作用是校正主销后倾角。随着悬架升高,后倾角变小、为零、甚至变成负值(即前倾)。后倾角在的作用有二:一是车辆行驶中起自动回正作用,保正汽车的直线行驶,二是增强驾驶时的路感。所以对汽车行驶的安全性、操纵性都有重要作用,这就是汽车主销都设计成后倾的原因。 认为不需要的原因可能是由于主销也内倾,也有回正作用,就认为不后倾也没关系,但二者有质的区别:内倾是利用车的重量压着车轮,形成转向的自动回正,转向角越大回正力越大,是静态的,与车速无关;后倾是利用车轮偏转时汽车的离心力产生自动回正,车速越高,回正力越大,是动态的。 汽车低速行驶时,主要靠内倾回正;汽车正常行驶(公路上正常速度行驶)时主要靠后倾回正。汽车高速行驶时方向盘转角很小,此时可认为内倾不起作用,就全靠后倾了。这种动态的自动回正保证了汽车直线行驶稳定性,所以正常直线驾驶时,方向盘几乎不动。高速时转动方向盘所需的力大很多,形成了更强的路感(当然,转向器的速化变化也极为重要),这对操纵的准确性、驾驶的乐趣、行驶的安全性都致关重要。 若主销不后倾甚至前倾就没有这种作用,高速驾驶时会感觉方向盘很轻,转向容易过大,汽车爱走蛇形等,速度越高越明显,前倾越大越严重!所以,主销不后倾的车辆不能高速行驶,例如一些工程机械。 升高量与后倾角的变化关系计算如下: 1、偏心胶所能校正的角度: O1、O2:刀臂上前桥安装孔中心 O3、O4:偏心胶小孔中心 O1O3:偏心胶的偏心距60mm O1O2=O3O4:刀臂上前桥安装孔的孔距185mm 角b:偏心胶所能较正的角度 b=2arcsin3/92.5=3.72° 2、升高后角度变化 OA=OB:刀臂的长度888mm 角a:升高70mm后,刀臂变化的角度(即主销变化的角度) 角r:初始位置(未升高)时刀臂与水平面的角度 初始位置:BB1=20mm 升高量为AA1-BB1=70mm r=arcsin 20/888=1.29° r+a=arcsin90/888=5.82° a=5.82-1.29=4.53° 偏心胶校正了3.72°,所以实际后倾角变化量为:3.72°-4.53°=-0.81° 即装偏心胶后,后倾角度依然比原车小了0.81°。若原车后倾角为2°(是否为2°请知道的DX告知),则升高70mm后,后倾角为1.19°。 当a=3.72°时,后倾角不变,仍为2°,此时,升高量为: 888sin(a+r)-20=57 .5mm 即当升高57.5mm(2.3英寸)时装偏心胶,主销刚好保持原车状态。 当a=3.72°+2°时,后倾角为零,此时升高量为: 888sin(a+r)-20=88.4mm 即升高超过88.4mm(3.5英寸),既使装偏心胶主销也不后倾了。 可见,受刀臂孔径的限制,偏心胶所能校正的角度实在有限,当升高超过2.3英寸时就应装偏心胶;超过3.5英寸时,不但要装偏心胶,还应采用带回位弹簧的转向减震器,尽管这也是静态回正,但比没有要好得多,并且能消除车轮的摆震(非独立悬架的敝端之一,轮胎越大越明显),更高(如5寸)的话可能还要换转向节臂。当然若改装后你不需要在公路上正常行驶,或行驶里程很少,问题就没这么复杂,关键看需要。
二、悬架改装 1、本人80的用途:以旅行为主,模块化组合:经过简单的拆卸更换后,能分别旅行、挑战一定的越野难度、进行短距离拉力赛式的行驶。这种用途的悬架改装原则是: 原则一:在升高幅度和结构空间允许的前提下,悬架行程越大越好,并应把追求行程作为悬架改装的核心目标! 原则二:在满足行程和换装大轮胎的前提下,升高幅度越小越好! 2、升高的主要作用 第一、增加行程,强化悬架:提高悬架吸收震动(转化成热能)的能力,增强接地性,减少车轮悬空的机会,大幅度提高车辆在不平路面行驶的速度,保护车桥减少冲击载荷。 第二、能够换装大轮胎,提高通过性 第三、改善接近角、通过角、离去角,提高通过性(没有截短前后悬效果显著)。 3、升高的负作用(很多,略) 4、改装方案及对比分析: (1)根据本人车辆的用途及e族前辈们的推荐,经过市场调研,确定升高3英寸。方案一:弹簧为Dobinsons簧,配美国某著名型号的减震器(以A代表); 方案二:弹簧为OME硬簧:850J、863J,配OME N73L、N74L减震器。 (2)改装结果见表一:
(3)分析: 方案一: A减震器不合理,严重限制行程并且极易损坏,悬架击穿时冲击载荷由减震器杆承受,缓冲胶没有碰到桥不起作用,违反了原则一。 方案二:由于受市场的限制没有买到行程更长的后减震器,后悬架的行程没能实现最大化,造成结构空间浪费,不符合原则二;后弹簧刚度偏高,也不太理想。 较理想选择:目前条件下以Dobinsons簧配N73L、N74L减震器是较为理想的匹配。参照巴一达拉力赛减震器行程限制在250mm,N73L、N74L可以满足使用。按这种匹配校核车轮跳动空间:前轮空间(157)>动挠度(147.5),后轮空间(197)动挠度>(190.5), 可装285胎。为挑战难度需能换装35寸胎,还应切割轮眉(注:这好过升高4英寸,由于国内减震器的限制,并不能充分利用结构空间实现最大行程,好处只是装大轮胎和改善越野角度及增加弹簧刚度,但改善越野角度的幅度有限,刚度要符合用途要求,而由于国内套件缺乏致使迅速增大负的作用却无法消除,并且由于簧很硬,减震器的匹配也较难)。 本方案的缺点: (1)后减震器行程长度小于动挠度,依然不够长,悬架击穿后仍会伤害减震器,但程度要好得多。 (2)没有经过大强度试验,不知道后弹簧刚度是否够用。 5、初步道路试验:见表2
结论:行驶感觉Dobinsons簧与OME簧差别不大(注:经计算对比,后簧OME比Dobinsons刚度大20%,前簧相同。但初步试验中感觉并不十分明显,极限冲击时差别可能会较大)。 三、悬架改装内容清单: 车型:FZJ-80L 93年简版 升高3英寸 弹簧:Dobinsons 3寸簧 减震器:OME前 N73L 后N74L 前后止推杆、转向直拉杆(国产) 前后平衡杆座延长(自制) 换更前后刹车油管(美国钢喉) 钢人强化胶套 OME转向减震器 前悬架限位带(尚未安装) 四、建议 1、由于单个人改装时,能够试验使用的产品有限,希望各位DX把自己的80改装清单列出,说明各种路况下的行驶感受和评价。 2、希望大家能提供产品的主要性能参数,如弹簧的刚度,减震器的阻尼系数,这样会有助于改装时科学合理的匹配。 例如,若有这两个数据,可以验算不同匹配时悬架的相对阻尼系数(与弹簧刚度、减震阻尼系数、簧载质量有关,决定了悬架的减震效果。同一只减震器与不同的弹簧、用在不同质量的汽车上阻尼效果不同。)从而帮助判断改装后匹配是否合理,用什么样的减震器,是双减还是比赛级单减等等。 3、当然,最重要的还是实际使用中的验证、实验,其结果才是最硬的道理,超过一切理论计算。所以还请多发表感受和评价。 写的太长了,眼睛受累了,谢谢!
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