Peteryang 发表于 22-10-29 14:18:34

四连杆,止推杆,类瓦特三种结构的共存问题探讨。

传统的车架多只用四连杆机构,最近市面上出现了,四连杆和止推杆共存,或者四连杆和瓦特连杆共存的车型,众说纷纭。

一方面为了混点分,另一方面正巧是在下曾修过的专业,简单聊聊。

主要议题为,这种多个机构组合方式到底是否科学?

那么我们开始讨论,议题其实可以被解读为这两种机构共存是否干涉,通俗讲就是是否犯别。

所以这个问题就成了,两种机构组合在一起是否有相互干涉?

而干涉则是主要基于运动轨迹来探讨的。

比如我们两个人抬着一桶水,如果同时朝一个方面前行,则不干涉。

如果一个向东,一个向西,则干涉,结果就是某个人抓不住松脱,也就是某个机构崩溃。

那么我们先看,三种机构的运动轨迹,主要分析两种状态,即扭转(扭腰)和上下

第一幅图是四连杆结构
http://image.rcfans.com/pic/20221029/1667021130273459965.jpg?x-oss-process=image/watermark,image_cGljLzIwMjExMDA2L29zc18xNjMzNTM0ODIxOTgzXzg2NF81MzNfNTYucG5n,t_50,g_se,x_20,y_20
注意看,车桥无论是扭转还是上下,其实都是在绕着某个点做圆弧运动。也就是说车桥的运动轨迹其实并不是直线,其实是弯曲的圆弧。

然后是止推杆结构
http://image.rcfans.com/pic/20221029/166702123202907063.jpg?x-oss-process=image/watermark,image_cGljLzIwMjExMDA2L29zc18xNjMzNTM0ODIxOTgzXzg2NF81MzNfNTYucG5n,t_50,g_se,x_20,y_20
在扭转方面,也是如此,但是这种机构它都自己独有的圆心。   

至于2所讲的面,其实是一个变动的面,因为和四连杆车桥配合,车桥并非直线运动,故2也是一种圆弧运动。但是这种状态我们要注意,车桥是向某一侧轴向位移的,当然这和机构的变形量有关。

再看瓦特结构
http://image.rcfans.com/pic/20221029/1667021411432511304.jpg?x-oss-process=image/watermark,image_cGljLzIwMjExMDA2L29zc18xNjMzNTM0ODIxOTgzXzg2NF81MzNfNTYucG5n,t_50,g_se,x_20,y_20
在扭转方面,它的圆心也是独立的。

而在2时,也是要考虑车桥的轨迹来确定的,其实也是一个近似圆弧。
简单分析完了三种机构,我们来讲后面两种和四连杆配合情况。

首先回答一个问题,有干涉吗?

可以确信,有!

再讲的稍微细一点,首先从理论上说,

1止推杆和四连杆配合,

扭腰干涉,因为圆心不一致。这种干涉无法桥规避

车桥上下运动虽不影响幅度,但是轴向力会和四连杆干涉(车桥横移),所以也是有干涉。这种干涉无法规避

2瓦特和四连杆配合

扭腰稍有干涉,虽不共圆,但圆心距离较近,这种干涉无法规避。

上下干涉运动幅度,因为两个连杆之间通过一个第三扭杆(类似于舵机臂)实现了连杆长度的变化。一定的减震行程内,机构不干涉运动幅度,但到达连杆的可变量时,机构会立即中止车桥的上下运动。

小结

这两种配合,

对于扭腰的干涉理论上是始终存在的,无法消除,但是影响很小。

对于车桥上下的干涉,止推杆始终存在,但是有较大的上下行程。   瓦特在某一个范围不干涉,但是车桥的上下行程由瓦特结构决定。

而从实际使用来看,

1扭腰,

两种配合形式对于扭腰的干涉,不会被感受出来。可以正常使用。

2上下

而止推杆结构如果减震行程过大,车桥的横移则会导致四连杆球头快速磨损,并且姿态诡异。

瓦特结构在合理的行程内,不会干涉车桥上下运动,但是这种结构会限制减震行程。


总结,

这两种配合都不是完美的,配合都是有干涉的。   但实际车辆是有误差,弹性形变的。而在一定范围内这种配合的干涉有被容错的可能。

所以,如果干涉控制的小一点,而又能提供充分的精度和强度加持。则弊小于利。

即,
理论上,这不科学。
但是实践上,它会有点用。

基于此,装车感受就是,如果厂家做了充分的论证和测试,加装了这种复合结构的车辆,干涉不太会被感受到,而质感和精度则会有所提高。

最后是通俗的结论:

鞋带系不紧了,往鞋里塞点填充物,虽然难受,但也算个办法,的确有用。

(本文仅供知道力的三要素或更高水平的朋友交流,欢迎指导或批评。 其他朋友请勿浪费时间)

li3488087 发表于 22-10-29 14:29:23

大军可不管三要素

牛牛理想 发表于 22-10-29 14:33:42

真车改装几乎看不见瓦特连杆方式,中心点固定理论上他就是在划圆,而面对这么复杂的路面,速度与路面反馈力之下中心点硬生生的把能量互相对抗没有浮动的缓冲,我看这种结构只适合龟速行车,稍微带点速度车身就不稳定

avicii迷弟 发表于 22-10-29 14:37:48

老铁修的是什么专业,这么细致,我也想学https://app.rcfans.com/public/emotion/face_jizhi.pnghttps://app.rcfans.com/public/emotion/face_jizhi.png

Peteryang 发表于 22-10-29 14:38:41

avicii迷弟 发表于 2022-10-29 14:37
老铁修的是什么专业,这么细致,我也想学

初中物理。   哈哈

avicii迷弟 发表于 22-10-29 14:39:43

Peteryang 发表于 2022-10-29 14:38
初中物理。     哈哈

真想知道大学有没有这种专业https://app.rcfans.com/public/emotion/face_048.png

大苹果 发表于 22-10-29 14:41:17

希望这样的帖子多一些

NgD 发表于 22-10-29 15:30:14

牛牛理想 发表于 2022-10-29 14:33
真车改装几乎看不见瓦特连杆方式,中心点固定理论上他就是在划圆,而面对这么复杂的路面,速度与路面反馈力之下中心点硬生生的把能量互相对抗没有浮动的缓冲,我看这种结构只适合龟速行车,稍微带点速度车身就不稳定

福特撼路者后桥就是瓦特连杆,改三寸升高也不影响行程,但是行驶舒适度比霸道的潘哈德止推杆好得多,霸道过坑明显感觉甩屁股,撼路者就不会。

NgD 发表于 22-10-29 15:34:42

攀爬车里来说,我觉得梁舵三连杆+止推杆的话,可以把潘哈德止推杆换成瓦特连杆,因为止推杆上下圆周运动会拽方向,换成瓦特连杆的话,在有效行程内就不会。

Peteryang 发表于 22-10-29 15:41:44

NgD 发表于 2022-10-29 15:34
攀爬车里来说,我觉得梁舵三连杆+止推杆的话,可以把潘哈德止推杆换成瓦特连杆,因为止推杆上下圆周运动会拽方向,换成瓦特连杆的话,在有效行程内就不会。

有道理            
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