Требования, предъявляемые к конструкции автомобилей

Назначение, классификация и требования к конструкции подвески. Последовательность расчета листовой рессоры.

Подвеска обеспечивает упругое соединение несущей системы с колесами автомобиля.

К подвескам автомобилей предъявляют следующие требования: 1 Обеспечение плавности хода; 2Обеспечение движения по неровным дорогам без ударов в ограничитель; 3 Ограничение поперечного крена автомобиля; 4 Кинематическое согласование перемещений управляемых колес, исключающее их колебание относительно шкворней; 5 Обеспечение затухания колебаний кузова и колес; 6 Постоянство колеи, углов наклона колес, постоянство углов наклона шкворней; 7 Надежная передача от колес к кузову продольных и поперечных сил; 8 Обеспечение затухания колебаний кузова и колес; 9 Снижение неподрессоренной массы. Классификация подвесок. 1 По типу характеристики (постоянной, переменной жесткости, прогрессивная) 2 По типу направляющих устройств (зависимые (автономная, балансирная), независимая) 3 По способу передачи сил и моментов от колес (рессорная, шланговая, рычажная) 4 По типу упругого элемента (металлическая (рессорная, пружинная, торсионная, комбинированная), неметаллическая(пневматическая, гидропневмат., комбинир., резиновая)) 5 По способу гашения колебания (гидравлич амортизаторы (рычажные, телескопические), механическое трение(трение в упругом эл-те и направл. Уст-ве ))

Основными расчетными характеристиками листовой рессоры являются напряжение изгиба и , прогиб f P и жесткость C P.

Материалом для изготовления рессор служат стали 55ГС, 50С2, 60С2, для которых допускаемые напряжения при максимальном прогибе [уH ] =800. 1000 МПа.

Расчет упругого элемента в независимой подвеске

В зависимости от схемы подвески нагрузка на упругий элемент меняется. Для однорычажной подвески (б)

нагрузка на упругий элемент

где l, a - параметры подвески автомобиля;

- вес колеса и направляющего устройства.

Прогиб упругого элемента однорычажной, двухрычажной подвески:

Для двухрычажной подвески (а) нагрузка на упругий элемент:

а прогиб

Для двухрычажной подвески с торсионным упругим элементом нагрузка на упругий элемент определяется моментом закручивания торсиона

Расчет основных параметров амортизатора

Коэфициент апериодичности в подвеске при колебаниях автомобиля Ша;

-Максимальное усилие при сжатии и отбое;

-Критические скорости движения поршня, при которых открываются клапана:

-Энергоёмкость и степень её уменьшения при нагреве.

Сила сопротивления выражается Pн=kрvпm , где Vп- скорость поршня; Лн- коэффициент сопротивления на начальном участке до открытия клапана; ь- показатель степени(м=1 3)

На клапанном участке Pk=

Назначение, классификация и требования к конструкции рулевого управления. Выбор основ.размеров и расчет рул.мех-ма (глобоидальный “червяк-ролик”)

Рулевое управление — это совокупность устройств, обеспечивающих поворот управляемых колес автомобиля при воздействии водителя на рулевое колесо. Оно состоит из рулевого механизма и рулевого привода. Для облегчения поворота колес в рулевой механизм или привод может встраиваться усилитель.

Конструкция рулевого управления должна обеспечивать:

- легкость управления, оцениваемую усилием на рулевом колесе. Для лег без усилителя при движении это усилие составляет 50 .100 Н, а с усилителем— 10 .20 Н.

- качение управляемых колес с минимальными боковым уводом и скольжением при повороте автомобиля. Несоблюдение этого требования приводит к ускорению изнашивания шин и снижению устойчивости автомобиля при движении;

- стабилизацию повернутых управляемых колес, обеспечивающую их возвращение в положение, соответствующее прямолинейному движению, при отпущенном рулевом колесе;

- предотвращение передачи ударов на рулевое колесо при наезде управляемых колес на препятствия;

- минимальные зазоры в соединениях. Оцениваются углом свободного поворота рулевого колеса автомобиля, стоящего на сухой, твердой и ровной поверхности в положении, соответствующем прямолинейному движению. По ГОСТ этот зазор не должен превышать 15° при наличии усилителя и и 5° — без усилителя рулевого управления;

- отсутствие автоколебаний управляемых колес при работе автомобиля в любых условиях и на любых режимах движения;

- повышенная надежность, так как выход из строя рулевого управления приводит к аварии;

- возможно меньшее значение минимального радиуса поворота для обеспечения хорошей маневренности автомобиля;