вопрос. Способы повышения плавности хода.

Ответ.

Так как наряду с упругим элементом подвески на плавность хода оказывают влияние упругие свойства шины, го целесообразно устанавливать на автомобиль шины с меньшей жесткостью.

На жесткость шины влияет ее конструкция, ширина профиля и давления воздуха в ней.

Использование независимых подвесок по сравнению с зависимыми также повышает плавность хода, так как в этом случае существенно уменьшается галопирование.

Другим важным условием обеспечения плавности хода является оптимальная расстановка колес по длине автомобиля. Каждая неровность дороги передает на автомобиль не один, а серию импульсов, воздействующих последовательно на каждое колесо. В зависимости от расстановки колес в одних и тех же дорожных условиях эти импульсы могут для одного автомобиля усиливать колебания, для другого ослаблять.

Конструкция амортизаторов, их число и расположение оказывают влияние, как на плавность хода, так и на безопасность движения. Находящие в последнее время все большее применение газонаполненные амортизаторы обладают большей жесткостью по сравнению с гидравлическими при движении по дорогам с большим количеством неровностей, в то же время при движении по дорогам хорошего качества с большими скоростями они обеспечивают лучший контакт колеса с дорогой, а значит и устойчивость автомобиля.

Конструктивные факторы однозначно определяют плавность хода только при вполне определенных внешних условиях и режимах работы автомобиля. К ним относятся:

скорость движения автомобиля;
состояние дороги;
характер неровности дороги.

По дисциплине «Конструкция и эксплуатационные свойства ТиТТМО»

Вопрос. Определение координаты центра упругости колебательной системы.

Ответ.

Кузов автомобиля имеет шесть степеней свободы и совершает весьма различные колебания (рис. 50.). Линейные перемещения вдоль осей х и у: S_х – подергивание, S_у – шатание, S_z – подпрыгивание, и угловые перемещения вокруг этих осей a_х – покачивание, a_у – галопирование, a_z – виляние.

Рис. 50. Основные виды колебаний

Приведенная жесткость подвески (с_п) складывается из жесткости упругих элементов самой подвески (c_р) и жесткости пневматических шин (c_ш) (рис. 51.).

Рис. 51. Определение приведенной жесткости подвески

Под влиянием веса G_п упругая система деформируется на величину, равную сумме прогибов подвески и шины. Вместе с тем суммарный прогиб этой системы, который определяют по изменению положения оси колеса:

f = G_п/с_пр, (193)

где с_пр – приведенная жесткость подвески и шины, Н/м.

Тогда

. (194)

Решив полученное равенство получим:

с_пр = . (195)

Жесткость передней или задней подвески современных автомобилей находится в пределах 20 - 60 кН/м, а жесткость шин – в пределах 200 - 450 кН/м.

Для уменьшения вертикальных колебаний используют мягкую подвеску и устанавливают амортизаторы. Чтобы иметь представление о том, каким образом уменьшить галопирование, познакомимся с понятием о центре упругости системы /3/. Центром упругости системы называют точку, при приложении к которой внешней возмущающей силы возникает только линейное перемещение системы. Рассмотрим стержень, который опирается на упругие элементы подвески (рис. 52).

Если сила Р приложена не к центру упругости, то происходит линейное и угловое перемещение стержня (положение 1). Если сила Р приложена к центру упругости, то происходит только линейное перемещение стержня(положение 2). В последнем случае f₁ = f₂, вследствие чего галопирование отсутствует.

Рис. 52 Определение положения центра упругости

Определим величину х – расстояние от центра упругости до центра тяжести из условия равновесия стержня:

å Мцт = R1a – Px – R2b = 0.

Решив относительно х, получим:

х = (R1a – R2b)/Р.

Заменим реакции R1 и R2 произведениями R1 = с1f1 и R2 = с2f2, следовательно Р = R1 + R2, откуда:

х =

Но по условию f1 = f2, то:

х = . (199)

Применим данное выражение к колебаниям кузова, заменив подрессоренную массу кузова mк тремя массами, связанными между собой невесомым стержнем (рис. 53, б).

Рис. 53. Свободные колебания кузова

Чтобы система соответствовала в динамическом отношении действительной массе подрессоренной части автомобиля, необходимо соблюдение следующих условий:

1.сумма всех масс системы должна быть равна подрессоренной массе автомобиля:

m1 + m2 + m3 = mк. (200)

2. центр тяжести системы должен совпадать с центром тяжести кузова:

m1ак = m2bк. (201)

3. момент инерции системы относительно горизонтальной оси у должен равняться моменту инерции подрессренной массе авиомобиля относительно той же оси:

m1ак2 + m2bк2 = I = mкrк2, (202)

где rк – радиус инерции подрессоренной массы автомобиля.

Из уравнений (200) – (202) определим массы m1, m2, m3:

m1 = (mкrк2)/(акL);

m2 = (mкrк2)/(bкL);

m3 = mк .

Если стержень вывести из состояния равновесия, а затем отпустить, то он начнет колебаться (рис. 53, в). во время колебаний появляется сила инерции:

Ри = m3j.

Она создает момент относительно центра упругости:

Ми = Рих = m3jх. (207)

Ми = 0, если m3 = 0 или когда х = 0. Из уравнения следует, что m3 = 0, если rк2/(акbк) = 1, т. к. mк ¹ 0.для легковых автомобилей отношение rк2/(акbк) близко к единице, вследствии чего они имеют хорошую плавность хода.

Если плечо х = 0 и центр тяжести совпадает с центром упругости, то:

х = = 0. (208)

тогда с1ак = с2bк или с1/с2 = bк/ак.

По дисциплине «Конструкция и эксплуатационные свойства ТиТТМО»

Вопрос.

⇐ Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 8 910