+ПОДВЕСКА_добавлено 31.03.2011

ПОДВЕСКА

Общие сведения

Подвеской автомобиля называют совокупность устройств, обеспечивающих: – упругую связь между несущей системой и мостами или колесами автомобиля,
– уменьшение динамических нагрузок на несущую систему и колеса (мосты) и затухание их колебаний, а также
– регулирование положения кузова автомобиля во время движения.
В целом, основное функциональное назначение подвески автомобиля можно сформулировать как виброзащиту водителя, пассажиров, груза и несущей системы автомобиля (с закрепленными на ней агрегатами) от колебаний, вызванных наездом колес на неровности дороги. Остальные задачи, которые решает подвеска, связаны с реализацией этой основной функции.
По назначению все детали подвески объединяются в три устройства:
– упругое устройство, включающее в себя стабилизатор поперечной устойчивости,
– направляющее устройство и
– гасящее устройство.
Эти три устройства определяют структурную схему подвески автомобиля.
Упругое устройство подвески предназначено для передачи на подрессоренные массы автомобиля вертикальных нагрузок, возникающих при движении автомобиля по неровностям дороги и снижения уровня динамичности этих нагрузок, обеспечивая при этом требуемую плавность хода автомобиля.
Направляющее устройство подвески служит для передачи несущей системе автомобиля сил и моментов от колес или мостов и определяет характер перемещения колес относительно несущей системы автомобиля. В зависимости от конструкции направляющее устройство автомобиля полностью или частично освобождает упругое устройство от дополнительных нагрузок, передаваемых от колес (мостов) раме (кузову) автомобиля.
Гасящее устройство подвески, вместе с трением между элементами и деталями подвески, обеспечивает затухание относительных колебаний подрессоренной массы несущей системы и колес автомобиля, при котором механическая энергия колебаний переходит (преобразуется) в тепловую, которая затем рассеивается в окружающую среду.
Для классификации автомобильных подвесок применяют следующие классификационные признаки.
По типу упругого элемента подвески подразделяются на:
– рессорные,
– пружинные,
– торсионные,
– резиновые,
– пневматические,
– гидравлические и
– комбинированные.
В зависимости от типа направляющего устройства все подвески делятся на зависимые и независимые.
Особенностью зависимой подвески колес является наличие жесткой балки, связывающей левое и правое колеса. Поэтому перемещение одного колеса в поперечной плоскости автомобиля передается другому. При независимой подвеске непосредственная связь между колесами одной оси отсутствует. Каждое колесо моста перемещается независимо одно от другого.
Независимые подвески, по характеру перемещений, сопутствующих вертикальному перемещению колеса, подразделяются на подвески с перемещением колеса в поперечной, продольной плоскости, в двух плоскостях (продольной и поперечной) одновременно и свечные.
Гашение колебаний кузова и колес (мостов) в подвеске обеспечивается главным образом амортизатором. Наибольшее распространение в настоящее время имеют гидравлические амортизаторы, которые по характеру работы бывают одностороннего и двустороннего действия.
Первые – создают сопротивление и воспринимают механическую энергию колебаний только при ходе отбоя (при движении колеса вниз). Вторые – как при ходе отбоя, так и при ходе сжатия.
По конструктивному признаку амортизаторы различаются на рычажные и телескопические.

Основные требования, предъявляемые к конструкции подвески автомобиля, можно сформулировать следующим образом:
упругая характеристика подвески должна обеспечить высокую плавность хода автомобиля, отсутствие ударов в ограничители хода, противодействовать кренам (при повороте), «клевкам» (при торможении) и «приседаниям» (при трогании) автомобиля;
кинематическая схема направляющего устройства подвески должна создавать условия для минимального изменения колеи и углов установки шкворней и управляемых колес, а также обеспечивать соответствие кинематики перемещения колес кинематике рулевого привода, исключающее колебания управляемых колес вокруг шкворней при вертикальных перемещениях колес;
оптимальная величина затухания колебаний кузова и колес (мостов);
надежная передача от колес несущей системе (кузову или раме) продольных и поперечных усилий и их моментов;
малая масса элементов подвески – особенно неподрессоренных;
достаточная прочность и долговечность деталей подвески, особенно упругих элементов, относящихся к числу наиболее нагруженных деталей автомобиля.

Плавность хода и колебания автомобиля

Обеспечение требуемого уровня плавности хода в заданных условиях эксплуатации автомобиля является основным функциональным назначением подвески автомобиля. Хотя виброзащитные свойства подвески должны обеспечивать комфортные условия для всех элементов подрессоренной массы автомобиля, нормирование параметров плавности хода автомобиля, в основном, проводится по уровню влияния вертикальных колебаний на организм человека, –водителя или пассажира.
Известно, что на организм человека влияют амплитуда, частота, ускорения и интенсивность ускорений колебательного движения. Однако сам человек оценивает воздействие колебаний автомобиля на свой организм чаще всего субъективно. До сих пор еще не предложен единый объективный параметр для оценки плавности хода автомобиля, с помощью которого можно было бы установить количественную связь между физиологическими воздействиями колебаний на организм человека, характером этих колебаний и конструктивными особенностями автомобиля.
В настоящее время плавность хода автомобиля оценивают с помощью нескольких показателей (измерителей):
– период колебаний (Т) – время в секундах, в течение которого кузов совершает полное колебательное движение (цикл);
– частота колебаний (n) – 13 EMBED Equation.3 1415(Гц) – число колебаний (циклов) в секунду.
– амплитуда колебаний (Zmax (м)) – наибольшее отклонение (перемещение) кузова от положения равновесия;
– скорость колебаний (м/с) – первая производная перемещения (Z) по времени;
– ускорение (м/с2) – вторая производная перемещения (Z) по времени;
– скорость нарастания ускорения
(интенсивность ускорения (м/с3)) – третья производная перемещения (Z) по времени.
Колебания автомобиля можно разделить на высокочастотные (513 Гц) и низкочастотные (0,82 Гц). Высокочастотные колебания, в основном, наблюдаются у неподрессоренных масс подвески автомобиля, а низкочастотные у подрессоренной массы автомобиля.
Высокочастотные колебания, даже с малыми амплитудами (тряска, вибрации), вызывают у человека неприятные ощущения. Но и низкочастотные могут быть тоже неприятны, так как могут вызвать ощущения, похожие на морскую болезнь.
Физиологически наиболее привычными для человека являются колебания с частотами, соответствующими колебаниям организма при нормальной ходьбе (1,171,66 Гц).
Для современный легковых автомобилей, при хорошем качестве подвески, значение частоты собственных колебаний подрессоренных масс составляет 0,81,2 Гц, а для грузовых автомобилей и автобусов – 1,21,9 Гц. Такие колебания хорошо переносятся человеком.
Изменение амплитуды колебаний меньше влияет на организм человека, чем их частота. Для оценки совместного влияния амплитуды и частоты колебаний на человека иногда применяют параметр – (Zmax*nk ), где k показатель степени, зависящий от интенсивности колебаний (k=1,52,7). Оптимальное значение этого параметра (0,0065*32,7 =0,126 (м*сk)).
С увеличением скорости колебаний плавность хода автомобиля ухудшается. По степени восприятия колебаний человеком, в зависимости от скорости перемещения их можно разделить на следующие группы:
– неощутимые – V=0,035 м/с2 ;
– едва ощутимые – V=(0,0350,1) м/с2;
– вполне ощутимые – V=(0,10,2) м/с2;
– сильно ощутимые – V=(0,20,3) м/с2;
– неприятные и очень неприятные – V=(0,30,4) м/с2.
Влияние знакопеременных ускорений на организм человека в большой степени зависит от частоты колебаний. С увеличением частоты даже небольшие ускорения могут вызвать неприятные и даже болевые ощущения:
Частоты колебаний (Гц)
Ускорения перемещений при колебаниях (м/с2)


неприятные ощущения
болезненные ощущения

1
2,3
2,7

1,5
2,1
2,5

2
1,9
2,3

3
1,7
2,0

Установлено, что предельно допустимые для человека значения ускорений для разных видов колебаний (здоровый мужчина) составляют:
Условия воздействия на организм человека
Направление колебаний


вертикальное
продольное
Поперечное

Медленная ходьба
1,0
0,6
0,5

Удобная езда
2,5
1,0
0,7

Непродолжительное
4,0
2,0
1,0


При частотах, которые имеет колеблющийся кузов автомобиля, наибольшее влияние на плавность хода оказывает скорость изменения ускорений. Беспокойные ощущения возникают при 25 м/с3, а неприятные – при 40 м/с3. следовательно, при движении автомобиля скорость нарастания ускорений (интенсивность ускорения) не должна превышать 25 м/с3.

Рассмотрим простейшую модель свободных колебаний тела (автомобиля) (рис. 1). При равновесии тела массой m установленного на пружине, с жесткостью С, возникает статическая деформация (прогиб) пружины 13 EMBED Equation.3 1415. При выведении тела из равновесия за счет сжатия пружины и последующем его отпускании, оно начнет совершать свободные (собственные) колебания с некоторой частотой n (частотой собственных колебаний). Эти колебания будут также характеризоваться периодом – Т и амплитудой – Zmax.

13 EMBED AutoCAD.Drawing.15 1415
Рис. 1. Динамическая модель собственных колебаний массы автомобиля с
одной степенью свободы:
I – положение тела (m) при свободной пружине;
II – равновесное положение тела (статическое);
III – положение тела перед началом собственных колебаний (пружина сжата).

Во время колебаний тело будет двигаться неравномерно. При этом одновременно будут изменяться его положение (Z), скорость (V), ускорение (j) и интенсивность ускорения (jI). Причем характер их изменения будет примерно одинаков.
Установим связь между параметрами собственных колебаний данного тела.
Дифференциальное уравнение колебательного движения для данного случая будет иметь вид:
13 EMBED Equation.3 1415. Откуда 13 EMBED Equation.3 1415.
Величина 13 EMBED Equation.3 1415 представляет собой угловую частоту свободных (собственных) колебаний тела (13 EMBED Equation.3 1415). Тогда уравнение движения тела (массой m) при сводных колебаниях, запишется в виде: Z=Zmax sin (13 EMBED Equation.3 1415t).
Из этой формулы выразим основные показатели (измерители) плавности хода при гармонических колебаниях:
– скорость колебаний – 13 EMBED Equation.3 1415 (м/с);
– ускорение колебаний – 13 EMBED Equation.3 1415 (м/с2);
– скорость нарастания ускорений – 13 EMBED Equation.3 1415 (м/с3).
Угловую частоту свободных (собственных) колебаний (w) и частоту колебаний (n) связывает равенство: 13 EMBED Equation.3 1415.
Подставив сюда значение жесткости, получим:
13 EMBED Equation.3 1415 13 EMBED Equation.3 1415.
То есть, чем больше статический прогиб пружины, тем меньше частота собственных колебаний тела, и тем лучше, следовательно, комфортабельность езды на автомобиле.

При движении автомобиля его подрессоренная масса совершает свободные колебания, которые дополняются случайным образом воздействующими на нее возмущениями (колебаниями) от неровностей дороги. В практике оценки общей интенсивности колебаний подрессоренной массы автомобиля, некоторыми специалистами широко применяется такой критерий, как – дисперсия ускорения колебаний (как случайной величины) при движении по заданной дороге. Этот критерий, на их взгляд, является наиболее интегральным и учитывающим практически весь спектр воздействующих колебаний.
Дисперсия является статистически хорошо определяемой величиной, что позволяет с ее помощью оценивать влияние изменений конструктивных параметров автомобиля и его подвески на плавность хода.

Вспомним, что такое дисперсия. Дисперсия случайной величины (в данном случае ускорения перемещений при колебаниях) – это математическое ожидание квадрата отклонения случайной величины от ее математического ожидания: 13 EMBED Equation.3 1415, т. е. ее центральный момент второго порядка:
13 EMBED Equation.3 1415.
Дисперсия характеризует рассеяние случайной величины около ее математического ожидания. Если Dj =0, то случайная величина сводится к постоянной величине.

Существует стандарт ИСО № 2631, который устанавливает допустимые среднеквадратические отклонения ускорений собственных колебаний (13 EMBED Equation.3 1415) в диапазоне (180) Гц при продолжительности их действия 8 часов (рис. 2 ).

Границы 1 – 11 определяют предельные значения, при превышении которых снижается производительность труда человека.
Границы 2 – 21 безопасные условия труда, границы 3 – 31 нарушение комфорта.

Таким образом, из вышесказанного можно сделать вывод, что при движении автомобиля по неровной дороге колебание его кузова (подрессоренной массы) происходит не со случайно меняющимися частотами, а с частотами собственных колебаний.
Снижение этих частот способствует понижению ускорений перемещений при колебаниях кузова во время движения по неровным дорогам, т.е. приводит к улучшению плавности хода автомобиля.
При хорошем качестве подвески наиболее комфортные (хорошо переносимые человеком) частоты собственных колебаний кузова должны быть в интервале:
легковые автомобили – (0,81,2) Гц;
грузовые автомобили – (1,21,9) Гц.
КОЛЕБАНИЯ АВТОМОБИЛЯ
При построении эквивалентной колебательной системы для определения частот собственных колебаний подрессоренных масс автомобиля (характеризующих плавность хода), в ней отражают только факторы, вызывающие линейные перемещения (Z) и угловые перемещения (13 EMBED Equation.3 1415) подрессоренной массы, без учета влияния неподрессоренных масс, демпфирования и возмущающих факторов (рис. 3).


Рис. 3. Приведённая модель автомобиля

Подрессоренной частью автомобиля являются все его элементы, масса которых передается упругими элементами подвески. Те элементы автомобиля, масса которых не передается через упругие элементы подвески, называют неподрессоренными элементами автомобиля (масса колес в сборе, деталей направляющих устройств подвески, мостов, часть массы упругих элементов и амортизаторов).
Для составления уравнения движения приведенной колебательной системы (модели) автомобиля можно использовать уравнение Лагранжа. Кинетическая и потенциальная энергия рассматриваемой системы:
13 EMBED Equation.3 1415,
13 EMBED Equation.3 1415.
Дифференцируя эту систему уравнений по обобщенным координатам и подставив значения производных, получим систему дифференциальных уравнений вертикальных и продольно-угловых колебаний:
13 EMBED Equation.3 1415
где: 13 EMBED Equati
·on.3 1415 и 13 EMBED Equation.3 1415;
13 EMBED Equation.3 1415 – подрессоренная масса;
13 EMBED Equation.3 1415 и 13 EMBED Equation.3 1415 – приведенная жесткость упругих элементов передней и задней подвесок соответственно;
13 EMBED Equation.3 1415 и 13 EMBED Equation.3 1415 – жесткость шин передней и задней колёс соответственно;
13 EMBED Equation.3 1415 – радиус инерции подрессоренной массы автомобиля.
Полученная система дифференциальных уравнений показывает, что в общем случае координаты 13 EMBED Equation.3 1415 и 13 EMBED Equation.3 1415 связаны между собой. Если сместить кузов параллельно самому себе вдоль оси 13 EMBED Equation.3 1415, а затем внезапно отпустить, то отмечаются не только вертикальные перемещения 13 EMBED Equation.3 1415, но и угловые с углом поворота 13 EMBED Equation.3 1415.
Координаты 13 EMBED Equation.3 1415 и 13 EMBED Equation.3 1415 независимы только при условии 13 EMBED Equation.3 1415. В этом случае приложенная к центу масс сила вызывает только вертикальные перемещения без поворота. Система дифференциальных уравнений в этом случае примет вид:
13 EMBED Equation.3 1415
Соответствующие этим уравнениям собственные частоты:
13 EMBED Equation.3 1415; 13 EMBED Equation.3 1415.
Условие равенства частот вертикальных и угловых колебаний получится, если приравнять последние два выражения:
13 EMBED Equation.3 1415.
При этом принимаем, что колебания передних и задних подрессоренных частей независимы и соблюдается условие: 13 EMBED Equation.3 1415.
Из последнего равенства очевидно, что вертикальные и угловые колебания будут равны при 13 EMBED Equation.3 1415.
Собственные частоты передней и задней частей подрессоренных масс можно выразить через соответствующие массы и жесткости:
13 EMBED Equation.3 1415;
13 EMBED Equation.3 1415.
В последних формулах 13 EMBED Equation.3 1415 и 13 EMBED Equation.3 1415.
Таким образом, при принятых выше условиях эквивалентную систему подрессоривания автомобиля можно представить как состоящую из двух подрессоренных масс передней и задней частей автомобиля 13 EMBED Equation.3 1415 и 13 EMBED Equation.3 1415 опирающихся соответственно на подвески с приведенными жесткостями 13 EMBED Equation.3 1415 и 13 EMBED Equation.3 1415. При значениях 13 EMBED Equation.3 1415 колебания подрессоренных масс над передней и задней осями являются практически несвязанными, и, следовательно, для нахождения частот свободных колебаний 13 EMBED Equation.3 1415 и 13 EMBED Equation.3 1415 можно пользоваться последними формулами.
Частота колебаний в минуту связана с угловой частотой соотношением:
13 EMBED Equation.3 1415.
Если частоту собственных колебаний по условию плавности хода автомобиля выразить через статический прогиб подвески, то:
13 EMBED Equation.3 1415.
При проезде автомобилем через неровности их воздействие передается сначала передним, а потом задним колесам, вызывая угловое перемещение подрессоренной массы. Сдвиг по времени такого возмущения передней и задней подвесок автомобиля зависит от базы автомобиля и скорости движения автомобиля. Кроме этого на угловое перемещение подрессоренной массы автомобиля будет влиять соотношение собственных частот колебаний подрессоренных масс передней и задней подвесок (13 EMBED Equation.3 1415).
При малых скоростях движения сдвиг фаз между перемещениями передней и задней подвесок таков, что угловые колебания усиливаются с уменьшением соотношения 13 EMBED Equation.3 1415, а при увеличении скорости автомобиля угловые перемещения начинают уменьшаться. Поэтому для быстроходных автомобилей передние подвески выполняют с меньшей жесткостью, причём: 13 EMBED Equation.3 1415.
Упругая характеристика подвески
Упругая характеристика подвески представляет собой графическую зависимость вертикальной нагрузки RZ на колесо от деформации подвески f, измеренной непосредственно над осью колеса.13 EMBED Equation.3 1415
Подвеска характеризуется статическим прогибом (fСТ), динамическим прогибом (fД) и коэффициентами динамичности (КДР и КДf). Коэффициент динамичности нагрузки: 13 EMBED Equation.3 1415, коэффициент динамичности прогиба: 13 EMBED Equation.3 1415.
Упругая характеристика подвески должна проходить через точку а, соответствующую полной статической нагрузке и статическому прогибу. С другой стороны, для устранения опасности соприкосновения металлических деталей при максимальной деформации упругого элемента, эта характеристика должна проходить через точку b, определяемую коэффициентами динамичности нагрузки и прогиба, причем предварительно принимают13 EMBED Equation.3 14151,75...2,5, а 13 EMBED Equation.3 14151,0, в зависимости от вида автомобиля. Выполнить это условие можно только при нелинейной характеристике. При линейной характеристике, проходящей через точку b, коэффициент динамичности нагрузки будет иметь заданное значение, но у автомобиля будет неудовлетворительная плавность хода. При линейной характеристике, проходящей через точку а, плавность хода автомобиля будет заданной, а коэффициент динамичности нагрузки недостаточен, что вызовет удары (пробои) подвески при наезде на неровности дороги, вызванные малой динамической ёмкостью подвески. Динамическую ёмкость можно увеличить за счет увеличения динамического прогиба подвески, но это приведет к значительному увеличению общего хода подвески.
Если характеристика подвески линейна, то ёмкость подвески: 13 EMBED Equation.3 1415, где сП – жесткость подвески, fmax – максимальная деформация подвески. В общем случае ёмкость подвески 13 EMBED Equation.3 1415, где Ф(f) – аналитическое выражение характеристики подвески.
В любом случае ёмкость подвески ограничена ее жесткостью и максимальным ходом. При увеличении хода подвески снижается устойчивость автомобиля, повышаются требования к направляющему устройству подвески, усложняется условие работы рулевого управления (привода), увеличиваются пределы изменения дорожного просвета при независимой подвеске.
При предварительных расчета значения динамического прогиба по отношению к статическому определяется:
- для легковых автомобилей: 13 EMBED Equation.3 1415;
- для автобусов: 13 EMBED Equation.3 1415;
– для грузовых автомобилей: 13 EMBED Equation.3 1415.
При построении упругой характеристики необходимо учитывать работу буфера сжатия и буфера отбоя. Первый дополнительно увеличивает жесткость подвески при максимальных деформациях подвески, второй – снижает ход отбоя подвески за счет , также, повышения жесткости.
При определении упругой характеристики проектируемой подвески необходимо учитывать, что расчетная масса подрессоренной части автомобиля, определяющая по условию требуемой плавности хода величину статического прогиба подвески, изменяется на передних подвесках легковых автомобилей на 10...30%, а на задних – на 45...60%. У автобусов эти изменения подрессоренной массы для задней подвески составляют 200...250%, а у грузовых автомобилей – 240...400%. Такие изменения подрессоренной массы при статическом прогибе подвески требуют учёта при выборе её упругой характеристики. Если требуемые условия плавности хода обеспечить при полной статической нагрузке автомобиля, то при движении порожнего автомобиля подвеска будет очень жёсткой. А если требуемые условия плавности хода обеспечить и при статической нагрузке порожнего автомобиля, то требуемую энергоемкость подвески можно будет обеспечить только за счет применения дополнительного корректирующего коэффициент динамичности нагрузки упругого элемента.
Идеальный график упругой характеристики подвески с постоянными условиями плавности хода (13 EMBED Equation.3 1415) описывается кривой: 13 EMBED Equation.3 1415. Это условие обеспечивает постоянную частоту собственных колебаний подрессоренной массы автомобиля независимо от нагрузки. Таким образом, упругая характеристика такой подвески должна изменяться по закону показательной функции.
Такую форму упругой характеристики при линейной зависимости нагрузки и деформации основного упругого элемента подвески можно получить за счет применения нескольких последовательных упругих элементов. Дополнительные упругие элементы могут применяться для увеличения ёмкости подвески, или для получения заданного её статического прогиба при значительной разнице в статических нагрузках. Для задних подвесок грузовых автомобилей для таких целей применяют дополнительную рессору (подрессорник). В некоторых случаях, достаточно применения специальных конструкций опор основной рессоры, уменьшающих при деформации ее длину. Кроме этого возможно применение рессор с большими радиусами кривизны дополнительных нижних листов основной рессоры, которые играют роль подрессорника. Обычно включение в работу подрессорника происходит при 13 EMBED Equation.3 1415.
Для увеличения динамической ёмкости подвески обычно применяют дополнительные резиновые упругие элементы.
Кроме этого требуемый характер упругой характеристики можно получить за счет подбора параметров упругих элементов с нелинейной упругой характеристикой. К таким упругим элементам, в первую очередь, относится пневматический упругий элемент.
Необходимость установки корректирующего дополнительного упругого элемента определяется условием: 13 EMBED Equation.3 1415.
При установке дополнительного упругого элемента, увеличивающего энергоемкость подвески, он работает сравнительно редко, поэтому его коэффициент приведенной жесткости значительно превышает приведенный коэффициент жесткости основного упругого элемента в статическом положении.
Значение приведенного коэффициента жесткости такого дополнительного упругого элемента можно определить по выражению:
13 EMBED Equation.3 1415,
где 13 EMBED Equation.3 1415 – прогиб дополнительного упругого элемента при ходе сжатия (ограничителя хода сжатия) подвески: 13 EMBED Equation.3 1415 – для легковых автомобилей и 13 EMBED Equation.3 1415 – для грузовых;
13 EMBED Equation.3 1415 – эквивалентный статический прогиб, соответствующий собственной частоте 13 EMBED Equation.3 1415 колебаний (этот параметр имеет тот же смысл при нелинейной характеристике, что 13 EMBED Equation.3 1415 при линейной, т.е. он характеризует плавность хода и не должен зависеть от изменения полезной нагрузки).
Приведенный коэффициент жесткости ограничителя хода отбоя подвески определяется следующим образом:
13 EMBED Equation.3 1415,
где 13 EMBED Equation.3 1415 – сила, с которой начинает деформироваться ограничитель отбоя;
13 EMBED Equation.3 1415 – прогиб ограничителя отбоя: 13 EMBED Equation.3 1415.
Статический прогиб подвески 13 EMBED Equation.3 1415 следует принимать:
- для легковых автомобилей: 13 EMBED Equation.3 1415;
- для грузовых 13 EMBED Equation.3 1415
При установке дополнительного упругого элемента, корректирующего плавность хода при постоянстве статического прогиба подвески (при большой разнице статических нагрузок на подвеску) он начинает работать в интервале нагрузок от 13 EMBED Equation.3 1415 до 13 EMBED Equation.3 1415. Поэтому его приведенный коэффициент жесткости не должен быть значительным, чтобы статический прогиб подвески после начала работы дополнительного упругого элемента не превышал 13 EMBED Equation.3 1415. Причём, чем раньше начинает работать дополнительный упругий элемент, тем меньше должен быть его приведенный коэффициент жесткости, заметнее становится уменьшение динамического хода подвески и уменьшается значении силового коэффициента динамичности 13 EMBED Equation.3 1415. Из этого следует, что при начале работы дополнительного упругого элемента в указанном интервале нагрузок вблизи 13 EMBED Equation.3 1415 редко удается хорошую плавность хода автомобиля и высокий коэффициент 13 EMBED Equation.3 1415 при заданном 13 EMBED Equation.3 1415.
Из условия сохранения плавности хода выражение для определения приведенного коэффициента жесткости дополнительного корректирующего упругого элемента:
13 EMBED Equation.3 1415,
где 13 EMBED Equation.3 1415 – нагрузка, при которой начинает деформироваться дополнительный корректирующий упругий элемент.
Обычно такой упругий элемент начинает работать при:
13 EMBED Equation.3 1415.
На таких подвесках кроме корректирующего дополнительного упругого элемента следует установить и ограничители хода сжатия и отбоя, коэффициенты приведенной жесткости которых определяются по приведенным выше формулам.
Если принятое по предыдущему условию значение приведенного коэффициента жесткости дополнительного корректирующего упругого элемента не обеспечивает требуемое значение коэффициента динамичности 13 EMBED Equation.3 1415, то для его определения можно воспользоваться соотношение:
13 EMBED Equation.3 1415.
Необходимо обратить внимание на ряд обстоятельств:
Рассматриваемые в этом разделе нагрузочные характеристики подвесок приведены к колее (пятну контакта колеса), поэтому для определения нагрузочной характеристики упругого элемента подвески следует учитывать передаточное отношение направляющего устройства подвески.
Представленные на иллюстрациях нагрузочные характеристики в действительности являются более гладкими функциями на участках начала работы дополнительных упругих элементов.
Конструктивно возможно получить близкую к оптимальной нагрузочную характеристику подвески в случае небольших изменениях полезной нагрузки при использовании основной пневматической рессоры. В противном случае необходимо предусматривать регулирование и управление её параметрами.
Параметры основного и дополнительного упругих элементов следует определять раздельно, используя их нагрузочные характеристики.
Еще на один аспект следует обратить внимание: для автомобиля с переменной полезной нагрузкой и оптимальной нагрузочной характеристикой подвески для обеспечения плавности хода необходимо менять параметры демпфирующего устройства. Поскольку 13 EMBED Equation.3 1415 зависит только от статической нагрузки и исходная нагрузочная характеристика демпфирующего устройства кусочно-линейная, то для реализации этого достаточно изменить коэффициенты сопротивления при ходах сжатия и отбоя пропорционально действующей статической нагрузке:
13 EMBED Equation.3 1415,
где 13 EMBED Equation.3 1415 и 13 EMBED Equation.3 1415 приведенные коэффициенты сопротивления на ходах сжатия и отбоя при повышенной 13 EMBED Equation.3 1415 и минимальной 13 EMBED Equation.3 1415 статической нагрузке, причем 13 EMBED Equation.3 141513 EMBED Equation.3 1415.
Напрвляющее устройство подвески










13PAGE 15


13PAGE 141715


13PAGE 15


13PAGE 141715




Root EntryEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation Native

Приложенные файлы

  • doc 25368135
    Размер файла: 311 kB Загрузок: 0

Добавить комментарий