Проектування підвісок автомобілів

Розробляючи підвіску, необхідно вибрати і обгрунтувати конструкцію кожного з її функціональних елементів: напрямного пристрою, пружного елемента, гасильного пристрою, а якщо необхідно - стабілізатора.

Після вибору та обгрунтування конструкції напрямного пристрою до раніше накресленої схеми кістяка (рами або основи несучого кузова) додають кінематичну схему цього пристрою.

У тому випадку, коли функції напрямного пристрою виконує поздовжня напівеліптична ресора, до схеми несучої системи додають кінематичну схему ресори, а в записці відмічають, яка частина ресори виконує функції напрямного пристрою, та описують конструкцію елементів, що забезпечують передачу через ресору сили тяги або гальмової сили.

Вибираючи та обгрунтовуючи конструкцію пружного елемента, необхідно враховувати, що ідеальною є підвіска зі змінною жорсткістю. Якщо застосовують сталевий пружний елемент (напівеліптичну ресору, циліндричну пружину або торсіон), жорсткість якого стала, у конструкції підвіски слід передбачити пристрої, які забезпечують змінну жорсткість (подвійні або потрійні пружні елементи, додаткові гумові пружні елементи та ін.).

Після вибору напрямного пристрою і пружного елемента необхідно побудувати характеристику пружних властивостей підвіски (рис. 25).

а) б)

Рисунок 25 - Характеристики пружних властивостей підвісок із сталевим пружним елементом:

а - з одинарним пружним елементом та гумовим буфером-обмежувачем;

б - з подвійним пружним елементом;

Z₀ - навантаження на підвіску при порожньому автомобілі, Н;

Z_ст, Z_дин - відповідно статичні та динамічні навантаження, Н;

f_ст.еф - ефективний прогин, м;

f_ст, f_дин - статичний та динамічний прогини;

f ’- одночасний прогин сталевого та гумового елементів.

Проектуючи, приймають: Z_дин =(2...3)Z_ст для автомобілів, що експлуатуються в основному на дорогах із штучним покриттям; Z_дин=(3...4)Z_ст для автомобілів, які експлуатуються в основному на грунтових дорогах та в умовах бездоріжжя.

Вважають, що f_дин = (0, 5...0, 7)f_ст для легкових автомобілів, f_дин =(0, 7...0, 9)f_ст для автобусів, f_дин = (0, 8...1, 0)f_ст для вантажних автомобілів.

Якщо виявиться, що статичний прогін перевищує значення, характерні для сучасних автомобілів, то його приймають за ефективний прогин f_ст.еф. Тоді, будуючи характеристику пружних властивостей підвіски, частину ефективного прогину, яка дорівнює значенню прогину в сучасних автомобілях, відкладають за віссю абсцис праворуч від нуля, а решту ліворуч (рис. 25 а). Отриману в цьому випадку характеристику пружних властивостей підвіски показано на рис. 25 а штриховою лінією.

Будуючи характеристику пружних властивостей підвіски з додатковим гумовим пружним елементом, враховують, що деформація гумового пружного елемента не перевищує половини його висоти. Визначаючи координати точок характеристики підвіски з подвійним пружним елементом, необхідно враховувати, що додатковий елемент повинен вступати в роботу при навантаженні Z₀=(0, 6...0, 7)Z_ст.

У курсовому проекті будують характеристики пружних властивостей підвісок передніх та задніх коліс.