Конструирование и расчет передней подвески

При проектировании подвески современного автомобиля должен быть решен целый комплекс тесно связанных между собой вопросов, которые обеспечат требуемую плавность хода. Управляемость и устойчивость, а также достаточную долговечность всех деталей подвески ходовой части и пневматических шин.

При проведении проектировочного расчёта следует придерживаться следующей последовательности:

а) технико-экономическое обоснование и выбор конструктивной схемы подвески;

б) выбор вертикальной упругой характеристики подвески;

в) выбор и согласование кинематики подвески;

г) построение кинематической характеристики подвески;

д) проектирование основного упругого элемента подвески;

е) расчёт характеристики и выбор амортизатора;

ж) расчёт колебаний и плавности хода автомобиля;

и) определение нагрузочных режимов элементов подвески;

к) расчёт элементов подвески на прочность;

л) выводы о работоспособности проектируемой подвески и её элементов.

Выбор вертикальной упругой характеристики подвески

Упругая характеристика подвески – это зависимость между вертикальной нагрузкой Р и деформацией подвески f, измеренной непосредственно над осью колеса.

Cобственная частота колебаний подрессоренных масс должна находится в пределах, соответствующих колебаниям тела человека при спокойной ходьбе, то есть примерно n=75 кол./мин.

Тогда статический прогиб подвески равен:

fст= = 0,159 м=159 мм (3.1)

Определяем статическую нагрузку Рст:

Рст=G1–Gн.ч (3.2)

где G1=М1∙g – вес, приходящийся на переднюю ось при полной загрузке;

(3.3)

G1=666,16∙9,81=6535 Н

Gн.ч=m1∙g=21,5∙9,81=210,9 Н – вес неподрессоренных частей;

Рст=6535–210,9=6324 Н

Динамический ход колеса вверх от хода сжатия

fдв=Кеfcт=0,8∙159=128 мм (3.4)

Динамический ход колеса вниз от хода отбоя

fдн=Коf2=0,8∙89,2=71,68 мм (3.5)

где f2=К′еfдв=0,7∙128=89,2 мм – перемещение колес подвески до включения ограничителя при ходе сжатия.

f1=К′еfдн=0,7∙71,68=50 мм – перемещение колес при ходе отбоя.

Динамическая нагрузка определяется:

Рд=КдРст=2∙6324=12648 Н (3.6)

Определяем приведенную жесткость подвески:

2Ср=Рст/fст=12648/0,159=79 547 Н/м (3.7)

Определяем жесткость верхнего упора:

С′уп=(РД–2Срf2)/(fдв–f2) (3.8)

С′уп =(12648–79547∙0,0892)/(0,128–0,0892)=143,1 кН/м

Определяем жесткость нижнего упора:

С′′уп=(Рст–2Срf1)/(fдн–f1) (3.9)

С′′уп =(6324–79547∙0,05)/(0,07168–0,05)=108,24 кН/м

Для значений перемещений от -71,68 до 128 мм через каждые 5 мм определим силу упругого сжатия (растяжения) в подвеске. По результатам расчёта построим вертикальную упругую характеристику подвески.

Рисунок 3.1 – Вертикальная упругая характеристика подвески

Анализ кинематики подвески

В данном дипломном проекте цель разработки направляющего аппарата подвески не ставилась. Поэтому ограничимся здесь анализом кинематики подвески автомобиля, аналогичного проектируемому ЗАЗ-1102 «Таврия».

Похожие статьи:

Материалы и их свойства
Сталь. Из стали в ходовой части изготовляют: болты ступиц колёс, гайки и т.п., зубчатых колёс главной передачи, поворотных цапф, передних осей, шкворни поворотных цапф, переднюю балку, рессоры, пружины, автомобильных рам. Сталь можно ковать, прокатывать, штамповать, сваривать и паять. Из неё можно ...

Линейные перевозки грузов
Международные линейные сообщения организуются морскими перевозчиками на устойчивых географических направлениях международной торговли готовой промышленной продукцией, полуфабрикатами, продовольствием и другими товарами. Международные линии связывают между собой основные мировые экономические центры ...

Анализ расходов эксплуатации
Расходами при любом виде деятельности называют текущие затраты на производство и реализацию продукции(работ, услуг). Эксплуатационные расходы – это текущие затраты, непосредственно связанные с перевозками грузов и пассажиров за определенный период (месяц, квартал, год). Они складываются из расходов ...