Пятибалльная шкала для оценки плавности хода автомобиля

Оценка плавности хода	Максимальные вертикальные ускорения, м/с2
	2	2…3	3…5	5…7	7…10	Более 10
Отлично	15…20	2…5	-	-	-	-
Хорошо	25…30	12…15	1…2	-	-	-
Посредственно	-	30…40	10…12	0…1	-	-
Неудовлетворительно	-	-	-	10	1	-
Очень плохо	-	-	-	11	2…5	1

Если, например, ускорения достигают значений 3 - 5 м/с², то плавность хода может быть признана хорошей при условии, что число соответствующих им толчков не больше чем 1 - 2 на 1 км пути. Если при наличии таких же максимальных ускорений число толчков будет 10 - 12, то плавность хода автомобиля на данной дороге может быть расценена как посредственная.

Рассмотрим влияние конструктивных схем, характеристик упругих, демпфирующих и направляющих элементов подвески и шин, а также профиля дороги на плавность хода автомобилей.

8.2. Расчетные схемы для анализа плавности хода автомобилей без учета затухания колебаний

Автомобиль, прицеп или полуприцеп представляют собой сложную колебательную систему нескольких масс, связанных между собой упругими, трушимися и демпфирующими элементами. Теоретически исследование колебаний такой сложной системы является трудной задачей, поскольку автомобиль при движении имеет шесть степеней свободы (рис. 8.1). К ним относятся перемещения линейные: S_х – подергивание, S_у – шатание, S_z – подпрыгивание, угловые: α_х – покачивание, α_у – галопирование, α_z – виляние..

Рис. 8.1. Направления линейных и угловых колебаний кузова

(Подрессоренной части) автомобиля.

При исследовании колебаний все массы, составляющие автомобиль, делятся на две группы: массы подрессоренные и неподрессоренные. Подрессоренными считаются массы, вес которых передается на упругие элементы подвески. У автомобилей подрессоренными массами являются кузов и рама с укрепленными на ней механизмами. Колеса в сборе с осями (мостами) относятся к неподрессоренным массам.

Подрессоренные массы автомобиля m_n закреплены на упругих элементах подвески, имеющих жесткость С_п. Они соединены с неподрессоренными массами m_н, которые через шины, имеющие жесткость С_ш и опирающиеся на дорогу вточках А и В (рис. 8.2). В качестве демферов (гасителей колебаний подрессоренных масс) используются амортизаторы разных конструкций с коэффициентом вязкости μ_п. Такую же роль играют также пневматические шины колес с вязкостью μ_ш.

Рис. 8.2. Упрощенная схема колебательной системы АТС

По виду сложности колебаний систем, показанных на рис. 8.1 или 8.2, со многими степенями свободы обычно при элементарном анализе плавности хода автомобиля рассматривают только два вида колебаний подрессоренных масс: подпрыгивание и галопирование. В соответствии с этим в дальнейшем будем рассматривать колебания автомобиля как тела, имеющие две степени свободы. Кроме того, для упрощения выводов не будем учитывать влияние неподрессоренных масс, подушек сидений и вторичного подрессоривания на плавность хода. Одномассовая колебательная система с одной степенью свободы в целом не отражает реальные колебательные процессы, происходящих при движении автотранспортных средств.