Федеральное агентство по образованию

Московский государственный индустриальный университет

Хончев А.М., Чичекин И.В.

Семинары по дисциплине "Конструирование и расчет шасси автомобиля"

Часть 2. Проектирование подвесок и механизмов управления

Москва 2010 год

УДК 62.378

Рецензенты: - Я.С. Агейкин, профессор кафедры «Автомобили и двигатели» МГИУ, д.т.н.

Семинары по дисциплине "Конструирование и расчет шасси автомобиля"

Часть 2. Проектирование подвесок и механизмов управления

Учебное пособие. – М.: МГИУ, 2010. - ХХХ с.

В учебном пособие рассмотрены алгоритмы расчета основных типов подвесок и механизмов управления, представлены примеры расчета и справочные материалы, необходимые для самостоятельного проектирование подвесок и механизмов управления.

Учебное пособие предназначено для студентов специальности «Автомобиле- и тракторостроение».

Оглавление

Семинар2 5

1 Расчет основных параметров подвески автомобиля 5

Введение 5

1.1 Выбор оптимальных характеристик упругих элементов 6

1.2 Выбор оптимальных характеристик гасящих элементов 9

1.3 Расчет плавности хода 9

1.4 Примеры расчета упругих элементов подвески 11

1.4.1 Расчет многолистовой рессоры 11

1.4.2 Малолистовые рессоры 14

1.4.3 Расчет винтовых пружин 18

1.4.4 Неметаллические упругие элементы 18

2 Расчет основных параметров рулевого управления 20

Введение 20

2.1 Кинематический расчет рулевого управления 20

2.2 Проектирование рулевого механизма с усилителем 23

2.3 Статический расчет 24

2.4 Гидравлический расчет 29

2.5 Расчет распределения 32

2.6 Выбор размеров деталей и расчеты на прочность 32

2.7 Расчет деталей винтореечного рулевого механизма 33

2.8 Вал рулевойсошки 37

2.9 Расчет торсиона 37

2.10 Расчет шлицевого соединения вала и сошки 37

2.11 Рулевая сошка 38

3 Расчет основных параметров тормозного управления 40

3.1 Последовательность расчета тормозных механизмов 40

Список литературы 45 Семинар2

1Расчет основных параметров подвески автомобиля

Введение

При проектировании подвески автомобиля необходимо решить три основные задачи [24]:

1. выбрать оптимальные характеристики упругих элементов, амортизаторов и направляющих устройств;

2. определить наиболее рациональные конструктивные формы и размеры всех узлов и деталей;

3. обеспечить надежность и долговечность деталей.

При решении этих задач следует учитывать тип проектируемого автомобиля и условия его эксплуатации.

От выбора характеристик подвески зависят многие эксплуатационные свойства автомобиля: плавность хода, производительность (особенно при работе на дорогах с несовершенным покрытием), экономичность, управляемость, устойчивость, долговечность многих узлов (ходовой части, кузова, шин и т. д.), безопасность движения и др.

Выбором конструктивной схемы и размеров деталей подвески необходимо обеспечить и требуемые ее характеристики, и необходимую долговечность деталей.

Ходовая часть автомобиля должна с запасом удовлетворять условиям движения, которые могут быть созданы двигателем. В условиях все возрастающих ускорений, скоростей движения (в том числе и на поворотах) и замедлений ходовая часть должна надежно обеспечивать безопасность движения. Эти требования легче выполнить, применяя независимые подвески, которые имеют следующие основные преимущества:

• компактность;

• возможность кинематического изменения схождения колес в направлении, к недостаточной поворачиваемости;

• небольшая масса;

• отсутствие взаимовлияния колес.

Два последних преимущества важны для хорошего сцепления с дорогой, особенно на поворотах с волнистым дорожным покрытием.

Зависимые подвески по сравнению c независимыми, имеют целый ряд недостатков:

• большая масса балки при расположении в ней главной передачи;

• склонность к смещению на дороге с поперечными волнами;

• взаимосвязанное положение колес;

• собственный поворот оси при прямолинейном движении по дороге с выбоинами (т. е. разноименном или одностороннем ходе подвески);

• необходимость свободного пространства над осью, соответствующего ходу сжатия подвески;

• перераспределение колесных нагрузок под действием тягового момента, особенно при установке сдвоенных шин.

При проектировании подвески автомобиля необходимо задать нагрузку, приходящиеся на рассматриваемую подвеску, выбрать тип подвески исходя из условий работы, выбрать тип упругого, гасящего и направляющего элемента, выбрать тип и размер шин.