5. Контрольные вопросы

1. Что такое карданная передача автомобиля ?

2. Для чего служит карданная передача в автомобиле ?

3. Чем определяются условия работы карданных передач?

4. Что необходимо учитывать при конструирова­нии карданных пере дач?

5. От чего зависит угол между валами?

6. Перечислить общие требования для всех передач ?

7. Какие схемы карданных передач существуют.?

8. В каких автомобилях применяются закрытые карданные передачи?

9. В каких автомобилях применяются открытые карданные передачи?

10. Что такое карданный шарнир?

11.Что является основными элементами карданной передачи?

Практическая работа №2 Расчет элементов подвески автомобиля

Цель работы:

Изучить основы расчёта нагрузок в основных деталях подвески.

Содержание и порядок проведения работы

1. Изучить теоретические вопросы о классификации и работе подвески.

2. Изучение методики и проведение расчёта нагрузок в основных деталях подвески.

В данной практической работе расчёт производиться по следующим пунктам согласно вариантам заданий:

● Определить основные параметры подвески.

● Расчет упругой характеристики с двумя упругими элементами.

● Расчет нагрузки на упругий элемент и прогиб.

● Расчет упругих элементов подвески. Листовые рессоры.

1. Подвеска, ее работа, устройство и классификация

При движении автомобиля по дороге с неровной поверхностью возникают различные силы взаимодействия колес и дороги, которые можно свести к трем составляющим: вертикальной, про­дольной и поперечной, или боковой. Передача этих сил и их мо­ментов происходит через детали подвески.

Вертикальные силы и их моменты динамического характера обусловлены неровностями дороги.

Продольные составляющие сил и их моменты вызываются в основном тяговыми и тормозными силами, но определенное влияние на них оказывают кинематические особенности подвески.

Поперечные составляющие и их моменты создаются такими боковыми силами, как, например, инерционные силы при движе­нии на повороте, аэродинамические силы от бокового ветра и т. п.

Для передачи сил, действующих на колеса, раму и кузов авто­мобиля, и придания их кинематическому и динамическому воздей­ствию желаемой формы служит подвеска, представляющая собой совокупность деталей, связывающих колеса с рамой или кузовом автомобиля.

Подвеской автомобиля называется совокупность устройств, обес­печивающих упругую связь между несущей системой и мостами или колесами автомобиля, уменьшение динамических нагрузок на несу­щую систему и колеса и затухание их колебаний, а также регулиро­вание положения кузова автомобиля во время движения.

По назначению детали подвески делятся на упругий элемент, вклю­чающий в себя стабилизатор поперечной устойчивости, направляю­щее устройство и гасящее устройство. Упругий элемент передает вертикальные нагрузки и снижает уровень динамических нагрузок, возникающих при движении автомобиля по неровностям поверх­ности дороги, обеспечивая при этом необходимую плавность хода автомобиля.

Направляющее устройство подвески передает несущей системе автомобиля силы и моменты между колесом и кузовом и определяет характер перемещения колес относительно несущей системы автомо­биля. В зависимости от конструкции направляющее устройство пол­ностью или частично освобождает упругий элемент от дополнитель­ных нагрузок, передаваемых колесами раме (кузову) автомобиля.

Гасящее устройство, а также трение в подвеске обеспечивают затухание колебаний кузова и колес автомобиля, при котором меха­ническая энергия колебаний переходит в тепловую. Подвески по типу упругого элемента 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 передается другому. При независимой подвеске от­сутствует непосредственная связь между колесами. Каждое колесо данного моста перемещается независимо одно от другого.

Независимые подвески по характеру перемещений, сопутствующих вертикальному подъему колеса, подразделяются на подвески с перемещением колеса в поперечной, продольной плоскости или в двух плоскостях (поперечной и продольной) и свечные.

Гасящее действие в подвеске обеспечивается главным образом амортизатором. В настоящее время наибольшее распространение получили гидравлические амортизаторы. По характеру работы раз­личают амортизаторы одностороннего и двустороннего действия. Амортизаторы одностороннего действия создают сопротивление и гасят колебания только при ходе отбоя, а двустороннего действия — как при ходе отбоя, так и при ходе сжатия. По конструктивному признаку разли­чаются амортизаторы телескопические и рычажные.

Классификация подвесок:

1. По типу упругого элемента:

• металлические (листовые рессоры, спиральные пружины, торсионы);

• пневматические (резинокордные баллоны, диафрагменные, комбинированные);

• гидравлические (без противодавления, с противодавлением) ;

• резиновые элементы (работающие на сжатие, работающие на кручение).

2. По схеме управляющего устройства:

• зависимые с неразрезным мостом (автономные, балансирные для подрессоривания 2-х близко расположенных мостов);

• независимые с разрезанным мостом (с перемещением колеса в продольной плоскости, с перемещением колеса в поперечной плоскости, свечная, с вертикальным перемещением колеса).

3. По способу гашения колебаний:

• гидравлические амортизаторы (рычажные, телескопические);

• механическое трение (трение в упругом элементе и направляющем устройстве). Для получения мягкой подвески нужно, чтобы потери на трение не превышали 5%. Повышенная плавность приводит к ухудшению кинематики перемещения колес, ухудшению устойчивости и увеличения бокового крена колес.

4. По способу передачи сил и моментов колес:

• рессорная, штанговая, рычажная.

5. По наличию шкворня:

- шкворневая, бесшкворневая.