МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАІНИ
Національний Транспортний Університет
Кафедра "Автомобілі"
КОНСПЕКТ ЛЕКЦІЙ
З ДИСЦИПЛІНИ “АВТОМОБІЛІ”
Частина 4
Сучасні тенденції розвитку конструкції автомобіля.
для студентів спеціальності
"Автомобілі та автомобільне господарство”
денної форми навчання
Завідувач кафедри “ Автомобілі “
Сахно В.П.
Старший викладач кафедри “Автомобілі”
Ковальчук Г.О.
Київ 2012 р.
ЛЕКЦІЯ
Тема: Параметри оцінки досконалості та сучасні тенденції розвитку конструкції рульового керування автомобіля
Мета : Вивчити параметри оцінки досконалості та сучасні тенденції розвитку конструкції рульового керування автомобіля.
Час - 2 години.
Навчально – методичне забезпечення: Мультимедійний проектор, екран, ноутбук, зразки рекомендованої літератури.
Питання, що розглядаються:
1.Параметри оцінки досконалості конструкції рульового керування автомобіля.
2.Сучасні тенденції розвитку конструкції рульового керування автомобіля.
Список рекомендованої та використаної літератури:
Автомобілі. Навчальний посібник. М.Ю. Основенко, В.П. Сахно.1992р.
Автомобілі. Основи конструкції , теорія. Навчальний посібник.
В.І. Сирота, В.П. Сахно . 2007 р.
3. Основи конструкції автомобілів. Навчальний посібник. В.І.Сирота.
4. Автомобиль. Анализ конструкции, елементы расчета. Учебник.
В.В. Осепчугов, А.К.Фрумкин.
5. Автомобиль. Основы конструкции. Учебник. Н.Н.Вишняков и другие.
6. Автомобілі. Тягово-швидкісні властивості та паливна економічність: Навч. посібник. . Сахно В.П., Безбородова Г.Б., Маяк М.М., Шарай С.М – К.: В-во “КВІЦ, 2004. – 174 с.
7 . Краткий автомобильный справочник. – М.: Транспорт, 1985. – 220 с.
8. Основи конструкції автомобіля. Навчальний посібник в електронному вигляді. Г.О. Ковальчук, В.П. Сахно. 2011р. - 805с.
9. Двигатели внутреннего згорания. Учебник. А.С. Орлин и др.-М.1970 г. 383с.
10. Автомобільні двигуни. Підручник. Ф.І. Абрамчук та ін. Вид. Арістей. 2006 р. 475 с.
11. Дизайнология автомобиля. В. А. Ашкин. “Niksha” , 1995.- 96 c.
Параметри оцінки досконалості та сучасні тенденції розвитку конструкції рульового керування
Рухаючись по дорогах, автомобіль постійно змінює напрям свого руху. Зміна напряму руху автомобіля здійснюється шляхом повороту керованих коліс відносно подовжньої осі симетрії. Керованими є, як правило, передні колеса, але можуть бути керованими також і задні колеса. Великогабаритні транспортні засоби можуть мати всі колеса керованими. Поворот автомобіля може здійснюватися за допомогою примусового складання рами (Автомобіль МАН-МАЗ). Внаслідок повороту керованих коліс вектор швидкості кожного з них, паралельний подовжній осі автомобіля, перестає збігатися з площиною обертання коліс. У результаті в зоні контакту коліс з опорною поверхнею виникають бічні сили, перпендикулярні площині обертання кожного колеса. Ці бічні сили змушують керовані колеса і автомобіль у цілому відхилятися від прямолінійного руху та здійснювати поворот. Важливою експлуатаційною властивістю є можливість автомобіля розвернутися на заданій площі. Така можливість визначається мінімальним радіусом повороту, який обов’язково вказується у технічній характеристиці. Здатність автомобіля до поворотів характеризується також габаритним коридором, або шириною смуги, у яку вписується автомобіль, що робить поворот з мінімальним радіусом. Останнім часом активно проводяться роботи по впровадженню штурвального та важільного керування рухом автомобіля.
Рис. 1. Рульове керування з рейковим рульовим механізмом та гідропідсилювачем |
Сучасні тенденції розвитку рульового керування
1.Покращення безпеки руху. Зменшення ( усунення ) зворотної сили при передачі ударів від коліс на рульове колесо та постійна стабілізація керованих коліс.
2.Ускладнення конструкції, та можливість керування з використанням автоматичних електронних, локаційних, телематичних та інших систем керування.
3. Підвищення рівня маневреності шляхом зменшення радіуса повороту та правильної кінематики повороту автомобіля. Узгодженість, пропорційність та точність дії між кутом повороту рульового колеса та кутами повороту керованих коліс, між зусиллям на рульовому колесі та моментами опору повороту.
4. Підвищення рівня комфортності керування, надійності та довговічності. Забезпечення мінімального зносу бігової доріжки та кочення коліс без бокового ковзання.
5.Забезпечення слідкуючої дії, мінімальний час спрацювання, уникнення коливань керованих коліс та можливість керування автомобілем при відмові посилювача чи автоматичної системи керування.
6. Простота обслуговування та збільшення пробігу між проведенням обслуговування рульового керування.
7. Підвищення собівартості рульового керування, що зв’язано з використанням активного керування та електронних систем керування.
8. За типом рульового механізму найбільше поширення отримали у легкових автомобілях рейкові, рейкові з планетарною передачею та електродвигуном у розрізному рульовому валу, а на вантажних автомобілях комбіновані.
9. Підсилювач рульового керування використовується в більшості сучасних автомобілів. У легкових автомобілях прогресує використання електричного підсилювача, а у вантажних - гідравлічного. Без підсилювачів випускається незначна кількість автомобілів.
10. За місцем розташування підсилювача рульового керування-найбільше розповсюдження отримали підсилювачі разом з рульовим механізмом – у вантажних автомобілях, окремо від рульового механізму – у легкових.
11. Привод керованих коліс: у більшості автомобілів застосовується привод керування передніми колесами, у багатовісних автомобілях та автобусах - передніми та задніми колесами, у деяких багатовісних автомобілях - передніми та середніми колесами, у багатовісних причепах - усіма колесами.
12. За способом рульового керування: прогресує автоматичне електронне рульове керування, та впроваджується активне керування (Active Steering).
13. За напрямом повертання керованих коліс особливих змін не спостерігається.
14. При правосторонньому русі застосовується розташування рульового колеса ліворуч.
15. Останнім часом починає впроваджуватися рульове керування без механічного зв’язку між рульовим колесом та керованими колесами (Steer by wire).
16. За конструкцією органу керування в основному використовується рульове колесо, але проводяться роботи по застосуванню важільного та штурвального керування.