Дипломные проекты для специальности "Автомобиле- и тракторостроение"

ДомойКонтакт
Главная
Темы
Пример
Старый сайт
Только оригинальные авторские работы
 

1.6 Проектирование передней подвески

При проектировании подвески необходимо решить три основных задачи

1. Выбор кинематических параметров подвески;

2. Выбор оптимальных характеристик упругих элементов, амортизаторов, стабилизаторов и направляющих устройств;

3. Определение наиболее рациональных конструктивных форм и размеров всех узлов и деталей подвески.

Из большого многообразия применявшихся в различное время независимых подвесок в конструкциях совменных легковых автомобилей в основном используются всего пять. Это подвеска на двойных рычагах, подвеска Мак-Ферсон ( McPherson ), на продольных рыча­гах, торсионная балка и многозвенная подвеска ( Multilink ). Строго говоря, подвеска с торси­ онной балкой не является полностью независимой, поскольку большие перемещения одного из колес, вызывают перемещения другого. Подвески с торсионной балкой и подвески на про­ дольных рычагах используются в качестве задних подвесок легковых автомобилей, в то время как остальные три типа могут использоваться как на передней, так и на задней оси .

Важное значение для подвески передних колес имеет свойство управляемости и устойчивости во всем диапазоне скоростей, а это в свою очередь зависит от изменения плоскости вращения колеса, изменение колеи и высоты угла крена при ходах подвески. Эти параметры при движении КМ должны как можно меньше изменяться, что в значительной степени зависит от кинематической схемы направляющего устройства. Кроме того, кинематическая схе­ ма направляющего устройства подвески оказывает влияние на такой параметр, как плечо крена, характеризующий поперечный угол на­клона массы подрессоренной части КМ, который учитывают при расчете стабилизатора поперечной устойчивости.

Таким образом, кинематическая схема направляющего устрой­ства подвески и размеры его элементов в общем случае , выбирают, исхо­ дя из условий обеспечения малых углов поворота плоскости колеса небольших изменений колеи и базы автомобиля, необходимых статического и динамического прогибов подвески, ограничения поперечного угла наклона массы подрессоренной части, а также в соответствии с усло­ виями согласования перемещения колеса с угловыми перемещениями карданной передачи.

Подвеска на двойных рычагах, представляет собой классическую независимую подвеску, состоящую из двух рычагов, расположенных друг над другом, раздвоенные стороны которых крепятся к кузову, а противоположные концы с помощью шарниров к верхней и нижней частям поворотной цапфы. Таким образом, ступица переднего колеса может по­ ворачиваться вокруг двух шарниров при повороте. Конструктивно только один из рычагов может иметь вильчатую форму, другой может быть одинарным.

При использовании независимой подвески с двумя поперечными рычагами равной длины (см. рисунок 1.12 ) полностью исключается изменение угла наклона плоскости вращения колеса.

Рисунок 1.12 - Схема подвески с поперечными рычагами равной длины.

 

Одновременно происходит значительное изменение колеи, что приводит к быстрому изнашиванию шин. Вместе с тем е сли рычаги такой подвески будут иметь одинаковую длину, то при вертикальных пе­ремещениях колеса его развал не будет из­ меняться. Однако при крене кузова на пово­ роте внешнее, более нагруженное, колесо, будет наклоняться под углом, равным углу крена, а это может привести к нарушению устойчивости. Поэтому обычно верхний ры­ чаг делают короче нижнего. При такой конст­ рукции подвески вертикальное перемещение колеса изменяет угол развала, но при пово­ ротах повышается устойчивость, потому что более нагруженное колесо располагается вертикально к дорожной поверхности и имеет лучшее сцепление с дорогой.

Подвески на двойных рычагах совре­ менных автомобилей имеют не только раз­ ную длину рычагов, но и наклон рычагов в горизонтальной плоскости. Подвеска с такой геометрией дает воз­можность избежать «клевков» кузова при торможении и интенсивном разгоне. Обыч­ но с этой целью наклоняют оси, с помощью которых осуществляется крепление подвес­ ки к кузову и относительно которых повора­ чиваются рычаги.

Двухрычажная подвеска с рычагами разной дли­ ны одна из перспективных. При отношении длин рычагов = 0,5 ... 0,65 угол имеет значение не более 5 ... 6° (соответственно изменяется ), а поперечное перемещение колеса - не более 20 ... 25 мм , при этом изменение колеи компенсируется деформацией шины.

К недостаткам такого типа подвески сле­дует отнести то, что она занимает довольно много места по ширине автомобиля, а это создает определенные сложности в разме­ щении поперечно расположенного силового агрегата. Сейчас многие конструкторы ис­ пользуют в таких подвесках поворотные цапфы с большой длиной верхнего рычага (больше радиуса колеса), что позволяет уве­ личить пространство для размещения дви­ гателя и коробки передач, поэтому в качестве аналога примем переднюю подвеску автомобиля aguar S - tyhe , который имеет двойные поперечные рычаги различной длины и углов наклона и длинный рычаг поворотной цапфы. Такая конструкция обеспечивает большое пространство для размещения агрегатов под капотом автомобиля при сохранении всех преимуществ подвески на двойных поперечных рычагах. (рисунок 1.13).

 

Рисунок 1.13

<<<Назад   Далее>>>
 
© www.diplib.ru 2010