Модернизация подвески автомобиля ЗАЗ1102 Таврия

tш = 294 / (2,1 · 3,14 √54,4 · 15,5) ≈ 1,506 см,

где 294 – половина допустимой нагрузки на переднюю ось данного автомобиля, кг.

3.2 Определение сил и коэффициентов

Рис. 3.2. Коэффициенты динамической нагрузки на колесо К1 и К2, применяемые соответственно при расчетах на выносливость и прочность. Значения обоих коэффициентов зависят от нагрузки на колесо и от жесткости шины С1; при С1 не учитывается коэффициент КF увеличения жесткости при увеличении скорости.

С1 =170,5 Н ∕ мм = 173,8 кгс/см =1,705 кН/см

С1 / NV = 173,8 / 294 ≈ 0,6 см ˉ¹.

Получаем по графику следующие коэффициенты:

К1 = 1,6, К2 = 2,6.

Верхнее значение нормальной нагрузки:

NV0 = К1 NV = 1,6∙ 2885 = 4616 Н; NV0 ≈ 4,616 кН.

Диапазон колебаний нагрузки составляет:

∆NV = NV0 – NV = 4,616 – 2885 = 1,731 кН

Нижнее значение нормальной нагрузки:

NVU = NV – ∆ NV = 2,885 – 1,731 = 1,154 кН.

В связи с использованием жестких шин отношение С1/ N h является достаточно высоким. При меньшем давлении воздуха в шине жесткость шины ниже, что равнозначно меньшему значению К1.

В отличие от меняющейся только по величине (из-за неровностей дороги), но постоянной по направлению вертикальной силы NV боковая сила ± S1 (индекс 1 соответствует расчету на сопротивление усталости) действует в пятне контакта колеса с дорогой знакопеременно.

При равномерном прямолинейном движении следует исходить из статической нагрузки на колесо NV, умножая ее на коэффициент боковых сил µF1, т. е. ± SV1 = µF1 NV.

Многочисленные измерения показали, что величина µF1 зависит только от нагрузки на колесо. На рис. 3.2.2 приведены значения µF1, соответствующие дороге с покрытием среднего качества.

0,86 0,34 2,885

Рис. 3.2.1. При равномерном прямолинейном движении неровности дороги вызывают поперечные силы переменного направления. Рис. 3.2.2. Коэффициенты боковых сил µF1 и µF2, используемые соответственно при расчетах на выносливость (дорога с покрытием среднего качества) и на прочность (дорога с выбоинами), значения которых зависят только от нагрузки на колесо NV.

Получаем µF1 = 0,34 и µF2 = 0,86.

± SV1 = 0,34 · 2,885 = ± 0,981 кН

± SV2 = 0,86 · 2,885 = ± 2,48 кН

4 Определение статических нагрузок в пружине и шарнирах

Рис. 4. Принятая расчетная схема подвески.

Рис. 4.1 Схема обозначения основных размерных параметров

(а) – вид сбоку (б) – вид сзади

В качестве расчетной принят тип подвески изображенный на рис. 4 со следующими конструктивные параметры подвески (рис. 4.1, а, б):

· Угол поперечного наклона оси поворота δo = 15º позволяет сместить несущий шарнир b в пространство колеса и получить отрицательное плечо обкатки, а также укоротить отрезок b.

· Угол продольного наклона оси поворота ε = 3º обеспечивает возврат управляемых колес в нейтральное положение при повороте. Значение последнего угла обеспечивает благоприятное расположение центра продольного крена и связанную с этим 20%-ную компенсацию продольного крена при торможении.

· Угол α = 7° смещения оси амортизатора относительно оси поворота также способствует созданию отрицательного плеча обкатки.

· Плечо обкатки Ro ст = -5 мм позволяет уменьшить плечо действия вертикальных нагрузок, тормозных и тяговых сил на амортизаторную стойку, улучшить динамику и кинематику подвески и ее компактность.

· Расстояние dо = 0,18 м (180 мм) от поверхности дороги до центра шаровой опоры колеса, принимается при статическом положении автомобиля и максимально допустимой нагрузке.

· Угол наклона поперечного рычага β = 3º35′ принимается с учетом, что в движении при незначительных колебаниях подвески автомобиля на ровной дороге он (автомобиль) будет занимать наиболее устойчивое положение при колее передних колёс 1314 мм.

· Высота подвески от поверхности дороги до точки крепления штока амортизатора в крыле автомобиля при номинальной нагрузке на ось принимается равной Нⁿст = 771 мм (без нагрузки Нⁿст = 800 мм.)

· Расстояние (с + о), характеризующее длину амортизаторной стойки при статическом номинальном нагружении автомобиля принимается равной 612 мм.

· Длина рычага ВД принимается равной Lр=325 мм, это позволяет уменьшить зависимость изменения развала от хода колеса при более коротких рычагах, а также добиться относительно большого хода подвески S = 150 мм (рис. 4.2).

 Скачать реферат