Требования к подвеске

Подвеска, являясь промежуточным звеном между кузовом автомобиля и дорогой, должна быть легкой и наряду с высокой комфортабельностью обеспечить максимальную безопасность движения. Для этого необходимы точная кинематика колес, легкость поворота управляемых колес, а также изоляция кузова от дорожных шумов и жесткого качения радиальных шин. Кроме того, надо учитывать, что подвеска передает на кузов силы, возникающие в пятне контакта колеса с дорогой, поэтому она должна быть прочной и долговечной (рис. 1). Наиболее характерными требованиями к подвеске являются:

Обеспечение движения по неровным дорогам без ударов в ограничитель.

Ограничение поперечного крена автомобиля.

Обеспечение затухания колебаний кузова и колес.

Постоянство колеи и углов установки колес.

снижение массы неподрессоренных частей.

Общие требования.

Детали, соединяющие опоры подшипника колеса с кузовом (рычаги, штанги и упругие элементы), должны удовлетворять этим требованиям. Применяемые шарниры должны легко поворачиваться, быть малоподатливыми и вместе с тем обеспечивать шумоизоляцию кузова. Рычаги должны передавать силы во всех направлениях, а также тяговые и тормозные моменты и быть при этом не слишком тяжелыми или дорогими. Упругие элементы при эффективном использовании материала должны быть простыми и компактными и допускать достаточный ход подвески.

Рис. 1 Силы, действующие в точке контакта колеса с дорогой (левое переднее колесо):

Fb – сила сопротивления качению или тормозная сила;

Fn – вертикальная сила;

Fs – боковая сила.

Подвеска автомобиля и демпфирование в ней должны обеспечить комфортабельность движения (плавность хода); безопасность движения и устойчивость на поворотах.

Свойства самой подвески зависят от различных параметров и взаимодействия отдельных деталей, т. е. от типа и жесткости упругих элементов, стабилизаторов, шарниров рычагов, амортизаторов и их соединения, массы осей, типа подвески двигателя, колесной базы, колеи и особенно от шин.

Тип и жесткость упругих элементов.

Мягкие пружины и большие хода подвески являются предпосылкой высокой плавности хода автомобиля, достаточной свободы продольных угловых колебаний кузова и хорошего держания, дороги шинами. Последнее условие необходимо и для обеспечения безопасности движения.

Если, например, колесо, нагруженное NV1 h = 2944 Н, попадает в выбоину глубиной 80 мм, то при мягкой подвеске с жесткостью упругого элемента С2 = 10 Н/мм в момент касания колесами дна выбоины остаточная сила

N′ = NV1 h - С2 f2 = 2944 – 10 х 80 = 2144 Н.

При жесткой («спортивной») подвеске с С2 = 20 Н/мм эта сила составила бы лишь 1344 Н. Более высокое значение остаточной силы означает лучшее сцепление с дорогой. Аналогичным образом можно рассмотреть переезд дорожной неровности высотой 40 мм. При более жесткой подвеске увеличение силы, передаваемой подвеской на кузов в виде удара, составит без учета демпфирования ∆N = 800 Н. При мягкой подвеске это увеличение нагрузки на колесо будет меньшим. Недостатком мягкой подвески будет больший крен кузова на поворотах и связанное с этим уменьшение способности шин воспринимать боковые силы. При независимой подвеске колеса наклоняются вместе с кузовом. Наружное по отношению к центру поворота колесо воспринимает основную часть боковых сил и приобретает положительный угол развала. В результате этого наклон шины увеличивается.

Статьи о транспорте:

Опасные и скоропортящиеся грузы
К опасным грузам относятся разнообразные взрывчатые вещества, химические соединения, яды и газы. При транспортировке таких грузов требуется соблюдение особых условий при погрузке и перевозки для того, чтобы избежать проблемных ситуации и возможности возникновения экологической катастрофы. Каждый и ...

Расчет продолжительности грузовых операций
Расчёт продолжительности грузовых операций произвожу с учётом наличия погрузочно-разгрузочных машин на грузовом пункте, их производительности и массы груза в вагонах, поданных под грузовые операции, норм времени на грузовые операции с одним вагоном механизированным способом. По условиям техники бе ...

Анализ состояния прочности дорожной одежды не жесткого типа
Цель: 1.Научиться прогнозировать темпы разрушения дорожной одежды. 2. Уметь определять фактический срок службы дорожной одежды. 1.1 Формирование исходных данных. 1. Фактические модули упругости дорожной одежды: Индекс 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Е, МПа 130 ...