Передняя подвеска автомобиля класса B легковой

Таблица 4

Передаточные числа для коробок передач

Передача Коробка передач Пятиступенчатая с пятой ускоряющей передачей трехступенчатая четырехступенчатая пятиступенчатая Первая 4,2 4,2 4,2 4,2 Вторая 2,04 2,12 2,56 2,04 Третья 1,0 1,002 2,56 1,002 Четвертая 0,98 1,0 0,81 1,0 Пятая 0,96 0,98 1,0 0,78−0,81

Подобрав число зубьев шестерен в коробке переменных передачи, определив передаточное число главной передачи, определим общие передаточные числа трансмиссии автомобиля:

(18)

(19)

2.4 График баланса мощности

Из уравнения баланса мощности известно, что

(20)

или при установившемся движении

(21)

где — мощность потерь на преодоление сопротивления дороги, кВТ;

— мощность потерь на преодоление сопротивление воздуха, кВт;

— мощность потерь на преодоление сопротивления трансмиссии, кВт;

Ne — эффективная мощность двигателя, кВт;

Nтр — мощность потерь на трение в трансмиссии, кВт;

Nk — мощность на ободе ведущего колеса, кВт.

Произведенные подсчеты сведены в таблице 5:

Таблица 5

n, об/мин V, км/ч Ne, кВт Nк, кВт N (, кВт N (, кВт 268

125 12 836

20 664 263,185

367,041

494,598

647,803

801,304

979,609

1184,737 32,785

38,991

44,598

49,853

51,254

54,459

59,687 230,4

328,05

598,95

750,05

925,15

1125,05

Вид графика баланса мощности, построенного по данным таблицы, представлен на рис.

Рис. 3 График баланса мощности

2.5 График ускорений

График показывает величину ускорения, которую может иметь проектируемый автомобиль при различной скорости на каждой передаче при условии движения по дороге, характеризуемой коэффициентом ψ.

(23)

где g — ускорение силы тяжести, м/с2;

(- коэффициент учета вращающихся масс, определяемый с достаточной точностью на всех передачах по формуле: (= 1,04+0,04i2k/

Результаты подсчета ускорений сводятся в табл.

6, а по данным этой таблицы строят график j=f (v).

Таблица 6

V, м/с (км/ч) D D-ψ, м/с2 1/j, с2/м 80

125 1524

1782 1523,9746

1547,9746

1596,9746

1611,9746

1644,9746

1703,9746

1781,9746 2834,5

2879,23

2970,37

2998,27

3059,65

3169,39

3314,47 0,352

0,3 473

0,33 665

0,33 352

0,32 683

0,31 551

0,3 017

Рис. 4 График ускорений

3 Проектирование подвески

3.1 Общий проектный расчет подвески и анализ вариантов конструкций

Подвеска осуществляет упругое соединение рамы или кузова с мостами (колесами) автомобиля, воспринимая вертикальные усилия и обеспечивая необходимую плавность хода. Кроме того, она служит для восприятия продольных и поперечных усилий, а также реактивных моментов и состоит из упругих элементов, направляющих устройств и амортизаторов. Упругие элементы смягчают динамические нагрузки, воспринимают и передают на раму нормальные силы, действующие от дороги, обеспечивают плавность хода автомобиля. Для получения хорошей плавности хода собственная частота колебаний подрессорной массы автомобиля на подвеске во всем диапазоне эксплуатационных нагрузок должна быть малой:

— легковые автомобили: 50−70 кол/мин (0,8−1,2 Гц);

— грузовые автомобили: 70−100 кол/мин (1,2−1,9 Гц).

Это соответствует уровню биения человеческого пульса при быстрой ходьбе.

Направляющее устройство воспринимает действующее на колеса продольные и поперечные (боковые) силы и их моменты. Кинематика направляющего устройства определяет характер перемещения колес относительно рамы и оказывает влияние на устойчивость и поворачиваемость автомобиля.

Амортизаторы гасят колебания подрессорных и неподрессорных масс. В некоторых подвесках усиливаются стабилизаторы бокового крена, которые уменьшают поперечные наклоны кузова при повороте автомобиля.

Требования, предъявляемые к подвескам, следующие:

— обеспечить оптимальные характеристики упругих элементов, направляющих устройств, амортизаторов и стабилизаторов;

— оптимальная собственная частота колебаний кузова, определяемая величиной статического прогиба, который, в свою очередь, определяет плавность хода при движении по дорогам с ровной и твердой поверхностью;

— достаточный динамический фактор, исключающий удары в ограничители прогиба. Этот параметр определяет предельную скорость движения автомобиля по неровным дорогам без ударов в ограничитель;

— наиболее рациональное конструктивные формы и размеры всех узлов и деталей подвески, достаточная прочность, надежность и долговечность деталей и других элементов подвески;

— обеспечение быстрого затухания колебаний кузова и колес;

— противодействие кренам при повороте, «клевкам» при торможении и «приседаниям» при разгоне автомобиля;

— постоянство колеи и углов установки шкворней управляемых колес соответствие кинематики перемещения колес кинематике привода рулевого управления, исключающее колебания управляемых колес;

— снижение массы неподрессорных частей автомобиля и приспособлении колес к неровностям пути при переезде через препятствия.

Классификация подвесок:

По типу упругого элемента:

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

— пневматические (резино-кордные баллоны, комбинированные);

— гидравлические;

— резиновые элементы.

2. По схеме управляющего устройства:

— зависимые с неразрезным мостом (автономные);

— независимые с разрезанным мостом;

3. По способу гашения колебаний:

— гидравлические амортизаторы;

— 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.

3.2 Упругая характеристика подвески Основные параметры подвески

Качество подвески определяется с помощью упругой характеристики, представляющей собой зависимость вертикальной нагрузки на колесо G от деформации (прогиба f) подвески, измеряемой непосредственно над осью колеса. Параметрами характеризующими упругие свойства подвески, являются:

— статистический прогиб fст;

— динамический ход (прогиб) fД (fдв и fдн — до верхнего и нижнего ограничителей хода);

— коэффициент динамичности КД;

— жесткость подвески Ср;

— силы трения 2G.

На рис.

1 показана примерная характеристика подвески.

Кривые нагрузки и разгрузки не совпадают из-за трения в подвеске. За характеристику подвески условно принимают среднюю линию между кривыми сжатия и растяжения (отбоя).

Статический прогиб — это прогиб под действием статической нагрузки, приходящейся на колесо:

(24)

Где n — собственная частота колебаний кузова, кол/мин.

Желательно, чтобы эффективный статический прогиб соответствовал следующим данным:

— для легковых автомобилей — 150−300 мм;

— для автобусов — 100−200 мм;

— для грузовых автомобилей — 80−140 мм.

Для обеспечения надлежащей плавности хода желательно также, чтобы отношение статических прогибов задней и передней подвески находилось в следующих пределах:

— легковые автомобили — 0,8−0,9;

— грузовые автомобили и автобусы — 1,0−1,2.

Жесткость подвески равна тангесу угла наклона касательной к средней линии характеристики подвески:

(25)

При статической нагрузке: Cp=Gст/fст = 314, Н/мм.

3.3 ТО и ремонт передней подвески

ТО передней подвески

После первых 2000 км, а затем через каждые 10 000 пробега, а также после сильных ударов о препятствия на дороге (попадание в ямы, удары о случайные предметы или камни и т. п.), проверяют состояние деталей передней подвески осмотром снизу а/м после установки его на подъемнике, эстакаде или на смотровой яме.

Осмотром проверяют, нет ли на деталях подвески трещин или следов задевания о дорожные препятствия или кузов, деформаций рычагов, растяжек штанги стабилизатора, ее стоек и элементов передка кузова в мостах крепления узлов и деталей подвески. Деформация деталей подвески и, прежде всего растяжек, реактивных штанг и деталей передка кузова нарушает углы стыковки колес и может привести к невозможности их регулировки. При обнаружении таких деформаций необходимо проверить углы установки колес.

Ремонт передней подвески

Ремонт передней подвески включает в себя проверку ее технического состояния, разборку, замену и ремонт деталей, сборку и регулировку углов установки передних колес. Ремонт деталей подвески включает обычно ремонт амортизационной стойки или амортизатора, а также перепрессовку сайлент-блоков рычагов подвески. Проверка технического состояния передней подвески производится как при появлении, так и в профилактических целях (обычно при очередном техническом обслуживании а/м), поскольку исправность подвески непосредственно связана с безопасностью движения.

Проверка состояния передней подвески состоит в осмотре ее элементов для обнаружения их повреждений (деформаций, трещин, износов), в проверке и подтяжке креплений ее элементов, в проверке состояния шаровых шарниров и верхних опор телескопических амортизаторных стоек, в проверке амортизаторов или амортизаторных стоек, а также в проверке углов установки колес.

Осмотр подвески производится снизу а/м, для чего удобнее всего вывесить его на подъемнике или установить на канаву с подъемником.

При наличии деформаций и трещин на рычагах и других элементах подвески, повреждении защитных чехлов шаровых шарниров (сайлентблоков), а также подтекание жидкости из амортизаторных стоек и амортизаторов. При наличии деформаций и трещин на рычагах и других элементах подвески, повреждения защитных чехлов шаровых шарниров, а также повышенном износе упругих элементов, они подлежат замене. Износ резинометаллических шарниров определяется по их проседанию и выпучиванию из них резины. При осмотре одновременно производится проверка креплений элементов подвески путем их подтяжки.

Проверка шаровых шарниров рычагов передних подвесок производится по люфтам в шарнирах при покачивании вывешенного колеса в вертикальной плоскости. На переднеприводных (кроме ЗАЗ-1102) люфт контролируется по изменению расстояния между нижним рычагом и защитным кожухом тормозного ушка при вывешенном и снятом со ступицы колесе.

Проверка осадки пружин передней подвески производится после установки а/м на ровной горизонтальной площадке при полной его нагрузке. При этом измеряется расстояние от поверхности площадки до передней балки или поперечины кузова.

Проверка амортизаторов и амортизаторных стоек на а/м на специальном диагностическом стенде, при его отсутствии можно проверить амортизатор, раскачав кузов руками нажатием сверху на край крыла со стороны проверяемого амортизатора. После прекращения приложения усилий руками положение кузова должно стабилизироваться за 1−2 хода.

Заключение

Организация движения автомобилей на маршруте в значительной степени зависит от организации работы погрузочно-разгрузочных пунктов, чья пропускная способность должна быть достаточной для бесперебойного обслуживания работающих на маршруте автомобилей. По виду выполнения работы пункты разделяются на погрузочные, разгрузочные и погрузочно-разгрузочные.

Список используемой литературы

1 Афанасьев Л. Л. Организация автомобильных перевозок, М.:Машгиз, 1995

2 Галкин Ю. М. Электрооборудование автомобилей, мотоциклов. М.:Машгиз,

1989.

3 Грузино В. И., Кленников В. М. Учебник шофера первого класса. М.:Изд.

ДОСАФ, 1992.

4 Игнатов А. П., Новокшонов К. В., Пятков К. Б. «Устройство и

эксплуатация" — Ярославль: изд. «Третий Рим», 1996 г.

5 Молоков В. А. Учебник по устройству автомобиля, 2002

6 Полюсков В. П., Лещев П. М. Устройство и эксплуатация автомобилей.,

М.:Изд. ДОСАФ, 1987.

7 Роговцев В. П., Пузанков А. Г., Олдфильд В. Д. «Устройство и

эксплуатация автотранспортных средств" -Москва: «Просвещение»,

2000 г.

8 Шестопалов С. К. «Устройство и техническое обслуживание, и

ремонт легковых автомобилей" — Москва: изд. Центр «Академия», 2000 г.

Полюсков В.П., Лещев П. М. Устройство и эксплуатация автомобилей., М.:Изд. ДОСАФ, 1987.

Полюсков В.П., Лещев П. М. Устройство и эксплуатация автомобилей., М.:Изд. ДОСАФ, 1987.

Полюсков В.П., Лещев П. М. Устройство и эксплуатация автомобилей., М.:Изд. ДОСАФ, 1987.

Шестопалов С.К. «Устройство и техническое обслуживание, и ремонт легковых автомобилей" — Москва: изд. Центр «Академия», 2000 г.

Шестопалов С.К. «Устройство и техническое обслуживание, и ремонт легковых автомобилей" — Москва: изд. Центр «Академия», 2000 г.