Определение передаточных чисел

 

Кинематическое передаточное число ix:

 

 

Силовое передаточное число iy:

 

iy=F₁/N¢_V=2754,82/2596,5=1,061.

 

6.3 Построение кривой жесткости подвески

 

Для построения упругой характеристики подвески автомобиля ЗАЗ-1102 “Таврия” необходимо определить жесткость средней части подвески с₁.

Расчет жесткости подвески с₁ проводится по выбранной частоте колебаний ω при условии среднего положения автомобиля. Динамическая деформация резиновых элементов в шарнирах приводит к повышению частоты по сравнению с расчетной до 10%.

По рис.3 [15] принимаем расчетную частоту колебаний ω=8,6 рад⁄с, тогда замеренная частота ω= 9,46 рад⁄с. Жесткость средней части характеристики, которая, обычно, постоянная по величине, определяется, исходя из условия обеспечения высокой плавности хода автомобиля:

 

 

Определим условный статический прогиб подвески по формуле:

 

,

 что соответствует исходному положению.

Величина динаического хода подвески (хода сжатия s_д) должна быть выбрана из условия, что вероятность (степень риска) ударов в упоры не превосходила заданную. Если извесна характеристика микропрофиля дорожного полотна, то можно, задаваясь определенной скоростью движения автомобиля, рассчитать теоретически необходимую величину s_д. Однако этот метод в связи с трудоемкими расчетами, а также в следствие отсутствия в настоящее время достаточно полных данных о микропрофиле дорожного полотна не может обеспечить требуемую достоверность расчетов. Поэтому для определения s_д будем использовать опытные данные, полученные анализом существующих моделей автомобилей. В этом случае величину s_д определим по формуле:

 

s_д= k_e∙s_ст = 0,8∙135 = 108 мм,

 

где k_e=0,6÷1 — для малых и средних легковых автомобилей [15, стр.4].

Величину хода подвески до касания буфера сжатия s_сб определим по формуле:

s_сб = k_e´∙s_д = 0,6∙108 = 65 мм,

 

где k_e´= 0,6÷0,7 — для легковых автомобилей [15, стр.4].

Величина хода, до срабатывания буфера отдачи, s_об:

 

s_об = k_об∙ s_сб = 1,3∙65 = 85 мм,

 

где k_об= 0,7÷1,5 — для передних подвесок [15, стр.4].

Важным параметром упругой характеристики являетсязначение максимальной силы N_max, возникающей в конце полного хода сжатия s_д. Обычно принимают, что допустимая деформация буфера ограничителя хода подвески равна 2/3 номинальной его высоты [15, стр.4]. Потенциальная энергия деформации буфера должна быть достаточной для полного поглощения энергии удара при пробое подвески. Однако ввиду отсутствия разработанных теоретических методов определения характеристики буфера-ограничителя обычно используют рекомендации, полученные опытным путём. Величину N_max определяем по формуле:

 

N_max= k_д∙N´_vo= 3∙2596,5 = 7789,5 Н,

 

где k_д=3 — коэффициент динамичности для легковых автомобилей [15, стр.4].

Определив N_max, можно найти основные параметры характеристики буфера-ограничителя хода подвески.

По минимальной и максимальной пробивочным нагрузкам на ось следует подобрать характеристики и размеры дополнительных упругих элементов, выполняемых из резины или ячеистого полиуретана.

Ограничители хода лучше выполнять из ячеистого полиуретана, т.к. в этом случае они будут более долговечны, чем резиновые и допускают большую деформацию.

 

Рис. 6.3 График изменения жесткости подвески в зависимости от хода колеса.

 

 Жесткость при номинальной нагрузке на одно колесо С₁=19,576 [H/mm]

Частота колебаний ω=8,6 рад/с.

 

 

 

Рис 6.4 Конструкция и желаемая характеристика

 ограничителя хода сжатия.

 

 

Рис 6.5 Конструкция и желаемая характеристика

 ограничителя хода отбоя.