Несуча система

Вимоги

- Забезпечення автоматичної адаптації ходової системи до умов руху та автоматичного керування рухом автомобіля і виключення клювків, присідань, галопувань, надмірних кренів, пробоїв, тощо.

- Забезпечення оптимального розподілу сил тяжіння на колеса.

- Забезпечення заданих показників плавності ходу.

- Забезпечення постійної, найбільш оптимальної взаємодії коліс з поверхнею дороги при різноманітних умовах руху.

- Мінімальна металоємність конструкції.

Класифікація

- За конструкцією несучої системи: Рамна або кузовна.

- За конструкцією підвіски:

1. За переміщенням коліс відносно рами і коливанням коліс;

2. За способом стабілізації положення кузова та плавністю ходу;

3. За типом пружного елементу підвіски.

Загальна конструкція

Несуча система, підвіска, мости, колеса та шини.

Рис. 2. Ходова система автомобіля Audi A3 з пружинним пружним елементом

Рис. 3. Ходова система автомобіля ЗИЛ-131 що включає несучу систему драбинного типу, ресорні пружні елементи, балансирну підвіску середніх та задніх коліс

Рис. 4. Ходова система та двигун автомобіля Мercedes Benz AXOR 1843 LS

Рис. 5. Ходова система та трансмісія автомобіля VW Touareg

Рис. 6. Шнекова ходова система транспортного

засобу високої прохідності

Несуча система в залежності від призначення та конструкції транспортного засобу може бути рамна або кузовна. Відповідно до цього автомобілі, автобуси та причепи за типом несучої системи класифікують на рамні і безрамні (з несучим кузовом).

Безрамні автомобілі можуть виготовлятися з несучою основою або з несучим корпусом.

Рис. 7. Несуча система драбинного типу легкового автомобіля Тойота

Призначення

Слугує для розміщення двигуна, кузова всіх агрегатів, механізмів, систем та з’єднання в єдине ціле всіх елементів ходової частини.

Вимоги

- Оптимальність розташування агрегатів, вузлів, механізмів та систем автомобіля.

- Забезпечення комфорту та безпеки пасажирів при використанні у пасажирських автотранспортних засобах

- Захист пасажирів, вантажів від вібрацій. Надійна шумо, пило, газо, тепло і гідроізоляція та захист від корозії пасажирських салонів.

- Забезпечення низького розташування вантажу та можливість використання засобів механізації при навантаженні (розвантаженні).

- Можливість установки додаткового обладнання на автомобіль та автоматичних систем керування рухом.

Класифікація

1. Рамна: Драбинна, хребтова, об’єднана, периферійна, Х-подібна.

2. Кузовна: А). За призначенням – вантажні, пасажирські, вантажопасажирські. Б). За конструкцією – каркасні, напівкаркасні, безкаркасні. В). За розподілом навантаження – кузов з несучим корпусом та кузов з несучою основою, де навантаження розподіляється між рамою та кузовом.

Конструкція несучої системи

Рама, кузов, тягово-зчіпний пристрій, модульні елементи.

На легкових автомобілях великого та особливо великого класу найбільше розповсюдження отримали лонжеронні периферійні рами. Легкові автомобілі особливо малого, малого та середнього класу виготовляються в основному безрамними з несучим корпусом.

Автобуси можуть виготовлятися: 1. Рамно-роздільними, де застосовують два розділених між собою елементи - рамне шасі та кузов з основою, які поєднуються болтами чи стрем’янками через пружні елементи. 2. Рамно-об’єднані, де поперечини єдиної конструкції рами та основи кузова мають зовнішні консолі на повну ширину транспортного засобу, до кінців яких прикріплені шпангоути (внутрішні ребра) кузова.

Для вантажних автомобілів і автобусів частіше за все застосовують рами драбинного типу. Для зниження маси лонжерони такої рами виконують змінної висоти. Найбільш поширені лонжерони відкритого П-подібного профілю. Поєднання елементів рами виконують за допомогою болтів, заклепок або зварюванням. Елементи рами виготовляють зі сталі. Рами деяких легкових автомобілів з метою зменшення маси виготовляють зі сплаву алюмінію. Кузова виготовляються зі сталі, або карбонові з метою зменшення маси.

Рис. 8. Несуча система легкового автомобіля

У легкових автомобілів з’єднання елементів несучої системи, як правило виконується за допомогою зварювання.

Рис. 49. Несуча система (рама) драбинного типу вантажного автомобіля

Форма повздовжніх та поперечних лонжеронів з підсилювачами різна в залежності від того яке навантаження вони отримують.

Рис. 11. Конструкція несучої системи драбинного типу автомобіля

ЗИЛ-131:

1,15-повздовжні лонжерони; 2,6-кронштей передньої ресори; 3,16-верхні кронштейни амортизаторів; 4,17-кронштейни задньої опори двигуна;

5,12-бризковики; 7-передній буфер; 8-накладка буфера; 9-кронштейн пускової рукоятки; 10-буксирний крюк; 11,19,22,24,29-поперечини;

13,14-розкоси кріплення крюків та буфера; 18-кронштейн кріплення електропневматичного клапану керування включенням переднього моста;

20-кронштейн задньої опори кабіни; 21-кронштейн кріплення роздавальної коробки; 23-косинка поперечини; 25-кронштейн задньої ресори; 26-розкос задньої поперечини; 27-задній буфер; 28- рим для ланцюга причепа;

30-буксирне обладнання.

Поперечні та повздовжні лонжерони з’єднані заклепками. Для покращення жорсткості рами використані косинки поперечини 23 та розкоси задньої поперечини 26.

Рис. 12. Несуча система Мercedes Benz AXOR 1843 LS

У зоні кріплення задньої підвіски на повздовжніх лонжеронах застосовані на заклепках підсилюючі елементи-кутники.

Рис. 4.13. Схеми несучих систем (рам) легкового автомобіля:

(а-драбинна; б-хребтова; в- Х- подібна; г- периферійна.)

Драбинні рами у більшості застосовується у автобусах та вантажних автомобілях. Хребтові та Х- подібні конструкції рами є досить жорсткими особливо на кручення. Периферійні рами з лонжеронами замкнутого профілю, які розташовані по периферії підлоги, створюють жорсткі пороги і використовуються для легкових автомобілів.

Рис. 14. Схеми несучих систем вантажних автомобілів та автобусів.

(а- драбинна, б- об’єднана драбинна, в- хребтова)

Об’єднана драбинна несуча система використовується у автобусах, де до рами приварюються внутрішні ребра кузова. Хребтові рами жорсткі, мають одну центральну несучу трубчасту балку і додатково може бути добавлено картери коробки передач, роздавальної коробки, головних передач.

Рис. 15. Схеми перетину основних елементів каркасних та оболонкових

несучих систем (кузовів):

а – наддверне; б – середньої стійки; в – стійки вітрового вікна;

г – надвіконної балки; д – порога.

Рис. 16. Несуча система (рама) кузова Ферарі зі сплаву алюмінію

Використання несучої системи з алюмінієвого сплаву значно зменшує масу несучої системи та збільшує жорсткість і термін роботи.

Рис. 17. Несуча система легкового автомобіля BMW

2. ПІДВІСКА

Під час руху автомобіля пружний елемент, під час наїзду коліс на нерівність дороги, стискається, зм’якшує поштовхи та ударні навантаження від коліс на кузов. Застосування пружного елемента підвіски дозволяє уникнути копіювання кузовом профілю нерівностей дороги, покращити плавність ходу автомобіля та покращити умови перевезень пасажирів та вантажів. Конструкція підвіски залежить від співвідношення підресорених та не підресорених мас. Чим менша величина не підресорених мас, тим менше вплив на плавність ходу автомобіля під час руху по нерівній поверхні. Чим важчі підресорені маси, тим менше втрачає колесо контакт з поверхнею дороги. Тому у сучасних автомобілях не підресорену масу стараються зменшити до мінімально допустимої.

Рис. 18. Робота пружинних елементів підвіски автомобіля під час руху автомобіля по нерівній поверхні дороги

Під час наїзду колеса на нерівність опорної поверхні стискається пружина того колеса, яке наїхало на нерівність. Положення інших коліс остаються незмінними і до значного підвищення кузова це не приводить.

Рис. 19. Адаптивна важільно-пружинна підвіска автомобіля Toyota LC

В автоматичному режимі забезпечує рух без галопування, клювків, значних кренів кузова.

Рис. 20. Схема підресорених мас легкового автомобіля з пружинною підвіскою:

m_nn – підресорена маса, що припадає на передню підвіску; m_n –загальна підресорена маса автомобіля; m_nз- підресорена маса, що припадає на задню підвіску. До не підресорених мас - m_нnn, m н_nз відносяться мости, колеса з маточинами, гальмівними механізмами.

Призначення

Слугує для пружного з’єднання несучої системи автомобіля з колесами та забезпечення плавного руху.

Дата добавления: 2014-01-04