Теоретичні положення. Визначення характеристики пружних властивостей підвіски автомобіля

Лабораторна робота №3

Визначення характеристики пружних властивостей підвіски автомобіля

Мета роботи: Експериментальне визначення пружних властивостей підвіски автомобіля (з урахуванням спільної роботи основного і додаткового пружних елементів) і показники плавності ходу.

Обладнання: Стенд, який представляє собою підвіску автомобіля з навантажувальним пристроєм для створення вертикальних зусиль на пружний елемент; вимірювальні пристрої, які дозволяють визначити параметри (вертикальне навантаження Z, деформацію пружного елемента F, пружної характеристики Z = f(F)

Задачі роботи:

- одержати експериментальні дані і побудувати пружну характеристику підвіски;

- визначити діапазон прогинів основного і додаткового пружних елементів;

- порівняти жорсткість основного і комбінованого (при спільній дії основного і додаткового) пружних елементів;

- порівняти експериментально одержану пружну характеристику з оптимальною;

- визначити показники плавності ходу.

Пружні властивості підвіски автомобіля характеризуються зміною деформації пружних елементів підвіски від вертикальної реакції дороги. Ця залежність дозволяє визначити показники плавності ходу автомобіля.

В якості пружного елемента частіше всього використовуються стальні пружні елементи (листова ресора, торсіон, пружина). Вони забезпечують роботу підвіски в основному діапазоні переміщень колеса відносно кістяка автомобіля. Однак ці пружні елементи мають суттєвий недолік у тому, що їх жорсткість постійна, тобто змінюється прямо пропорційно деформації. А найкраща плавність ходу автомобіля забезпечується підвіскою зі змінною жорсткістю.

Для покращення пружної характеристики підвіски з одинарним стальним пружним елементом застосовують додаткові пружні елементи (стальні і гумові), які вступають в роботу при певних деформаціях підвіски. Завдяки великій енергоємності і нелінійній характеристиці пружних властивостей гуми, жорсткість підвіски у випадку спільної роботи стального і гумового елементів різко зросте і при збільшені прогину підвіски продовжує зростати.

Така закономірність зміни жорсткості комбінованого пружного елемента дозволяє покращити пружну характеристику і підвищити її надійність.

Конструкція підвіски включає в себе наступні принципові елементи: направляючий пристрій, пружний і гасячий пристрої, стабілізатори.

Направляючий пристрій повинен найбільш повно забезпечити правильну кінематику переміщення коліс відносно кістяка автомобіля (постійність колії або бази, кутів установки коліс і інш.), а також бути надійним при передачі всіх сил і моментів від ведучих коліс до кістяка автомобіля.

Пружний пристрій підвіски повинен забезпечити необхідну характеристику пружного зв`язку коліс із кістяком автомобіля, зберігаючи при цьому надійну взаємодію з дорогою і забезпечити потрібну плавність руху автомобіля в різних дорожніх умовах.

Бажано, щоб пружний пристрій підвіски мав змінну жорсткість. Стальний пружний елемент (півеліптична ресора, циліндрична пружина або торсіон), мають постійну жорсткість, тому в конструкції підвіски необхідно передбачити пристрої, які забезпечують змінну жорсткість (подвійні або потрійні пружні елементи, додаткові гумові пружні елементи і інш.).

Характеристику пружності підвіски будують в координатах F, Z подібно до графіка на рис. 1. Вона включає, наступні показники:

Z_ст, Z_дин - статичне і динамічне навантаження автомобіля;

Дата добавления: 2014-11-18