Тема Курсового проекта: Задняя Независимая подвеска микроавтобуса повышенной проходимости. Прототип - Уаз - 452В

Кривизна кривой изменения колеи определяется длиной отрезка NP2 (см. рисунок 16), а для отклонения от вертикали касательной к этой кривой в нулевой точке решающим является угол . Длина отрезка NP2 зависит, в первую очередь, от величины угла стреловидности и, а угол - как от , так и от. Для упрощения при определении мгновенного значения указанного изменения можно использовать отношение высоты центра крена к половине колеи (0,5 b). в) Центр продольного крена. Уменьшение угла , точно так же, как увеличение угла влияет на противодействие продольному крену при торможении. Оба эти изменения обусловливают более благоприятное положение показанного на рисунок 2 центра продольного крена О, а значит, и более сильное подтягивание вниз задней части кузова при торможении. г)Изменение развала. Чем больше значения угла стреловидности, тем меньше расстояние до полюса, определяющее изменение развала, и тем больше изменение развала при ходах подвески. Угол ската практически не оказывает влияния на длину , тогда . Отрезок q может быть определен по соотношениям, приведенным на рис 16. К величине нужно прибавить значение развала для автомобиля без нагрузки или в рассматриваемом конструктивном положении. При определенном ходе сжатия фактический развал Слишком большое изменение развала при ходе сжатия подвески вместе с установленным отрицательным развалом при малой нагрузке может привести к неблагоприятному положению колес при полной нагрузке автомобиля.д)Изменение схождения. При наличии только угла стреловидности колесо как при ходе сжатия, так и при ходе отбоя немного поворачивается в направлении положительного схождения. Если к этому добавляется еще положительный угол ската , то кривая поворачивается против часовой стрелки (рисунок 16), тогда при ходе сжатия колесо поворачивается в направлении отрицательного схождения, а при ходе отбоя усиливается положительное схождение. Такая подвеска на повороте способствовала бы избыточной поворачиваемости автомобиля под действием крена и при быстрой смене полосы движения осуществляла бы нежелательное « подруливание» Благоприятнее располагать рычаги таким образом, чтобы наружное колесо при ходе сжатия поворачивалось в сторону положительного схождения, а внутреннее при ходе отбоя - в сторону отрицательного. Достигаемая за счет этого недостаточная поворачиваемость под действием крена ослабляет эластокинематическую избыточную поворачиваемость под действием боковых сил, которой едва ли можно избежать. е)Влияние регулирования уровня. Преимущество любой системы регулирования уровня состоит в постоянстве положения (независимо от нагрузки) как кузова, так и фар относительно дороги. Недостатками же могут быть повышение центра масс за счет посадки пассажиров и не изменяющаяся при нагрузке кинематика. При ходе сжатия увеличивается колея, т. е. без регулирования уровня опорная база под нагрузкой была бы шире. Кроме того, задние колеса уже не наклоняются в сторону отрицательного развала, шины могут передавать лишь меньшие боковые силы и усиленной тенденции к избыточной поворачиваемости , вероятно не удастся предотвратить. Углы стреловидности и ската Высота центра крена и угловые величины. Задавшись тремя значениями высоты центра крена, можно определить углы и , при которых (без учета податливостей) получаются благоприятные изменения развала, схождения и колеи. Результаты для заднего привода следующие: 3.Расчет характеристик подвески3.1. Расчёт упругой характеристики задней подвески-Задаем частоту собственных колебаний подрессоренной массы автомобиля при проектной нагрузке (Мг =320 кг) для задней оси nb = 78 мин-1; - Статический прогиб задней подвески при проектной нагрузке: fb.ст = (300/nb)2 = (300/78)2 = 14,8 см.- Приведенная жесткость задней подвески Ск.b = Рк42 /fb.ст = 3,96/0,148 = 26,76 кН, где Рк42 = 2,96 кН – упругая сила для задних колес соответствующая проектной загрузке автомобиля.- Ход сжатия подвески задней оси при изменении нагрузки от проектной до полнойf = (Ркbg – Рк42)/ Ск.b = (4,86 – 3,96)/(26,76·10-2) = 3,3 см. Так как ход сжатия подвески при полной нагрузке на ось должен быть не менее 55 мм принимаем его значение от проектной нагрузки fb.с = 11,2 см.- Полный прогиб подвески fb.п = fb.ст +fb.с = 14,8 + 11,2 = 26 см.- Ход сжатия от проектной нагрузки до включения буферасм,где Рк.b.g = 3,38 кН – упругая сила на задние колеса при полной загрузке автомобиля.- Принимаем значение коэффициента динамичности kд = 2,0, тогда максимальная упругая сила подвески при наличии дополнительного буфера сжатия Рк.b.max = kд Рк.42 = 2,0·3,96 = 7,92 кН.- Ход буфера сжатия fb.б.сж = fb.с –fb.с.б = 11,2 – 6,0 =5,2 см.- Необходимая жесткость буфера сжатиякН/м.- Жесткость подвески на участке буфера сжатия Сb.max = Ск.b + Сb.б = 26,76 + 18,5 = 45,26 кН/м.- Ход отбоя принимаем равным fb.о = 7,6 см.- Принимаем величину сжатия буфера отбоя fb.б.от = 0,5 см. Жесткость буфера отбоякН/м. Упругая характеристика подвески задней оси показана на рис. 17Рисунок 17. Упругая характеристика подвески колёс задней оси3.2. Силовой и кинематический анализ задней подвескиКинематическая схема задней подвески приведена на рис. 18.Рисунок 18.- Кинематическая схема подвески на продольных рычагах с шарнирным креплением амортизационной стойки задней оси автомобиляРасчёт кинематических параметров осуществляем аналитическим методом.- длина балансира, мм Rб = 380;- координата крепления нижнего шарнира амортизаторной стойки на балансире(вдоль балансира), мм Хр = 380;- координата крепления нижнего шарнира амортизаторной стойки на балансире(перпендикулярно оси балансира), мм Yр = 30;- координата крепления верхнего шарнира амортизаторной стойки наКузове, мм Х = -377;- координата крепления верхнего шарнира амортизаторной стойки наКузове, мм Y = -550;- расстояние по высоте от оси шарнира качания балансира до оси колеса в статическом положении для конструктивной массы, мм Но = 50.Расчёт деформации упругого элемента и передаточного отношенияДлина рычага, мм - Угол между рычагом и балансиром, рад - Угол наклона прямой, соединяющей верхний шарнир амортизаторной стойки и шарнир балансира, к вертикали, рад - Угол наклона балансира в статике для проектной нагрузки рад 1- Угол между прямой, соединяющей верхний шарнир амортизаторной стойки и шарнир балансира и рычагом, рад- Длина прямой, соединяющей верхний шарнир амортизаторной стойки и шарнир балансира, ммПример расчёта для статического положения:-Угол наклона балансира -длина амортизаторной стойки -деформация пружины-передаточное отношение Расчётные данные в зависимости от хода колеса приведем в таблице 2Таблица 2. Кинематическиехарактеристики подвескиfк, cм αi,рад Li,мм hр,см Uр hр,см-7,6-0,220561,98,3861,095-7,78-7-0,192551,57,1491,091-7,15-6-0,164541,26,1171,087-6,12-5-0,136530,95,0891,084-5,09-4-0,109520,64,0651,080-4,06-3-0,081510,43,0441,078-3,04-2-0,054500,32,0271,075-2,03-1-0,027490,11,0141,073-1,01004800,001,0700,0010,027470 -10,041,0681,0020,054459,9-2,0081,0662,0130,080449,9-3,0091,0643,0140,107439,9-4,0071,0624,0150,134430-5,0021,0595,0060,160420,1-5,9941,0575,9970,187410,2-6,9811,0546,9880,214400,4-7,9651,0517,9690,241390,6-8,9441,0488,94100,267380,8-9,9191,0449,9211,20,294371,1-10,8881,03910,89Далее на графиках, рис. 19 и рис. 20 представляем параметры в зависимости от хода колесаРисунок 19. Зависимость изменения хода рессоры от хода колесаРисунок 20. Зависимость изменения силового передаточного отношения от хода колеса4.Расчет элементов подвески4.1. Расчёт амортизатора задней подвескиСобственная частота колебаний:, где , тогда.Зададимся коэффициентом апериодичности ψ:По рекомендации ψ=0,25Тогда среднее значение коэффициента сопротивления равно:.Задаемся отношением коэффициентов сопротивления отбоя и сжатия: , при этом , тогда: ;Принимаем, что разгрузочные клапаны открываются при скорости:Тогда усилия открытия клапанов на ходах сжатия и отбоя будут равны:.Задаемся коэффициентами сопротивления на клапанных участках: .Пусть максимальная скорость штока: ,при переводе к колесу: .Максимальные нагрузки:Данные характеристики приведены к колесу, для амортизатора получаем (с учетом передаточного отношения i=1,03)Скорости открытия клапанов: Характеристики амортизатора задней подвески показаны на рис. 21.Рисунок 21.Рабочая характеристика амортизатора задней подвескиЗаключение  В результате выполнения курсового проекта была спроектирована задняя независимая подвеска микроавтобуса повышенной проходимости». В качестве прототипа был выбран автомобиль повышенной проходимости - Уаз - 452В.Рассмотрено назначение подвески, основные конструкции и виды. При проектировании подвески была принята подвеска на косых рычагах. Описаны ее конструкция основные достоинства и недостатки. Рассчитан амортизатор и построены его характеристики. Расчет упругой характеристики задней подвески, силовой и кинематический анализ показали, что применение конструкции задней подвески на косых рычагах возможно для автомобиля - Уаз - 452В. Литература1. В.Е. Ролле. Ходовая часть и системы управления автотранспортных средств (методические указания и примеры расчетов при курсовом проектировании) СПБ, 2003.2. В. И. Анурьев. Справочник конструктора-машиностроителя в трёх томах. М. Машиностроение, 2001.3. Некрасов В.И. Методические указания к выполнению курсовой и контрольной работ по дисциплинам "Устройство автомобилей" "Основы конструкции ТТМ" для студентов специальностей 190601 АТХ, 190603 СТЭ очной, заочной и заочно-сокращенной форм обучения. - Сургут: СИНГ, 2008 г. - 33с.4. Автомобили: Теория и конструкция автомобиля и двигателя: Учебник для студ. Учреждений сред. проф. образования / В.К. Вахламов, М.Г. Шатров, А.А. Юрчевский; Под ред. А.А. Юрчевского. - 2-е изд., стер. - М.: Издательский центр "Академия", 2005. - 816 с.