Мосты и колеса автомобиля

При выборе конструкции балок мостов необходимо учесть сле­дующее: тип колес (управляемые, поддерживающие, ведущие), тип и конструкцию балки (цельная, разъемная, составная, комбинированная), способ передачи сил от колес к остову автомобиля, материал и способ изготовления балки при массовом производстве.

В проекте выбирают и обосновывают конструкцию всех мостов авто­мобиля и их отдельных элементов, а также составляют схемы балок. Схемы балок мостов вычерчивают.

При выполнении проекта подбирают тип и размер жесткой части колеса (обода, диска), указывают особенности конструкции, обеспечи­вающие плотность и надежность посадка шины и позволяющие ее монти­ровать и демонтировать.

Привод ведущих колес

Для проектируемого автомобиля принимают и обосновывают кон­струкцию привода ведущих колес. Затем составляют его кинематическую схему и указывают особенности конструкции. Если при­няты разгруженные полуоси, необходимо определить их диаметр из условия прочности на кручение, а также указать, какие элементы кон­струкции обеспечивают разгрузку полуоси от действия изгибающих мо­ментов.

При независимой подвеске ведущих колес легковых автомобилей для передачи вращающего момента на эти колеса часто используются приводные валы с шарнирами неравных угловых скоростей.

Подвеска

Тип и конструкцию подвески выбирают и обосновывают, а также определяют ее основные параметры по каждому из ее принципиальных элементов (направляющему устройству, упругому элементу и гасящему устройству).

Направляющее устройство должно наиболее полно обеспечить пра­вильную кинематику перемещения колес относительно остова автомобиля (постоянство колеи или базы, углов установки колес и др.), а также надежно передавать все силы и моменты от ведущих колес к остову автомобиля.

Упругое устройство подвески должно обеспечить необходимую характеристику упругой связи колес с остовом автомобиля, сохраняя при этом надежное взаимодействие колес с дорогой и обеспечивая требуемую плавность движения автомобиля в различных дорожных усло­виях.

При выборе и обосновании конструкции упругого устройства необходимо учитывать, что желаемой является подвеска с переменной жесткостью. Если применяют стальной упругий элемент (полуэллиптичес­кую рессору, цилиндрическую пружину или торсион), имеющий постоян­ную жесткость, в конструкции подвески необходимо предусмотреть устройства, обеспечивающие переменную жесткость (двойные или тройные упругие элементы, дополнительные резиновые упругие элементы и т.п.).

После выбора и обоснования конструкции направляющего и упруго­го устройства составляют кинематическую схему подвески и строят характеристику ее упругих свойств с координатами f, Z ( - статическая нагрузка, приходящаяся на колесо и рассматри­ваемую подвеску; - статический прогиб рессоры).

В балансирных подвесках применяются одинарные рессоры. Характеристика балансирных подвесок имеет свои особенности, обусловлен­ные их кинематикой, и строится для трех возможных случаев взаимо­действия колес тележки с опорной поверхностью:

- 1-й случай - наезд колес обоих мостов тележки на неровности одинаковой высоты h. При этом ось балансира получает перемеще­ние h, а жесткость подвески С = 2 Z / h.

- 2-й случай - наезд колес одного моста на неровность. Ось ба­лансира в этом случае получает перемещение в 2 раза меньшее, т.е. h/2, а жесткость подвески становится в 2 раза большей С=2 Z / h.

- 3-й случай - колеса мостов получают равные по значению, но противоположные по направлению перемещения h. При этом перемеще­ние оси балансира равно нулю, а мосты перемещаются свободно (нулевая жесткость подвески) до удара их в ограничители.

При разработке конструкции направляющего устройства подвески устанавливается тип направляющего устройства и основные элементы его конструкции, а также определяются необходимые устройства, обеспечивающие характер перемещения колес автомобиля относительно его остова и полную передачу всех сил и моментов, возникающих при взаимодействии колес с дорогой.

По гасящему устройству подвески в проекте выбирают и обосновы­вают его конструкцию, указывают место установки и решают вопросы крепления.