73160

Назначение, устройство и принцип работы подвески автомобиля

Лабораторная работа

Логистика и транспорт

Гаситель колебаний чаще всего представляет собой отдельное устройство - амортизатор который гасит взаимные колебания кузова и колес автомобиля; частично эти колебания гасит трение в шарнирах подвески.

Русский

2014-12-05

241.59 KB

32 чел.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 26-27

Тема: «Назначение, устройство и принцип работы подвески автомобиля»

Цель работы: изучение назначения, устройства и принципов работы автомобильных подвесок.

Общие положения

Подвеска осуществляет упругую связь несущей системы автомобиля с его колесами (или мостами) и при этом:

а)  уменьшает динамические нагрузки, действующие на автомобиль, пассажиров и грузы;

б)  передает силы и моменты, возникающие от внешних воздействий, как на колеса, так и на кузов;

в)  гасит вертикальные и им сопутствующие колебания колес, вертикальные и угловые колебания кузова автомобиля.

Подвеска автомобиля включает в себя упругие элементы, направляющие устройства, гасители колебаний и стабилизаторы поперечной устойчивости.

Упругие элементы смягчают толчки, снижают вертикальные ускорения и динамические нагрузки, передаваемые на несущую систему при движении автомобиля, что улучшает плавность его хода.

 Направляющее устройство определяет кинематику движения колес и передает на кузов (раму) продольные и боковые реакции дороги, тяговый и тормозной реактивные моменты (если картер главной передачи и опорные элементы тормозного механизма закреплены на этом направляющем устройстве) и в ряде случаев поворачивающий и опрокидывающий моменты колеса от нормальной, продольной и боковой реакций дороги.

Гаситель колебаний чаще всего представляет собой отдельное устройство – амортизатор, который гасит взаимные колебания кузова и колес автомобиля; частично эти колебания гасит трение в шарнирах подвески.

Для уменьшения поперечного крена кузова автомобиля под действием боковых сил (на повороте, при поперечном уклоне дороги и боковом ветре) в подвеску часто вводится дополнительный упругий элемент – стабилизатор, существенно влияющий на характеристики управляемости автомобиля.

Зависимая подвеска

Рессорные подвески являются наиболее простыми, дешевыми, достаточно надежными, не требующими большого объема работ при техническом обслуживании. Поэтому они широко применяются на грузовых автомобилях. На легковых автомобилях рессорные подвески устанавливаются редко, так как для независимой подвески рессоры малопригодны, к тому же достаточно сложно получить благоприятную нелинейную жесткостную характеристику рессорной подвески.

На рисунке 16.1 изображена задняя рессорная подвеска легкового автомобиля ГАЗ-3102 «Волга». Для подвешивания рессор к кузову концы их коренных листов свернуты в ушки и прикреплены к кузову с помощью пальцев 13 и резиновых втулок 12. Передний конец закреплен при помощи кронштейна 1 кузова, а задний – при помощи серьги9. Серьга позволяет рессоре изменять длину при колебании нагрузки. Одни концы пальцев запрессованы в шайбу 10 или планку серьги 9, а другие затянуты гайками 14.

Балка моста крепится к рессоре стремянкой 4, зафиксированной гайками 7 через подкладку 8. Под лонжеронами кузова на балке моста установлены резиновые ограничители хода сжатия 5. Для гашения колебаний кузова используются гидравлические амортизаторы 3.

Для снижения загрязнения и корродирования листов рессоры она закрыта чехлом, состоящим из двух слоев – промасленного брезента и дерматина (чехлы устанавливались на часть автомобилей).

1 – передний кронштейн; 2 – рессора (с чехлом); 3 – амортизатор; 4 – стремянка; 5 – буфер;

6 – резинометаллический шарнир крепления амортизатора к подкладке рессоры; 7 – гайка стремянки;

8 – подкладка; 9 – серьга; 10 – шайба пальца; 11– ушко рессоры; 12 – резиновые втулки; 13 – палец;

14 – гайка; 15 – продольная балка кузова; 16 – планка серьги

Рисунок 16.1 – Задняя зависимая рессорная подвеска автомобиля ГАЗ-3102«Волга»

На рисунке 16.2 представлена задняя зависимая подвеска ведущего моста легкового автомобиля ВАЗ. Упругими элементами здесь служат спиральные пружины 1, установленные в чашках на балке моста и через резиновые виброизолирующие прокладки – на кузове. Ограничители хода сжатия 2 установлены соосно пружинам, специального ограничителя хода отбоя здесь нет. Имеется дополнительный резиновый буфер 7, предотвращающий жесткие удары передней части картера главной передачи о кузов при больших прогибах подвески в сочетании с поворотом моста, благодаря податливости резиновых втулок крепления штанг, под действием реактивного момента в процессе интенсивного разгона автомобиля.

Направляющим устройством являются две верхние 6, две нижние 3и поперечная5 штанги (тяги), установленные между мостом и кузовом и закрепленные в резинометаллических шарнирах. Продольные штанги, работая совместно, воспринимают продольные силы и реактивные моменты, действующие на балку моста. Поперечная же штанга уравновешивает только боковые силы.

При качании поперечной тяги происходит относительное поперечное смещение кузова и подвески, что ухудшает курсовую устойчивость автомобиля. Однако это наиболее простое и дешевое устройство применяется достаточно широко.

Верхние штанги короче нижних; причем длины штанг и их соотношение подобраны таким образом, чтобы обеспечить хорошие условия работы заднего карданного шарнира и шлицевого соединения карданного вала.

Верхние и нижние штанги наклонены по отношению друг к другу так, что их оси пересекаются спереди от оси колес, образуя мгновенный центрО продольного качания подвески, что обеспечивает при торможении автомобиля «антиклевковый эффект». Амортизаторы 4 установлены с наклоном вовнутрь в поперечной вертикальной плоскости по компоновочным соображениям. Кроме того, так установленные амортизаторы оказывают некоторое сопротивление относительному перемещению моста и кузова под воздействием боковых сил.

1 –пружина;2–ограничитель хода сжатия (буфер); 3 – нижняя продольная штанга;4–амортизатор;

5 –поперечная штанга;6 –верхняя продольная штанга; 7 –буфер картера заднего моста

Рисунок 16.2–Задняя зависимая пружинная подвеска автомобилей семейства ВАЗ «Жигули»


Независимая подвеска

Независимую подвеску применяют преимущественно на легковых автомобилях. Она улучшает плавность хода, управляемость и устойчивость автомобиля. Одним из наиболее распространенных видов такой подвески является двухрычажная трапециевидная с поперечным расположением рычагов и пружинным упругим элементом (рисунок 16.3), применявшаяся на автомобиле ГАЗ-3102 «Волга». Направляющее устройство подвески состоит из поперечных кованых рычагов 6 и 23 и стойки 5, на которой при помощи шкворня 3 установлен поворотный кулак. Наружные концы рычагов соединены с головками стойки шарнирами 26, образованными с помощью резьбовых втулок. Шарниры смазываются через пресс-масленки и защищаются от грязи резиновыми кольцами.

Внутренние концы рычагов при помощи не требующих смазки резиновых втулок 21 и 30шарнирно соединены с осью 13 и пальцами 29, закрепленными на кованой балке 22 моста. Каждая пара рычагов имеет в плане вид треугольника, обращенного основанием к продольной оси автомобиля. Благодаря этому рычажная система приобретает необходимые прочность и жесткость, уменьшаются нагрузки на резиновые втулки рычагов при передаче горизонтальных сил и их моментов.

К нижним рычагам прикреплена болтами чашка 24, на нее опирается пружина 11 подвески, верхний конец которой через резиновую прокладку 10 упирается в штампованную головку балки.

Амортизатор 9 установлен внутри пружины. В его нижнюю проушину запрессован резинометаллический шарнир 27, ось которого прикреплена двумя болтами 28 к опорной чашке пружины. Верхний конец штока амортизатора закреплен в головке балки через резиновые подушки 12.

Ходы сжатия и отдачи ограничиваются резиновыми буферами соответственно 25 и 7, прикрепленными к рычагам. Буфера при предельных перемещениях колеса упираются в головку балки.

Для облегчения поворота направляющих колес шкворень установлен в стойке 5 на двух игольчатых подшипниках 2. Вертикальная нагрузка воспринимается упорным шарикоподшипником 4, предохраняемым от попадания грязи специальным уплотнением. Подшипники смазывают трансмиссионным маслом. Шкворень закреплен в поворотном кулаке стопорным штифтом.

Балка моста, служащая одновременно поперечиной рамы, объединяет узлы подвески обоих передних колес в единое изделие – передний мост.

В настоящее время практически все легковые автомобили имеютбесшкворневые подвески управляемых колес. В них применены шаровые шарниры в сопряжениях стойки с рычагами и стойка совмещена с поворотным кулаком, что упрощает конструкцию. Для этих автомобилей рычаги подвески и балку моста обычно сваривают из элементов, штампованных из листовой стали. Подвеска такой конструкции устанавливается на автомобили ВАЗ.

В последнее время широкое распространение получила подвеска типа «качающаяся свеча» (подвеска МакФерсон), конструкция которой показана на рисунке 16.4. Она состоит из одного рычага 1 и телескопической стойки 6, с одной стороны жестко связанной с поворотным кулаком 7, а с другой – закрепленной в пяте 5. Пята представляет собой упорный подшипник 10, установленный в податливом резиновом блоке 9, закрепленном на кузове. Стойка имеет возможность покачиваться за счет деформации резинового блока и поворачиваться вокруг оси, проходящей через упорный подшипник и наружный шарнир 8 рычага.

Подвеска с качающейся амортизационной стойкой, показанная на рисунке 16.4, имеет кованый рычаг 1, к которому через резиновые подушки присоединено плечо стабилизатора 2. Поперечная часть стабилизатора резиновыми подушками 3 и стальными скобами 4 крепится к поперечине кузова. Таким образом, диагональное плечо стабилизатора передает на кузов продольные силы колеса и, следовательно, составляет часть интегрированного рычага направляющего устройства подвески. Резиновые подушки позволяют компенсировать перекосы, возникающие при качании такого составного рычага, а также гасят продольные вибрации, передаваемые от колеса на кузов.

1– верхний шарнир стойки; 2 – игольчатый подшипник; 3 – шкворень; 4 – упорный шарикоподшипник; 5 – стойка;

6 – верхний рычаг; 7 – буфер хода отдачи; 8 – кожух амортизатора; 9 – амортизатор; 10 – прокладка пружины;

11– пружина; 12 – резиновая подушка верхнего крепления амортизатора; 13 – ось верхних рычагов;

14 – регулировочные прокладки; 15– планка крепления оси верхних рычагов; 16, 17, 28 – болты; 18 – планка

крепления балки; 19 – кронштейн; 20 – продольная балка рамы; 21, 30 – резиновые втулки; 22 – балка моста;

23 – нижний рычаг; 24 – опорная чашка пружины; 25– буфер хода сжатия; 26 – шарнир стойки;

27 - резинометаллический шарнир нижнего крепления амортизатора; 29 – палец

Рисунок 16.3 – Передняя подвеска автомобиля ГАЗ-3102 «Волга»

Шток телескопической стойки закреплен на нижнем основании резинового блока 9 верхней пяты 5 и не поворачивается вместе со стойкой 6 и установленной на ней пружиной. В таком случае при любых поворотах управляемых колес стойка 6 также поворачивается относительно штока, снижая трение покоя между штоком амортизатора и его направляющей, поршнем амортизатора и цилиндром, что улучшает реагирование подвески на малые дорожные неровности.

Пружина установлена не соосно стойке, а наклонена в сторону колеса для того, чтобы уменьшить поперечные нагрузки на штоке, его направляющей и поршне, возникающие под воздействием вертикальной силы на колесе.

К преимуществам данной подвески относят меньшее число деталей, меньшую массу и высвобождение пространства в моторном отсеке или багажнике. Обычно стойка подвески объединяется с амортизатором, а упругий элемент (пружина, пневмоэлемент) устанавливается на стойке. Имеются конструкции, использующие торсион, присоединенный к рычагу. Недостатком последних является увеличение нагруженностишарниров рычага.

К недостаткам подвески МакФерсон следует отнести повышенные износы направляющих элементов стойки при больших ходах подвески, ограниченные возможности варьирования кинематики и несколько большая шумность (по сравнению с подвеской на двух поперечных рычагах).

1–рычаг; 2 –стабилизатор; 3 –резиновая подушка; 4 –скоба; 5 –пята;

6 –телескопическая стойка;

7 –поворотный кулак; 8 –наружный шарнир рычага; 9 –резиновый блок пяты; 10 –упорный подшипник

Рисунок 16.4 – Передняя независимая подвеска с качающейся упруго-амортизационной стойкой

Контрольные вопросы:

  1.  Назначение и классификация подвесок.
  2.  Устройство и принцип работы рессорной зависимой подвески.
  3.  Устройство и принцип работы пружинной зависимой подвески.
  4.  Устройство и принцип работы независимой подвески на поперечных рычагах.
  5.  Устройство и принцип работы независимой подвески типа «качающаяся свеча».
  6.  Какие достоинства и недостатки у зависимых подвесок?
  7.  Какие достоинства и недостатки у независимых подвесок?
  8.  Области применения различных типов подвесок.

 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

27052. Значение, виды, способы, сроки и порядок проведения инвентаризаций 19.97 KB
  Виды инвентаризаций Инвентаризации могут быть полными и неполными частичными. Полные инвентаризации проводятся не реже одного раза в год. Неполные частичные инвентаризации связаны с проверкой определенных видов материальных ценностей денежных средств или расчетов например инвентаризация кассовой наличности или готовой продукции или материальных ценностей находящихся на ответственном хранении у кладовщика. Выборочная инвентаризация проводимая для контроля материальноответственных лиц также относится к частичной инвентаризации.
27053. Ревизия расчетов с подотчетными лицами 14.81 KB
  срок подачи авансового отчета после возвращения из командировки 3 дня 2проверка оформления командировочных расходов. Проверка оформления командировочных расходов При ревизии расчётов по командировочным расходам целесообразно убедиться в выполнении следующих правил: Продолжительность командировки не должна превышать срока указанного в приказе на командирование; а также законодательно установленного максимального срока командировки расходы на которую могут быть отнесены на себестоимость. Если пункт командировки расположен так что по...
27054. Система контроля объема и ассортимента выпускаемой продукции 13.52 KB
  В случае когда в целевой функции только две переменные и количество ограничений небольшое для нахождения оптимального решения можно использовать графический метод и метод проб и ошибок. Графический метод: Согласно данному методу оптимальное решение должно находиться в одной из угловых точек области возможных решений. МЕТОД ПРОБ И ОШИБОК. Следует отметить что метод проб и ошибок а также графический метод полезны в случае двух или возможно трех переменных.
27055. Учет удержаний из заработной платы 14.53 KB
  В бухгалтерском учете такое удержание оформляется записью: Дебет счета 70 Расчеты с персоналом по оплате труда Кредит счетов учета производственных затрат или расходов 20 Основное производство 23 Вспомогательные производства 44 Расходы на продажу и т. В данном случае оформляется бухгалтерская проводка: Дебет счета 70 Кредит счета 71 Расчеты с подотчетными лицами на сумму ранее выданную под отчет и не погашенную в установленные сроки. В бухгом учете такие удержания отражаются проводками: Дебет счета 70 Кредит счета 76 Расчеты с разными...
27056. Формы, системы и виды оплаты труда. Порядок расчета заработной платы, доплат, оплаты отпусков, надбавок, гарантий и компенсаций 25.1 KB
  Виды системы и формы оплаты труда Заработная плата это вознаграждение за труд в зависимости от квалификации работника сложности количества качества и условий выполняемой работы выплаты компенсационного характера ст. Условия оплаты труда конкретного работника указываются в его трудовом договоре. виды оплаты труда: основная и дополнительная.
27057. Учет амортизации ос и нма 16.44 KB
  Учет амортизации ос и нма Счет 10400 Амортизация Счет предназначен для сбора информации о начисленной сумме амортизации объектов нефинансовых активов принятых учреждением к учету. В течение финансового года амортизация начисляется ежемесячно в размере 1 12 годовой суммы. По объектам основных средств амортизация начисляется: на объект недвижимого имущества при принятии его к учету по факту государственной регистрации: стоимостью до 40000 рублей включительно амортизация начисляется в размере 100 балансовой стоимости объекта при принятии к...
27058. Анализ обеспеченности учреждения трудовыми ресурсами 13.33 KB
  Анализ обеспеченности учреждения трудовыми ресурсами К трудовым ресурсам относится та часть населения которая обладает необходимыми физическими данными знаниями и навыками труда в соответствующей отрасли. В частности от обеспеченности учреждения трудовыми ресурсами и эффективности их использования зависят объем и своевременность выполнения всех работ эффективность использования оборудования. Общую картину состояния и тенденции развития трудовых ресурсов учреждения дает анализ изменения среднесписочной численности работников...
27059. Нормативное регулирование бухгалтерского учета в РФ 14.67 KB
  Нормативное регулирование бухгалтерского учета в РФ Нормативное регулирование бухгалтерского учета включает: 1 нормативное правовое регулирование осуществляется нормами права содержащимися в соответствующих нормативных правовых актах; 2 методическое нормативнотехническое регулирование осуществляется методическими техническими нормами содержащимися в соответствующих актах методического нормативнотехнического характера. Первый уровень законы Российской Федерации и указы президента РФ устанавливающие единые правовые и...
27060. Ревизия расчетов с поставщиками и подрядчиками 12.31 KB
  Ревизия расчетов с поставщиками и подрядчиками Цель установление правомерности и эффективности использования средств бюджетов при осуществлении рассветных операции с поставщиками и подрядчиками.02 N2П О безналичных расчетах в РФ Источники ревизии: 1Первичка 2регистры аналитического и синтетического учета 3отчетность учреждении 4Государственные контракты в рамках N94ФЗ О государственных закупках 5СчетФактуранакладная 6акт приема передачи выполненных работоказанных услуг 7доверенность 8денежные документы 9журнал операции с...