Компонування автомобіля МАЗ 5549 та визначення його повної маси, колісної формули й осьових навантажень. Тяговий розрахунок та визначення тягово-швидкісних властивостей автомобіля. Проектування основних функціональних елементів автомобіля, страница 14

Mр,к = Рр к ·R=60 – момент, який прикладається до рульового колеса, Нм;

ΡР.к – зусилля, яке водій прикладає до рульового колеса, Η (Рр.к ≤ 400 Н).

С – 0,06…0,08 радіус повороту

У  існуючих автомобілів   uр = 100...300.

3.3.1.  Рульовий механізм

Кінематичне передавальне число рульового механізму становить:

  ,   (3.31)

де uм – кінематичне передавальне число рульового керування;

uωп – кінематичне передавальне число рульового привода.

Необхідне зусилля на рульовому колесі

,        (3.32)        

де ηр.м – 0,6...0,7 – ККД рульового механізму (прямий);

ηр.п = 0,85...0,95 – ККД рульового привіда.

Так як Рр.к > 400 Н, то потрібен підсилювач.

3.3.2.  Рульовий привід

Значення кутів повороту керованих коліс автомобіля (без урахування кутів бокового уводу шин) знаходимо із залежності:

,          (3.33)

де αз, αвн – кути повороту відповідно зовнішнього і внутрішнього коліс;

Μ – відстань між осями повороту керованих коліс (між осями шворнів);

L – база автомобіля.

Основні розміри рульової трапеції M, m, n визначаємо за схемою на рисунку 13.

Рисунок 13 – Схема визначення геометричних розмірів рульової трапеції

Для визначення величини  М   задаємося довжиною поворотної  цапфи (із конструктивних міркувань). При тороїдних шинах орієнтовно можна прийняти  lц = Вш , де  Вш – ширина профілю шини.

Кут θ знаходимо із виразу:

        θ=72,5         (3.34)

за умови, що  m/n = 0,12...0,16.

Без урахування еластичності шин можна прийняти  x = 0,7. Тоді

        .                         (3.35)

Далі перевіряємо точність виконання залежності за знайденими значеннями геометричних розмірів трапеції. Для цього в масштабі не менше ніж 1: 10 креслимо схему рульової трапеції (рис.14). Потім, повертаючи одне з коліс (графічно) через 5° у межах можливого кута повороту, визначаємо кут повороту іншого колеса. Одержані дані заносимо у таблицю 1.

Рисунок 14 – Схема для визначення залежності між кутами повороту керованих

   коліс

Таблиця      – Кути повороту керованих коліс

Кути повороту колеса

Внутрішній αвн

5

10

15

20

25

30

35

40

Зовнішній αз

теоретичний

4,8

9,3

13,5

17,5

21,3

24,9

28,4

31,8

Графічний

4,8

9,3

13,5

16

19,5

23

27

30

Теоретичні значення  αз  обчислюємо за виразом (4). Далі за даними таблиці 12 будуємо графіки залежності αз = f(αвн) (рис. 15).

Рисунок 15 – Залежність між кутами повороту керованих коліс автомобіля

Геометричні параметри рульової трапеції вважаємо задовільними, якщо при повороті коліс на кут до 20° графічна та теоретична залежності збігаються, а потім відхилення не перевищує 2 ... 3°.

3.4. Гальмівна система

У проекті слід обґрунтувати склад гальмівного керування відповідно до ГОСТ 22895–82; вибрати й обґрунтувати тип, конструкцію і місце встановлення гальмових механізмів кожної гальмівної системи, навести схеми механізмів і визначити їх параметри; вибрати та обґрунтувати конструкцію гальмівного привода кожної системи, навести схему привода робочої гальмівної системи й визначити її основні параметри.

3.4.1. Гальмовий механізм

Вибір і обґрунтування конструкції гальмового механізму базується на умові створення необхідного моменту тертя при мінімальних габаритних розмірах та масі, відсутності самозаклинювання, стабільності ефективної дії, високої надійності, простоти обслуговування й ремонту.

Граничні значення моменту тертя гальмового механізму Мтр повинні відповідати значенню гальмового моменту на колесі автомобіля Мτ, тобто Мτ = Мтр .

Граничне значення  Мτ визначається умовами взаємодії колеса з полотном дороги:

,             

             

де  – розрахункове значення коефіцієнта зчеплення,

,               

Кτ = Рτ1/ Рτ2 – коефіцієнт розподілу гальмових сил   Рτ1  і Рτ2 між колесами відповідно передньої та задньої  осей (приймають  Кτ = 0,8...І,0 – для вантажних автомобілів, при  a > b (числові значення величин a, b, hд за тяговим розрахунком));