Проектирование подвески автомобиля

moteur d’un vechicule automobile [Herwaythorn S.A.]. Франц. Пат. Кл. В 60 g 9/00. №1587935.

Для передачи толкающего усилия в патентуемой подвеске используется рессора 5, ветви которой имеют общее ушко 10, надеваемое на палец кронштейна рамы. Противоположные концы ветвей рессоры через подушки 13 крепятся к мосту. Пневматический упругий элемент 3 опирается на седло 2 укрепленное на раме.

Рисунок 3.2  – Рессорно-пневматическая подвеска.

3.3 Анализ существующих конструкций

Анализ существующих конструкций является весьма важным и неизбежным этапом нового проектирования. При этом необходимо оценить достоинства и недостатки того или иного конструктивного решения. Следует учитывать не только предшествующий опыт в решении конструкторских, технологических и эксплуатационных задач, но и продумать возможности унификации.

На отечественных грузовых автомобилях применяют в основном рессорные подвески, которые обладают необходимой прочностью и жесткостью.

              Рисунок 3.3 – Передняя рессорная подвеска грузового автомобиля

На зарубежных автомобилях находит все большее применение пневматическая подвеска, которая обладает следующими преимуществами:

-  возможность регулирования;

-  снижение динамических нагрузок;

-  уменьшение передаваемых вибраций;

-  нелинейная упругая характеристика и т. д.

Рисунок 3.4 – Передняя подвеска автомобиля АЕС Рельянс.

Рисунок 3.5 – Передняя подвеска Фуден FETU 6/25

В представленной подвеске роль направляющего элемента выполняет обычная листовая рессора облегченного типа с 2-4 листами.

Рисунок 3.6 – Передняя подвеска Мерседес Бенс 0317

Передний мост поддерживается двумя двухгофровыми пневмобаллонами 1, к верхнему торцу которых прикреплены дополнительные резервуары. Днища баллонов закреплены на кронштейнах оси, которые используются также для крепления телескопических амортизаторов 2 двойного действия (по два на каждый упругий элемент). Положение оси фиксируется двумя нижними толкающими реактивными штангами (тягами) 4, одной толкающей штангой 3, шарнирно закрепленной над осью в продольной плоскости симметрии, и поперечной тягой 5.

Основываясь на проведенном анализе патентной информации и анализе существующих конструкций, приходим к выводу, что передняя рессорная подвеска автомобиля средней грузоподъемности не может обеспечить необходимую плавность хода т.к. обладает линейной упругой характеристикой.

Поэтому в данном дипломном проекте ставится задача спроектировать переднюю подвеску автомобиля средней грузоподъемности с нелинейной упругой характеристикой, которая позволит избавиться от недостатков присущих рессорной подвеске.

3.4 Описание конструкции проектируемой подвески

Основным недостатком конструкции подвески прототипа является постоянная жесткость упругого элемента – металлической полуэлептической 13-ти листовой рессоры. Такая конструкция обеспечивает необходимую частоту собственных колебаний кузова - n=70-90 кол/мин, т.е. низкие собственные частоты колебаний кузова должны обеспечить удовлетворительное состояние человеческого организма при колебаниях – только при полностью загруженном автомобиле. В то время как при частично загруженном или порожнем автомобиле данный упругий элемент является излишне жестким, что приводит к увеличению вибраций, толчков