С каждым годом автомобильное движение на дорогах России неуклонно возрастает. В таких условиях важнейшее значение приобретает конструкция транспортных средств, отвечающая современным требованиям безопасности движения.
На безопасность движения огромное влияние оказывает конструкция рулевого управления, как важнейший фактор взаимодействия водителя с дорогой. Для улучшения характеристик рулевого управления в его конструкцию добавляют разные типы усилителей. В нашей стране усилители рулевого управления применяют практически только на грузовых автомобилях и автобусах. За границей все больше легковых автомобилей имеют рулевое управление с усилителями, в том числе и легковые автомобили среднего и даже малого классов, поскольку рулевое управление с усилителем имеет несомненное преимущество перед обычным, обеспечивает гораздо большие комфорт и безопасность движения.
1. Общие сведения об автомобиле
1.1 Исходные данные для проектирования рулевого управления
Параметры шасси зависят от типа кузова, расположения двигателя и коробки передач, распределения масс автомобиля и его наружных размеров. В свою очередь, схема и конструкция рулевого управления зависят как от параметров всего автомобиля, так и от принятых решений по схеме и конструкции других элементов шасси и привода. Схема и конструкция рулевого управления определяются на ранних этапов проектирования автомобиля.
Основой для выбора способа управления и компоновочной схемы рулевого управления являются принятые на этапе эскизного проектирования характеристики и конструктивные решения, как то: максимальная скорость движения, размеры базы, колеи, колесная формула, распределение нагрузки по осям, минимальный радиус поворота автомобиля.
В нашем случае, необходимо спроектировать рулевое управление для легкового автомобиля малого класса передним поперечно расположенным двигателем и передними ведущими колесами.
Исходные данные для расчетов:
· Колея передних колес | b12=1385 мм |
· База автомобиля | L=2488 мм |
· Минимальный радиус поворота | R=5…5,2 м |
· Снаряженная масса автомобиля | 1029 кг |
· Размер шин | 165/70R13 |
Для оценки сил и моментов, действующих в рулевом управлении, необходима также информация по основным кинематическим точкам передней подвески, а также углам установки управляемых колес. Обычно эти данные становятся определенными по мере завершения синтеза кинематической схемы подвески по окончании этапа компоновки и уточняются (корректируются) на этапе доводки автомобиля. Для начальных, приближенных расчетов достаточно данных по углам установки оси шкворня и величине плеча обкатки. В нашем случае это:
· Угол продольного наклона оси шкворня | a=1,43 град |
· Угол поперечного наклона оси шкворня | b=13,24 град |
· Угол развала колес | j'=0 град |
· Угол схождения колес | q'=0 град |
Следует отметить, что принятое значение минимального радиуса поворота автомобиля, характеризующее его маневренность, является, по-видимому, минимально возможным для переднеприводных автомобилей такого класса. В качестве ограничивающего фактора здесь выступает максимально возможный угол в шарнирах равных угловых скоростей, которые применяются для передачи крутящих моментов от силового агрегата к передним колесам. Анализ данных по радиусу поворота выпускаемых в 70-80-е годы легковых автомобилей малого класса показывает, что его значение лежит в пределах 4,8-5,6 м. Дальнейшее снижение этого показателя возможно лишь путем применения всеколесного рулевого управления.
Для оценки (расчета) момента на рулевом колесе и сил, действующих в рулевом управлении, необходимо знать нагрузку на ось. Для переднеприводных автомобилей среднее распределение массы по осям составляет (%):
Нагрузки автомобиля | Передняя ось | Задняя ось |
Без нагрузки | 61 | 39 |
Два человека спереди | 60 | 40 |
Четыре человека | 55 | 45 |
Пять человек и багаж | 49 | 51 |
Нагрузки автомобиля | Полная масса, кг | Масса, приходящаяся на переднюю ось, кг |
Без нагрузки | 900 | 549 |
Два человека спереди | 1050 | 630 |
Четыре человека | 1200 | 660 |
Пять человек и багаж | 1325 | 649,5 |
... =0,2м После подстановки данных в формулу (2.7) получим: 2.3 Прочностной расчет рулевого механизма и рулевого привода Прочностной расчет рулевого механизма. В автомобиле Москвич 2140 в качестве рулевого механизма применяют глобоидную пару «червяк-ролик». Осевое усилие на винте определяется по формуле: ;(2.8) где: - начальный радиус винтовой линии червяка по наименьшему сечению; ...
... 500х400 860х360 1,26 0,86 1,71 2,3 4,3 1,41 3,42 3,3 6,5 1,8 2,5 1,26 0,86 1,71 2,3 4,3 1,41 3,42 3,3 6,5 1,8 2,5 26,04 14. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ ХОДОВОЙ ЧАСТИ И РУЛЕВОГО УПРАВЛЕНИЯ Ходовая часть состоит из: остова, переднего моста, колесного движетеля и подвески. Передними колесами трактора управляют ...
... дорожный просвет и повышается уровень шума при работе главной передачи. КПД цилиндрической пары — не менее 0,98. 1.4 Дифференциалы трансмиссии автомобиля Анализ и оценка конструкции дифференциала автомобиля На автомобиле ВАЗ-2108 применяется симметричный конический сателитный дифференциал. Симметричные конические дифференциалы наиболее распространенные (их часто называют простыми). ...
... 90 Угол преодолеваемого подъема, не менее, % 25 Внешний габаритный радиус поворота, м 9,8 Перечень регламентных работ технического обслуживания автомобиля КамАЗ 53212 Техническое обслуживания ТО-1 для автомобиля КамАЗ 53212 представленная далее проводится согласно "Положению о текущем ремонте и обслуживании подвижного состава". Согласно данному положению первое техническое обслуживание ...
0 комментариев