|
22 сжатие резина имеет вогнутую, жесткую характеристику, а на растяжение выпуклую, мягкую [73J. Широкое применение УЭ в качестве виброизоляторов нашли в подрессоривании силового агрегата автомобиля для уменьшения вибрации кузова. Основным показателем УЭ является их удельная энергоемкость (потенциальная энергия, отнесенная к единице веса), которая находится в пределах от 7,6 до 130 Н м/кг [3]. Наименьшую удельную энергоемкость имеют листовые рессоры, а наибольшую пневматические и гидропневматические подвески. Кроме того, сопротивление передаче высокочастотных колебаний для воздуха и резины значительно выше, чем для рессорной стали. Пневматические и гидропневматические подвески и их расчеты отражены в работах Акопяна Р.А. [3], Певзнера Я.М. и Горелика А.М. [68], Успенского И.Н. и Мельникова А.А. [96]. Они имеют существенное преимущество по сравнению с остальными конструкциями в части осуществления автоматического регулирования жесткости и динамического хода подвески. А также требуемого положения кузова относительно поверхности дороги. Конструкции данных подвесок могут обеспечивать равномерное распределение нагрузки между передней и задней подвесками колес. Поэтому значительно уменьшают продольные угловые колебания кузова при движении автомобиля и способствуют снижению частоты колебаний кузова. Экспериментальные исследования автомобилей с гидропневматическими подвесками показали, что они существенно обеспечивают улучшение плавности хода и проходимости ав томобилей [23, 71, 72]. 1.3. Особенности расчета и оценки виброзащитных систем автомобилей Разработка критериев количественной оценки плавности хода на протяжении многих лет остается предметом научной дискуссии, этой теме посвящено значительное число работ, как ранних [37, 46, 61, 66, 69, 81, 82, 83, |
29 технико-экономические обоснования, что исследования рычажно-пружинной подвески ведущего заднего моста и в настоящее время остаются актуальными. Улучшение плавности хода автомобиля добивались различными способами: уменьшением неподрессоренных масс, применением упругих элементов (УЭ) с нелинейной характеристикой и различных конструкций направляющих устройств подвески за счет улучшения демпфирования, снижения сухого ТПРНМЧ и т гг‘Г -.......... Поиски путей повышения качества подвески привели к попыткам использования различных вариантов связей между колесами гранспортных средств с помощью применения регулирования не только металлических конструкций, но и других материалов УЭ резины, воздуха, жидкости. Рассматривая применение эластичных (резиновых) УЭ в настоящее время, обнаружено, что УЭ в основном применяются как виброизоляторы: буферы сжатия и ограничители хода подвески (прокладки), а также в качестве упругих шарниров (сайлент-блоков, втулок, верхних опор амортизаторных стоек). Получение заданных нелинейных характеристик реализуется применением различных материалов (резин, полимеров), а также новым подходом к конструированию УЭ, основанном на различии физических показателей сжатия и растяжения применяемых материалов. Например, работающая на сжатие резина имеет прогнутую, жесткую характеристику, а на растяжение выпуклую, мягкую [66]. Широкое применение УЭ в качестве виброизоляторов нашли в подрессоривании силового агрегата автомобиля для уменьшения вибрации кузова. Например, при исследовании специалистами НАМИ вибронагруженности кузова автомобиля УАЗ, было обнаружено, что при резонансной частоте 110117 Гц работы двигателя в кабине слышался мощный гул, так как собственная частота колебаний рамы находилась в этом же пределе. Снизив жесткость виброизоляторов подвески двигателя в 1,5-2 раза, уменьшилась в 3-4 раза вибронагруженность кузова, а уровень шума в кабине в октановой полосе 125 30 Гц снизился на 6-7 дБ. [85]. Для улучшения работы подвески двигателя ведутся работы по конструированию новых видов виброопор. Так, специалисты Горьковского Имаша разработали гидравлический виброизолятор, который при испытании в сравнении с резинометаллической опорой на вибростенде показал в 3 раза меньшую амплитуду колебаний при низких частотах (29-33 Гц) [23]. Основным показателем УЭ является их удельная энергоемкость (потенциальная энергия, отнесенная к единице веся) которая находиться в пределах от 7,6 до 130 Н-м/кг [2]. Наименьшую удельную энергоемкость имеют листовые рессоры, а наибольшую пневматические и гидропневматические подвески. Кроме тог о, сопротивление передаче высокочастотных колебаний для воздуха и резины значительно выше, чем для рессорной стали. Пневматические и гидропневматические подвески и их расчеты отражены в работах Акопяна Р.А. [2], Певзнера Я.М. и Горелика А.М. [62], Успенского И.Н. и Мельникова А.А. [112]. Они имеют существенное преимущество по сравнению с остальными конструкциями в части осуществления автоматического регулирования жесткости и динамического хода подвески, а также требуемого положения кузова относительно поверхности дороги. Конструкции данных подвесок могут обеспечивать равномерное распределение нагрузки между передней и задней подвесками колес. Поэтому значительно уменьшают продольные угловые колебания кузова при движении автомобиля и способствуют снижению частоты колебаний кузова. В принципе регулируемую подвеску можно создать с любым упругим элементом [51], например, в работе [68] описана торсионная подвеска для автомобиля повышенной проходимости. Система регулирования работает при использовании энергии, получаемой от перемещений в самой подвеске, то есть применение внутреннего трения в элементах конструкций, которое применяется фирмами Боге и Амстронг, или при использовании энергии от двигателя, то есть внешнее регулирование, которое применяется фирмами Citroen, Mercedes-Benz и Rolls-Royce. Фирма |