|
34 Схемы построены на основе анализа компоновок, выбранных конструкций узлов и кинематики движения агрегатов автомобилей. Расположение агрегатов подразумевается в изображенных на схемах координатах. Кузов автомобиля (подрессоренная масса), мосты (передние и задние неподрессоренные массы) и силовые агрегаты представляются абсолютно твердыми телами с массами, сосредоточенными в их центрах тяжести и подвешенными на упругих элементах, изображенных на схеме в виде пружин, деформирующихся только в одном направлении. Рисунок 2.1 Динамическая схема легкового автомобиля с рычажнопружинной подвеской задних колес Первоначально рассматриваемая конструкция легкового автомобиля с задним жестким ведущим мостом, подвешенным на продольных листовых рессорах, является распространенной применительно в изготовлении автомобилей, которые имеют много модификаций от легкового до грузового вариантов. Листовые рессоры, как правило, малолистовые, в настоящее время получившие большое распространение, представлены в виде жесткой балки, |
51 двухосным транспортным средствам и может использоваться в качестве базовой при исследовании взаимосвязанных колебаний подвески и трансмиссии, влияния различных конструктивных параметров и характеристик на эксплуатационные свойства машин, а также при анализе динамических процессов, происходящих в машинных агрегатах. Для отражения в математической модели конструктивных особенностей той или иной подвески, например, рычажнопоужинной или пессопной. лостяточнп пополнительно ввести необходимыеА * I I ' * ' ^ сосредоточенные массы и описать их соответствующими дифференциальными уравнениями. Уравнения следует добавить к рассмотренным системам дифференциальных уравнений практически без изменения этих систем, или будут незначительные изменения, учитывающие дополнительно введенные упругодемпфирующие связи, влияющие на уже введенные обобщенные координаты. 2.2. Выбор структурной схемы движении автомобиля для оптимизации конструктивных параметров и характеристик подвесок Разнообразие динамических схем движения автомобиля практически бесконечно с точки зрения принципиального учета всех видов динамических явлений, происходящих в автомобиле, особенно, если учитывать динамические явления как в системах с сосредоточенными, так и с распределенными параметрами. Поэтому принимаемые схемы не лишены некоторых упрощений. На рис. 2.4 и 2.5 представлены динамические схемы легковых автомобилей ИЖ с колесной формулой 4x2 (ведущий задний мост) с рычажно-пружинными подвесками передних колес и рессорной, рычажно-пружинной подвесками задних колес, учитывающие основные виды колебаний агрегатов автомобилей. Схемы построены на основе анализа компоновок, выбранных конструкций узлов и кинематики движения агрегатов автомобилей. Расположение агрегатов подразумевается в изображенных на схемах координатах. Кузова автомобилей (подрессоренные массы), мосты (передние и задние неподрессоренные 52 массы) и силовые агрегаты представляются абсолютно твердыми телами с массами, сосредоточенными в их центрах тяжести и подвешенными на упругих элементах, изображенных на схеме в виде пружин, деформирующихся только в одном направлении. Рис. 2.4. Динамическая схема легкового автомобиля с рессорной подвеской задних колес Рис. 2.5. Динамическая схема легкового автомобиля с рычажно-пружинной подвеской задних колес 53 Первоначально рассматриваемая конструкция легкового автомобиля с задним жестким ведущим мостом (рис. 2.4), подвешенным на продольных листовых рессорах, является распространенной применительно в изготовлении автомобилей, которые имеют много модификаций от легкового до грузового вариантов. Листовые рессоры, как правило, малолистовые, в настоящее время получившие большое распространение, представлены в виде жесткой балки, выполненной заодно с ведущим мостом с жесткостями CMj и Си2 на ее концах, обеспечивающими его вертикальные и продольно-угловые перемещения, и жесткостью С2, обеспечивающей его горизонтальные перемещения. За счет воздействия на рессоры реактивного крутящего момента М-^. ведущего моста листы передней части рессор сжимаются, а задней стремятся разжаться, что приводит к условию См! > См2. Разность (См! СЧ2) можно считать функцией реактивного момента моста Мц, = Лгп‘Мт(10-1), где г\гп коэффициент потерь в главной передаче; Мгл крутящий момент главной передачи; i0 передаточное отношение главной передачи. Упругие элементы передней подвески показаны приведенными к оси без отражения особенностей кинематики направляющего устройства. Шина представлена схематично в виде бесконечного числа распределенных элементов пружин по окружности, приведенных и ориентированных к горизонтальным С* и вертикальным С* упругим элементам. Расчетная схема составлена как бы в момент мгновенного останова ведущих колес, когда упругие элементы С,", совпадают с горизонтальной линией. Беговая дорожка шин в силу принятой методики рассмотрения системы с сосредоточенными параметрами считается жестким недеформируемым круглым обручем, перемещаемым в силу наличия пружин С*2 и С^2 относительно оси дисков колес. Допускается только переменность радиуса качения колес в зависимости от крутящего момента Мк и вертикальной силы веса. Таким образом, имеем четыре упруго подвешенных низкочастотных подсистемы, колеблющихся вокруг своих центров тяжести: двигателя, подрессоренной |