Рулевое управление автомобиля

Страница 3

где сφ — угловая жесткость рулевого привода; ∑JК — суммарный момент инерции управляемых колес.

Частота собственных угловых колебаний должна быть не ниже 3 Гц.

КПД.

При оценке рулевого привода необходимо учитывать потери на трение во всех шарнирных соединениях. По имеющимся данным, КПД рулевого привода лежит в пределах ηрп = 0,92 .0,95. Общий КПД рулевого управления ηру = ηрм ηрп.

Нагрузки в элементах рулевого управления автомобиля

Нагрузки в деталях рулевого механизма и рулевого привода можно вычислять двумя способами:

задаваясь расчетным усилием на рулевом колесе;

определяя усилие на рулевом колесе по максимальному сопротивлению повороту управляемых колес на месте, что более целесообразно.

Нагрузки, вычисленные таким образом, являются статическими. При движении автомобиля по дорогам с неровной поверх-ностью или при торможении на дороге с различными коэффициентами сцепления под управляемыми колесами ряд деталей рулевого управления воспринимает динамические нагрузки, которые лимитируют прочность и надежность рулевого управления, поэтому динамические нагрузки учи-тывают коэффициентом динамичности Кд = =1,5 .3,0. Его значение выбирают в зависимости от типа автомобиля и условий эксплуатации.

Расчетное усилие на рулевом колесе для легковых автомобилей Рр.к = 400 Н, для грузовых Рр.к = 700 Н. Для определения усилия на рулевом колесе по максимальному сопротивлению повороту управляемых колес на месте необходимо рассчитать момент сопротивления повороту по одной из известных эмпирических или полуэмпирических формул:

или

,

где φ0 — коэффициент сцепления при повороте колеса на месте (φ0 = 0,9 .1,0); Gк — нагрузка на управляемое колесо; Рш — давление воздуха в шине; Jp — полярный момент инерции пятна контакта шины; Fш — площадь поверхности контакта шины с дорогой; l — расстояние от центра отпечатка до пересечения оси шкворня с опорной поверхностью.

Площадь поверхности контакта шины с дорогой может быть приближенно определена по давлению на опорную поверхность. Для шин нормальной конструкции с внутренним давлением Рш > 0,2 МПа на опорную поверхность давление q ≈0,2 МПа, откуда Fш = Gк / q.

Усилие на рулевом колесе для поворота на месте

Рр.к = Мс / (uω Rр.к ηру).

Если вычисленное значение усилия на рулевом колесе превосходит указанное выше условное расчетное усилие, то на автомобиле требуется установка рулевого усилителя.

На основании заданного или вычисленного усилия на рулевом колесе могут быть последовательно определены нагрузки во всех деталях рулевого управления.

Рулевой вал. В большинстве конструкций его выполняют полым.

Рулевой вал нагружается моментом

Mр.к = Рр.к Rр.к.

Напряжение кручения полого вала

; [τ] = 100 МПа.

Проверяется также угол закрутки рулевого вала, который допускается в пределах 5 .8° на один метр длины вала.

Рулевой механизм. Для механизма, включающего глобоидный червяк и ролик, определяется контактное напряжение в зацеплении

σ = Px / (Fn),

где Рх — осевое усилие, воспринимаемое червяком; F —площадь контакта одного гребня ролика с червяком (сумма площадей двух сегментов, рисунок 52); n — число гребней ролика. Осевая сила

Px = Mр.к / (rω0 tgβ),

где rω0 — начальный радиус червяка в горловом сечении; β — угол подъема винтовой линии в том же сечении.

Рисунок 33. Схема для определения контактной площади в червячном рулевом механизме

Площадь контакта одного гребня ролика с червяком

F = 0,5[(φ1 — sin φ1)r21 + (φ2 — sinφ2)/ r22].

Материал червяка — цианируемая сталь 30Х, 35Х, 40Х, 30ХН; материал ролика — цементуемая сталь 12ХН3А, 15ХН; [σ] = 7 .8 МПа.

Страницы: 1 2 3 4

Похожие статьи:

Расчет количества рабочих
Количество явочных производственных рабочих агрегатного участка, чел: (2.30) где Кп=1,1 - коэффициент повышения производительности труда. Количество штатных производственных рабочих агрегатного участка, чел: (2.31) Количество явочных вспомогательных рабочих, чел: (2.32) ...

Обоснование проектируемой разработки
В последние годы финансирование транспортного цеха на заводе происходит не в полном объеме. Это связано, как с изменением формы собственности завода, так и с внутренними реорганизациями, внутри завода. В сложившейся ситуации транспортное предприятие был вынужден начать оказывать услуги по перевозке ...

Расчёт величины возможной скидки с тарифной ставки
В зависимости от условий работы и условий договора транспортная организация может предоставить скидки на основной тариф. Например, из тарифной платы может быть исключена отдельная плата за заказ или оплата времени выполнения заказа (при соблюдении заказчиком согласованных норм времени простоя подви ...

Разделы сайта

Copyright © 2021 - All Rights Reserved - www.transponet.ru