Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Листовые рессоры





Наиболее технологичным металлическим упругим элементом, который применяют в подвесках автомобилей, является листовая рессора, которая отличается малой энергоемкостью и значительной массой.

Расчет листовой рессоры от действия основного силового фактора (вертикальной силы) сводится к расчету рессоры на изгиб. При этом определяют следующие параметры упругого элемента: длину L между центрами ушков в выпрямленном состоянии, толщину hn, ширину b и число n листов рессоры и ее массу.

Рассмотрим одно листовую рессору консольного прямоугольного поперечного сечения (рис.

10.7, а).

Рис. 10.7. Расчетные схемы однолистовых Рис.10.8. Расчетная схема многолистовой двуплечей рессор: а - прямоугольной постоянной толщины рессоры, составленной из двух однолистовых рессор и ширины; б - треугольной постоянной трапецеидальной формы

 

толщины; в - прямоугольной постоянной ширины

Напряжение в сечении балки с координатой x (рис. 10.7)

а, = 6Qx /(bxhi), где bx и hnx - ширина и толщина произвольного сечения листа.

При постоянной нагрузке Q условием равнопрочности является х /(ЪхЬ2ю.) = const. Практическое применение нашли рессоры равного сопротивления двух типов: треугольная - балка с переменной шириной и постоянной толщиной (10.7, б); параболическая - балка с переменной высотой и постоянной шириной (рис.10.7, в).

Многолистовую рессору равного сопротивления можно получить из двуплечей однолистовой рессоры, состоящей из двух рессор треугольной формы. Для этого рессору следует разрезать на продольные полосы равной ширины и сложить в пакет. Работа рессоры, составленной из отдельных листов, не вполне эквивалентна работе исходной рессоры. Конструкции многолистовых рессор автомобилей отличается от конструкции рессор равного сопротивления. Поэтому для расчета в первом приближении целесообразно использовать формулы, относящиеся к многолистовой рессоре трапецеидальной формы (рис. 10.8).

Для рессоры длиной L = 21 при нагрузке P = 2Q, толщине листов hn и ширине b

прогиб

hp = 8PL /(48EIo) = 8PL3 /(4Enbh3„),

жесткость

c = P / hp = 48EIo /(8L3) = 4Enbh3 (8L3),

напряжение

a = PL /(4Wo) = 3PL /(2nbh2), где 8 - коэффициент увеличения прогиба; 8 = 1, 5[(1 - A)(1 - 3 A) - 2 A2ln A]/(1 - A)3; A = b / B - коэффициент формы рессоры; Wo - момент сопротивления изгибу среднего сечения (Wo = nbh2 /6); n - число листов пакета; E - модуль упругости.

Подвески автомобилей обычно выполняют несимметричными, в этом случае при длине L = lx +12 и нагрузке P, приходящейся на рессору, все листы которой имеют одинаковую толщину и ширину, имеем

hp = 8 Plj2l22 /(3 ELI o) = 4 8 Pl2l22 /(Enbhl L),

c = P / hp = 3ELI0 /(8 l2l2) = Enbhl L (8 l2l22), (10.2)

a = Plj2l2 /(LWo) = 6Pl2l2 /(nbh2 L).

От правильного выбора длины рессоры и толщины ее листов в значительной мере зависит ее прочность и срок службы. Из выражений (10.2) следует

а = 1, 5Ehnhp /(ВД, (10.3)

(10.4)

неподвижном конце рессоры.
на концы рессоры, Py - горизонтальная реакция на

при / = l2 = 0, 5L

а = 6 Ehnhp /(SL2).

Из формул (10.3) и (10.4) следует, что по допускаемому напряжению, прогибу, толщине листов и коэффициенту увеличения прогиба можно вычислить длину рессоры или при заданной длине рессоры получить необходимую толщину ее листов. Ориентировочно можно принять длину передних рессор L = (0, 25...0, 35)La, задних L = (0, 35...0, 45)La (La - база автомобиля). Незначительное увеличение длины рессоры при других постоянных параметрах позволяет увеличить толщину листов, что создает благоприятные условия для работы коренного листа, так как последний воспринимает кроме вертикальных боковые и продольные нагрузки, а также крутящий момент, обусловленный креном кузова.

При расчете на прочность листов следует учитывать дополнительные нагрузки, которые передаются через рессору.

Рассмотрим зависимую рессорную подвеску, в которой функцию направляющего выполняет упругий элемент. На рис. 10.9 показана схема такой подвески с несимметричной полуэллиптической рессорой. Определим силы, действующие на ушко рессоры, в предположении, что серьга на подвижном

конце перпендикулярна к поверхности коренного листа и концы ресссоры расположены на одной высоте. Уравнения равновесия следующие:

Ру =Рк,

Px(ll+l2) = RJ2+Pkd, P{ll+l2) = RJl-Pkd,

где Рх и Р: - вертикальные реакции, действующие


 

(10.5)

где Ok - вес, приходящийся на колесо, kffn - коэффициент перераспределения веса для случая, когда

задний мост является ведущим (kдn = 1, 1__ 1, 2).

(10.6)
k

Максимальная сила тяги

Pk = ykn.n0k.

Согласно выражениям (10.5) и (10.6) имеем

(10.6)

Ширину и число листов различной толщины определяют по моменту инерции сечения под центровым болтом

I0 =8l? l2 P /(3EhpL).

Ширину b листов подбирают по сортаменту проката или устанавливают новую по отношению ширины листа к средней его толщине. Оптимальный диапазон изменения этого соотношения 6 < b / hn < 10.

По ширине листов устанавливают их число. При одинаковой толщине листов n = 12Io /(bh3). Если рессоры выполнены из нескольких групп различных по толщине листов, то сначала задаются числом листов в нескольких группах, а число листов в остальных группах подбирают так, чтобы сумма моментов инерции всех листов была равна необходимому моменту инерции Io. Более точный расчет рессоры учитывает различную кривизну листов и фактические условия работы.

Материалом для изготовления многолистовых рессор чаще всего используют легированные стали 60С и 50 ХГ. Допускаемое статическое напряжение составляет 300...500 МПа, а максимальное при полной деформации рессоры - 900...1000 МПа.







Дата добавления: 2014-10-29; просмотров: 2540. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!




Функция спроса населения на данный товар Функция спроса населения на данный товар: Qd=7-Р. Функция предложения: Qs= -5+2Р,где...


Аальтернативная стоимость. Кривая производственных возможностей В экономике Буридании есть 100 ед. труда с производительностью 4 м ткани или 2 кг мяса...


Вычисление основной дактилоскопической формулы Вычислением основной дактоформулы обычно занимается следователь. Для этого все десять пальцев разбиваются на пять пар...


Расчетные и графические задания Равновесный объем - это объем, определяемый равенством спроса и предложения...

Закон Гука при растяжении и сжатии   Напряжения и деформации при растяжении и сжатии связаны между собой зависимостью, которая называется законом Гука, по имени установившего этот закон английского физика Роберта Гука в 1678 году...

Характерные черты официально-делового стиля Наиболее характерными чертами официально-делового стиля являются: • лаконичность...

Этапы и алгоритм решения педагогической задачи Технология решения педагогической задачи, так же как и любая другая педагогическая технология должна соответствовать критериям концептуальности, системности, эффективности и воспроизводимости...

Вопрос. Отличие деятельности человека от поведения животных главные отличия деятельности человека от активности животных сводятся к следующему: 1...

Расчет концентрации титрованных растворов с помощью поправочного коэффициента При выполнении серийных анализов ГОСТ или ведомственная инструкция обычно предусматривают применение раствора заданной концентрации или заданного титра...

Психолого-педагогическая характеристика студенческой группы   Характеристика группы составляется по 407 группе очного отделения зооинженерного факультета, бакалавриата по направлению «Биология» РГАУ-МСХА имени К...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2025 год . (0.013 сек.) русская версия | украинская версия