Модуль упругости сдвига примем равным 78000 МПа.
Нагрузка на упругий элемент, прогиб пружины, диаметр проволоки, число рабочих витков пружины выбраны согласно данным в [7].
Проведение расчета
Таблица 17 - Исходные данные для расчета пружины
| Нагрузка на упругий элемент ( P ), Н | 4300 |
| Модуль упругости сдвига, МПа (рекомендуется брать 78000 МПа) | 78000 |
| Прогиб пружины ( F ), м | 0,00864 |
| Диаметр проволоки ( D ), м | 0,15 |
| Число рабочих витков пружины ( I ) | 6 |
Таблица 18 - Результаты расчета пружины
| Жёсткость пружины, Н/м | 0,54697 |
| Полное число витков пружины | 8 |
| Средний диаметр пружины, м | 1,2 |
Обратившись к [3], можно сделать вывод, что результаты расчета удовлетворяют установленным требованиям и пружина годна к эксплуатации.
Расчет рулевого управления
Алгоритм расчета рулевого управления
1. Угловое передаточное число рулевого управления определяется по соотношению углов поворота рулевого колеса и управляемых колес , выраженному уравнением:
i0 = 
,
где: F - угол поворота рулевого колеса ;
a, b - углы поворота управляемых колес;
i, i' - угловое передаточное число рулевого механизма и рулевого привода.
2. Силовое передаточное число рулевого управления (ip) определяется из равенства работ на рулевом колесе и управляемых колесах :
P · R · F = 
,
где R - радиус рулевого колеса;
r - радиус поворота управляемых колес;
Q - сопротивление колес повороту.
Отсюда:
Конструкция рулевого механизма и его особенности, например, передаточное число, в большой степени влияют на манёвренность автомобиля, но недостаточно полно характеризуют её, так как не учитываю времени поворота автомобиля. Поэтому в добавление к ним в качестве одного из оценочных параметров нужно принять время t в течение, которого происходит поворот автомобиля.
3. Время поворота автомобиля (t), c:
t = 
,
где S - длина траектории поворота;
v - поступательная скорость автомобиля на повороте;
R - радиус поворота (по центру заданной оси;
y - угол заданной оси.
Обоснование выбора исходных данных
Радиус рулевого колеса ( R ), радиус поворота управляемых колёс ( R1 ), длина траектории поворота ( S ), поступательная скорость автомобиля на повороте ( Va ), усилие прилагаемое к рулевому колесу ( Pk ), максимальное давление в системе усилителя (Pmax), масса автомобиля, приходящаяся на передние колёса выбраны согласно данным в [4 ].
Угол поворота рулевого колеса (F), угол поворота правого управляемого колеса (а), угол поворота левого управляемого колеса (b) выбраны согласно рекомендациям в [1].
Проведение расчета
Таблица 19 - Исходные данные для расчета рулевого управления
| Угол поворота рулевого колеса ( F ), град | 740 |
| Угол поворота правого управляемого колеса ( а ), град | 38 |
| Угол поворота левого управляемого колеса ( b ), град | 38 |
| Радиус рулевого колеса ( R ), м | 0,17 |
| Радиус поворота управляемых колёс ( R1 ), м | 5,5 |
| Длина траектории поворота ( S ), м | 9 |
| Поступательная скорость автомобиля на повороте ( Va ), м/с | 7 |
| Усилие прилагаемое к рулевому колесу ( Pk ), кг | 16 |
| Рабочий объём силового цилиндра усилителя ( V ), м^3 | 0,56 |
| Максимальное давление в системе усилителя (Pmax), кг/м^2 | 0,71 |
| Масса автомобиля, приходящаяся на передние колёса, кг | 750 |
| Площадь поршня силового цилиндра, м^2 | 0,56 |
Таблица 20 - Результаты расчета рулевого управления
| Угловое передаточное число рулевого управления | 20 |
| Силовое передаточное число рулевого управления | 0,76 |
| Время поворота автомобиля, с | 1,25 |
| Эффективность по удельному усилию усилителя, Н/кг | 0,00455 |
| Коэф-т удельного объёма силового цилиндра усилителя, м^3/кг | 0,005175 |
| Коэффициент мощности силового цилиндра, Н*м | 0,2895 |
Обратившись к [2], можно сделать вывод, что результаты расчета удовлетворяют установленным требованиям и рулевое управление годно к эксплуатации.
Дата: 2019-07-30, просмотров: 175.
