15 В° на 1 м довжини піввісь. Менше значення кута закручування характеризує підвищену жорсткість, більшу значення - схильність до коливань і резонансним явищам.
Полуразгруженная піввісь руйнується в небезпечному перерізі під підшипником. Тут піввісь повинна бути потовщена. Розвантажена піввісь руйнується в місці початку шліців. Рекомендується осаду кінця півосі під шліцьовій кінець для збільшення діаметра небезпечногоперетину.
В
2.4 Несуча система автомобіля
Аналіз і оцінка конструкції несучої системи автомобіля
У США більшого поширення набули рамні конструкції, що дає можливість варіювати моделі кузовів (включаючи відкриті модифікації) і забезпечити кращу ізоляцію кузова від вібраційних навантажень. У європейських країнах найбільш поширені безрамні силові схеми, що забезпечують найменшу масу.
До пасажирським кузовам основні вимоги зводяться до регламентації планувальних розмірів, робочого місця водія, комфортабельності.
Кузови легкових автомобілів класифікують на каркасні, скелетні і оболонкові.
Каркасні кузова виконуються з відносно масивних закритих або відкритих профілів, що сприймають навантаження. Облицювання зі сталі, дюралюмінію або зі склопластику формує обсяг кузову і підвищує його жорсткість.
Скелетні кузова мають каркас, утворений з профілів полегшеного типу, приварених до облицювання.
Оболонкові кузова (рис. 25) виконуються з великих штампованих деталей, зовнішніх і внутрішніх панелей, з'єднаних точкової зварюванням у замкнуту силову систему переважно з сталевого листа товщиною 0,6 ... 0,8 мм. Кузови такого типу найбільш поширені, оскільки володіють технологічними, перевагами (автоматична зварювання панелей може виконуватися на конвеєрі).
В
Малюнок 25. Оболонковий кузов легкового автомобіля
Навантажувальні режими кузовів
На нерухомий автомобіль діють статичні навантаження від власної маси і корисного навантаження. При русі автомобіль відчуває динамічні навантаження від нерівностей дороги, від розгону і гальмування, при поворотах і від ваги агрегатів. Працездатність кузова характеризується його міцність і твердість під дією динамічних навантажень.
Кузов схильний вигину і крученню: симетрична навантаження викликає вигин, кососімметрічная навантаження - кручення у вертикальній і горизонтальній площинах. Статичне навантаження, помножена на прискорення, визначає динамічне навантаження, так само як при вантаженні рами.
Просторова система кузова важко піддається розрахунку на складні напруги вигину і кручення. Тому кузов умовно розчленовують на окремі елементи і розраховують їх на вигин і кручення роздільно.
Найбільш достовірну інформацію про напружений стан кузова отримують методом тензометрирования як в стендових, так і в дорожніх умовах.
Міцність оцінюють за межею текучості матеріалів. При односторонньому розтягуванні або стисненні напруга, що допускається:
В
Пѓ = Пѓ s /К без .
Умови міцності при згині:
В
Пѓ ст + Пѓ д ≤ Пѓ і або Пѓ ст ≤ Пѓ s До без (1 - До д )
при крученні Пѓ до ≤ Пѓ s До без (1 + 1/К д ).
При наявності складного напруженого стану еквівалентне напруження
.
Питома крутильна жорсткість характеризує опір кузова закручування і являє собою відношення моменту до викликаного куту закручування на довжині бази автомобіля, помноженому на розмір бази, для легкових автомобілів вона становить 130 ... 300 Н в€™ м 2 /В°.
Вигин кузова у вертикальній площині характеризує питома изгибная жорсткість - відношення навантаження до викликаного прогину, помноженому на розмір бази в третій ступеня (прогин балки пропорційний третього ступеня довжини прольоту); для легкових автомобілів вона становить 850 ... 2200 Н в€™ м 3 /мм.
Найбільш повне наближення до результатів натурних випробувань несучої системи дає розрахунок кузова і рами з використанням методу скінченних елементів. Цей метод розрахунку багаторазово статично невизначених конструкцій заснований на спільному розгляді напруженого стану системи невеликих елементів кінцевого розміру. Метод кінцевих елементів полягає в тому, що реальна конструкція замінюється структурної моделлю, що складається з найпростіших елементів, таких, як стрижні, пластини та ін об'ємні елементи з відомими пружними властивостями. Виходячи з того, що пружні властивості окремих елементів відомі, можна визначити властивості всієї ...
