|
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО
ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
ДОНСКОЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
ЦЕНТР ДИСТАНЦИОННОГО ОБУЧЕНИЯ
Кафедра «Сервис и техническая эксплуатация автотранспортных средств»
Конструкция, расчет и потребительские свойства автомобилей
ТРАНСМИССИЯ И ХОДОВАЯ ЧАСТЬ
Учебное пособие
6. НЕСУЩАЯ СИСТЕМА АВТОМОБИЛЯ
6.2. Передняя подвеска (продолжение)
На легковых автомобилях семейства ГАЗ (ГАЗ-24-10 «Волга», ГАЗ-3102 «Волга») применяют независимую
подвеску передних колес рычажного типа на витых цилиндрических пружинах, работающих совместно с двумя телескопическими амортизаторами и стабилизатором поперечной
устойчивости (рис. 37). Эта подвеска представляет собой самостоятельный узел, смонтированный на поперечине, жестко соединенной с подрамником.
Нижние 11 и верхние 6 рычаги подвески установлены поперек автомобиля и имеют продольные оси качения. Нижние рычаги двумя шарнирами 13
соединены с осью 12, расположенной в поперечине, а верхние рычаги надеты на ось 7, закрепленную на специальном кронштейне. Рычаги 6 с осью 7 соединяются резиновыми
втулками, работающими на скручивание и уменьшающими передачу вибрации кузову при движении автомобиля.
Упругим элементом подвески служит пружина 9, упирающаяся нижним концом в опорную чашку 15, а верхним - в штампованную головку поперечины.
Телескопический амортизатор 14 двустороннего действия размещен внутри пружины 9 и закреплен снизу в опорной чашке 15, а сверху при помощи резиновых подушек 8 - в кронштейне,
жестко прикрепленном к поперечине. Вместе с амортизатором в верхней части крепится и его кожух 10. Наружные концы верхних и нижних рычагов при помощи пальцев и резьбовых
втулок соединены с верхним и нижним концами стойки 5, в которой на игольчатых подшипниках установлен шкворень, закрепленный штифтом в поворотной цапфе 4.
Рис.37. Независимая шкворневая подвеска передних колес
На наружном конце поворотной цапфы 3 на двух конических роликоподшипниках установлена ступица колеса.
Сила тяжести автомобиля передается через пружину 9 на нижние рычаги 11, стойку 5, поворотную цапфу 4, подшипники, ступицу и через диски колес на шину. При движении по
неровностям дороги нижние рычаги 11 поднимаются и сжимают пружину 9, воспринимающую часть силы тяжести передней части автомобиля. При этом перемещение одного колеса
практически не зависит от перемещения другого. Возникающие колебания автомобиля гасятся амортизатором, а динамический ход подвески ограничивают резиновые упоры-буфера,
приклепанные к нижним и верхним рычагам.
Для улучшения устойчивости автомобиля на поворотах и уменьшения его крена в передней подвеске установлен торсионный стабилизатор поперечной
устойчивости, работающий на кручение. Он представляет собой П-образную штангу 16, изготовленную из пружинной стали и установленную поперек автомобиля. Средняя часть штанги
прикреплена к кронштейнам, установленным на лонжеронах рамы (подрамника), а концы соединены с опорными чашками 15 пружин 9 через стойку 1 стабилизатора и резиновые подушки
2 и 17. При боковых кренах кузова автомобиля стержень стабилизатора закручивается и ограничивает наклоны кузова, перераспределяя при этом нагрузки, действующие на пружины
подвески. При движении автомобиля на крутых поворотах стабилизатор снижает крен автомобиля на 15÷25%.
Углы установки передних колес предусматриваются для повышения устойчивости автомобиля при движении и легкости
управления; они существенно влияют на износ шин. В независимой передней подвеске различают следующие углы установки передних колес: углы развала и схождения колес,
продольный и поперечный углы наклона оси поворотной стойки.
Угол развала колес (рис.38,б) характеризуется наклоном плоскостей вращения передних колес наружу от вертикали. Благодаря этому углу
разгружается наружный подшипник ступицы колеса, облегчается поворот колес, ослабляются удары, передаваемые на рулевое колесо от неровности дороги.
Рис.38. Углы установки передних колес: а - угол продольного наклона оси поворотной стойки; б - угол развала колес; в - угол поперечного
наклона оси поворотной стояки; А, Б - размеры, определяющие схождение колес; В - размеры между шарнирам рулевых тяг
На автомобиле ВАЗ-2105 угол развала каждого колеса находится в пределах 10 ... 50'. Разность углов развала
правого и левого колес не должна превышать 30'.
Нарушение угла развала колес приводит к одностороннему износу протектора шины. Если угол развала больше нормы, изнашивается наружная сторона
протектора и, наоборот, если он меньше нормы, - внутренняя сторона протектора. Кроме того, значительная разница в углах развала правого и левого колес вызывает увод
автомобиля в сторону колеса с большим развалом.
Угол продольного наклона оси поворотной стойки, обозначенный на рис. 38 буквой а, определяется величиной наклона верхнего конца оси
назад от вертикали. Это делается для обеспечения стабилизации колес при движении, а также для повышения устойчивости автомобиля на поворотах.
При увеличенном угле требуется приложение большего усилия на рулевом колесе для поворота автомобиля. Разница в углах продольного наклона осей
поворотных стоек приводит к уводу автомобиля в сторону колеса с меньшим углом. Для автомобиля ВАЗ-2105 этот угол должен составлять 4°±30'.
Угол поперечного наклона оси поворотной стойки, обозначенный на рис. 38 буквой в, обеспечивает стабилизацию колес под действием силы
тяжести автомобиля. Угол поперечного наклона оси поворотной стойки способствует возвращению передних колес и рулевого колеса после завершения поворота в положение,
соответствующее прямолинейному движению автомобиля.
Угол схождения колес - это разность размеров между крайними точками колес на уровне их центров сзади и спереди (Б - А). Эта разность
должна быть 2 ... 4 мм на автомобиле ВАЗ-2105, 1 ... 3 мм на автомобиле «Москвич», 0,5 ... 2,5 мм на автомобиле ВАЗ-2108.
Угол схождения колес необходим для предупреждения проскальзывания колес, вызываемого развалом, и компенсации люфтов в шарнирах рулевого
привода и в подшипниках ступиц колес.
Угол схождения колес больше или меньше нормы вызывает увеличенный ступенчатый износ протектора с образованием острых кромок, направленных к
продольной оси автомобиля (при увеличенном угле) или наружу (при уменьшенном угле - расхождение колес). Регулировка угла схождения колес осуществляется изменением длины
боковых тяг рулевой трапеции.
|
