Дипломная работа: Модернизация подвески автомобиля ЗАЗ1102 Таврия

N′_V0 = N_V + ∆N - (U_V /2)

Многочисленные замеры показали, что изменения нагрузок длительного действия на колесо зависят как от нагрузки на колесо N_V , так и от жесткости шины С₁ . Для определения С₁ следует установить в шине рекомендуемое для данного автомобиля давление. На рис. 3 приведен коэффициент динамической нагрузки на колесо К₁ , который после умножения на N_V дает верхнее значение нормальной нагрузки соответственно на передние колеса:

N_V0 = К₁ N_V = N_V + ∆ N_V

Отсюда собственно амплитуда изменения нагрузки на передние колеса:

∆ N_V = N_V0 - N_V .

3.1 Определение жесткости радиальных шин 155 ⁄ 70 R 13

автомобиля ЗАЗ – 1102 «Таврия»

Шины автомобиля ЗАЗ – 1102 — радиальные, с универсальным рисунком протектора. Отношение высоты профиля к ширине Н/B = 0,7. Радиальное расположение нитей корда обеспечивает снижение числа слоёв корда по сравнению с диагональным расположением, высокую жесткость шин и повышает устойчивость и управляемость автомобиля, уменьшает теплообразование и сопротивление качению. Обозначение шин 155 ⁄ 70 R13, где 155 — ширина профиля в миллиметрах (или 6,1 дюймов), R — обозначает радиальную конструкцию, 13 — посадочный диаметр шины в дюймах (330 мм), 70 — отношение высоты профиля к ширине в процентах. Внутреннее давление воздуха в шинах передних колес 0,2…0,22 МПа (2,0…2,2 кгс/см²).

О жесткости шины судят по ее упругой характеристике, которая представляет собой зависимость между вертикальной нагрузкой и радиальной деформацией, измеряемой обычно при статическом нагружении. Жесткость шины С₁ равна тангенсу угла наклона к средней линии, проведенной в точке, соответствующей статической нагрузке.

Для определения статической жесткости шины воспользуемся следующей формулой [ 1, стр. 263 ]:

,

где k_B – поправочный коэффициент, учитывающий конструкцию шины;

F – нагрузка на шину, H;

D – наружный диаметр шины без нагрузки, мм;

r_ст – статический радиус шины с нагрузкой.

· Определяем осадку шины или статический прогиб:

t_ш = G_К / (р_ш π √D_м В),

где G_К – нагрузка на колесо, кг;

р_ш – внутреннее давление воздуха, кг/см² (Мпа);

t_ш = 294 / (2,1 · 3,14 √54,4 · 15,5) ≈ 1,506 см,

где 294 – половина допустимой нагрузки на переднюю ось данного автомобиля, кг.

3.2 Определение сил и коэффициентов

Рис. 3.2. Коэффициенты динамической нагрузки на колесо К₁ и К₂ , применяемые соответственно при расчетах на выносливость и прочность. Значения обоих коэффициентов зависят от нагрузки на колесо и от жесткости шины С₁ ; при С₁ не учитывается коэффициент К_F увеличения жесткости при увеличении скорости.

С₁ =170,5 Н ∕ мм = 173,8 кгс/см =1,705 кН/см

С₁ / N_V = 173,8 / 294 ≈ 0,6 см ˉ¹.

Получаем по графику следующие коэффициенты:

К₁ = 1,6, К₂ = 2,6.

Верхнее значение нормальной нагрузки:

N_V0 = К₁ N_V = 1,6∙ 2885 = 4616 Н; N_V0 ≈ 4,616 кН.

Диапазон колебаний нагрузки составляет: