Лабораторная работа: Автомобили
Цель работы - изучить устройство и принцип действия телескопических гидравлических амортизаторов и исследовать силовую характеристику.
Общие сведения
Амортизатор служит для гашения колебаний кузова, которые возникают из-за работы упругого элемента. Жесткость амортизатора определяет скорость гашения колебаний.
Все гидравлические телескопические амортизаторы по своей конструкции подразделяются на три категории:
Гидравлические двухтрубные амортизаторы
Газонаполненные двухтрубные амортизаторы низкого давления
Однотрубные высокого давления
Сопротивление при сжатии в общем случае составляет 20 - 25% сопротивления при отдаче, так как необходимо чтобы амортизатор гасил свободные колебания подвески при отдаче и не увеличивал жесткость подвески при сжатии.
Сопротивление амортизатора определяется размерами отверстий в корпусах клапанов отдачи и сжатия и усилиями их пружин.
Рисунок 1 – Кинематическая схема амортизатора
1 – поршень, 2 – клапан сжатия, 3 – клапан отбоя, 4 – шток, 5 – перепускной клапан отбоя, 6 – перепускной клапан сжатия, 7 – рабочий цилиндр, 8 – резервуар, А – надпоршневое пространство, Б – подпоршневое пространство, В – полость резервуара
1.1 Принцип действия двухтрубного телескопического амортизатора
Во время хода сжатия рессоры, шток 4 и поршень 1, опускаясь вниз, вытесняют основную часть жидкости из пространства под поршнем Б в пространство над поршнем А через клапан сжатия 2. При этом часть жидкости, равная объему штока, вводимого в рабочий цилиндр, через отверстие перепускного клапана 6 сжатия перетекает в полость В резервуара.
Во время хода отдачи поршень движется вверх и сжимает жидкость, находящуюся, над поршнем. Клапан сжатия 2 закрывается, и жидкость через внутренний ряд отверстий и клапан 3 отдачи перетекает в пространство под поршнем Б. При этом часть жидкости, равная объему штока 4, выводимого из цилиндра, через отверстия перепускного клапана отдачи 5 из полости резервуара В перетекает в рабочий цилиндр 7.
2. Экспериментальная часть
Рисунок 2 – Схема экспериментальной установки
1 – компрессор, 2 – распределитель, 3 – пневмоцилиндр, 4 – рычаг, 5 - амортизатор
Результаты измерений:
Диаметр поршня мм, диаметр штока мм, ход амортизатора мм, передаточное число стенда , давление механических потерь МПа
Порядок проведения теоретических расчетов:
Усилие на поршне цилиндра:
(1.1)
где - площадь поршня и площадь штока соответственно.
Усилие на штоке амортизатора:
(1.1)
Усилие механических потерь:
(1.1)
Значение эффективной силы сжатия на ходе сжатия и растяжения:
(1.1)