- Рама і кузов. рама автомобіля складається з двох поздовжніх балок пов'язаних між собою поперечиною....
- Задня підвіска трехосного автомобіля.
- Амортизатори.
- Передня вісь.
- Шини.
- Шини Р і РС.
- Безкамерні шини.
Рама і кузов.
Наша сеть партнеров Banwar
рама автомобіля складається з двох поздовжніх балок пов'язаних між собою поперечиною. У місцях, схильних до найбільшим навантаженням, перетин балок збільшено; для підвищення жорсткості рам легкових автомобілів застосовують Х-образні поперечки ( ЗІЛ-111 ) Або виготовляють Х-образні хребтові рами ( ГАЗ-13 «Чайка» ). Багато легкові автомобілі мають безрамні конструкції; роль рами в цих автомобілях виконує кузов, званий несучим. Такий кузов дозволяє значно знизити вагу і висоту автомобіля при достатній жорсткості і міцності конструкції в цілому. Для кріплення двигуна зі зчепленням і коробкою передач, радіатора і передній підвіски служить коротка рама з двох балок, з'єднаних болтами з підлогою кузова ( «Москвич-408» , ГАЗ-21 «Волга» та ін.). кузов автобуса ЛАЗ-695Н - суцільнометалевий, зварений з тонкостінних труб, з несучим підставою.
Підвіска автомобіля.
По виду пружного елемента підвіски підрозділяються на ресорні; пружинні, торсіонні і пневматичні.
На вантажних автомобілях застосовують підвіски на напівеліптичних ресорах, розташованих уздовж рами автомобіля. Задні ресори мають додаткові ресори (підресорник), що забезпечують однакову жорсткість підвіски при русі автомобіля з вантажем і без вантажу. Кінці ресор з'єднуються з кронштейнами рами за допомогою ресорних пальців або гумових подушок ( ГАЗ-66 , КрАЗ-257 ). В автомобілі ЗІЛ-131 передні кінці передніх ресор закріплені на рамі за допомогою відокремлених ушков і пальців, задні кінці ресор - ковзаючі.
Торсіонні підвіски мають стрижні, що працюють, на скручування. Така підвіска застосована для передніх коліс автомобіля ЗАЗ-965А «Запорожець» і для всіх коліс автомобіля-тягача MA3-535A (8х8).
Пневматична підвіска як пружний елемент має балон, заповнений стиснутим повітрям.
Регулятор, укріплений на рамі і пов'язаний з віссю важелями, підтримує постійним відстань від рівня підлоги кузова до дороги. При збільшенні навантаження регулятор забезпечує додаткове надходження стисненого повітря в пружний елемент до тих пір, поки не відновиться нормальний рівень підлоги кузова. Якщо навантаження зменшується, частина повітря з пружного елемента випускається в атмосферу.
Переваги пневматичної підвіски:
- малі розміри пружного елемента;
- прогин підвіски відповідає навантаженню автомобіля (внаслідок зміни тиску повітря в балонах);
- висота підніжки автобуса зберігається постійною незалежно від числа пасажирів, а у автопоїздів зберігається постійна висота опорно-зчіпного пристрою.
Мал. 86. Пневматична підвіска задніх коліс автобусів ЛАЗ-698 і ЛАЗ-696:
1 - регулятор; 2 - верхня тяга; 3 - амортизатори; 4 - пружні елементи; 5 -буфер; 6 - балка-резервуар; 7 - нижня тяга
У задній пневматичної підвісці міських автобусів ЛАЗ-698 і ЛАЗ-696 (рис. 86) пружні елементи 4 встановлені на опорній балці 6, яка одночасно є і резервуаром стисненого повітря. Стиснене повітря з пневматичної системи подається в міру необхідності в пружні елементи або випускається з них в атмосферу. Регулятори / розташовані по обидва боки заднього моста. Гальмівні і реактивні сили і моменти сприймаються тягами 2 і 7.
При незалежній підвісці коліс переміщення одного колеса, викликане нерівностями дороги, не викликає переміщення іншого, так як кожне колесо підвішене до рами або основи кузова автомобіля самостійно (незалежно від іншого). Така підвіска має такі переваги:
- зменшується схильність передніх керованих коліс автомобіля до коливань навколо шворнів і нахили кузова при наїзді колеса на перешкоду;
- підвіска дозволяє застосовувати пружні елементи з меншою жорсткістю, так як величина коливань при незалежній підвісці не обмежується відстанню між віссю і рамою;
- знижується вага безпружинних частин;
- підвищується стійкість автомобіля проти заносу.
Незалежні підвіски можуть бути з поперечним ( «Москвич-412» , ГАЗ-24 «Волга» ) І поздовжньо-поперечним ( ЗІЛ-111 ) Розташуванням важелів.
Мал. 87. Незалежна підвіска передніх коліс автомобіля ГАЗ-24 «Волга»:
1 - шворінь; 2 - поворотна цапфа; 3 - регулювальна гайка підшипників; 4 і 13 - різьбові пальці; 5 - стійка підвіски; 6 - верхній важіль; 7 - регулювальні прокладки; 8 - телескопічний амортизатор; 9 - пружина; 10 - нижній важіль; 11 - поперечина підвіски; 12 - опорна пластина пружини
Вузли передньої незалежної підвіски з поперечним розташуванням важелів автомобіля ГАЗ-24 «Волга» (Рис. 87) змонтовані на поперечині яка укріплена на балках короткою рами. Вага автомобіля передається на кожне колесо через пружину 5, встановлену між опорною пластиною 12 і поперечиною 11. Колесо підвішено на двох важелях 6 і 10, шарнірно з'єднаних з поперечиною і стійкою 5 підвіски. Важелі мають різну довжину - верхній важіль коротше. Стійка 5 підвіски з'єднана з важелями 6 і 10 за допомогою різьбових пальців 4 і 13. Гідравлічні телескопічні амортизатори 3 встановлені усередині пружин підвіски.
Регулювальні прокладки 7, встановлені між віссю верхніх важелів і верхньою полицею кронштейна поперечки, дозволяють регулювати розвал і поздовжній нахил шворня.
Задня підвіска трехосного автомобіля.
У задній підвісці трехосного автомобіля (рис. 88) поперечна вісь 4 підвіски жорстко кріпиться до рами, на обох кінцях осі встановлені маточини 5. До кожної ступиці за допомогою драбин кріпиться ресора. Кінці ресори вільно спираються на опори 3, що оберігають балки мостів від зносу. У маточини запресовані втулки з антифрикційного матеріалу.
Штовхає сила від ведучих коліс (див. Рис. 84) передається на ведучий міст і далі на раму, змушуючи автомобіль рухатися. На раму передається і гальмівна сила, що виникає при гальмуванні. Крім того, в провідному мосту виникає скручує реактивний момент, зворотний по напрямку крутним моментом, переданому головною передачею. Цей момент також передається на раму.
Мал. 88. Задня підвіска трехосного автомобіля ЗІЛ-131:
1 - важіль реактивної штанги; 2 - реактивні штанги; 3 - опора ресори; 4 - вісь балансирной підвіски; 5 - маточина; 6 - кронштейн осі балансирной підвіски; 7 - штовхають штанги; 8 - кронштейн кріплення задньої підвіски до рами; 9 - важіль штовхає штанги
У більшості вітчизняних автомобілів штовхає сила і скручує момент передаються на раму через ресори. У тривісних автомобілях штовхає сила і скручує момент сприймаються чотирма штовхають штангами 7 (див. Рис. 88) і двома реактивними штангами 2, шарнірно зв'язують середній і задній провідні мости з рамою. Шарніри штанг нерозбірні, вони мають бавовняну набивку, просочену спеціальним складом.
Амортизатори.
Дія амортизатора засноване на опорі рідини, продавлюється через отвори з малими прохідними перетинами. В даний час поширені гідравлічні амортизатори телескопічного типу, які мають малу вагу і вимагають мало місця. Вони зручно розміщуються, наприклад, всередині пружин незалежної підвіски коліс.
Мал. 89. Телескопічний амортизатор: 1 і 12 - монтажні кільця; 2 - гайка резервуара; 3 і 4 - сальники; 5 - перепускний клапан; 6 і 15 - отвори в поршні; 7 - клапан віддачі; 8 - пружина клапана віддачі; 9 - впускний клапан; 10 - клапан стиснення; 11 - пружина клапана стиснення; 13 - отвір впускного клапана; 14 - поршень; 16 - резервуар; 17 - робочий циліндр; 18 - шток поршня; 19 - отвір для зливу рідини в резервуар
Телескопічний амортизатор автомобілів ЗІЛ своїми монтажними кільцями 1 і 12 (рис. 89) кріпиться за допомогою пальців до поздовжньої балці рами з одного боку і до передньої осі з іншого. Амортизатор має резервуар 16, робочий циліндр 17, поршень 14, шток 18 і клапани: перепускний 5, віддачі 7, впускний 9 і клапан стиснення 10. Клапан віддачі складається з двох плоских сталевих дисків, що притискаються до поршня пружиною 8.
У поршні виконано два ряди отворів 6 і 15. Отвори 6 закриті тарілкою перепускного клапана 5, отвори 15 перекриваються знизу дросельним диском клапана віддачі 7.
Внутрішня порожнина робочого циліндра 17 заповнена маловязкой рідиною - веретенним маслом АУ ( ЗІЛ-131 ), Сумішшю 50% трансформаторного і 50% турбінного масел ( МАЗ-503 ), Маслом АМГ-10 ( ГАЗ-66 ).
При стисненні ресори поршень 14 зі штоком 18 рухається вниз. Рідина з робочого циліндра перетікає в порожнину над поршнем через отвори 6 в поршні, через перепускний клапан 5 і частково через вирізи, наявні в дросельному диску клапана віддачі 7.
З робочого циліндра в резервуар 16 рідина перетікає через зазор між штоком і його направляючої і через калібровані отвори клапана стиснення 10 (прорізи на торці корпусу клапана).
Рідина, що випливає при ході стиснення з робочого циліндра, стискає повітря в верхній частині резервуара 16 до надлишкового тиску 0,8-1,0 кг / см2.
При віддачі ресори поршень амортизатора рухається вгору. З верхньої частини робочого циліндра рідина перетікає в нижню частину через отвори 15 і вирізи дросельного диска клапана віддачі 7.
Внаслідок зниження тиску в робочому циліндрі 17 при ході віддачі в нього надходить рідина з резервуара 16 (під тиском повітря, стиснутого при попередньому ході) через впускний клапан 9.
Таким чином, опір амортизатора визначається кількістю і розмірами каліброваних прорізів в дросельному диску клапана віддачі і на торці корпусу клапана стиснення. Тільки різке стиснення або випрямлення ресори, що супроводжується швидким переміщенням поршня амортизатора, викликає відкриття відповідно клапана стиснення або клапана віддачі.
В процесі експлуатації необхідно ретельно стежити за герметичністю сальників 3 і 4. При заміні в амортизаторах рідини обсяг її повинен точно відповідати вказівкам заводської інструкції.
Передня вісь.
У автомобілів з залежною підвіскою коліс передня (незнаючим) вісь складається з балки 2 двотаврового перетину (рис. 90), що має на кінцях бобишки, і двох поворотних цапф 4, які пов'язані з балкою за допомогою шворнів 1.
Мал. 90 Передня вісь і маточина переднього колеса автомобіля КрАЗ-257:
1 - шворінь; 2 - балка передньої осі; 3 - гальмівний барабан; 4 - поворотна цапфа; 5 - маточина; 6 - шпильки кріплення колеса; 7 - контргайка; 8 - стопорная шайба; 9 - замкова шайба; 10 - гайка підшипників
Між бобишкою балки і нижнім вушком поворотної цапфи 4 ставиться підшипник-шайба ( ЗІЛ-130 ) або підшипник кочення ( КрАЗ-257 ). Маточини передніх коліс обертаються на роликових конічних або кулькових радіально-наполегливих підшипниках.
Стабілізацією керованих коліс називають повернення їх в нейтральне положення, якщо вони були виведені з нього під впливом випадкової сили або при повороті рульового колеса. На середніх і підвищених швидкостях руху автомобіля стабілізація керованих коліс забезпечується в основному за рахунок поздовжнього нахилу шворнів (нахилу їх верхній частині назад) і бічний еластичності шин.
При поздовжньому нахилі шкворня (кут y, рис. 91, а) точка 1 торкання колеса з дорогою розташовується позаду точки 2, в якій продовження осі шворня перетинає дорогу. Тому при повороті автомобіля бічна реакція yк (рис. 91, б) від відцентрової сили Рц створює на плечі b стабілізуючий момент, який повертає колесо в нейтральне положення. Кут y коливається від 0 ° (легкові автомобілі) до 3,5 ° (ГАЗ-66).
Кут поздовжнього нахилу шворня порушується при осіданні ресор і викривленні балки передньої осі.
Чим краще стабілізація керованих коліс, тим стійкіше прямолінійний рух автомобіля. Однак великий поздовжній нахил шворня викликає значне підвищення зусилля на рульовому колесі.
При невисоких швидкостях руху автомобіля, коли бічні сили незначні, стабілізація керованих коліс досягається поперечним нахилом шворнів. Такий нахил шворня (кут B, рис. 91, в) сприяє поверненню повернутого колеса в нейтральне положення за рахунок того, що відбувається при повороті підйому передньої частини автомобіля на невелику висоту, що залежить від кута повороту коліс. Основне ж значення поперечного нахилу шворня складається в зменшенні плеча c, а отже, і моменту, необхідного для повороту колеса; зменшується також ударне навантаження, що виникає при наїзді колеса на нерівність дороги.
Мал. 91. Установка шворнів і передніх коліс:
а - поздовжній нахил шворня y; б - схема повороту автомобіля; в - схема розвалу колеса (a) і поперечного нахилу шворня (B); г - сходження передніх коліс
Кут B складає 4-9 °; він порушується при вигині балки передньої осі або поперечки незалежної підвіски, погнутости стійки або важеля підвіски.
Розвал коліс (кут а, см. Рис. 91, в) надає їм вертикальне положення при русі автомобіля. Якби колеса були спочатку встановлені вертикально (без розвалу), то при прогині передньої осі під навантаженням і наявності зазорів у втулках шкворней і підшипниках маточин вони отримали б нахил всередину. Кут а коливається від 0 ° (легкові автомобілі) до 1 ° (вантажні автомобілі) і порушується при недостатній затягуванні підшипників маточин передніх коліс, вигині поворотної цапфи, балки передньої осі, знос шкворней і втулок поворотних-цапф, осаді пружини незалежної підвіски.
Під дією сил опору коченню, що виникають при русі автомобіля; колеса прагнуть розійтися в сторони і котитися по розбіжним дуг; при цьому була б можливою бічне прослизання шин, так як керовані колеса автомобіля пов'язані поперечної рульової тягою. При сходженні коліс (рис. 91, г) цей недолік усувається, так як колеса котяться паралельно один одному, тому полегшується поворот коліс і зменшується знос шин.
Різниця відстаней A і B між бічними поверхнями шин ззаду і спереду осі повинна становити 1-2,5 мм (легкові автомобілі) або 2-5 мм (вантажні автомобілі).
Правильне сходження коліс порушується при зносі шворнів, втулок поворотних цапф і шарнірних з'єднань рульового приводу, а також при вигині важелів поворотних цапф і рульових тяг.
Шини.
Пневматичні шини пом'якшують поштовхи і удари, що виникають при русі автомобіля, і забезпечують необхідне тертя між колесами і дорожнім покриттям.
Шини виготовляють з декількох видів каучуку, кордної тканини, спеціальних сортів сажі і добавок. Кордна тканина з хімічних волокон (віскози / капрону), що застосовується в сучасних шинах, по міцності перевершує бавовняну в 2-3 рази.
Розміри шини 12,00-20 позначають ширину профілю і діаметр обода в дюймах, розміри шини 320-508 позначають те саме, але в міліметрах.
Для збільшення пробігу шин необхідно: щодня перевіряти, чи немає на шинах порізів, розривів та інших пошкоджень, виймати предмети (камені, цвяхи і т. П.), Що застрягли в протекторі і між здвоєними шинами, стежити за тиском повітря в шинах; плавно чіпати автомобіль, з місця, об'їжджати гострі предмети, на крутих поворотах і поганих дорогах знижувати швидкість руху, не допускати різкого гальмування, уникати під'їзду впритул до краю тротуару, не допускати буксування коліс; не перевантажувати автомобіль, стежити за рівномірним розподілом вантажу; не ставити автомобіль на місця, забруднені нафтопродуктами, не допускати стоянки на спущених шинах, тривалої стоянки з повним навантаженням, а також стоянки ненавантажених автомобілів на шинах більше 10 днів; дотримуватися правил монтажу, демонтажу та зберігання шин; спостерігати за шинами в шляху; перевіряти правильність установки передніх коліс.
Особливо шкідливо для шин знижений тиск повітря. Шина при цьому сильно деформується, нагрівається і більше зношується. Перевантаження шини і підвищення швидкості руху також призводять до підвищення зносу шин.
При підвищеному тиску повітря зношується середня частина бігової доріжки, при зниженому - плечові зони протектора. Найбільший знос шин спостерігається при рушанні з місця і різкому гальмуванні автомобіля.
Шини Р і РС.
У шинах звичайної конструкції нитки суміжних шарів корду каркаса перехрещуються між собою під кутом 95-115 °, утворюючи сітку (рис. 92, а). Між каркасом 2 і протектором розташовується подушкові шар 1, або брекер, що складається з декількох шарів обрезиненного корду.
Мал. 92. Шини Р і PC:
а - шина звичайної конструкції; б - шина Р; в - шина PC; 1 - брекер; 2 - каркас; 3 - металокорд; 4 - знімні протекторні кільця
Шини Р (рис. 92, б) мають не перехресне, а радіальне розташування ниток корду в каркасі (від борта до борта) і жорсткий в окружному напрямку брекер з віскозного або сталевого обрезиненного корду. У таких шин менше теплоутворення і опір коченню, вони мають меншу прослизання в контакті з дорогою, тому термін їх служби на дорогах з удосконаленими покриттями в 1,5-2 рази більше звичайного.
Шини РС (рис. 92, в) мають радіальне розташування ниток корду в каркасі, і знімні протекторні кільця 4, які дозволяють використовувати шини в різних умовах експлуатації і спрощують заміну зношеного протектора. Шини Р і PC - камерні. Тиск повітря в шинах PC вище, ніж в шинах Р, через необхідність надійного утримання протекторних кілець.
Недоліками шин Р і РС є: підвищений шум і вібрації шин легкових автомобілів, велика жорсткість руху по нерівних дорогах, значно більша податливість в бічному напрямку, підвищена чутливість боковин до пошкоджень шин вантажних автомобілів.
Безкамерні шини.
Замість камери безкамерні шини мають герметизирующий гумовий шар 1 (рис. 93, а), прівулканізірованний до внутрішньої поверхні покришки. Гумово-металевий вентиль 3 кріпиться на ободі колеса притискної гайкою. Повітронепроникність в місці стику покришки з ободом забезпечується формою бортів і наявністю ущільнювального бортового шару 2.
На ободах безкамерних шин не допускаються вм'ятини, пошкодження і навіть невеликі сліди іржі. Для щільної посадки бортів покришки на полиці обода перед накачуванням шину обжимають по протектору спеціальної стягнутий стрічкою. Для притиснення бортів покришки до обода шину спочатку накачують до 3,5-4 кг / см2, потім знижують тиск повітря до норми.
Безкамерні шини забезпечують в експлуатації більшу безпеку руху внаслідок уповільненої виходу повітря при проколи. Застосування віскозного і нейлонового корду підвищує міцність; термін служби безкамерної шини більше, а вага менше, ніж у покришки з камерою.
Мал. 93. Безкамерні шини: а - звичайна; б - арочна
Арочні безкамерні шини (рис. 93, б) встановлюють на задніх колесах, замінюючи однієї шиною дві стандартні. Широкий профіль арочної шини і низький тиск повітря (0,5-1,4 кг / см2) дозволяють отримати малий питомий тиск на грунт, що в поєднанні з високими, рідко розташованими грунтозацепамі підвищує прохідність автомобіля. арочні шини застосовують в умовах бездоріжжя і на розмоклих грунтових, сухих піщаних і засніжених дорогах.
В.М. Кленніках, Н.М. Ільїн
Стаття з книги «Пристрій вантажного автомобіля» . Читайте також інші статті з