Конструирование и расчет автомобиля. Подвеска автомобиля. Дьяков И.Ф - 8 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

- 7 -
Подрессоренной частью автомобиля являются все его элементы, масса ко-
торых передается упругими элементами подвески (кузов, рама). Те элементы,
масса которых не передается через упругие элементы, называют неподрессо-
ренными элементами автомобиля (колеса, неподрессоренные мосты, часть мас-
сы упругих элементов, карданных валов и др.). Для составления уравнения
движения системы предлагается воспользоваться
уравнением Лагранжа.
Кинетическая и потенциальная энергии рассматриваемой системы:
22
п
2
п
m5,0zm5,0K ϕ⋅ρ⋅⋅+⋅⋅=
&
&
;
(
)
(
)
2
з
2
п
bzC5,0azC5,0П ϕ⋅−⋅⋅+ϕ⋅+⋅⋅= .
Дифференцируя систему этих уравнений по обобщенным координатам и
подставляя значения производных в уравнение Лагранжа, получим систему
дифференциальных уравнений вертикальных и продольно-угловых колебаний:
()
(
)
0bCaCCCzzm
зпзпп
=
⋅
−
⋅
⋅
ϕ
+
+⋅+⋅
&&
;
(
)
(
)
0b
з
Ca
п
Czb
з
Ca
п
C
п
m
22
2
=⋅−⋅⋅+⋅+⋅⋅ϕ+ϕ⋅ρ⋅
&&
,
(1.6)
где
шпpп
шпpп
п
CC
CC
C
+
⋅
=
;
шзpз
шзpз
з
CC
CC
C
+
⋅
=
; m
п
– подрессоренная масса автомобиля;
С
рп
и С
рз
– приведенная жесткость соответственно передней и задней подве-
сок; С
шп
и С
шз
– жесткость шины соответственно передних и задних колес;
ρ – радиус инерции подрессоренной массы автомобиля.
Система дифференциальных уравнений (1.6) показывает, что в общем слу-
чае координаты z и
ϕ связаны между собой. Если приподнять кузов парал-
лельно самому себе в направлении оси z, а затем внезапно опустить, то отме-
чаются не только вертикальные перемещения z, но и угловые
ϕ. Координаты Z
и
ϕ независимы только при С
п
⋅ а – С
з
⋅ b = 0. В этом случае приложенная сила к
центру массы вызывает только вертикальные перемещения без поворота. Тогда
уравнения (1.6) примут вид
;0)СC(zzm
зпп
=
+
⋅
+
⋅
&&
.0)bСаС(m
2
з
2
п
2
п
=⋅+⋅⋅φ+ϕ⋅ρ⋅
&&
Соответствующие этим уравнениям собственные частоты:
п
зп
z
m
CC +
=ω
;
2
п
2
з
2
п
m
bCaC
ρ⋅
⋅+⋅
=ω
ϕ
. (1.7)
Условие равенства частот вертикальных и угловых колебаний получим,
если приравняем
ω
z
и ω
ϕ
(согласно уравнению (1.7) [3].
()
2
п
2
з
2
п
п
зп
m
bCaC
m
СС
ρ⋅
⋅+⋅
=
+
. (1.8)

Страницы