Расчет цилиндрических пружин подвески автомобиля с нелинейной характеристикой упругости. Емельянов А.Е - 8 стр.

UptoLike

8
Вследствие возможности получение весьма высокой плавности хода
пневматическая подвеска начала применяться на больших дорогих легковых
автомобилях. Для обычных же легковых автомобилей более приемлемым
решением является применение упругих элементов с переменной (нелиней-
ной) характеристикой упругости.
Основным упругим элементом современных легковых автомобилей яв-
ляется пружина. Жесткость пружины определяется по формуле:
раб
пр
nD
dG
с
=
3
4
8
,
где: G - модуль упругости второго рода (сдвига), равный 8,210
4
МПа;
d - диаметр прутка;
D - расчётный диаметр пружины (рис.3);
n
раб
- количество рабочих витков пружины.
Диаметры d и D выбирают из соображений прочности пружины. Ино-
гда при этом учитываются компоновочные соображения. Таким образом, для
изменения жёсткости пружины при изменении её прогиба остаётся один па-
раметрn
раб
. Очевидно, что для увеличения жёсткости пружины при увели-
чении её прогиба необходимо уменьшать число рабочих витков n
раб
. Это дос-
тигается постепенной посадкой некоторого количества витков друг на друга
при увеличении прогиба пружины.
D
d
Рис. 3. Параметры цилиндрической пружины
     Вследствие возможности получение весьма высокой плавности хода
пневматическая подвеска начала применяться на больших дорогих легковых
автомобилях. Для обычных же легковых автомобилей более приемлемым
решением является применение упругих элементов с переменной (нелиней-
ной) характеристикой упругости.
     Основным упругим элементом современных легковых автомобилей яв-
ляется пружина. Жесткость пружины определяется по формуле:

                                       G⋅d 4
                             спр =                   ,
                                   8 ⋅ D 3 ⋅ n раб
     где: G - модуль упругости второго рода (сдвига), равный 8,2⋅104МПа;
     d - диаметр прутка;
     D - расчётный диаметр пружины (рис.3);
     nраб - количество рабочих витков пружины.


     Диаметры d и D выбирают из соображений прочности пружины. Ино-
гда при этом учитываются компоновочные соображения. Таким образом, для
изменения жёсткости пружины при изменении её прогиба остаётся один па-
раметр – nраб. Очевидно, что для увеличения жёсткости пружины при увели-
чении её прогиба необходимо уменьшать число рабочих витков nраб. Это дос-
тигается постепенной посадкой некоторого количества витков друг на друга
при увеличении прогиба пружины.
                                                         D




                                  d
                 Рис. 3. Параметры цилиндрической пружины


                                      8