Вимушені коливання автомобіля⇐ ПредыдущаяСтр 38 из 38
При русі автомобіля наїзди коліс на нерівності дороги викликають появу вимушених коливань. Характеристика цих коливань залежить від поєднання конструктивних параметрів автомобіля та дорожних умов. З-поміж конструктивних параметрів автомобіля на коливання впливають насамперед жорсткості пружних елементів підвіски і шин та демпфуючі властивості амортизатора. З дорожних умов найбільше значення мають кількість і форма нерівностей, їх розміри, віддаль між ними. Значну роль на характер вимушених коливань відіграє також швидкість автомобіля, тому що від швидкості залежить частота наїздів коліс на нерівності дороги, а отже – частота дії збурюючих сил. Нерівності дороги мають різні розміри і форму, розташовуються на дорозі випадково. Для розгляду фізичної суті вимушених коливань можна припустити, що мікропрофіль дороги складається з синусоїдних хвиль, а в самого автомобіля коефіцієнт розподілу підресореної маси εу = 1, тобто коливання передньої і задньої підвісок взаємозалежні. Рухаючись такою ідеалізованою дорогою, автомобіль зазнає гармонійних збурень. Припущення, що εу = 1 дозволяє розглядати окремо коливання передньої або задньої підвіски. Така коливна система зображена на рис. 6. Рис. 81. Схема для розрахунку вимушених коливань підвіски Коливання підресореної mп і непідресореної mн мас описуються рівняннями: В цих рівняннях mп, mн – підресорена і не підресорена маси автомобіля; сп, сш – жорсткості підвіски і шини; k – коефіцієнт опору амортизатора; z, , – переміщення, віброшвидкість і віброприскорення підресореної маси; ζ , , – переміщення, віброшвидкість і віброприскорення непідресореної маси; q. – вертикальна координата профілю дороги і її перша похідна. Ці рівняння є зв’язаними, що вказує на взаємний вплив коливань підресореної і не підресореної мас. Розв’язавши рівняння, можна побудувати графічну залежність амплітудних значень відносних переміщень, віброшвидкостей і віброприскорень від частоти коливань, що називається амплітудно-частотною характеристикою. Рис. 82. Амплітудно-частотна характеристика На рис. 82 зображено залежності амплітуд відносного переміщення підресореної маси z/q0 (крива 1); відносного переміщення непідресореної маси ζ/q0 (крива 2) та відносного прискорення підресореної маси . Максимальне значення z/q0 відповідає резонансу підресореної маси, коли частота збурень близька до частоти власних коливань підресореної маси. Переміщення підресореної маси мають два максимуми. Перший з них зумовлений впливом підресореної маси на непідресорену, а другий виникає при співпаданні частоти збурень з частотою власних коливань непідресореної маси. Амплітуда прискорень підресореної маси також має два максимуми. Низькочастотний максимум настає при частоті власних коливань підресореної маси, високочастотний максимум виникає з-за впливу коливань непідресореної маси. Література 1. Смирнов Г.А. Теория движения колесных машин. – Москва: Машиностроение, 1981 – 271 с., ил. 2. Под ред. Антонова А.С. Армейские автомобили. Теория. – Москва: Воениздат, 1970 – 527 с., ил. 3. Вонг Дж. Теория наземных транспортных средств. Москва: Машиностроение, 1982 – 284 с., ил. 4. Литвинов А.С., Фаробин Я.Е. Автомобиль. Теория эксплуатационных свойств. – Москва: Машиностроение, 1989 – 240 с., ил. 5. Гришкевич А.И. Автомобили. Теория. – Минск: Вышэйшая школа, 1986 – 208 с., ил. ©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.
|