Восприятие жесткого качения радиальных шин

На крупносерийные автомобили в настоящее время устанавливаются радиальные шины с металлическим кордом, которые по сравнению с применявшимися ранее диагональными шинами имеют один недостаток — жесткое качение. Очень жесткий пояс такой шины вызывает продольные колебания, которые через опору подшипника колеса и рычаги передаются на кузов и могут вызвать неприятный гул, особенно при. движении по булыжнику или шероховатому бетону на скоростях до 80 кмч. Эти колебания могут быть поглощены, если опоре подшипника колеса обеспечить строго определенную продольную подвижность. Эту проблему решить конструктивно нелегко, так как предусмотренное для этой цели перемещение s?±2 мм не должно приводить ни к изменению схождения, ни к боковой силе в контакте шины, т. е. устойчивость прямолинейного движения не должна ухудшаться, а сопротивление движению — увеличиваться.

Треугольный рычаг может быть заменен двумя отдельными рычагами: один расположен поперечно и передает боковые силы, другой — продольно расположенный — передает силы в этом направлении. Соединение осуществляет опора с продольной податливостью, установленная в отверстии детали 2 и воспринимающая жесткое качение радиальных шин

В передней подвеске эту проблему можно решить с помощью поперечного рычага с продольной консолью 3 (рис. 2.72), которая упирается в боковом направлении в резиновую опору с сильно прогрессивной, точно дозированной характеристикой упругости. В точках поворота D и G должны быть жесткие опорные элементы с малой податливостью под действием боковых сил на повороте и тормозных сил. Если опирающийся в точке D поперечный рычаг осуществляет направляющие функции, то он обычно имеет отверстие (рис. 2.73), в котором размещается резиновая опора с продольной податливостью. Внутренняя втулка этого шарнира закрепляется на плече стабилизатора 4 или продольной растяжке 3 (рис. 2.21).

При независимой подвеске задних ведущих колес особенно важно обеспечение точной кинематики перемещения продольных или косых рычагов, без изменения развала и схождения колес вследствие эластичности. Резиновые опоры, которые соединяют поперечину подвески и главную передачу с кузовом, должны поглощать жесткое качение радиальных шин (рис. 2.74). В зависимой подвеске эту задачу выполняют опоры в продольных штангах, а в подвеске со связанными рычагами — элементы, установленные в точках поворота.

Рис. 2.21. Растяжка, служаща я для восприятия продольных тормозных сил на нижних поперечных рычагах передней подвески автомобиля «Фольксваген LT». Растяжка изготавливается фирмой «ТРВ-Эренрэйх» из стали 34Cr4V, предел прочности при растяжении ?B = 800?900 МПа

Рис. 2.72. Для восприятия жесткого качения широких радиальных шин с металлокордом фирма БМВ предусматривает в передней подвеске автомобилей 3-й серии серповидный рычаг 2. Под действием продольных сил этот рычаг поворачивается вокруг малоподатливого шарового шарнира и опирается консолью 3 через массивную резиновую опору на кузов. Эта опора, показанная на рис. 2.78, имеет в боковом направлении вначале мягкую, а затем сильно прогрессивную характеристику упругости. Рулевая тяга 1 расположена на высоте поперечного рычага и почти параллельно линии, соединяющей опорные точки G и D, поэтому точки U и G перемещаются по кривым приблизительно одинакового радиуса, так что продольные перемещения колеса не вызывают изменения схождения. Как можно видеть на рис. 5.2, переменная сила сопротивлении качению FR рассматривается приложенной в центре колеса в виде F'R

Рис. 2.73. Треугольный рычаг может быть заменен двумя отдельными рычагами: один (поз. 2) расположен поперечно и передает боковые силы, другой (поз. 4) — продольно расположенный — передает силы в этом направлении. Соединение осуществляет опора 1 с продольной податливостью, установленная в отверстии детали 2 и воспринимающая жесткое качение радиальных шин

Рис: 2.74. Резиновая опора фирмы «Лемфёрдер метальварен», запрессовываема я с обеих сторон в поперечину задний подвески автомобилей БМВ 5-й серии. В вертикальном (Z) направлении, начиная с 0,6 кН, опора имеет различную прогрессивность, в продольном (X) направлении опора имеет большую жесткость. Внутренняя втулка из легкого металла соединяется с кузовом