Каково назначение остова автомобиля

Каково назначение остова автомобиля

Остов — основание машины, на котором размещаются и крепятся все ее агрегаты и механизмы, а также кузов. Остов автомобилей и тракторов должен обладать высокой прочностью и жесткостью (при минимальной массе), рациональной конструкцией, позволяющей удобно размещать на нем агрегаты и механизмы, геометрической формой, обеспечивающей значительный ход подвески, большие углы поворота управляемых колес и возможно низкое расположение центра тяжести машины. В зависимости от конструкции остовы бывают рамные, полурамные и безрамные.

Рамный остов представляет собой клепаную или сварную раму из балок различного профиля. Рамный остов имеют все грузовые автомобили, а также колесные тракторы К-701, Т-150К, гусеничный трактор ДТ-75М.

Существуют три основных типа рам: лонжеронные, центральные, имеющие одну центральную несущую балку обычно трубчатого сечения; комбинированные, сочетающие в своей конструкции оба принципа (средняя часть рамы выполняется как центральная, а концы делают лонжеронныму).

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

Дополнительные материалы по теме:

Лонжеронная рама автомобиля состоит из двух продольных балок (лонжеронов), соединенных с помощью заклепок или сварки поперечинами (траверсами). Лонжероны и траверсы отштампованы из листовой стали и имеют П-образное сечение переменного профиля. К лонжеронам крепятся или привариваются кронштейны рессор, подножек, запасного колеса и других узлов. К передней части рамы крепится буфер и буксирные крюки. В задней части рамы размещено буксирное (прицепное) устройство с пружиной или резиновым амортизатором.

Особенностью рамного остова тракторов К-700 и К-701 является наличие двух лонжеронных полурам, соединенных между собой шарнирным устройством, состоящим из вертикального и горизонтального шарниров. Такое соединение обеспечивает поворот полурам относительно друг друга на 35° по вертикали и на 16° по горизонтали. Каждая полурама состоит из двух лонжеронов и поперечин. Для установки двигателя, коробки передач и рессор на передней полураме предусмотрены кронштейны. Рамный остов обладает высокой прочностью и жесткостью, облегчает доступ к механизмам и их замену, однако масса такого остова велика.

Рис. 1. Типы автомобильных рам

Рис. 2. Рамный остов тракторов К-700 и К-701

Безрамный остов состоит из соединенных в общую жесткую систему корпусов и картеров механизмов силовой передачи и двигателя. Достоинствами безрамного остова являются малая масса, высокая жесткость и компактность, недостатками — трудности доступа к отдельным механизмам, худшие условия для навешивания узлов.

Рис. 3. Полурамный остов трактора:
1 — передний брус; 2 — продольные балки; 3 — картер сцепления; 4 — картер коробки передач; 5 — картер заднего моста

У легковых автомобилей и автобусов функции остова выполняет несущий кузов, имеющий жесткую конструкцию. Применение несущего кузова позволяет уменьшить массу, снизить высоту, повысить устойчивость автомобиля. Рама (несущий кузов) опирается на мосты (оси), которые воспринимают от нее и передают на колеса вертикальную нагрузку от массы автомобиля (трактора) с находящимся на ней грузом. Кроме того, мосты воспринимают от колес и передают на раму продольные (толкающие или тормозные) и боковые усилия.

Различают ведущие, управляемые, комбинированные и поддерживающие мосты.

Ведущие мосты (обычно задние) при движении машины воспринимают реактивный момент, возникающий при передаче крутящего момента, а при торможении — тормозной момент и передают их через подвеску на раму. Они представляют собой пустотелые жесткие балки, внутри которых размещены механизмы трансмиссии, а на концах закрепляются ведущие колеса (звездочки).

Наибольшее распространение получили цельные балки ведущих мостов. Такие балки имеют большие габаритные размеры и массу, но обладают высокой прочностью и жесткостью. Устройство цельной штампованной сварной балки показано на рис. 4. Центральная часть балки имеет два отверстия: переднее, закрываемое картером главной передачи и дифференциала, и заднее, служащее для осмотра размещенных механизмов и закрываемое крышкой. На балке имеются площадки для крепления рессор и фланцы для крепления опорных тормозных дисков. На шейках полуосевых рукавов балки устанавливаются подшипники ступиц ведущих колес. Такие ведущие мосты удобны в обслуживании, так как для доступа к главной передаче или дифференциалу не требуется демонтировать мост.

Управляемые мосты служат для поворота машины и восприятия части массы автомобиля (трактора), приходящейся на передние управляемые колеса. Управляемые мосты выполняются разрезными и неразрезными. Грузовые автомобили и тракторы имеют неразрезные управляемые мосты. Мост представляет собой двутавровую балку, на концах которой неподвижно закреплены шкворни. Средняя часть балки выгнута вниз, что обеспечивает более низкое расположение центра тяжести автомобиля.

Рис. 4. Балка неразъемного ведущего моста автомобиля

Рис. 5. Неразрезной управляемый мост автомобиля

Рис. 6. Комбинированный передний мост автомобиля

Шкворни соединяют шарнирно балку с поворотными кулачками, которые вращаются на втулках и опорных шайбах. На конических подшипниках цапфы поворотного кулачка вращается ступица переднего колеса. Ступица колеса прикрепляется гайкой, положение которой фиксируется одним из отверстий замочного кольца, замочной шайбой и контргайкой. Гайкой также регулируется затяжка подшипников цапфы.

Комбинированные мосты выполняют одновременно функции ведущего и управляемого мостов, т. е. обеспечивают поворот машины и передачу крутящего момента на колесо. Такие мосты применяются в машинах повышенной проходимости в качестве передних ведущих мостов. В их устройство входят дополнительные механизмы, позволяющие передавать усилия на управляемые колеса при изменении плоскости их вращения. Устройство комбинированного моста показано на рис. 6. В средней части балки установлены главная передача и дифференциал, от которых вращение передается на полуоси. На концах полуосей расположены шарниры равных угловых частот вращения, передающие равномерное вращение на приводной вал колеса при значительных углах поворота между ними (до 40°). Вал соединен со ступицей колеса шлицевой муфтой и фланцем. К концам балки моста прикреплены шаровые опоры, в каждой из которых закреплено по два шкворневых пальца. На подшипниках шкворневых пальцев установлены поворотные кулаки. Каждый кулак состоит из корпуса, охватывающего снаружи шаровую опору, и поворотной цапфы, на которой в конических роликоподшипниках установлена ступица колеса. При повороте цапфы вокруг шкворневых пальцев вместе с ней поворачивается ступица, к которой крепятся колесо и тормозной барабан.

Поддерживающие мосты служат для восприятия только вертикальной нагрузки от рамы и передачи ее на колеса. Мосты представляют собой балку, на концах которой установлены на подшипниках поддерживающие колеса. Поддерживающие мосты применяются на прицепах и полуприцепах.

Источник

Назначение остова грузового и легкового автомобилей

Остов грузового автомобиля – рама, на которой закреплены все сборочные единицы. На грузовых автомобилях применяют лонжеронные рамы, состоящие из двух продольных балок (лонжеронов), соединенных поперечинами. Балки и поперечины изготовляют из специальных стальных профилей. В зонах повышенных нагрузок продольные балки могут иметь более высокий профиль. Иногда в этих зонах их усиливают местными вставками, косынками, раскосами. На продольных балках имеются кронштейны для крепления двигателя) подвески, амортизаторов, подножек, запасного колеса. К этим кронштейнам спереди крепят передний буфер, а к задней поперечине – тягово-сцепное устройство для буксирования прицепов. Такая кон-струкция обеспечивает высокие прочность и жесткость рамы при небольшой ее массе.

Остов легкового автомобиля– цельнометаллический безрамный кузов несущей конструкции, к которому крепят все составные части, или рама (УАЗ-3151).

НАЗНАЧЕНИЕ ПОДВЕСКИ АВТОМОБИЛЯ

ГАЗ-53-12

Подвеска автомобиля ГАЗ-53-12 зависимая у обоих мостов. Передняя подвеска состоит из двух продольных полуэллиптических рессор, расположенных под продольными балками рамы автомобиля. Рессора собрана из стальных листов разной длины, которые стянуты хомутами и прикреплены к переднему мосту двумя стремянками 10 (рис. 3). Концы сдвоенного коренного листа 11 рессоры закреплены в резиновых опорах 8 и 13, установленных в кронштейнах 1 и 6 продольных балок рамы. Рессора при прогибе перемещается в продольном направлении в сторону ее заднего конца. Передний конец рессоры упирается в дополнительный резиновый торцовый упор 14.

Задняя подвеска состоит из двух основных 28 и двух дополнительных рессор 21, расположенных вдоль продольных балок рамы в задней части автомобиля. Основная рессора собрана из стальных листов разной длины (в задней рессоре больше листов, чем в передней) и прикреплена к раме также с помощью резиновых опор 8 и 13. Дополнительная рессора 21упирается в кронштейны с резиновыми опорами 18. Небольшие нагрузки воспринимает только основная рессора, а между опорами 18 и концами подрессорника образуется зазор, уменьшающийся по мере увеличения нагрузки.

Листы основной рессоры и подрессорника, кроме хомутов, стянуты в средней части центровыми болтами 22 и 24. Основная и дополнительная рессоры соединены с орпусом заднего моста с помощью подкладки 29 и двух стремянок 20. Для уменьшения жесткости подвески все листы передних и задних рессор при сборке смазывают графитной

Рис. 3 Подвески автомобиля ГАЗ-53-12:

а – передняя; б – задняя; 1, 3 и 6 – кронштейны; 2 – продольная балка;

4 – резиновая втулка; 5 – амортизатор; 7 и 12 – обоймы концов коренных листов

передней рессоры; 8 и 13 – верхние и нижние опоры; 9 – буфер; 10 – стремянка;

11 – двойной коренной лист; 14 – торцовый упор; 15 и 25 – крышки кронштейнов;

16, 17, 26 и 27 – обоймы концов коренных листов задней рессоры;

18 – опора дополнительной рессоры; 19 – накладка; 20 – стремянка;

21 – дополнительная рессора; 22 и 24 – центровые болты; 23 – подкладка;

28 – основная рессора; 29 – подкладка стремянок

Источник

Назначение остова грузового и легкового автомобилей.

Остов грузового автомобиля – рама, на которой закреплены все сборочные единицы. На грузовых автомобилях применяют лонжеронные рамы, состоящие из двух продольных балок (лонжеронов), соединенных поперечинами. Балки и поперечины изготовляют из специальных стальных профилей. В зонах повышенных нагрузок продольные балки могут иметь более высокий профиль. Иногда в этих зонах их усиливают местными вставками, косынками, раскосами. На продольных балках имеются кронштейны для крепления двигателя) подвески, амортизаторов, подножек, запасного колеса. К этим кронштейнам спереди крепят передний буфер, а к задней поперечине – тягово-сцепное устройство для буксирования прицепов. Такая кон-струкция обеспечивает высокие прочность и жесткость рамы при небольшой ее массе.

Остов легкового автомобиля – цельнометаллический безрамный кузов несущей конструкции, к которому крепят все составные части, или рама (УАЗ-3151).

НАЗНАЧЕНИЕ ПОДВЕСКИ АВТОМОБИЛЯ ГАЗ-53-12

Подвеска автомобиля ГАЗ-53-12 зависимая у обоих мостов. Передняя подвеска состоит из двух продольных полуэллиптических рессор, расположенных под продольными балками рамы автомобиля. Рессора собрана из стальных листов разной длины, которые стянуты хомутами и прикреплены к переднему мосту двумя стремянками 10 (рис. 3). Концы сдвоенного коренного листа 11 рессоры закреплены в резиновых опорах 8 и 13, установленных в кронштейнах 1 и 6 продольных балок рамы. Рессора при прогибе перемещается в продольном направлении в сторону ее заднего конца. Передний конец рессоры упирается в дополнительный резиновый торцовый упор 14.

Задняя подвеска состоит из двух основных 28 и двух дополнительных рессор 21, расположенных вдоль продольных балок рамы в задней части автомобиля. Основная рессора собрана из стальных листов разной длины (в задней рессоре больше листов, чем в передней) и прикреплена к раме также с помощью резиновых опор 8 и 13. Дополнительная рессора 21упирается в кронштейны с резиновыми опорами 18. Небольшие нагрузки воспринимает только основная рессора, а между опорами 18 и концами подрессорника образуется зазор, уменьшающийся по мере увеличения нагрузки.

Листы основной рессоры и подрессорника, кроме хомутов, стянуты в средней части центровыми болтами 22 и 24. Основная и дополнительная рессоры соединены с орпусом заднего моста с помощью подкладки 29 и двух стремянок 20. Для уменьшения жесткости подвески все листы передних и задних рессор при сборке смазывают графитной

Рис. 3 Подвески автомобиля ГАЗ-53-12:

а – передняя; б – задняя; 1, 3 и 6 – кронштейны; 2 – продольная балка; 4 – резиновая втулка; 5 – амортизатор; 7 и 12 – обоймы концов коренных листов передней рессоры; 8 и 13 – верхние и нижние опоры; 9 – буфер; 10 – стремянка; 11 – двойной коренной лист; 14 – торцовый упор; 15 и 25 – крышки кронштейнов; 16, 17, 26 и 27 – обоймы концов коренных листов задней рессоры; 18 – опора дополнительной рессоры; 19 – накладка; 20 – стремянка; 21 – дополнительная рессора; 22 и 24 – центровые болты; 23 – подкладка; 28 – основная рессора; 29 – подкладка стремянок

Амортизаторы

Чем мягче упругий элемент подвески, тем меньше ударов и толчков передают колеса от неровностей дороги раме или кузову автомобиля. Однако мягкие упругие элементы имеют большую амплитуду колебаний, которые затухают более продолжительное время. Для быстрого гашения колебаний подрессоренных масс на автомобилях применяют специальные устройства, называемые амортизаторами.

На всех легковых автомобилях и большинстве передних подвесок грузовых автомобилей устанавливают телескопические амортизаторы гидравлического типа. Сопротивление колебательным движениям в амортизаторе такого типа создает жидкость, перетекающая через небольшие отверстия из одной полости в другую. При этом с увеличением скорости относительных перемещений колеса и рамы (кузова) резко возрастает гидравлическое сопротивление амортизатора.

Гидравлические амортизаторы заполняют специальной жидкостью, вязкость которой мало зависит от температуры окружающей среды.

Колебательные движения можно представить состоящими из хода сжатия упругого элемента и хода отдачи. По принципу действия амортизаторы делят на одно- и двусторонние. Односторонние амортизаторы гасят колебания лишь во время хода отдачи, а, двусторонние поглощают энергию колебаний как при ходе сжатия, так и при ходе отдачи. На современных автомобилях применяют амортизаторы двустороннего действия.

Рабочий цилиндр 18 (рис. 4) телескопического амортизатора двустороннего действия. Часть ссужающего его наружного корпуса 17 заполнена жидкостью. Внутри цилиндра расположен поршень 14 со штоком 19. Сверху цилиндр закрыт направляющей 20 штока, а снизу – днищем, являющимся корпусом клапана сжатия. В поршне имеются отверстия 6, закрываемые сверху тарельчатым перепускным клапаном 5 отдачи, и отверстия 15, закрываемые снизу клапаном 7 отдачи с пружиной 8. В корпусе клапана сжатия выполнены два ряда отверстий по окружности большого и малого диаметров: отверстия 13, закрываемые сверху перепускным клапаном 9, и отверстия, зарываемые снизу клапаном 10 с пружиной 11. Шток поршня уплотнен резиновыми и войлочными сальниками.

1 – проушина; 2 – гайка резервуара; 3 – сальник штока; 4 – сальник гайки резервуара; 5 – перепускной клапан; 6 – отверстие наружного ряда; 7 – клапан отдачи; 8, 11 и 22 – пружины; – перепускной клапан сжатия; – клапан сжатия; 12 – гайка; 13 – отверстие перепускного клапана;14 – поршень; 15 – отверстие внутреннего ряда; 16 – поршневое кольцо; 17 – корпус резервуара; 18 – рабочий цилиндр; 19 – шток поршня; 20 – направляющая штока; 21 – сальник; 23 – обойма сальников; 24 – сальники штока; А – отверстие для слива жидкости в резервуар; Б – полость резервуара.

При плавном ходе сжатия поршень со штоком опускается вниз и вытесняет основную часть жидкости из пространства под поршнем в пространство над поршнем через перепускной клапан 5 отдачи.

Часть жидкости, равная по объему вводимому в цилиндр штоку, через калиброванные отверстия клапана 10 сжатия перетекает в полость Б резервуара.

Калиброванные отверстия создают для жидкости сопротивление, пропорциональное квадрату скорости ее истечения. Поэтому при резком ходе сжатия под возросшим давлением жидкости клапан 10 сжатия открывается на большую величину, преодолевая сопротивление пружины 11. Вследствие этого уменьшается сопротивление перетеканию жидкости.

Во время хода отдачи поршень со штоком движется вверх. Давление жидкости над поршнем повышается, перепускной клапан 5 закрывается, а клапан 7 отдачи приоткрывается, и жидкость через отверстия 15 перетекает в пространство под поршнем. Необходимое сопротивление амортизатора создается упругостью пружины 8. Часть жидкости, равная по объему выводимому из цилиндра штоку, через отверстия 13 и открытый перепускной клапан 9 сжатия перетекает обратно из полос-ти Б в рабочий цилиндр. При резком ходе отдачи жидкость открывает клапан 7 отдачи на большую величину, преодолевая

сопротивление пружины 8.

1 Составляющие ходовой части автомобиля.

2 Какие бывают движители у автомобилей?

3 Какие виды остова вы знаете?

4 Назначение подвески, зависимая и независимая подвески.

5 Из чего состоит дисковое колесо автомобиля?

6 Расскажите о бездисковых колесах.

7 Назначение пневматической шины.

8 По каким признакам классифицируются автомобильные шины?

9 Чем отличаются диагональные и радиальные шины.

10 Расскажите о бескамерной шине.

11 Как обозначаются шины?

12 Что такое остов автомобиля?

13 Расскажите о подвеске автомобиля.

Назначение и работа амортизатора.

СТРУКТУРА

МЕТОДИЧЕСКИХ РЕКОМЕНДАЦИЙ К ЛАБОРАТОРНЫМ РАБОТАМ

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2

Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.

Источник

Ходовая часть автомобиля. Общие сведения

Ходовая часть автомобиля состоит из трех основных элементов:

Остов

Остов является основанием машины, связывающим все механизмы в единое целое. Он может быть рамным, полурамным и безрамным. У легковых автомобилей роль рамы выполняет кузов, называемый несущим. Для крепления двигателя и передней подвески служит короткая рама, прикрепленная к полу кузова.

Движитель

Различают следующие типы движителей:

Колесный движитель представляет собой колеса с пневматическими шинами. У гусеничного движителя опорные катки катятся по гладкому искусственному пути, который образуется бесконечной гусеничной цепью. Полугусеничный движитель состоит из резинометаллической гусеницы, установленной между ведущим колесом с пневматической шиной и натяжным колесом.

Пневматическое колесо состоит из:

По устройству различают шины:

Основные части камерной шины — покрышка, камера с вентилем и ободная лента. Ободную резиновую ленту размещают между камерой и ободом, предотвращая трение между ними. Ободные ленты применяют только в колесах грузовых автомобилей.

Бескамерные шины широко применяют на легковых и грузовых автомобилях и тракторах. В таких шинах пространство, заполняемое воздухом, образуется в результате герметичного соединения обода колеса с покрышкой, а вентиль при этом размещается на ободе. Герметичная посадка бескамерной шины на обод достигается при помощи специальной конструкции борта, плотно прижимающегося к закраинам обода внутренним давлением воздуха.

Бескамерные шины могут быть обычного типа, широкопрофильные и арочные. Арочные шины способствуют повышению проходимости автомобиля в трудных дорожных условиях. Это шины низкого давления (0,05…0,08 МПа).

Внутреннее давление воздуха в шинах автомобилей колеблется в пределах 0,17…0,5 МПа, тракторов — 0,08…0,25 МПа.

Подвеска

Остов с колесами соединяет подвеска. Она предназначена для смягчения возникающих во время движения толчков и ударов, повышения плавности хода машины.

Различают подвески двух основных типов: зависимые и независимые. В зависимой подвеске оба колеса подвешены к раме 4 (рисунок а) на общей оси 1, вследствие чего перемещение каждого из них происходит вместе с осью. В независимой подвеске каждое колесо подвешено к раме 2 (рисунок б) независимо от другого при помощи рычагов 1, 4 и стойки 5. В качестве упругих элементов в различных подвесках используют рессоры, пружины, торсионы, резиновые баллоны и др. У автомобилей подвеской оборудованы передние и задние мосты, у тракторов — только передние, так как их задний мост составляет часть остова.

Подвески грузовых автомобилей зависимые. Их чаще всего выполняют на пластинчатых рессорах. Такая рессора представляет собой балку, опирающуюся на раму в двух точках — опорах, одна из которых выполнена в виде шарнира, а другая допускает некоторое перемещение. Средняя часть рессоры соединена стремянками 12 с передним или задним мостом.

Рисунок. Схемы подвесок трактора и автомобиля: а — зависимой: 1 — передняя ось; 2 — цапфа колеса; 3 — рессора; 4 — рама; б — независимой: 1 — верхний рычаг; 2 — рама автомобиля; 3 — пружина; 4 — нижний рычаг; 5 — стойка; в — с индивидуальным подрессориванием колеса: 1 — передняя ось; 2 — кронштейн; 3 — направляющая; 4 — пружинная рессора; 5 — цапфа колеса.

При движении автомобиля по неровностям дороги возникают колебания, которые частично гасятся за счет трения в рессорах. Однако это трение относительно мало, и для эффективного гашения колебаний применяют специальные устройства — амортизаторы 7. Наиболее распространены гидравлические амортизаторы двустороннего действия. Их работа основана на том, что при относительных перемещениях подрессоренных и неподрессоренных масс автомобиля (трактора) находящаяся в амортизаторе жидкость перетекает из одной его полости в другую через небольшие проходные сечения, вследствие чего создается сопротивление, поглощающее энергию колебаний.

Рисунок. Передняя подвеска автомобиля ЗИЛ-130: 1 — передний кронштейн; 2 — стремянка ушка; 3 — рессора; 4 — рама; 5 — буфер рессоры; 6 — накладка; 7 — амортизатор; 8 — буфер на раме; 9 — обойма; 10 — хомут; 11 — задний кронштейн; 12 — стремянки.

Источник