Кинематический расчет рулевого привода

Для определения геометрических параметров рулевой трапеции используют в большинстве случаев графо-аналитические методы. Этот метод состоит в том, что предварительно определяются длины поперечной тяги (n) и боковых рычагов (m), а затем путем графического построения в масштабе 1:1 или компьторного построения с помощью одной из применяемых программ производится их уточнение. Изменяя n и m, находят такое их значение, которое обеспечивает максимальное приближение к соотношению углов поворота внешнего и внутреннего управляемых колес (9.18).

Рис. 9.18. Расчетная схема рулевой трапеции

Считается, что оптимальное отношение длины боковых рычагов m к длине поперечной тяги находится в интервале m/n = 0,12…0,16. Численное значение m и n можно найти из подобия треугольников (рис.9.18), из котого следует:

l/(l-m) = (M/2)/(M/2n); ln = M(l-m), (9.20)

где M – расстояние между осями шкворня или осями поворота управляемых колес.

Расстояние АО выбирается в зависимости от расположения трапеции: АО=а=0,7…0,8 при заднем расположении трапеции; АО=а=0,7…0,8 при заднем расположении трапеции;

АО=а=0,8…1,0 - при переднем расположении трапеции. Угол наклона боковых рычагов по отношению к оси передних колес выбирается в диапазоне 66⁰…74⁰.

Приняв компоновочную схему расположения трапеции, значение m/n из интервала 0,12…0,16, значение а из интервала 0,7…1,0 и определив l = , получим уравнение с одним неизвестным, решение которого дает приближенное значение n или m. Для каждого из множеств n и m строится или рассчитывается график зависимости θ_Н = f(θ_В) (см. рис. 9.15). Выбирается тот вариант, который обеспечивает наибольшее приближение к соотношению углов поворота жестких колес, не деформирующихся в поперечном направлении:

ctg(θ_н) - ctg(θ_в ) = . (9.21)

Если максимальная разница между теоретическим и фактическим значениями не превышают 1,5⁰ при максимальном угле поворота внутреннего колеса, то считается. Что трапеция подобрана правильно.

Поскольку для автомобилей с эластичными колесами связь между углами поворота выражается уравнением (9.18), то подбор размеров рулевой трапеции представляет определенные трудности, так продольное смещение центра поворота автомобиля С (9.19) зависит от углов увода шин, а, следовательно, от скорости движения. Существуют соответствующие программы расчета на ЭВМ, позволяющие выбрать оптимальные параметры рулевой трапеции с учетом эластичности шин.

Рулевой усилитель