30
жен быть на «нуле», а на транспортире цапф – на 90о . Повернуть рулевое колесо на 90о и записать углы поворота внутренней и внешней (по отношению
к центру поворота) цапф колеса |
1 и |
2 . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
Аналогичные измерения провести при |
ш =180, 270…720 о при поворо- |
||||||||||||||||
те как вправо, так и влево. Результаты занести в табл. 13. |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 13 |
|||
|
Данные углов поворота рулевого колеса и цапф |
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
Угол поворота рулево- |
|
|
|
|
Углы поворота цапф, град |
|
|
||||||||||
№ |
|
Поворот влево |
|
Поворот вправо |
||||||||||||||
го колеса, |
ш , град |
|
|
|||||||||||||||
п\п |
|
1 |
|
2 |
|
|
вн |
i у |
|
1 |
|
2 |
|
вн |
i у |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
1 |
|
90 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
180 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
270 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
360 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
450 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
|
540 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
|
630 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
|
720 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4. Соединить поворотную цапфу через динамометр Д1 с рамой стенда и, |
|||||||||||||||||
прикладывая к штурвалу через динамометр |
Д2 |
усилие |
Рм |
10кгс (98 Н), |
||||||||||||||
определить усилие на цапфе Рц |
по динамометру Д1 . Опыты провести трое- |
|||||||||||||||||
кратно и результаты записать в табл. 14. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
5. Подвесить |
(на тросике) |
к |
ободу |
штурвала |
гирю |
массой |
|||||||||||
m г |
1кг(Р ш' |
9,8Н ) . Отсоединить динамометр Д2 |
от рамы стенда. Оп- |
|||||||||||||||
ределить усилие Р' |
(по динамометру |
Д |
), необходимое для вращения штур- |
|||||||||||||||
|
|
ц |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
вала. Следует помнить, что положение гири на ободе штурвала перед началом опыта должно соответствовать рис. 7. Результаты внести в табл. 14.
|
|
|
|
Таблица 14 |
|
Результаты испытаний рулевого управления |
|
||
|
|
|
|
|
№ |
Параметры, размерность |
Обозначение |
Прямой |
Обратный |
п/п |
|
|
КПД |
КПД |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
1 |
Усилие на ободе рулевого |
Рш |
98 |
9,8 |
|
колеса, Н |
|
|
|
2 |
Момент на рулевом колесе, |
М ш |
|
|
|
Нм |
|
|
|
3 |
Усилие на цапфе, Н |
Рц |
|
|
|
|
|
|
|
4 |
Момент на цапфе, Нм |
Мц |
|
|
|
|
|
|
|
31
Окончание табл. 14
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
5 |
Значение КПД |
ру |
|
|
|
|
|
|
|
6 |
Силовое передаточное чис- |
iс |
|
|
|
ло при ш 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
6.2. Методика обработки экспериментальных данных
1. Угловое передаточное число iу рулевого управления определяется по
формуле: |
|
|
|
|
|
|
i |
|
2 |
ш |
|
, |
|
у |
|
|
(51) |
|||
|
1 |
|
2 |
|
|
|
где ш - угол поворота рулевого колеса (штурвала), град;
1 и 2 - углы поворота цапф управляемых колес, град.
2. Силовое передаточное число представляет отношение момента сопротивления повороту управляемых колес к моменту на рулевом колесе.
При ш 0
ic |
Мц |
|
Рц |
а |
, |
|
М |
|
Рш |
Rш |
(52) |
||
|
|
|
|
|||
|
ш |
|
|
|
|
|
Рулевые механизмы конструируются таким образом, чтобы они имели высокий прямой КПД
при передаче усилия от штурвала к сошке и несколько меньший обратный КПД
при передаче усилия от сошки к штурва-
лу. Обратный КПД характеризует степень обратимости рулевого механизма. При очень малом значении обратного КПД толчки и удары, воспринимаемые управляемыми колесами, не доходят до штурвала, т.к. гасятся силами трения в рулевом механизме. При слишком низком обратном КПД затрудняется самовозврат штурвала в среднее положение под действием стабилизирующего момента. Поэтому для самовозврата штурвала а, следовательно, и облегчения труда водителя и определенного ограничения обратных ударов со стороны дороги, рулевые механизмы выполняют на пределе обратимости.
3. Прямой КПД ру рулевого управления можно определить, вращая
штурвал с определенным усилием Рш |
и замеряя усилие на цапфе Рц . |
|
Мц |
iс |
Рц а |
рв |
|
|
|
|
|
|
|
Мш |
iу |
|
iу |
(53) |
|||
|
|
|
Рш Rш iу |
||||
32
4. Для определения обратного КПД рулевого управления ру необхо-
димо приложить усилие к поворотной цапфе (Pц ' ) , достаточное для враще-
ния рулевого колеса с заданной нагрузкой Рш ' (гиря массой 1 кг на ободе штурвала).
|
М ' |
i |
у |
|
Р' |
|
R |
i |
у |
|
|||||
|
ш |
|
|
|
ш |
|
ш |
|
|
||||||
ру |
М ' |
|
|
|
|
|
|
Р' |
а |
|
|
|
|
(54) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ц |
|
|
|
|
|
|
|
ц |
|
|
|
|
|
|
5. Определить теоретические значения |
|
|
вн |
при известном значении н , |
|||||||||||
соответствующие ш 180, 360, 540 и 720 о |
при повороте в обе стороны, ис- |
||||||||||||||
пользуя зависимость |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ctg |
|
|
|
ctg |
|
|
|
A |
(55) |
||||
|
|
2 |
|
1 |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
L |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Примечание: вн
1 - угол поворота внутреннего колеса, град.;
н
2 - угол поворота наружнего колеса, град.
6.3.Выводы по работе
1. Построить график кривых зависимости 1 , 2 и вн от ш при повороте
вобе стороны (см. образец на рис. 8).
2.Объяснить расхождение фактических и теоретических углов поворота
( 1 и вн ).
3. Построить график зависимости у от ш с наложением на него прямой
м= 19,1.
4.Объяснить характер и целесообразность изменения у от ш по полу-
ченному закону.
5. Объяснить различие между прямым и обратным КПД рулевого управления. Почему прямой КПД больше обратного?
33
Рис. 8. График зависимостей 1 , 2 и вн от ш .
6.4. Контрольные вопросы
1.Как изменяется передаточное число рулевого управления при повороте автомобиля?
2.Как определить силовое передаточное число рулевого управления?
3.Как найти угловое передаточное число рулевого управления?
4.Как определить прямой и обратный КПД рулевого управления?
5.Меняется ли передаточное число рулевого механизма при повороте?
6.Почему отличаются фактические и теоретические углы поворота управляемых колес?
6.5.Литература: [2] – с. 150…155.
34
7. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 6
Испытание рабочей тормозной системы
Цель работы: вычислить максимальный тормозной момент на одном колесе, определить удельное давление на накладку колодки при максимальном тормозном моменте, определить усилие на педали тормоза и ее ход, определить давление в гидроприводе тормозов и определить силовое передаточное число привода.
Оборудование: стенд для испытания тормозной системы, линейка, динамометр, манометр, рычаг, подвес для гирь, набор гирь, штангенциркуль.
7.1. Методика выполнения работы
1. Составить кинематическую схему тормозной системы (рис. 9).
Рис. 9. Схема тормозной системы с гидравлическим приводом
2. На деталях тормозной системы измерить следующие параметры (табл. 15).
|
|
|
Таблица 15 |
|
Параметры тормозной системы |
|
|
|
|
|
|
№ п/п |
Параметр, размерность |
Обозначение |
Значение |
|
|
|
величины |
1 |
2 |
3 |
4 |
1 |
Радиус тормозного барабана, м |
rб |
|
|
|
|
|