Модернізація конструкції задньої пневматичної підвіски великого міського автобуса

Abstract

Сучасні підвіски стають все більш складними конструкціями, що поєднують механічні, гідравлічні, пневматичні та електричні елементи, часто мають електронні системи управління, що дозволяє досягти поєднання високих параметрів комфортабельності, керованості і безпеки. Параметри комфортабельності при перевезенні пасажирів у громадському транспорті в значній мірі залежать від системи підрессорювання і відіграють важливу роль при проектуванні великогабаритних транспортних засобів. Об’єкт дослідження: Елементи та механізми підвіски, які забезпечують з’єднання осей заднього моста з рамою автобуса та розподіл навантаження між колесами. Предмет дослідження: Закономірності роботи, деформації та навантаженість елементів пневматичної підвіски, а також вплив конструктивних і експлуатаційних параметрів на її ефективність і надійність, У вступі означено актуальність тематики, значення системи підресорювання для конструкції автобуса, поставлено завдання для вирішення, серед яких є аналіз моделей автобусів та існуючих типів конструкцій задніх підвісок автобусів. У першому розділі проведено конструктивний аналіз різних типів підвісок автобусів. Розглянуто їх особливості обладнанні автобуса ресорною, пневматичною чи важільного типу підвіскою. Проаналізовано продукцію виробників автобусів. У другому розділі розглянуто складові задньої залежної підвіски міського автобуса великої пасажиромісткості. Розрахунок на міцність стрем’янок кріплення рами підвіски автобуса, кутів крену кузова і кутової жорсткості підвіски автобуса, а також підбір пневмобалонів, амортизаторів проведено у третьому розділі. Пневмобалон V1G12A-4 висотою 250мм, діаметром 220 мм, і повним ходом 225мм вибрано для даної пневматичної підвіски. Демпфуючими елементами будуть пристосовано амортизатори 103Т-2905006. Аналоги можуть бути SACHS - 131159, 315 484, SABO - 890538B, MONROE - B5346, B5312 підійдуть для такої підвіски. При зовнішньому діаметрі робочого циліндра: 65 мм і діаметрі різьбової частини штока: М16х1,5 вони забезпечать необхідний хід підвіски, оскільки їх довжина у стиснутому стані: 346 мм, а у витягнутому стані: 515 мм. Визначення кутів бокового крену кузова і поперечної кутової жорсткості підвіски автобуса проведемо в залежності від коефіцієнта питомої бокової сили і з врахуванням нелінійності пружної характеристики пневматичних пружних елементів.

Modern suspensions are becoming increasingly complex structures that combine mechanical, hydraulic, pneumatic and electrical elements, often with electronic control systems, which allows for a combination of high comfort, handling and safety parameters. The comfort parameters for passenger transportation in public transport are largely dependent on the suspension system and play an important role in the design of large vehicles. Object of study: Suspension elements and mechanisms that connect the rear axle axles to the bus frame and distribute the load between the wheels. Subject of research: Regularities of operation, deformation and loading of air suspension elements, as well as the influence of design and operational parameters on its efficiency and reliability, The introduction describes the relevance of the topic, the importance of the suspension system for the bus design, and sets out the tasks to be solved, including the analysis of bus models and existing types of bus rear suspension structures. In the first section, a structural analysis of various types of bus suspensions is carried out. Their features are considered, whether the bus is equipped with a spring, pneumatic or lever type suspension. The products of bus manufacturers are analyzed. Section 2 considers the components of the rear dependent suspension of a large-capacity city bus. The calculation of the strength of the bus suspension frame attachment struts, body roll angles, and angular stiffness of the bus suspension, as well as the selection of pneumatic cylinders and shock absorbers, is carried out in the third section. A V1G12A-4 air cylinder with a height of 250 mm, a diameter of 220 mm, and a full stroke of 225 mm was selected for this air suspension. The damping elements will be adapted shock absorbers 103T-2905006. Analogs may be SACHS - 131159, 315 484, SABO - 890538B, MONROE - B5346, B5312 are suitable for such a suspension. With an outer diameter of the working cylinder: 65 mm and the diameter of the threaded part of the rod: M16x1.5, they will provide the necessary suspension stroke, since their length in the compressed state: 346 mm, and in the extended state: 515 mm. The determination of the angles of lateral body roll and transverse angular stiffness of the bus suspension will be carried out depending on the coefficient of specific lateral force and taking into account the nonlinearity of the elastic characteristic of pneumatic elastic elements.