Wrocław, 24.04.2013
Sprawozdanie nr 1
Temat: Pomiary zawieszeń w pojazdach
Skład grupy:
Patrycja Milczarek 188283
Agnieszka Jerysz 190152
Izabela Stadnik 185718
Michał Kardas
Wprowadzenie
Zawieszeniem samochodu nazywamy zespół elementów sprężystych, tłumiących i reakcyjnych (konstrukcyjnych) łączący osie lub poszczególne koła
jezdne pojazdu z ramą nośną lub wprost z nadwoziem.
Zadania zawieszenia
1.przenoszenie na kadłub pojazdu sił pionowych oraz sił poziomych wzdłużnych i poprzecznych wywołanych reakcjami nawierzchni drogi na koła samochodu w czasie jazdy;
2.zmniejszenie działających na masę resorowaną pionowych sił dynamicznych wywołanych przez uderzenia kół o nierówności drogi;
3.ograniczenie przemieszczeń pionowych i przechyłów poprzecznych nadwozia;
4.ograniczenie niektórych wzajemnych przemieszczeń mas resorowanych w stosunku do mas nieresorowanych;
Podział zawieszeń ze względu na uzależnienie ruchu kół tej samej osi
1.sztywne (zależne);
2. niezależne;
3. półniezależne (belka skrętna);
Zawieszenie sztywne to takie, w których oba koła jezdne osadzone są na wspólnej sztywnej osi związanej z ramą lub nadwoziem elementami sprężystymi lub dodatkowymi elementami ustalającymi.
Zawieszenie niezależne to takie, w którym każde z kół połączone jest z nadwoziem lub z ramą indywidualnie.
Zawieszenie półniezależne to takie, w którym niezależnie zawieszonena wahaczach wzdłużnych koła jezdne połączone są belką skrętną.
W zawieszeniu samochodu wyróżniamy elementy:
- sprężyste (resory piórowe, sprężyny śrubowe, drążki skrętne, poduszki pneumatyczne);
- tłumiące (tłumiki cierne, hydrauliczne, pneumatyczno-hydrauliczne, pneumatyczne);
- prowadzące (wahacze, drążki reakcyjne) i ograniczniki ruchu (zarówno podczas ugięcia, jak i rozprężania).
Podczas badań wykorzystano metodę Eusama.
Badanie amortyzatorów metodą Eusama. Kryterium decydującym o sprawności amortyzatora jest w tej metodzie wskaźnik EUSAMA (WE) określony następującą zależnością:
Statyczny nacisk opony na podłoże jest to nacisk jaki wywiera opona na płytę najazdową przed rozpoczęciem badania. Minimalny nacisk dynamiczny na podłoże mierzony jest w trakcie badania. Im jest on mniejszy tym koło gorzej przylega do jezdni w warunkach rzeczywistej eksploatacji.
Wymuszenie w tej metodzie ma częstotliwość początkową 25 Hz i skok 6 mm. Urządzenie pomiarowe podaje wyliczoną już wartość wskaźnika Eusama w [%]. I tak gdy wynosi on:
- 0-20% - niedostateczna skuteczność tłumienia( amortyzatod do wymiany),
- 21-40% - średnia skuteczność tłumienia ,
- 41-60% - dobra skuteczność tłumienia,
- >60% - bardzo dobra skuteczność tłumienia
Masa resorowana to suma mas elementów poruszających się wzdłuż osi pionowej takich jak felgi, hamulce czy fragmenty zawieszenia. Ruch masy spowodowany kształtem nawierzchni prowadzi do ugięcia zawieszenia i powoduje przemieszczenie się elementów sprężystych. Masa resorowana przesuwa się wzdłuż osi pionowej zależnie od ukształtowania drogi. Ruch masy nieresorowanej odbywa się gwałtownie.
Podczas oceny stanu amortyzatorów wykonanych metodą EUSAMA system dokonuje pomiaru statycznej siły nacisku na którą składają się masy resorowane jak i masy nieresorowane. Następnie pobudzany jest układ drgań o odpowiedniej częstotliwości a potem zostaje zmierzona minimalnasiła nacisku podczas gasnących drgań. Na podstawie tych wartości system może dokonać próby policzenia stosunku mas resorowanych do nieresorowanych.
2. Pomiary
- dla 2,2 bara
Oś przednia | lewa | prawa | |
---|---|---|---|
masa koła [kg] | 334 | 298 | |
skuteczność amortyzacji [%] | 66% | 48% | 34% |
częstotliwość [Hz] | 12,9 | 13,9 | |
stosunek mas [M/m] | 5,1 | 4,4 | |
Oś tylna | |||
masa koła [kg] | 235 | 199 | |
skuteczność amortyzacji [%] | 60 | 73 | 16 |
częstotliwość [Hz] | 14,4 | 15,2 | |
stosunek mas [M/m] | 2,9 | 1,6 |
Układ jest sprawny powyżej 40 %
- dla 3,0 bara
Oś przednia | lewa | prawa | |
---|---|---|---|
masa koła [kg] | 335 | 298 | |
skuteczność amortyzacji [%] | 61% | 62% | 23% |
częstotliwość [Hz] | 15,0 | 14,8 | |
stosunek mas [M/m] | 5,2 | 4,4 | |
Oś tylna | |||
masa koła [kg] | 236 | 199 | |
skuteczność amortyzacji [%] | 55 | 73 | 15 |
częstotliwość [Hz] | 15,4 | 15,6 | |
stosunek mas [M/m] | 3,0 | 1,6 |
Zmienił się stosunek mas i częstotliwość.
- dla 1,2 bara
Oś przednia | lewa | prawa | |
---|---|---|---|
masa koła [kg] | 336 | 297 | |
skuteczność amortyzacji [%] | 72% | 63% | 27% |
częstotliwość [Hz] | 12,7 | 14,4 | |
stosunek mas [M/m] | 5,2 | 4,4 | |
Oś tylna | |||
masa koła [kg] | 239 | 198 | |
skuteczność amortyzacji [%] | 66 | 74 | 17 |
częstotliwość [Hz] | 12,9 | 14,6 | |
stosunek mas [M/m] | 3,1 | 1,6 |
Masy się nie zmieniły, ale pozmieniały się stosunki.
Wnioski:
Odpowiednie ciśnienie w oponach zapewnia dobrą przyczepność, co zmniejsza ryzyko wypadku, w szczególności kiedy pojazd porusza się z dużą prędkością. Nieodpowiednie ciśnienie wpływa na drogę hamowania. Na podstawie badań pojazdu przeprowadzonych na ostatnim laboratorium można zauważyć związek pomiędzy ciśnieniem w oponach a skutecznością amortyzacji. Im ciśnienie w oponach jest niższe tym amortyzacja masy pojazdu jest większa. Jednak im wyższe ciśnienie w kole tym tłumienie jest gorsze, co wpływa negatywnie na przyczepność oraz komfort jazdy.