Le caratteristiche di vibrazione sono correlate e le caratteristiche di vibrazione naturale della carrozzeria sono correlate alle caratteristiche della sospensione. così,macchinaLe sospensioni sono una parte importante per garantire il comfort di guida. Allo stesso tempo, la sospensione dell’automobile, in quanto parte di trasmissione della forza che collega il telaio (o la carrozzeria) e l’asse (o la ruota), è anche una parte importante per garantire la sicurezza dell’automobile. Pertanto, le sospensioni dell’auto sono spesso elencate come un componente importante nella tabella delle specifiche tecniche dell’auto, come uno degli indicatori per misurare la qualità dell’auto.
Se il telaio (o la carrozzeria) dell’auto è installato direttamente sull’asse (o sulla ruota), le merci e le persone si sentiranno molto a disagio a causa dell’impatto stradale irregolare e del terreno. Questo perché non esiste un dispositivo di sospensione. La sospensione dell’automobile è un termine generale per il dispositivo di accoppiamento elastico tra il telaio (o il corpo) e l’asse (o la ruota). La sua funzione è quella di collegare elasticamente l’assale e il telaio (o la scocca) per alleviare l’impatto del veicolo durante la guida. Assicurarsi che il carico sia intatto e che il personale sia a proprio agio; attenuare le vibrazioni introdotte dal sistema elastico, in modo che l’auto mantenga una postura stabile durante la guida e migliori la stabilità di guida; allo stesso tempo, il sistema di sospensione ha il compito di trasmettere la forza di reazione verticale, la forza di reazione longitudinale (forza di trazione e frenata) e le forze di reazione laterali e i momenti causati da queste forze agiscono sul telaio (o sulla scocca) per garantire la buon funzionamento dell’auto; e quando le ruote rimbalzano rispetto al telaio, specialmente durante la svolta, la traiettoria della ruota deve soddisfare determinati requisiti. Pertanto, la sospensione svolge anche un ruolo guida per far saltare le ruote rispetto alla carrozzeria del veicolo secondo una certa traiettoria.
Il fatto che la scelta della struttura delle sospensioni e dei parametri di prestazione sia ragionevole o meno ha un grande impatto sul comfort di marcia, sulla stabilità di guida e sul comfort dell’auto. Ciò dimostra che il sistema di sospensione è uno degli assemblaggi importanti nelle auto moderne.
La sospensione generale è composta da elementi elastici, meccanismi di guida, ammortizzatori e stabilizzatori trasversali. L’elemento elastico viene utilizzato per sopportare e trasmettere il carico verticale e alleviare l’impatto sulla carrozzeria dell’auto causato da una superficie stradale irregolare. I tipi di componenti elastici includonobalestra, Molle elicoidali, molle a barra di torsione, molle olio-pneumatiche, molle ad aria e molle in gomma. L’ammortizzatore serve ad attenuare le vibrazioni provocate dal sistema elastico. I tipi di ammortizzatori includono ammortizzatori cilindrici, ammortizzatori di nuovo tipo con resistenza regolabile e ammortizzatori gonfiabili. Il meccanismo di guida viene utilizzato per trasmettere la forza e il momento tra la ruota e il corpo del veicolo, mantenendo la ruota che salta rispetto al corpo del veicolo secondo una certa traiettoria di movimento. Solitamente il meccanismo di guida è composto da un’asta del tipo a braccio oscillante di controllo. Esistono tipi a stelo singolo o multi-link. Quando la molla a balestra viene utilizzata come elemento elastico, non è necessario alcun meccanismo di guida aggiuntivo e svolge anche un ruolo di guida. In alcune auto e autobus, al fine di prevenire un’eccessiva inclinazione laterale del corpo durante lo sterzo, ecc., Al sistema di sospensione viene aggiunta una barra stabilizzatrice orizzontale per aumentare la rigidità laterale, rendere l’auto con caratteristiche di sterzata insufficienti e migliorare lo sterzo stabilità della vettura Prestazioni e comfort di guida.
La frequenza naturale di un’auto è un parametro importante per misurare il comfort di marcia dell’auto, che è determinato dalla rigidità della sospensione e dalla massa della molla della sospensione (massa sospesa). La frequenza di vibrazione verticale a cui il corpo umano è abituato è di circa 1 – 1,6 Hz. La frequenza naturale delle vibrazioni della carrozzeria del veicolo dovrebbe essere vicina o all’interno della gamma di frequenza adattata al corpo umano per soddisfare i requisiti di comfort. La frequenza naturale è calcolata come segue:
Dove: accelerazione di gravità g; f-sospensione deformazione verticale (deflessione) M-sospensione massa sospesa
C(=Mg/f)- La rigidezza della sospensione si riferisce al carico verticale applicato alla sospensione necessario per produrre una deformazione a compressione verticale unitaria della sospensione. Dalla formula della frequenza naturale, si può vedere che quando il carico verticale della sospensione è costante, la rigidità della sospensione è Minore, minore è la frequenza naturale
Tuttavia, minore è la rigidità della sospensione, maggiore è la deformazione verticale della sospensione quando il carico è costante. In questo modo, se non c’è un fine corsa sufficiente, la probabilità di colpire il blocco limite aumenterà. Se la frequenza naturale è selezionata troppo bassa, è probabile che ci sarà un angolo di cenno del capo in frenata, angolo di carico laterale in sterzata, variazioni eccessive dell’altezza del veicolo a pieno carico e scarico. La frequenza naturale dei camion generici è 1,5~2Hz, le station wagon sono 1,2~1,8Hz e le auto di lusso sono 1~1,3Hz. Inoltre, quando la rigidità della sospensione è costante, maggiore è la massa sospesa, maggiore è la deformazione verticale della sospensione e minore è la frequenza naturale. La frequenza naturale di un veicolo vuoto è superiore a quella di un veicolo a pieno carico. La massa sospesa cambia in un ampio intervallo e la frequenza naturale cambia in un ampio intervallo. Per mantenere la frequenza naturale di vuoto e pieno carico ad un certo o piccolo cambiamento, la rigidità della sospensione deve essere resa variabile o regolabile.
Un altro indice di sospensione che influisce sul comfort di guida dell’auto è la qualità delle sospensioni. La massa sospesa è divisa in due parti: la massa sospesa e la massa non sospesa. La parte della massa portata dall’elemento elastico, come il corpo, il telaio e tutti gli altri componenti e carichi sopra la molla, appartengono alla massa sospesa. Ruote, assi di sospensioni non indipendenti, ecc. appartengono alla massa non sospesa, chiamata anche massa non sospesa M. Se la massa non sospesa viene ridotta, la frequenza di vibrazione della carrozzeria del veicolo può essere ridotta e la frequenza di vibrazione della ruota può essere aumentata , che è utile per ridurre la risonanza e migliorare il comfort di marcia dell’auto. L’influenza della massa non sospesa sul comfort di marcia viene solitamente valutata dal rapporto tra massa non sospesa e massa sospesa m/M. Più piccolo è il rapporto, meglio è.
Un altro indicatore importante che influisce sul comfort di guida dell’auto è il rapporto di smorzamento Ψ, che è espresso come:
k- rappresenta il coefficiente di resistenza dell’elemento di smorzamento della sospensione.
Un valore elevato di può attenuare rapidamente la vibrazione, ma trasmetterà l’impatto maggiore della strada alla carrozzeria. Un piccolo valore di rallenterà l’attenuazione della vibrazione e la vibrazione durerà a lungo dopo essere stata urtata, il che mette a disagio i passeggeri. Per dare pieno gioco al ruolo della molla nella corsa di compressione, il rapporto di smorzamento Ψ della corsa di compressione è spesso progettato per essere inferiore all’estensione.
La rigidità dell’angolo di rollio e l’adattamento fronte-retro delle sospensioni sono parametri importanti che influenzano la maneggevolezza e la stabilità della vettura. Quando la carrozzeria dell’auto rotola sotto l’azione della forza laterale, se l’angolo di rollio è troppo grande, i passeggeri si sentiranno insicuri e a disagio. Buona. Pertanto, la rigidità dell’angolo di rollio dell’intero veicolo dovrebbe soddisfare: quando il corpo è soggetto a un’accelerazione laterale di 0,4 g, il suo angolo di rollio è compreso tra 2,5 e 4°, il veicolo ha determinate caratteristiche di sottosterzo e l’angolo di rollio la rigidità della sospensione anteriore deve essere maggiore di quella della sospensione posteriore. Rigidità di inclinazione. In generale, il rapporto tra la rigidità dell’angolo di rollio della sospensione anteriore e la rigidità dell’angolo di rollio della sospensione posteriore dovrebbe essere compreso tra 1,4 e 2,6. Se le stesse sospensioni anteriori e posteriori non possono soddisfare i requisiti di cui sopra, è possibile installare stabilizzatori trasversali nelle sospensioni anteriori e posteriori per migliorare la stabilità di sterzata della vettura.
Sospensione attiva
Ci sono due tipi di sospensioni nelle auto moderne, una è la sospensione guidata e l’altra è la sospensione attiva.
La sospensione condotta è la sospensione tradizionale, che è composta da molle, ammortizzatori (cilindri di smorzamento), meccanismi di guida, ecc. La sua funzione è quella di indebolire la forza d’urto trasmessa dalla strada alla carrozzeria del veicolo, e attenuare il carico causato dal forza d’impatto. Vibrazione del sistema. Tra questi, la molla svolge principalmente il ruolo di smorzare la forza d’impatto e il ruolo principale dell’ammortizzatore è quello di attenuare le vibrazioni. Poiché questo tipo di sospensione è azionato da forze esterne, viene chiamato sospensione guidata.
Nel collegamento di controllo delle sospensioni attive è installato un dispositivo in grado di generare contrazioni e viene adottato un metodo di soppressione della forza per sopprimere l’impatto della strada sul corpo del veicolo e la forza di inclinazione del corpo del veicolo. Poiché questo tipo di sospensione può generare forza da solo, viene chiamata sospensione attiva.
La sospensione attiva è stata sviluppata negli ultimi dieci anni. Un nuovo tipo di sospensione controllata da un computer ha tre condizioni: (1) ha una fonte di energia in grado di generare forza; (2) L’attuatore può trasmettere questa forza. E può funzionare continuamente; (3) ha una varietà disensoreE raccogliere i dati pertinenti al microcomputer per calcolare e determinare il metodo di controllo. Pertanto, la sospensione attiva riunisce le conoscenze tecniche di meccanica ed elettronica ed è un dispositivo high-tech relativamente complesso.
Ad esempio, la francese Citroen Santilla dotata di sospensioni attive. Il centro del sistema di sospensione dell’auto è un microcomputer. Ci sono 5 tipi di sospensioni.sensore, Rispettivamente inviare dati al microcomputer come velocità del veicolo, pressione del freno della ruota anteriore, velocità del pedale dell’acceleratore, ampiezza e frequenza nella direzione verticale del corpo, angolo del volante e velocità dello sterzo. Il computer riceve continuamente questi dati e li confronta con il valore di soglia preimpostato per selezionare lo stato di sospensione corrispondente. Allo stesso tempo, il microcomputer controlla indipendentemente gli attuatori su ciascuna ruota e genera contrazioni controllando la variazione della pressione dell’olio nell’ammortizzatore, in modo che il movimento della sospensione possa essere prodotto su qualsiasi ruota in qualsiasi momento e soddisfare i requisiti. Pertanto, Santilla Bridge è dotato di una varietà di opzioni di modalità di guida. Il guidatore deve solo premere il pulsante “normale” o “sport” sul cruscotto secondario e l’auto verrà automaticamente impostata nel miglior stato di sospensione. Le migliori prestazioni di comfort.
Inoltre, la sospensione attiva ha la funzione di controllare il movimento del corpo. Quando l’inerzia dell’auto in frenata o in curva provoca la deformazione della molla, la sospensione attiva genererà una forza che si oppone all’inerzia, riducendo il cambio di posizione del corpo.Es. GermaniaBenzPer le auto sportive 2000 CL, quando il veicolo sta sterzando, il sensore delle sospensioni rileverà immediatamente l’inclinazione e l’accelerazione laterale della carrozzeria. Il computer confronterà e calcolerà con il valore di soglia preimpostato in base alle informazioni del sensore e determinerà immediatamente quale posizione sarà. Il carico viene aggiunto alla sospensione per ridurre al minimo l’inclinazione del corpo.
