ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Боковая устойчивость лонжеронов из "Несущий каркас кузова автомобиля и его расчет " ПОЛКИ U-образного профиля составлял примерно 50 мм при высоте профиля 240 мм, ширине полки 76 мм и толщине профиля 6,4 мм. [c.176] На рис. 7.14 показано распределение напряжений в сечении при расстоянии между лонжеронами 1,676 м. Пунктиром показаны расчетные напряжения (подсчитанные по теории изгиба). Как видно из рисунка, при больших нагрузках распределение напряжений в полке не является равномерным, каким оно должно быть из расчета по элементарной теории. Фактически в зоне скругления профиля наступает состояние текучести, в то время, как в остальной части полки напряжения продолжают нарастать до тех пор, пока не происходит разрушение. В момент разрушения напряжение на кромке полки достигает напряжения текучести. Касательные напряжения достигают максимума на скругленной кромке, а затем по линейному закону уменьшаются до нуля на кромке полки. [c.176] При близком расстоянии между лонжеронами, равном 0,914 м вместо 1,676 и 2,44 м, разрушение происходит вероятнее всего в результате бокового выпучивания полки, чем вследствие общей боковой потери устойчивости. Но при таком расположении лонжеронов несущая способность оказалась больше соответственно на 23 и 32 %. На рис. 7.15 приведены углы закручивания поперечного сечения лонжеронов для трех вариантов расстояния между лонжеронами А — 0,914 м, В — 1,676 м, С — 2,44 м. [c.176] Если в описанных выше испытаниях нагрузка прикладывалась непосредственно к верхней полке лонжерона, то в последующей серии экспериментов нагрузка прикладывалась в центре изгиба U-образного поперечного сечения. Данные, приведенные на рис. 7.16, указывают на достижение более высоких нагрузок в случае приложения силы в центре изгиба при условии соблюдения равенства напряжений на скругленном крае полки. [c.177] Как увеличить жесткость несущих рам Шерман подробно рассмотрел вопрос о проектировании крепления лонжеронов [10]. Он указывает, что обычная конструкция крепления лонжерона с помощью профиля типа крокодил придает узлу необходимую жесткость, не приводя к резкой концентрации напряжений, которая обусловливается ограничением депланации, и в то же время делает упругой несущую раму в целом. Последнее достигается за счет гиб-кости промежуточных поперечин, имеющих небольшое сечение. [c.177] Кручение несущих рам шасси при наезде автомобиля одним колесом на выступ сопровождается боковым перемещением соответствующего моста, которое, в свою очередь, приводит к сжатию рессоры подвески, создающей в сечении кронштейна рессорной подвески значительный изгибающий момент. На рис. 7.17 показана предельная ситуация, в которой оказывается лонжерон, когда в плоскость одного сечения с кронштейном рессорной подвески попадает поперечина типа крокодил , соединенная с полкой лонжерона. Кронштейн рессорной подвески нагружает поперечину, создавая эффект диафрагмирования поперечины. Этот эффект может быть уменьшен увеличением высоты кронштейна. [c.177] Зейтлер рассмотрел задачу об увеличении жесткости при кручении несущих рам шасси. Были проведены количественные оценки и предложены некоторые меры по уменьшению концентрации напряжений [9]. Зейтлер указывает, что, поскольку несущая рама шасси предназначена выполнять и свою второстепенную функцию обеспечения контакта колес с дорогой, то для этого автомобилю необходимы более мягкие пружинные подвески в случае усиления жесткости несущей рамы шасси на кручение. [c.177] Типичными значениями податливостей являются следующие для грузовых автомобилей /у = 0,01583-5-0,0305 мм/Н, = 0,0071 -н 4-0,02 мм/Н, для обычных несущих рам шасси fen = 0,0138 мм/Н, для несущей рамы шасси, оснащенной сварными поперечными балками трубчатого сечения, f h = 0,0033 мм/Н. Значения h меняются в диапазоне 117—216 мм для несущих обычных рам шасси и в диапазоне 91,4—170 мм для несущей рамы, оснащенной поперечными балками трубчатого сечения при равномерно распределенной нагрузке 39,2 кН на передний мост и колесной базе 5 м. [c.178] В США три ведущие компании, строящие грузовые автомобили, применяют несущие рамы шасси из алюминиевых сплавов. Наряду с тем, что использование алюминиевых сплавов приводит к уменьшению массы, особенно широкое их применение возможно в местах стыковки силовых элементов, а также в зонах резких перепадов сечений, в которых может наступить усталостное разрушение. Обычно алюминиевые сплавы, не содержащие примесей меди, такие как НЗО, предпочитают использовать в конструкциях несущих рам шасси в связи с их высокой коррозионной стойкостью. [c.180] Вернуться к основной статье