Ходовая часть
Конструкции ходовой части специальных скоростных автомобилей значительно отличаются от конструкций, применяемых в серийных автомобилях. К ходовой части предъявляют особые требования в связи с необходимостью обеспечения устойчивости и управляемости, а также увеличения надежности и снижения веса. Кроме того, агрегаты ходовой части должны быть сконструированы так, чтобы хорошо вписываться в обтекаемую форму кузова.
Рама
Рама должна обладать исключительно большой жесткостью и прочностью и противостоять деформациям, вызывающим ее перекосы, а также появлению вибраций. На современных гоночных автомобилях применяют главным образом трубчатые рамы, а также рамы из профилей швеллерного сечения.
Рамы имеют два лонжерона, соединяемые несколькими траверсами. Соединение всех деталей рамы выполняют обычно путем газовой сварки.
 Рис. 73. Трубчатая рама гоночного автомобиля |
На рис. 73 показан наиболее распространенный тип рамы гоночного автомобиля. Продольные трубчатые лонжероны сходятся слегка в передней части рамы. Лонжероны связаны между собою четырьмя поперечинами. Три передних поперечины имеют трубчатое, а задняя — коробчатое сечение.
Материалом для трубчатых рам служат тонкостенные трубы из хромомолибденовой или хромо-ванадиевой стали.
На многих гоночных автомобилях рамы выполняют целиком из тонкостенных труб эллиптического сечения, в некоторых случаях их используют только для лонжеронов. Такие трубы хорошо противостоят изгибу от сил, действующих в плоскости, параллельной большой оси эллиптического сечения трубы. Устанавливаются трубы так, что большая ось эллипса располагается вертикально, а следовательно, рама хорошо сопротивляется действующим на нее вертикальным нагрузкам.
Иногда внутреннюю полость трубчатых рам используют для циркуляции воды в системе охлаждения. При этом отпадает необходимость установки водяных трубопроводов. При применении продольной стержневой подвески стержни часто размещают внутри трубчатых лонжеронов.
Для получения большей жесткости иногда к трубам с обеих сторон приваривают стальные пластины, в которых для уменьшения веса высверливают отверстия.
Применение тонкостенных стальных труб позволяет уменьшить вес рамы. У многих малолитражных гоночных автомобилей вес рамы составляет всего лишь 18—20 кг.
Подвеска
Передняя и задняя подвески имеют весьма существенное значение с точки зрения управляемости и устойчивости скоростного автомобиля. Подвеска должна обеспечивать максимальное поглощение толчков, получаемых колесами вследствие неровностей дороги, не должна допускать больших колебаний кузова и значительного отрыва колес от поверхности дороги. В то же время подвеска как передних, так и задних колес должна обеспечивать сохранение постоянства ширины колеи, так как в противном случае ухудшается устойчивость и управляемость автомобиля.
Передняя подвеска. В настоящее время для передних колес спортивных и гоночных автомобилей применяют только независимую подвеску.
Характерной особенностью независимой подвески колес является отсутствие жесткой оси, соединяющей оба колеса; при этом толчок, получаемый одним колесом, не передается на другое. Независимая подвеска имеет следующие преимущества:
- Уменьшение неподрессоренных масс, вследствие чего уменьшается сила толчков от неровностей дороги.
- Возможность уменьшения жесткости упругих элементов (пружин, рессор) вследствие снижения веса неподрессоренных частей.
- Сохранение лучшего контакта колеса с дорогой, т. е. уменьшение подскакивания колеса.
- Устранение опасности резонанса колебаний передних колес, вызывающих явление виляния, или «шимми», передних колес.
В настоящее время имеется большое количество разнообразных конструкций независимых подвесок передних колес, используемых для спортивных и гоночных автомобилей. Все конструкции независимых подвесок можно разделить на три основных типа:
- рессорная подвеска в виде шарнирного параллелограмма, состоящего из поперечных рессор и качающихся рычагов;
- подвеска с рессорами в виде спиральных пружин, а также с гидравлическими и гидропневматическими приспособлениями;
- подвеска стержневая (торсионная).
 Рис. 74. Независимая подвеска с двумя поперечными рессорами и рычагами (для автомобиля с передним приводом): |
Наибольшее распространение из подвесок первого типа получила конструкция, в которой две большие стороны параллелограмма образуются поперечными рессорами (рис. 74).
В другой конструкции подвески этого типа поперечная рессора образует только одну большую сторону параллелограмма, другая же сторона его — это двойной качающийся рычаг, шарнирно закрепленный на траверсе рамы. Стойка, расположенная вертикально, соединяет между собой качающийся рычаг и поперечную рессору.
В этой конструкции предусматривают способы восприятия реактивного момента, возникающего при торможении передних колес и действующего в продольной плоскости. Чтобы не вводить лишних тяг для восприятия этого момента, качающийся рычаг выполняют вильчатой формы. Верхний конец вильчатого рычага шарнирно крепится к стойке, а противоположные концы через амортизатор соединяются с рамой. Примером такой конструкции может служить подвеска, изображенная на рис. 75.
 Рис. 75. Независимая подвеска с одной поперечной рессорой, расположенной внизу: |
 Рис. 76. Независимая подвеска с поперечной рессорой и двумя вильчатыми рычагами: |
В третьей схеме конструкции подвески первого типа, так же как и во второй, имеются вильчатые качающиеся рычаги, по два с каждой стороны, один из которых крепится к верхней, а другой — к нижней части лонжерона и соответственно к верхней и нижней частям стойки. Функции подвески выполняет поперечная рессора, расположенная на уровне центра колеса (рис. 76).
Крепление рессоры к стойке осуществляется с помощью сережек. При этом на рессору не влияют небольшие колебания колес в вертикальной плоскости, чем обеспечивается более эластичная подвеска передка автомобиля.
Указанные подвески имеют простую конструкцию и широкое применение в малолитражных гоночных автомобилях (класс до 500 см³). Преимуществом независимой рессорной подвески является то, что в ней значительно легче обеспечить необходимую жесткость (изменяя количество и толщину листов), чем при выборе пружин.
| ← Предыдущая страница | оглавление | Следующая страница → |
