Поверочный расчет

Поверочный расчет производится после того, как разработана общая компоновка управляемой оси, рулевого управления и усилителя. Поверочный расчет позволяет уточнить размеры усилителя, передаточные отношения рычагов в рулевом приводе, выбрать оптимальное плечо приложения усилия от усилителя.

Рассмотрим причины, по которым полученные в результате проектного расчета размеры усилителя могут оказаться недостаточными.

Рис. 31. Определение суммарного момента на левой цапфе: а - нейтральное положение; б - поворот влево; в - поворот вправо; г - кривые момента M и момента M_y + M_в

На рис. 31 изображена схема обычной рулевой трапеции. Момент на левом поворотном кулаке определяется как сумма моментов сопротивлений повороту левого колеса M₁ и правого M₂ = M'₂(^l₁/_l2), где M'₂ - момент сопротивления правого колеса повороту; l₁ и l₂ см. рис. 31. В нейтральном положении, когда l₁ = l₂, суммарный момент на левом кулаке

(19)

При повороте колеса вправо момент M₂ резко возрастает, так как расстояние l₂ убывает, а расстояние l₁ увеличивается; при повороте влево - наоборот.

Кривая зависимости суммарного момента M от угла поворота управляемых колес θ изображена на рис. 31, г. Зависимость момента, создаваемого усилителем и водителем M_y + M_в на поворотном кулаке от угла θ, имеет вид, показанный штриховой линией. Если объем усилителя выбран в соответствии с проектным расчетом, кривые пересекутся несколько правее среднего положения (θ = 0). Поворот управляемых колес влево будет совершаться легко, а при повороте вправо мощности усилителя будет недостаточно. Положение рычага длиной д на кулаке должно быть выбрано так, чтобы кривая M_y(θ) + M_в(θ) проходила несколько выше кривой M(θ) во всем рабочем диапазоне θ. В рассмотренном случае это можно сделать, повернув рычаг длиной l несколько вперед относительно кулака.

Таким образом, поверочный расчет заключается в следующем:

1. По формуле (3) определяют моменты M₁ и M₂ - сопротивление левого и правого колес повороту.
2. По формуле M = M₁ + M₂ = M₁ + M'₂[^l₁(θ)/_l2(θ)] строят кривую суммарного момента сопротивления колес повороту M(θ) относительно того шарнира рулевого привода, у которого суммируются момент от обоих управляемых колес. Расстояния l₁(θ) и l₂(θ) определяют графически по кинематической схеме рулевого привода. Момент M можно находить и по другой формуле в зависимости от кинематической схемы рулевой трапеции.
3. Строят кривую M_y(θ) + Mв(θ) при максимальном давлении ртах в системе усилителя. Моменты M_y и M_в определяют относительно той же оси, что и момент M, по формулам (15) и (16).
4. Кривая моментов M_y(θ) + M_в(θ) должна проходить во всем рабочем диапазоне (θ) выше кривой M(θ).