SU1211132A1 - Рама автомобил -самосвала - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к автомобилестроению , а именно к рамам автомобилей- самосвалов.

Цель изобретени  - повышение устойчивости автомобил -самосвала при разгрузке и снижение металлоемкости.

На фиг. 1 представлена рама автомобил -самосвала , аксонометри ; на фиг. 2 - поперечное сечение А-А на фиг. 1.

Рама состоит из лонжеронов 1, св занных между собой траверсами 2, продольных усиливающих элементов 3 лонжеронов, закрепленных в зоне расположени  кузова оси 4 балансирной подвески, и задних поворотных опор 5 кузова.

Продольные усиливающие элементы 3 выполнены L-образными и охватывающими лонжероны снаружи.

Бокова  устойчивость автомобил -самосвала при разгрузке зависит от угловой жесткости заднего свеса рамы (часть рамы, заключенна  между осью балансирной подвески и задними поворотными опорами кузова ) .

Углова  жесткость заднего свеса А (фиг. 1) существенно зависит от высоты профил  Н лонжерона и его толщины б (фиг. 2), поскольку с увеличением как Н, так и б, увеличиваетс  крутильна  жесткость лонжерона

Мкр-А

JK.

(1)

где Мхр - крут щий момент, воспринимаемь й лонжероном рамы; А - величина заднего свеса; I G - модуль упругости второго рода; 1к уНб -момент инерции сечени  при кручении .

Из приведенной формулы видно, что при уменьшении А угол закручивани  уменьшаетс , т. е. жесткость увеличиваетс . То же самое происходит и при увеличении толпли- ны лонжерона б и его высоты Н.

Однако, стремление повысить угловую жесткость заднего свеса А только за счет уменьшени  А ведет к тому, что затрудн етс  установка кузова из-за уменьшени  длины рамы, поэтому существует минимально допустимое значение этого размера.

Ширина рамы тоже вли ет на жесткость заднего свеса по тем же причинам, что и изменение длины свеса.

10

15

20

25

30

35

40

45

По многочисленным экспериментальным данным получена эмпирическа  зависимость между величиной заднего свеса А, высотой профил  лонжерона Н, его толщиной б и шириной рамы В (фиг. 1), котора  записываетс  в виде

(2)

где б - суммарна  толщина, состо ща  из толщины 6i лонжерона и толщины 62 продольного усиливающего элемента .

Дл  получени  оптимального соотноще- ни  между угловой жесткостью и массой конструкции необходимо, чтобы ,0-7,2.

Таким образом, если заданы Н, 5 и В, по формле (2) определ етс  А.

Если из компоновочных условий нельз  разместить кузов при расчетной величине А (она мала), то увеличиваетс  один из параметров Н. б, В или их совокупность и вновь рассчитываетс  А. таким образом, методом последовательного приближени  достигаетс  оптимальное соотношение между жесткостью и Массой конструкции. Поскольку дл  автомобилей-самосвалов используютс  рамы автомобилей общего назначени , то непосредственное увеличение высоты профил  лонжерона и его толщины не возможно, поэтому лонжерон утолщаетс  за счет введени  прродольных усиливающих элементов 3 (фиг. 1).

Подбор размеров усиливающих элемен- К|, ЕЗ, .EJ , б2 осуществл етс  экспериментально с учетом их функционального назначени .

Дл  автомобилей большой грузоподъемности не всегда удаетс  обеспечить достаточную жесткость описанным образом. Поэтому в конструкцию рамы ввод тс  эксцентрично расположенные относительно плоскости рамы поперечные элементы, которые жестко св заны с ней. Поперечные элементы с целью снижени  их массы, выполн ютс  и -образного профил . Поперечные элементы, не лежащие в одной плоскости с плоскостью рамы, образуют жесткую систему за счет развити  пространственно- сти конструкции. Такую же функцию выполн ет и участок оси балансирной подвески , заключенный между кронштейнами креплени  к раме.

Фиг. г

Claims (1)

1. РАМА АВТОМОБИЛЯ-САМОСВАЛА, содержащая лонжероны, соединенные между собой траверсами, часть которых расположена со смещением относительно плоскости рамы, оси балансирной подвески и задние поворотные опоры кузова, отличающаяся тем, что, с целью повышения устойчивости автомобиля-самосва ла при разгрузке и снижения металлоемкости, лонжероны в зоне расположения кузова снабжены L-образными продольными усиливающими элементами открытого тонкостенного профиля, охватывающими лонжероны снаружи, при этом задний свес рамы находится с высотой лонжерона, суммарной толщиной его и продольного усиливающего элемента и шириной рамы в следующем соотношении:

   А= (7,0—7,2)³ТН6В;

   где А — задний свес рамы;

   Н — высота лонжерона;

   δ — суммарная толщина лонжерона и его продольного усиливающего элемента;

   В — ширина рамы.

   фиг. 1

   121Н32