PŘÍLOHA I
OBSAH 1 Výpočty odpružení...iv 1.1 Zdvih kola při naklopení karoserie o...iv 1. Hmotnosti a těžiště...iv 1.3 Tuhost pružin...vi 1.4 Klopení karoserie... VIII 1.4.1 Klopné tuhosti pružin...ix 1.4. Klopné momenty...ix 1.4.3 Klopné tuhosti stabilizátorů...x 1.5 Klonění karoserie...xi 1.5.1 Brzdění...XI 1.5. Akcelerace... XII 1.6 Tlumení... XIII 1.6.1 Přední tlumič... XIII 1.6. Zadní tlumič...xiv 1.7 Návrh pružin...xvi 1.7.1 Přední pružina...xvi 1.7. Zadní pružina... XVIII 1.8 Návrh stabilizátorů... XX 1.8.1 Přední stabilizátor... XX 1.8. Pevnostní výpočet předního stabilizátoru... XXIII 1.8.3 Zadní stabilizátor...xxiv 1.8.4 Pevnostní výpočet zadního stabilizátoru...xxvi 1.9 Výpočty vzpěrné pevnosti...xxvii 1.9.1 Přední push-rod...xxvii 1.9. Zadní push-rod... XXVIII 1.9.3 Táhlo předního stabilizátoru... XXVIII 1.9.4 Táhlo zadního stabilizátoru...xxix 1.9.5 Trubka zadního ramene spojující body TZ1 a RZ... XXX Výpočty řízení...xxxi.1 Ackermannova geometrie...xxxi. Stopový poloměr otáčení...xxxii.3 Výpočet rozměrů pastorku...xxxii.4 Výpočet převodu řízení... XXXIII 3 Síly v zavěšení... XXXIV 3.1 Maximální stlačení pružiny... XXXIV II
3. Brzdění... XXXV 3.3 Zatáčení (vnější kola)... XXXVI 3.4 Kombinace stavů 3.1, 3. a 3.3...XXXVII 3.5 Akcelerace... XXXVIII 4 Rozměry a parametry... XXXIX 4.1 Tlumiče... XXXIX 4. Unibally... XXXIX 4.3 Ložiska...XL Seznam použitých zkratek a symbolů...xlii III
1 VÝPOČTY ODPRUŽENÍ 1.1 ZDVIH KOLA PŘI NAKLOPENÍ KAROSERIE O Naklopení karoserie: ψ deg Rozchod kol: t 1605 mm Zdvih kola při naklopení o : t z tan ( ψ ) z 8.04 mm Schéma pro výpočet zdvihu kola [3] 1. HMOTNOSTI A TĚŽIŠTĚ Přední rozchod: t p 1605 mm Zadní rozchod: t z 1605 mm Rozvor: l 500 mm Odpružená hmotnost: m o 350 kg Výška těžiště odpružené hmoty: h to 531 mm Podélná vzdálenost těžiště odpružené hmoty od předního kola: l po 1608 mm Rozložení odpružené hmotnosti: l po Z o l Z o 64.3 % P o 100% Z o P o 35.68 % Odpružená hmotnost na přední nápravě: m op m o P o m op 14.88 kg IV
Odpružená hmotnost na zadní nápravě: m oz m o Z o m oz 5.1 kg Hmotnost disku s pneumatikou (volba): m dp 0 kg Hmotnost neodpruž. části obou předních zavěšení: m zp Hmotnost neodpruž. části obou zadních zavěšení: m zz Neodpružená hmotnost na přední nápravě: m np m dp + m zp 84 kg 77 kg m np 14 kg Neodpružená hmotnost na zadní nápravě: m nz m dp + m zz m nz 117 kg Celková hmotnost: m c m o + m np + m nz m c 591 kg Vzdálenost celkového těžiště od předního kola [1]: m o l po + m nz l l p m c l p 1.447 10 3 mm Vzdálenost celkového těžiště od zadního kola: l z l l p l z 1.053 10 3 mm Výška těžiště přední neodpružené hmoty: h np 31 mm Výška těžiště zadní neodpružené hmoty: h nz 311 mm V
Výška celkového těžiště [1]: m o h to + m np h np + m nz h nz h t m c h t 441.497 mm Celkové rozložení hmotnosti : l z P l P 4.11 % Z 100 % P Z 57.888 % Polohy jednotlivýh těžišť [1] 1.3 TUHOST PRUŽIN Vlastní frekvence přední části rámu (volba): f p 1.9 Hz Vlastní frekvence zadní části rámu (volba): f z Hz Tuhost pneumatiky (volba): c t 110 N mm Tuhost na předním kole [5]: m op π c kp ( ) f p c kp 8.899 N mm VI
Tuhost přední pružiny v rovině kola [5]: c t c kp c op c t c kp c op 9.68 N mm Vlastní frekvence přední nápravy [1]: 1 c op + c t f np π m np f np 6.993 Hz Čtvrtinový model odpružení [1] Tuhost na zadním kole [5]: m oz π c kz ( ) f z c kz 17.775 N mm Tuhost zadní pružiny v rovině kola [5]: c t c kz c oz c t c kz c oz 1.01 N mm Vlastní frekvence zadní nápravy [1]: 1 c oz + c t f nz π m nz f nz 7.537 Hz VII
Převod odpružení: i p 1 Tuhost přední pružiny: c p c op i p c p 9.68 N mm Tuhost zadní pružiny: c z c oz i p c z 1.01 N mm 1.4 KLOPENÍ KAROSERIE Výška středu klopení karoserie u přední nápravy: p p 67. mm Výška středu klopení karoserie u zadní nápravy: p z 85. mm Záklon osy klopení: p z p p υ atan l υ 0.413 deg Svislá vzdálenost těžiště odpružené hmoty a osy klopení [1]: p p l zo + p z l po h ok h to l h ok 45. mm Schéma pro výpočet záklonu osy klopení (zde však S p pod vozovkou) [1] VIII
1.4.1 KLOPNÉ TUHOSTI PRUŽIN Klopná tuhost předních pružin [5]: C pp 0.5c p t p i p C pp 1.47 10 4 N m rad Klopná tuhost zadních pružin [5]: C pz 0.5c z t z i p C pz.731 10 4 N m rad Celková klopná tuhost pružin: C pc C pp + C pz C pc 3.978 10 4 N m rad 1.4. KLOPNÉ MOMENTY Příčné zrychlení: a y 9.807 m s Úhel naklopení karoserie: ψ deg Klopný moment od odstředívé síly [1]: M os m o a y h ok + m o gh ok ψ M os 1.606 10 3 N m Klopný moment od setrvačných sil neodpružené hmoty přední nápravy [1]: M sp m np a y p p h np M sp 97.683 N m ( ) Klopný moment od setrvačných sil neodpružené hmoty zadní nápravy [1]: M sz m nz a y p z h nz ( ) M sz 59.078 N m IX
Celkový klopný moment [1]: M kl M os + M sp + M sz M kl.163 10 3 N m 1.4.3 KLOPNÉ TUHOSTI STABILIZÁTORŮ Celková klopná tuhost potřebná pro naklopení o ψ [5]: M kl C c ψ C c 6.197 10 4 N m rad Rozdíl zatížení kol levé a pravé strany [5]: m c h t a y Z c t p + t z Z c 1.594 10 3 N Rozdíl zatížení předních kol [5]: Z p Z c ( P + 5% ) Z p 751.086 N Klopná tuhost na přední nápravě [5]: 1 C p Z p t p m op p p a y m np p p a y ψ ( ) C p.984 10 4 N m rad Klopná tuhost na zadní nápravě [5]: C z C c C p C z 3.13 10 4 N m rad X
Klopná tuhost předního stabilizátoru [5]: C sp C p C pp C sp 1.737 10 4 N m rad Klopná tuhost zadního stabilizátoru [5]: C sz C z C pz C sz 4.86 10 3 N m rad 1.5 KLONĚNÍ KAROSERIE 1.5.1 BRZDĚNÍ Poměr brzdných sil (P/Z): i b 0.64 Zpomalení: d x 1. g Výška středu klonění přední nápravy: s kp 310.4 mm Vzdálenost středu klonění přední nápravy od kola: l sp 3769.7 mm Výška středu klonění zadní nápravy: s kz 310.9 mm Vzdálenost středu klonění zadní nápravy od kola: l sz 3793.3 mm Anti-dive koeficient přední nápravy [1]: s kp l sp κ p 1 + i b κ p 8.43 % l h t Anti-lift koeficient zadní nápravy [1]: s kz i b l sz κ z 1 + i b κ z 18.111 % l h t XI
Změna zatížení kol přední a zadní nápravy při brzdění [1]: h t Z b m c d x l Z b 1.8 10 3 N Změna vertikálního zatížění předních kol s využitím anti-dive efektu [1]: Z ad Z b 1 κ p ( ) Z ad 879.035 N Ponoření přední nápravy [1]: y pb Z ad c p y pb 45.395 mm Změna vertikálního zatížění zadních kol s využitím anti-lift efektu [1]: Z al Z b 1 κ z ( ) Z al 1.006 10 3 N Zdvih na zadní nápravě [1]: y zb Z al c z y zb 3.71 mm Úhel klonění vozidla při brzdění [1]: φ b y pb y zb l 1.584 deg φ b 1.5. AKCELERACE Zrychlení: a x 5.394 m s Změna zatížení kol přední a zadní nápravy při akceleraci [1]: h t Z a m c a x l Z a 56.936 N XII
Zdvih na přední nápravě [1]: y pa Z a c p y pa 9.071 mm Ponoření na zadní nápravě [1]: y za Z a c z y za 13.76 mm Úhel klonění vozidla při akceleraci [1]: y pa y za φ a l φ a 0.971 deg 1.6 TLUMENÍ Poměr tlumení (roztažení/stlačení): i rs 3 1.6.1 PŘEDNÍ TLUMIČ Kritické tlumení přední části rámu [8]: m op k op 4 c op k op 1.555 10 3 N s m Kritické tlumení předního kola [8]: m np k np 4 ( c op + c t) k np 5.448 10 3 N s m Tlumení při stlačení tlumiče [8]: k sp k np 0 % k sp 1.09 10 3 N s m XIII
Tlumení při stlačení tlumiče v procentech k op [8]: k sp R sp k op R sp 70.069 % Poměrný útlum [1]: k sp D p m op c op D p 0.701 Tlumení při roztažení tlumiče [8]: k rp k sp i rs k rp 3.69 10 3 N s m Tlumení při roztažení tlumiče v procentech k op [8]: k rp R rp k op R rp 10.07 % 1.6. ZADNÍ TLUMIČ Kritické tlumení zadní části rámu [8]: m oz k oz 4 c oz k oz 3.09 10 3 N s m Kritické tlumení zadního kola [8]: m nz k nz 4 ( c oz + c t) k nz 5.541 10 3 N s m XIV
Tlumení při stlačení tlumiče [8]: k sz k nz 0 % k sz 1.108 10 3 N s m Tlumení při stlačení tlumiče v procentech k oz [8]: k sz R sz k oz R sz 35.868 % Poměrný útlum [1]: k sz D z m oz c oz D z 0.359 Tlumení při roztažení tlumiče [8]: k rz k sz i rs k rz 3.35 10 3 N s m Tlumení při roztažení tlumiče v procentech k oz [8]: k rz R rz k oz R rz 107.605 % XV
1.7 NÁVRH PRUŽIN 1.7.1 PŘEDNÍ PRUŽINA Síla na pružinu při statickém zatížení: m op F sp g F sp 61.37 N Stlačení pružiny při statickém zatížení [9]: F sp s sp c p s sp 63.44 mm Zdvih předního tlumiče: s p 100 mm Počáteční stlačení pružiny při montáži na tlumič: s p s 1p s sp s 1p 13.44 mm Síla v pružině při počátečním stlačení [9]: F 1p c p s 1p F 1p 18.6 N Maximální stlačení pružiny: s p s 8p s sp + s 8p 113.44 mm Síla v pružině při maximálním stlačení [9]: F 8p c p s 8p F 8p 1.096 10 3 N Vnitřní průměr pružiny: D p 60 mm Průměr drátu: d p 7 mm XVI
Střední průměr pružiny [9]: D sp D p + d p D sp 67 mm Vnější průměr pružiny [9]: D 1p D sp + d p D 1p 74 mm Poměr vinutí [9]: D sp i vp d p i vp 9.571 Navrhnuté parametry přední pružiny v konfigurátoru pružin XVII
1.7. ZADNÍ PRUŽINA Síla na pružinu při statickém zatížení: m oz F sz g F sz 1.104 10 3 N Stlačení pružiny při statickém zatížení [9]: F sz s sz c z s sz 5.066 mm Zdvih zadního tlumiče: s z 80 mm Počáteční stlačení pružiny při montáži na tlumič: s z s 1z s sz s 1z 1.066 mm Síla v pružině při počátečním stlačení [9]: F 1z c z s 1z F 1z 55.815 N Maximální stlačení pružiny: s z s 8z s sz + s 8z 9.066 mm Síla v pružině při maximálním stlačení [9]: F 8z c z s 8z F 8z 1.95 10 3 N Vnitřní průměr pružiny: D z 60 mm Průměr drátu: d z 8.4 mm XVIII
Střední průměr pružiny [9]: D sz D z + d z D sz 68.4 mm Vnější průměr pružiny [9]: D 1z D sz + d z D 1z 76.8 mm Poměr vinutí [9]: D sz i vz d z i vz 8.143 Navrhnuté parametry zadní pružiny v konfigurátoru pružin XIX
1.8 NÁVRH STABILIZÁTORŮ Materiál stabilizátorů: 14 60 Mez pevnosti v tahu [9]: σ m 1680 MPa Mez kluzu v tahu [19]: σ e 1160 MPa Modul pružnosti v tahu [9]: E.1 10 5 MPa Modul pružnosti ve smyku [9]: G s 7.85 10 4 MPa Mez pevnosti v krutu [9]: τ m 0.6 σ m τ m 3 1.008 10 MPa Mez kluzu v krutu [9]: τ e 0.6 σ e τ e 696 MPa 1.8.1 PŘEDNÍ STABILIZÁTOR Zkroucení stabilizátoru při naklopení vozu o : α p 10.6 deg Převod stabilizátoru [10]: i sp ψ α p i sp 0.195 Tuhost předního stabilizátoru [10]: c sp C sp i sp c sp 3.385 10 3 N m rad Moment stabilizátoru [10]: M p c sp α p M p 606.175 N m XX
KRUHOVÁ TYČ Délka kruhové tyče: l pp 336 mm Průměr kruhové tyče: D op 0.5 mm Polární moment průřezu [9]: π I pp 3 D op 4 I pp 1.734 10 8 m 4 Zkroucení kruhové tyče [9]: α pp M p l pp G s I pp α pp 8.574 deg Tuhost kruhové tyče: M p c pp α pp c pp 4.051 10 3 N m rad RAMENA STABILIZÁTORU Délka ramen: r p 170 mm Šířka ramen: b p 8 mm Tloušťka ramen: h p 9 mm Síla na konci ramene: M p F p r p F p 3.566 10 3 N Kvadratický moment průřezu [9]: 3 h p b p I xp 1 I xp 1.646 10 8 m 4 XXI
Natočení průřezu ramene [9]: F p r p α rp E I xp α rp 0.854 deg Tuhost ramene: M p c rp α rp c rp 4.068 10 4 N m rad Celkové natočení předního stabilizátoru: α cp α pp + α rp α cp 10.8 deg Požadovaná hodnota: α p 10.6 deg > vyhovuje Celková tuhost předního stabilizátoru [10]: c pp c rp c spc c pp c rp + c rp c spc 3.378 10 3 N m rad Požadovaná hodnota: c sp 3.385 10 3 N m > vyhovuje rad XXII
1.8. PEVNOSTNÍ VÝPOČET PŘEDNÍHO STABILIZÁTORU Maximální zkroucení stabilizátoru: α mp 19.44 deg Moment při maximálním zkroucení: M mp c sp α mp M mp 1.149 10 3 N m Průřezový modul v krutu kruhové tyče [9]: π W kp 16 D op 3 W kp 1.69 10 6 m 3 Maximální napětí v krutu kruhové tyče [9]: M mp τ mp W kp τ mp 678.978 MPa Dovolené napětí: τ e 696 MPa > vyhovuje Průřezový modul v ohybu ramen [9]: h p b p W op 6 W op 1.176 10 6 m 3 Maximální síla v rameni: M mp F mp r p F mp 6.756 10 3 N Maximální ohybové napětí v rameni [9]: F mp r p σ op W op σ op 976.65 MPa Dovolené napětí: σ e 1160 MPa > vyhovuje XXIII
1.8.3 ZADNÍ STABILIZÁTOR Zkroucení stabilizátoru při naklopení vozu o : α z 7.68 deg Převod stabilizátoru [10]: i sz ψ α z i sz 0.6 Tuhost zadního stabilizátoru [10]: c sz C sz i sz c sz 1.57 10 3 Nm rad Moment stabilizátoru [10]: M z c sz α z M z 168.459 N m TRUBKA STABILIZÁTORU Délka trubky: l pz 738 mm Vnější průměr trubky: D oz mm Vnitřní průměr trubky: D iz 18 mm Polární moment průřezu [9]: π 4 4 I pz D 3 oz D iz I pz 1.69 10 8 m 4 Zkroucení trubky [9]: α pz M z l pz G s I pz α pz 7.149 deg Tuhost trubky: M z c pz α pz c pz 1.35 10 3 N m rad XXIV
RAMENA STABILIZÁTORU Délka ramen: r z 05 mm Šířka ramen: b z 8 mm Tloušťka ramen: h z 9 mm Síla na konci ramene: M z F z r z F z 81.751 N Kvadratický moment průřezu [9]: 3 h z b z I xz 1 I xz 1.646 10 8 m 4 Natočení průřezu ramene [9]: F z r z α rz E I xz α rz 0.86 deg Tuhost ramene: M z c rz α rz c rz 3.373 10 4 N m rad Celkové natočení zadního stabilizátoru: α cz α pz + α rz α cz 7.7 deg Požadovaná hodnota: α z 7.68 deg > vyhovuje XXV
Celková tuhost zadního stabilizátoru [10]: c pz c rz c szc c pz c rz + c rz c szc 1.5 10 3 N m rad Požadovaná hodnota: c sz 1.57 10 3 Nm > vyhovuje rad 1.8.4 PEVNOSTNÍ VÝPOČET ZADNÍHO STABILIZÁTORU Maximální zkroucení stabilizátoru: α mz 11.43 deg Moment při maximálním zkroucení: M mz c sz α mz M mz 50.714 N m Průřezový modul v krutu trubky stabilizátoru [9]: 4 4 π D oz D iz W kz 16 D oz W kz 1.154 10 6 m 3 Maximální napětí v krutu trubky stabilizátoru [9]: M mz τ mz W kz τ mz 17.9 MPa Dovolené napětí: τ e 696 MPa > vyhovuje Průřezový modul v ohybu ramen [9]: h z b z W oz 6 W oz 1.176 10 6 m 3 XXVI
Maximální síla v rameni: M mz F mz r z F mz 1.3 10 3 N Maximální ohybové napětí v rameni [9]: F mz r z σ oz W oz σ oz 13.19 MPa Dovolené napětí: σ e 1160 MPa > vyhovuje 1.9 VÝPOČTY VZPĚRNÉ PEVNOSTI 1.9.1 PŘEDNÍ PUSH-ROD Vnější průměr: D pp 18 mm Délka: l prp 475.5 mm Síla působící na push-rod: F prp 1050 N Součinitel bezpečnosti: k v 4 Polární moment průřezu [9]: π I rp 3 D pp 4 I rp 1.031 10 8 m 4 Mezní síla vzpěrné stability [9]: F pp π E l prp I rp F pp 9.447 10 4 N Součin F prp a k v [9]: F prp k v 4.1 10 4 N < F pp > vyhovuje XXVII
1.9. ZADNÍ PUSH-ROD Vnější průměr: D pz 18 mm Délka: l prz 336.4 mm Síla působící na push-rod: F prz 6690 N Součinitel bezpečnosti: k v 4 Polární moment průřezu [9]: π I rz 3 D pz 4 I rz 1.031 10 8 m 4 Mezní síla vzpěrné stability [9]: F pz π E l prz I rz F pz 1.888 10 5 N Součin F prz a k v [9]: F prz k v.676 10 4 N < F pz > vyhovuje 1.9.3 TÁHLO PŘEDNÍHO STABILIZÁTORU Vnější průměr: D tp 18 mm Vnitřní průměr d tp 10 mm Délka: l tp 98 mm Síla působící na táhlo: F trp 4616 N Součinitel bezpečnosti: k v 4 Polární moment průřezu [9]: π 4 4 I tp D 3 tp d tp I tp 9.34 10 9 m 4 XXVIII
Mezní síla vzpěrné stability [9]: F tp π E l tp I tp F tp.01 10 6 N Součin F trp a k v [9]: F trp k v 1.846 10 4 N < F tp > vyhovuje 1.9.4 TÁHLO ZADNÍHO STABILIZÁTORU Vnější průměr: D tz 18 mm Délka: l tz 70 mm Síla působící na táhlo: F trz 638 N Součinitel bezpečnosti: k v 4 Polární moment průřezu [9]: I tz π 3 D tz 4 I tz 1.031 10 8 m 4 Mezní síla vzpěrné stability [9]: F tz π E l tz I tz F tz.93 10 5 N Součin F trz a k v [9]: F trz k v.55 10 3 N < F tz > vyhovuje XXIX
1.9.5 TRUBKA ZADNÍHO RAMENE SPOJUJÍCÍ BODY TZ1 A RZ Vnější průměr: D rp 30 mm Vnitřní průměr d rp 5 mm Délka: l rp 34 mm Síla působící na trubku: F rrp 6697 N Součinitel bezpečnosti: k v 4 Polární moment průřezu [9]: π 4 4 I rzp D 3 rp d rp I rzp 4.117 10 8 m 4 Mezní síla vzpěrné stability [9]: F rp π E l rp I rzp F rp 7.96 10 5 N Součin F rrp a k v [9]: F rrp k v.679 10 4 N < F rp > vyhovuje XXX
VÝPOČTY ŘÍZENÍ.1 ACKERMANNOVA GEOMETRIE Rozvor: l 500 mm Vzdálenost os rejdu: t 0 1609 mm Úhel natočení vnějšího kola: β 1 1 deg, deg.. 31 deg Poloměr zatočení [3]: Úhel natočení vnitřního kola [3]: 1 t 0 l R( β 1) l tan ( β 1) β ( β 1) atan t 0 R( β 1) Výsledné hodnoty: β 1 deg R( β 1) mm β ( β 1) deg 1 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 13 14 15 16 17 18 19 0 1 3 4 5 6 7 8 9 30 31 1.4410 5 7.07910 4 4.6910 4 3.49510 4.77710 4.9810 4 1.95610 4 1.69810 4 1.49810 4 1.33710 4 1.0610 4 1.09610 4 1.0010 4 9.10 3 8.5610 3 7.91410 3 7.37310 3 6.8910 3 6.45610 3 6.06410 3 5.70810 3 5.38310 3 5.08510 3 4.81110 3 4.55710 3 4.3110 3 4.1010 3 3.89710 3 3.70610 3 3.5610 3 3.35610 3 1.011.046 3.105 4.188 5.97 6.43 7.594 8.784 10.00 11.49 1.56 13.833 15.171 16.541 17.941 19.374 0.838.334 3.863 5.4 7.013 8.635 30.86 31.966 33.674 35.408 37.167 38.949 40.753 4.575 44.414 XXXI
. STOPOVÝ POLOMĚR OTÁČENÍ Úhel natočení vnějšího kola v dorazu rejdu: β 1m 31 deg Vzdálenost podélné osy vozidla od středu zatáčení při β 1m : R m Stopový poloměr otáčení: t z R m + R s cos ( β 1m) R s 4.851 10 3 mm 3356 mm.3 VÝPOČET ROZMĚRŮ PASTORKU Počet přímých zubů při malém podřezání [9]: z pz 14 Úhel sklonu zubů pastorku (volba): β p 34 deg Úhelů sklonu zubů hřebenu (volba): β h 10 deg Minimální počet šikmých zubů při malém podřezání [9]: ( ( ) ) 3 z min z pz cos β p z min 7.977 > Počet zubů pastorku: z 8 Modul normálový (volba): m n 1.75 mm Modul čelní [9]: m n m f cos ( β p) m f.111 mm Průměr roztečné kružnice [9]: d m f z d 16.887 mm Průměr hlavové kružnice [9]: d a d + m n d a 0.387 mm Průměr patní kružnice [9]: d f d.5 m n d f 1.51 mm XXXII
.4 VÝPOČET PŘEVODU ŘÍZENÍ Obvod pastorku v čelní rovině: o pf d π o pf 53.05 mm Obvod pastorku v normálové rovině: ( ) o pn o pf cos β p o pn 43.98 mm Posun hřebene na jednu otáčku volantu: o pn o h cos ( β h) o h 44.661 mm Posun hřebene při natočení kol z jednoho dorazu rejdu do druhého: o hr 99 mm Počet otáček volantu při natočení kol z jednoho dorazu rejdu do druhého: o hr n v o h n v.17 Úhel otočení volantu při natočení kol z jednoho dorazu rejdu do druhého: β v n v 360 deg β v 798.015 deg Úhel natočení vnějšího kola v dorazu rejdu: β 1m 31 deg Úhel natočení vnitřního kola v dorazu rejdu: β m 39.5 deg Převod řízení [3]: i r β 1m i r.719 β v + β m XXXIII
3 SÍLY V ZAVĚŠENÍ 3.1 MAXIMÁLNÍ STLAČENÍ PRUŽINY Síly v bodech předního zavěšení Síly v bodech zadního zavěšení Bod X [N] Y [N] Z [N] Bod X [N] Y [N] Z [N] RP1-85 -3613-994 RZ1 0-4057 189 RP 0-6087 -1373 RZ 456-67 -803 RP3 0 81-15 RZ3-14 56-14 RP4-8 46-8 RZ4 0 116-8 RP5-5 -40 15 RZ5 1,5 7-1 TP1-33 59 1104 TZ1-9 135-1995 TP 8-17 3 TZ 14-17 4 TP3 5 40-15 TZ3-1,5-7 1 Síly v bodech předního odpružení Síly v bodech zadního odpružení Bod X [N] Y [N] Z [N] Bod X [N] Y [N] Z [N] RP6 118 9641 3471 RZ6-4517 4189 609 VP1-4841 9567 650 VZ1-7108 4141 584 VP -118-9641 -3471 VZ 4517-4189 -609 VP3-940 -18-551 VZ3-1954 -46-3 VP4-4019 -56-70 VZ4-637 - 11 SP1 4019 56 70 SZ1 637-11 SP -4019-56 -70 SZ -637-11 PP1 940 18 551 PZ1 1954 46 3 XXXIV
3. BRZDĚNÍ Síly v bodech předního zavěšení Síly v bodech zadního zavěšení Bod X [N] Y [N] Z [N] Bod X [N] Y [N] Z [N] RP1 13-4971 -344 RZ1 0-119 -08 RP 0-738 -136 RZ 36 776-11 RP3 0 1357-36 RZ3 0 300-3 RP4-880 -139 46 RZ4-493 -335-14 RP5-4 -3 13 RZ5 47 45 14 TP1-143 61-101 TZ1-1165 196-598 TP 880-119 -10 TZ 493 35 17 TP3 4 3-13 TZ3-47 -45-14 Síly v bodech předního odpružení Síly v bodech zadního odpružení Bod X [N] Y [N] Z [N] Bod X [N] Y [N] Z [N] RP6 0 17 805 RZ6-1197 1147 97 VP1-844 171 306 VZ1-1813 1143 93 VP -0-17 -805 VZ 1197-1147 -97 VP3-864 -1-498 VZ3-616 -4-3 VP4 0 0 0 VZ4 0 0 0 SP1 0 0 0 SZ1 0 0 0 SP 0 0 0 SZ 0 0 0 PP1 864 1 498 PZ1 616 4 3 XXXV
3.3 ZATÁČENÍ (VNĚJŠÍ KOLA) Síly v bodech předního zavěšení Síly v bodech zadního zavěšení Bod X [N] Y [N] Z [N] Bod X [N] Y [N] Z [N] RP1 0-1400 -481 RZ1 0-581 -1 RP 0-01 -681 RZ 3703 1866-771 RP3 0-133 18 RZ3 0-65 50 RP4-49 -544 76 RZ4-10 -76 137 RP5 6 4-16 RZ5 1 4-1 TP1-3 -1359-796 TZ1-7 -74-1488 TP 49 677-95 TZ 10 99-188 TP3-6 -4 16 TZ3-1 -4 1 Síly v bodech předního odpružení Síly v bodech zadního odpružení Bod X [N] Y [N] Z [N] Bod X [N] Y [N] Z [N] RP6 4 4960 1958 RZ6-3696 3438 70 VP1-537 4905 698 VZ1-5770 340 63 VP -4-4960 -1958 VZ 3696-3438 -70 VP3-746 0-418 VZ3-1663 -16-11 VP4-1815 -75-84 VZ4-41 -3 8 SP1 1815 75 84 SZ1 41 3-8 SP -1815-75 -84 SZ -41-3 8 PP1 746-0 418 PZ1 1663 16 11 XXXVI
3.4 KOMBINACE STAVŮ 3.1, 3. A 3.3 Síly v bodech předního zavěšení Síly v bodech zadního zavěšení Bod X [N] Y [N] Z [N] Bod X [N] Y [N] Z [N] RP1 11-7107 -71 RZ1 0-4334 08 RP 0-803 -186 RZ 5840 3076-1134 RP3 0 1167 - RZ3-579 19-5 RP4-946 -1991 413 RZ4 0-13 300 RP5 3 78-36 RZ5 54 79-36 TP1-9 -1669-90 TZ1-133 -931-1683 TP 946 84-190 TZ 579 11-75 TP3-3 -78 36 TZ3-54 -79 36 Síly v bodech předního odpružení Síly v bodech zadního odpružení Bod X [N] Y [N] Z [N] Bod X [N] Y [N] Z [N] RP6 117 9578 3448 RZ6-4517 4189 609 VP1-4816 9505 64 VZ1-7108 4141 584 VP -117-9578 -3448 VZ 4517-4189 -609 VP3-914 -18-536 VZ3-1954 -46-3 VP4-4019 -56-69 VZ4-637 - 11 SP1 4019 56 69 SZ1 637-11 SP -4019-56 -69 SZ -637-11 PP1 914 18 536 PZ1 1954 46 3 XXXVII
3.5 AKCELERACE Síly v bodech předního zavěšení Síly v bodech zadního zavěšení Bod X [N] Y [N] Z [N] Bod X [N] Y [N] Z [N] RP1 0-353 -43 RZ1 0-85 -74 RP 7-50 -48 RZ 0-143 -343 RP3 0 7 0 RZ3 0-640 90 RP4-11 4 0 RZ4 1155 97-90 RP5-1 -9 9 RZ5-109 -568 9 TP1-13 13-35 TZ1 716-311 -1354 TP 11-31 0 TZ -1155-88 0 TP3 1 9-9 TZ3 109 568-9 Síly v bodech předního odpružení Síly v bodech zadního odpružení Bod X [N] Y [N] Z [N] Bod X [N] Y [N] Z [N] RP6 6 841 416 RZ6-716 540 1771 VP1-87 854 56 VZ1-4105 537 1766 VP -6-841 -416 VZ 716-540 -1771 VP3-93 13-160 VZ3-1389 -3 - VP4 0 0 0 VZ4 0 0 0 SP1 0 0 0 SZ1 0 0 0 SP 0 0 0 SZ 0 0 0 PP1 93-13 160 PZ1 1389 3 XXXVIII
4 ROZMĚRY A PARAMETRY 4.1 TLUMIČE Hodnoty zdvihu a celkové délky, které jsou v závorce, platí pro zadní tlumiče, hodnoty bez závorek pro přední. Zbývající rozměry jsou identické. Rozměry tlumičů [18] 4. UNIBALLY Parametry uniballů [4] XXXIX
4.3 LOŽISKA Ložiska nábojů kol [5] Jehlové ložisko pastorku [6] XL
Kuličkové ložisko pastorku a hřídele volantu [6] Kuličkové ložisko hřídele volantu [6] XLI
SEZNAM POUŽITÝCH ZKRATEK A SYMBOLŮ a x [m/s ] Podélné zrychlení a y [m/s ] Příčné zrychlení b p [mm] Šířka ramen předního stabilizátoru b z [mm] Šířka ramen zadního stabilizátoru C c [Nm/rad] Celková klopná tuhost potřebná pro naklopení o ψ c kp [N/mm] Tuhost na předním kole c kz [N/mm] Tuhost na zadním kole c op [N/mm] Tuhost přední pružiny v rovině kola c oz [N/mm] Tuhost zadní pružiny v rovině kola c p [N/mm] Tuhost přední pružiny C p [Nm/rad] Klopná tuhost na přední nápravě C pc [Nm/rad] Celková klopná tuhost pružin C pp [Nm/rad] Klopná tuhost předních pružin c pp [Nm/rad] Tuhost kruhové tyče předního stabilizátoru C pz [Nm/rad] Klopná tuhost zadních pružin c pz [Nm/rad] Tuhost trubky zadního stabilizátoru c rp [Nm/rad] Tuhost ramene předního stabilizátoru c rz [Nm/rad] Tuhost ramene zadního stabilizátoru C sp [Nm/rad] Klopná tuhost předního stabilizátoru c sp [Nm/rad] Tuhost předního stabilizátoru c spc [Nm/rad] Celková tuhost předního stabilizátoru C sz [Nm/rad] Klopná tuhost zadního stabilizátoru c sz [Nm/rad] Tuhost zadního stabilizátoru c szc [Nm/rad] Celková tuhost zadního stabilizátoru c t [N/mm] Radiální tuhost pneumatiky c z [N/mm] Tuhost zadní pružiny C z [Nm/rad] Klopná tuhost na zadní nápravě d [mm] Průměr roztečné kružnice pastorku D 1p [mm] Vnější průměr přední pružiny D 1z [mm] Vnější průměr zadní pružiny D p [mm] Vnitřní průměr přední pružiny D z [mm] Vnitřní průměr zadní pružiny XLII
d a [mm] Průměr hlavové kružnice pastorku d f [mm] Průměr patní kružnice pastorku D iz [mm] Vnitřní průměr trubky zadního stabilizátoru D op [mm] Průměr kruhové tyče předního stabilizátoru D oz [mm] Vnější průměr trubky zadního stabilizátoru D p [-] Poměrný útlum předního tlumiče d p [mm] Průměr drátu přední pružiny D pp [mm] Vnější průměr předního push-rodu D pz [mm] Vnější průměr zadního push-rodu D rp [mm] Vnější průměr trubky zadního ramene d rp [mm] Vnitřní průměr trubky zadního ramene D sp [mm] Střední průměr přední pružiny D sz [mm] Střední průměr zadní pružiny D tp [mm] Vnější průměr táhla předního stabilizátoru d tp [mm] Vnitřní průměr táhla předního stabilizátoru D tz [mm] Vnější průměr táhla zadního stabilizátoru d x [m/s ] Podélné zpomalení při brzdění D z [-] Poměrný útlum zadního tlumiče d z [mm] Průměr drátu zadní pružiny E [MPa] Modul pružnosti v tahu F 1p [N] Síla v přední pružině při počátečním stlačení F 1z [N] Síla v zadní pružině při počátečním stlačení F 8p [N] Síla v přední pružině při maximálním stlačení F 8z [N] Síla v zadní pružině při maximálním stlačení F mp [N] Maximální síla v rameni předního stabilizátoru F mz [N] Maximální síla v rameni zadního stabilizátoru f np [Hz] Vlastní frekvence přední nápravy f nz [Hz] Vlastní frekvence zadní nápravy f p [Hz] Vlastní frekvence přední části rámu F p [N] Síla na konci ramene předního stabilizátoru F pp [N] Mezní síla vzpěrné stability předního push-rodu F prp [N] Síla působící na přední push-rod F prz [N] Síla působící na zadní push-rod XLIII
F pz [N] Mezní síla vzpěrné stability zadního push-rodu F rp [N] Mezní síla vzpěrné stability trubky zadního ramene mezi TZ1 a RZ F rrp [N] Síla působící na trubku zadního ramene spojující body TZ1 a RZ F sp [N] Síla na přední pružinu při statickém zatížení F sz [N] Síla na zadní pružinu při statickém zatížení F tp [N] Mezní síla vzpěrné stability táhla předního stabilizátoru F trp [N] Síla působící na táhlo předního stabilizátoru F trz [N] Síla působící na táhlo zadního stabilizátoru F tz [N] Mezní síla vzpěrné stability táhla zadního stabilizátoru f z [Hz] Vlastní frekvence zadní části rámu F z [N] Síla na konci ramene zadního stabilizátoru g [m/s ] Gravitační zrychlení G s [MPa] Modul pružnosti ve smyku h np [mm] Výška těžiště přední neodpružené hmoty h nz [mm] Výška těžiště zadní neodpružené hmoty h ok [mm] Svislá vzdálenost těžiště odpružené hmoty a osy klopení h p [mm] Tloušťka ramen předního stabilizátoru h t [mm] Výška celkového těžiště h to [mm] Výška těžiště odpružené hmoty h z [mm] Tloušťka ramen zadního stabilizátoru i b [-] Poměr brzdných sil přední/zadní nápravy i p [-] Převod odpružení I pp [m 4 ] Polární moment průřezu kruh. tyče předního stabilizátoru I pz [m 4 ] Polární moment průřezu trubky zadního stabilizátoru i r [-] Převod řízení I rp [m 4 ] Polární moment průřezu předního push-rodu i rs [-] Poměr tlumení (roztažení/stlačení) I rz [m 4 ] Polární moment průřezu zadního push-rodu I rzp [m 4 ] Polární moment průřezu trubky zadního ramene i sp [-] Převod předního stabilizátoru i sz [-] Převod zadního stabilizátoru I tp [m 4 ] Polární moment průřezu táhla předního stabilizátoru I tz [m 4 ] Polární moment průřezu táhla zadního stabilizátoru XLIV
i vp [-] Poměr vinutí přední pružiny i vz [-] Poměr vinutí zadní pružiny I xp [m 4 ] Kvadratický moment průřezu ramen předního stabilizátoru I xz [m 4 ] Kvadratický moment průřezu ramen zadního stabilizátoru k np [Ns/m] Kritické tlumení předního kola k nz [Ns/m] Kritické tlumení zadního kola k op [Ns/m] Kritické tlumení přední části rámu k oz [Ns/m] Kritické tlumení zadní části rámu k rp [Ns/m] Tlumení při roztažení předního tlumiče k rz [Ns/m] Tlumení při roztažení zadního tlumiče k sp [Ns/m] Tlumení při stlačení předního tlumiče k sz [Ns/m] Tlumení při stlačení zadního tlumiče k v [-] Součinitel bezpečnosti vzpěrné stability l [mm] Rozvor l p [mm] Vzdálenost celkového těžiště od předního kola l po [mm] Podélná vzdálenost těžiště odpružené hmoty od předního kola l pp [mm] Délka kruhové tyče předního stabilizátoru l prp [mm] Délka předního push-rodu l prz [mm] Délka zadního push-rodu l pz [mm] Délka trubky zadního stabilizátoru l rp [mm] Délka trubky zadního ramene spojjující body TZ1 a RZ l sp [mm] Vzdálenost O p od předního kola l sz [mm] Vzdálenost O z od zadního kola l tp [mm] Délka táhla předního stabilizátoru l tz [mm] Délka táhla zadního stabilizátoru l z [mm] Vzdálenost celkového těžiště od zadního kola l zo [mm] Podélná vzdálenost těžiště odpružené hmoty od zadního kola m c [kg] Celková hmotnost m dp [kg] Hmotnost disku s pneumatikou m f [mm] Modul čelní M kl [Nm] Celkový klopný moment M mp [Nm] Moment při maximálním zkroucení předního stabilizátoru M mz [Nm] Moment při maximálním zkroucení zadního stabilizátoru XLV
m n [mm] Modul normálový m np [kg] Neodpružená hmotnost na přední nápravě m nz [kg] Neodpružená hmotnost na zadní nápravě m o [kg] Odpružená hmotnost m op [kg] Odpružená hmotnost na přední nápravě M os [Nm] Klopný moment od odstředivé síly m oz [kg] Odpružená hmotnost na zadní nápravě M p [Nm] Moment na předním stabilizátoru M R [Nm] Moment brzdné síly kolem rejdové osy M sp [Nm] Klopný moment od setrvačných sil neodpruž. hmoty přední nápravy M sz [Nm] Klopný moment od setrvačných sil neodpruž. hmoty zadní nápravy M T [Nm] Moment brzdné síly kolem těžiště M z [Nm] Moment na zadním stabilizátoru m zp [kg] Hmotnost neodpruž. části obou předních zavěšení m zz [kg] Hmotnost neodpruž. části obou zadních zavěšení n k [mm] Závlek n p [-] Počet činných závitů přední pružiny n v [-] Otáčky volantu při natočení kol z jednoho dorazu rejdu do druhého n z [-] Počet činných závitů zadní pružiny O f [N] Odporová síla o h [mm] Posun hřebene na jednu otáčku volantu o hr [mm] Posun hřebene při natočení kol z jednoho dorazu rejdu do druhého o pf [mm] Obvod pastorku v čelní rovině o pn [mm] Obvod pastorku v normálové rovině P [%] Podíl celkové hmotnosti na přední nápravě P o [%] Podíl odpružené hmotnosti na přední nápravě p p [mm] Výška středu klopení karoserie pro přední nápravu p z [mm] Výška středu klopení karoserie pro zadní nápravu R [mm] Poloměr zatáčení r 0 [mm] Poloměr rejdu R m [mm] Vzdálenost podélné osy vozidla od středu zatáčení r p [mm] Délka ramen předního stabilizátoru R rp [%] Tlumení při roztažení předníhotlumiče v procentech kop XLVI
R rz [%] Tlumení při roztažení zadního tlumiče v procentech koz R s [mm] Stopový poloměr otáčení R sp [%] Tlumení při stlačení předního tlumiče v procentech kop R sz [%] Tlumení při stlačení zadního tlumiče v procentech koz r z [mm] Délka ramen zadního stabilizátoru s 1p [mm] Počáteční stlačení přední pružiny při montáži na tlumič s 1z [mm] Počáteční stlačení zadní pružiny při montáži na tlumič s 8p [mm] Maximální stlačení přední pružiny s 8z [mm] Maximální stlačení zadní pružiny s kp [mm] Výška středu klonění předního kola s kz [mm] Výška středu klonění zadního kola S p Střed klopení karoserie na přední nápravě s sp [mm] Stlačení přední pružiny při statickém zatížení s sz [mm] Stlačení zadní pružiny při statickém zatížení S z Střed klopení karoserie na zadní nápravě t [mm] Rozchod kol T Celkové těžiště t 0 [mm] Vzdálenost rejdových čepů T np T nz T o Těžiště neodpružené hmoty přední nápravy Těžiště neodpružené hmoty zadní nápravy Těžiště odpružené hmoty t p [mm] Přední rozchod t sp [mm] Stoupání přední pružiny t sz [mm] Stoupání zadní pružiny t z [mm] Zadní rozchod W kp [m 3 ] Průřezový modul v krutu kruhové tyče předního stabilizátoru W kz [m 3 ] Průřezový modul v krutu trubky zadního stabilizátoru W op [m 3 ] Průřezový modul v ohybu ramen předního stabilizátoru W oz [m 3 ] Průřezový modul v ohybu ramen zadního stabilizátoru y pa [mm] Zdvih přední nápravy při akceleraci y pb [mm] Ponoření přední nápravy při brzdění y za [mm] Ponoření zadní nápravy při akceleraci y zb [mm] Zdvih zadní nápravy při brzdění XLVII
Z [%] Podíl celkové hmotnosti na zadní nápravě z [-] Počet zubů pastorku z [mm] Zdvih kola z 1 [mm] Zdvih kola z min [-] Počet šikmých zubů při dovoleném malém podřezání Z o [%] Podíl odpružené hmotnosti na zadní nápravě z pz [-] Počet přímých zubů při dovoleném malém podřezání α [ ] Směrová úchylka pneumatiky α cp [ ] Celkové natočení předního stabilizátoru α cz [ ] Celkové natočení zadního stabilizátoru α mp [ ] Maximální zkroucení předního stabilizátoru α mz [ ] Maximální zkroucení zadního stabilizátoru α p [ ] Zkroucení předního stabilizátoru při naklopení karoserie o α pp [ ] Zkroucení kruhové tyče předního stabilizátoru α pz [ ] Zkroucení trubky zadního stabilizátoru α rp [ ] Natočení průřezu ramene předního stabilizátoru α rz [ ] Natočení průřezu ramene zadního stabilizátoru α z [ ] Zkroucení zadního stabilizátoru při naklopení karoserie o β 1 [ ] Natočení vnějšího kola β 1m [ ] Úhel natočení vnějšího kola v dorazu rejdu β [ ] Natočení vnitřního kola β m [ ] Úhel natočení vnitřního kola v dorazu rejdu β h [ ] Úhel sklonu zubů hřebenu β p [ ] Úhel sklonu zubů pastorku β v [ ] Úhel volantu při natočení kol z jednoho dorazu rejdu do druhého γ [ ] Úhel odklonu γ p [ ] Úhel odklonu předního kola γ z [ ] Úhel odklonu zadního kola δ 1 [ ] Změna odklonu δ p [ ] Sbíhavost předních kol s p [mm] Zdvih předního tlumiče s z [mm] Zdvih zadního tlumiče y [mm] Změna rozchodu XLVIII
δ z [ ] Sbíhavost zadních kol Z a [N] Změna zatížení kol přední a zadní nápravy při akceleraci Z ad [N] Změna vertikálního zatížění předních kol s využitím anti-dive efektu Z al [N] Změna vertikálního zatížění zadních kol s využitím anti-lift efektu Z b [N] Změna zatížení kol přední a zadní nápravy při brzdění Z c [N] Rozdíl zatížení kol levé a pravé strany při naklopení Z p [N] Rozdíl zatížení předních kol při naklopení κ az [-] Anti-squat koeficient zadní nápravy κ p [%] Anti-dive koeficient přední nápravy κ z [%] Anti-lift koeficient zadní nápravy σ [ ] Příklon rejdové osy σ e [MPa] Mez kluzu v tahu σ m [MPa] Mez pevnosti v tahu σ op [MPa] Maximální ohybové napětí v rameni předního stabilizátoru σ oz [MPa] Maximální ohybové napětí v rameni zadního stabilizátoru τ [ ] Záklon rejdové osy τ e [MPa] Mez kluzu v krutu τ m [MPa] Mez pevnosti v krutu τ mp [MPa] Maximální napětí v krutu kruhové tyče předního stabilizátoru τ mz [MPa] Maximální napětí v krutu trubky zadního stabilizátoru υ [ ] Záklon osy klopení Φ a [ ] Úhel klonění vozidla při akceleraci Φ b [ ] Úhel klonění vozidla při brzdění ψ [ ] Naklopení karoserie XLIX