ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2
ИССЛЕДОВАНИЕ УПРУГИХ ХАРАКТЕРИСТИК РЕССОРНОЙ ПОДВЕСКИ
Цель работы: изучить особенности рессорной подвески, исследовать упругую характеристику рессорной подвески.
Общие сведения
Рисунок 1 - Кинематическая схема и характеристика одинарного стального упругого элемента
Рисунок 2 - Кинематическая схема и характеристика стального упругого элемента с резиновым буфером-ограничителем:
1 - стальной упругий элемент; 2 - резиновый буфер-ограничитель; 
- деформация стального упругого элемента; 
- совместная деформация стального и резинового упругих элементов
Экспериментальная часть
По полученной линейной характеристике рассчитать жесткость рессоры
, (1.1)
где 
- приращение силы упругости, Н, 
- приращение деформации, мм.
Теоретически жесткость симметричной рессоры можно рассчитать по формуле:
, (1.2)
где Е - модуль продольной упругости, для стали Е=210 ГПа, L - расстояние между точками крепления рессор, 
- суммарный момент инерции поперечного сечения рессоры.
Для прямоугольного сечения размерами 
.
, (1.3)
Рисунок 2 – Схема экспериментальной установки
1 – динамометр, 2 – винт, 3 – рессора, 4 – измерительная линейка, 5 - рама
Таблица 1 - Результаты измерений и вычислений
| Опыт | Перемещение f, мм | Показание индикатора, мкм | Сила упругости, Fупр, Н | Жесткость, С, Н/м | |||
| Практ. | Ср. | Теор. | |||||
| Одиночная рессора с упругим резиновым элементом | |||||||
| Лист №1 | |||||||
| L, м | 0,84 | ||||||
| b, м | 0,045 | ||||||
| h, м | 0,006 | ||||||
| Лист №2 | |||||||
| L, м | 0,725 | ||||||
| b, м | 0,045 | ||||||
| h, м | 0,006 | ||||||
| Лист №3 | |||||||
| L, м | 0,61 | ||||||
| b, м | 0,045 | ||||||
| h, м | 0,006 | ||||||
| Рессора в сборе | |||||||
| L, м | 0,84 | ||||||
| b, м | 0,045 | ||||||
| h, м | 0,006 | ||||||
| n | |||||||
Рисунок 3 – Экспериментальная характеристика стального упругого элемента с резиновым буфером-ограничителем
Рисунок 4 – Экспериментальная характеристика стального упругого элемента (рессора в сборе и листы, входящие в нее)
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3
ИЗУЧЕНИЕ КОНСТРУКЦИИ, ПРИНЦИПА ДЕЙСТВИЯ И СИЛОВОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТЕЛЕСКОПИЧЕСКИХ ГИДРАВЛИЧЕСКИХ АМОРТИЗАТОРОВ
Цель работы - изучить устройство и принцип действия телескопических гидравлических амортизаторов и исследовать силовую характеристику.
Общие сведения
Амортизатор служит для гашения колебаний кузова, которые возникают из-за работы упругого элемента. Жесткость амортизатора определяет скорость гашения колебаний.
Все гидравлические телескопические амортизаторы по своей конструкции подразделяются на три категории:
Гидравлические двухтрубные амортизаторы
Газонаполненные двухтрубные амортизаторы низкого давления
Однотрубные высокого давления
Сопротивление при сжатии в общем случае составляет 20 - 25% сопротивления при отдаче, так как необходимо чтобы амортизатор гасил свободные колебания подвески при отдаче и не увеличивал жесткость подвески при сжатии.
Сопротивление амортизатора определяется размерами отверстий в корпусах клапанов отдачи и сжатия и усилиями их пружин.
Рисунок 1 – Кинематическая схема амортизатора
1 – поршень, 2 – клапан сжатия, 3 – клапан отбоя, 4 – шток, 5 – перепускной клапан отбоя, 6 – перепускной клапан сжатия, 7 – рабочий цилиндр, 8 – резервуар, А – надпоршневое пространство, Б – подпоршневое пространство, В – полость резервуара
Принцип действия двухтрубного телескопического амортизатора
Во время хода сжатия рессоры, шток 4 и поршень 1, опускаясь вниз, вытесняют основную часть жидкости из пространства под поршнем Б в пространство над поршнем А через клапан сжатия 2. При этом часть жидкости, равная объему штока, вводимого в рабочий цилиндр, через отверстие перепускного клапана 6 сжатия перетекает в полость В резервуара.
Во время хода отдачи поршень движется вверх и сжимает жидкость, находящуюся, над поршнем. Клапан сжатия 2 закрывается, и жидкость через внутренний ряд отверстий и клапан 3 отдачи перетекает в пространство под поршнем Б. При этом часть жидкости, равная объему штока 4, выводимого из цилиндра, через отверстия перепускного клапана отдачи 5 из полости резервуара В перетекает в рабочий цилиндр 7.
Экспериментальная часть
Рисунок 2 – Схема экспериментальной установки
1 – компрессор, 2 – распределитель, 3 – пневмоцилиндр, 4 – рычаг, 5 - амортизатор
Результаты измерений:
Диаметр поршня 
мм, диаметр штока 
мм, ход амортизатора 
мм, передаточное число стенда 
, давление механических потерь 
МПа
Порядок проведения теоретических расчетов:
Усилие на поршне цилиндра:
(1.1)
где 
- площадь поршня и площадь штока соответственно.
Усилие на штоке амортизатора:
(1.1)
Усилие механических потерь:
(1.1)
Значение эффективной силы сжатия на ходе сжатия и растяжения:
(1.1)
Скорость перемещения на ходе сжатия и отбоя:
, 
(1.1)
Таблица 1 – Экспериментальные данные и результаты расчетов
| Pсж, Мпа | Ротб, Мпа | tсж, с | tотб, с | F1сж, Н | F1отб, Н | F2сж, Н | F2отб, Н | F0, Н | F2`сж, Н | F2`отб, Н | Vсж, м/с | Vотб, м/с |
| 0, 19 | 0,25 | 0,4 | 0,85 | 0,463 | 0,218 | |||||||
| 0,17 | 0,2 | 0,46 | 1,05 | 0,402 | 0,176 | |||||||
| 0,15 | 0,175 | 0,53 | 1,16 | 0,349 | 0,159 | |||||||
| 0,12 | 0,16 | 0,68 | 1,25 | 0,272 | 0,148 | |||||||
| 0,105 | 0,14 | 0,76 | 1,43 | 0,243 | 0,129 | |||||||
| 0,085 | 0,125 | 0,87 | 1,55 | 0,213 | 0,119 | |||||||
| 0,07 | 0,1 | 0,99 | 1,87 | 0,187 | 0,099 | |||||||
| 0,06 | 0,08 | 1,08 | 2,31 | 0,171 | 0,080 |
Рисунок 3 – Экспериментальная сило-скоростная характеристика амортизатора.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №4