Авто мото самоделки

Проектирую многорычажную заднюю подвеску на подрамнике из труб. Прошу совета по поводу расчета нагрузок, приходящихся на точки крепления рычагов. Дело в том, что конструктивно кронштейны крепления рычагов представляют две планки с отверстиями под болт, из 5мм листа ст20, которые приварены к трубе, но никак не связаны между собой (для понимания масштаба радиус скругления внешней стороны пластин 26мм). Одна из которых еще изогнута. Собственно вопрос возник из-за противоречивых данных симуляции нагрузок в cad программе. Точек таких 4 штуки на крепление каждого колеса, машина весит 1500 кг, положение центра масс не известно. Какое примерно значение нагрузки брать за основу, с учетом того что при ускорении, торможении, повороте, вектор и сама нагрузка будет меняться? По моим расчетам, планки не требуется связывать между собой, но визуально конструкция кронштейна кажется хлипкой. Буду благодарен вашему мнению.

Мое мнение что надо усиливать однозначно. Хотя бы проушину левую косынкой к раме

Имхо, при массе машины 1500кг, закладывай на 2500кг на каждое крепление. Т.е. крепления у каждого рычага 2, перевариваемая нагрузка будет 5000кг. Это при динамической нагрузке будет близко к правде.

Машина весит 1500, предположим что на ось придется 800 кг, два колеса, точек крепления рычагов на стороне 4 шт., 2 уха в каждой точке, итого оценочно 50 кг на ухо в статике, для динамики умножаем на 2,5-3. По моему опыту кронштейнов 3 мм достаточно в любом случае. На багги у меня были из 2,5, на вездеходе кронштейны рычагов из 3 мм, правда с рёбрами. Проблем с ними не было.
Кстати болт какой, М12? Его прочности хватит?

PS Для размышления, на Патриоте кронштейны передних клюшек сделаны из пластины 4 мм, снаряженная масса 2150.

Bookvoed писал(а): ↑

Ср дек 05, 2018 9:14 am

PS Для размышления, на Патриоте кронштейны передних клюшек сделаны из пластины 4 мм, снаряженная масса 2150.

Очень уважаю мнение Bookvoed, но...
Машина с трамплина зачастую приходит на бок, и всего на одно колесо. Всей массой. Если в этот момент нажат тормоз, то всю нагрузку примет всего одно крепление всего одного рычага. Вариант 2 при заносе 90" и приложения к точке "дерево"40 км/ч 800х3=2400кг.
P.S. В детстве занимаясь картингом (ДП им. Крупской), в "Луже" гнул о бордюр кронштейны крепления задней оси из трешки.

Да я не против кронштейнов из 5 мм железки, просто подкинул информацию к размышлению, ну и привык экономить на массе.
Насчет прихода с трамплина боком - сначала отработает подвеска и колесо, когда она упрется в ограничитель бОльшая часть энергии должна быть погашена, то есть жесткого удара быть не должно, и запаса в 3-4 раза точно должно хватить.
И кстати, как этот кронштейн нагружен рассматривали? На минутку, вес машины приходится не на него, а 70-90% идет на точку опоры пружины, остальное раскладывается по рычагам и остальным элементам в зависимости от их расположения И при ударе колеса боком, разложи все вектора усилия по всему крепежу колеса, будет интересно.

Кстати у Патриота таких кронштейнов из четверки - всего два на мост

Большое спасибо всем за ответы. Конструкция - это задний подрамник для заднеприводного автомобиля с несущим кузовом. Т.к. невозможно установить центр масс автомобиля, нагрузку я задавал очень примерно вот по таким расчетам

(1500*2g)\2 = 3000*9.81/2 = 14715NM Вертикальная нагрузка на одну ось. Ее используем чтоб вычислить момент, создающий перпендикулярные нагрузки

1400 - условное расстояние от центра масс
300 - условная высота центра масс

(14715*1400) /(2*300) = 34335

34335NM Два колеса
17167NM Одно колесо
17167 / 8 точек крепления рычага = итого на каждое ухо приходится 2146NM условной нагрузки, которую направлял по горизонтальным векторам в разные стороны. Чтоб не мелочиться, округлю до 2500NM

А получается вот что: Желтые зоны - порядка 250Мра, что на грани предела текучести ст20. Понятно что в модели не учитываются сварные швы, конструкция обрабатывается как единая деталь. Да и возможно я не совсем правильно считаю. Но с учетом того что имеем, посоветуйте, может какую-нибудь нержавейку использовать? она вроде по прочнее будет, конструктивно добавлять прочности очень не хотелось бы

Думаю лучше и проще будет конструкционно усилить не меняя материалов. Нержавейку можно конечно применить но там свои особенности. Нержавейка будет попрочней обычных сталей. Слабыми будут места сочленений обычной стали и нержавейки а точней сварные швы.
Я в своём квадре всегда уши на раме, к которым крепятся рычаги, делал из уголка обычного. С таким расположением что одна плоскость уголка является так сказать распоркой или косынкой усиливающей само ухо. Просто и дёшево.
Единственная особенность что у меня рамы все простые а у Вас рама довольно сложная.

там где не сломается ушко - сломается рама или рычаг. ежели и рама не сломается - сломается позвоночник. выбирайте что вам важнее...

Ну хорошо. Есть вариант заменить ст20 более прочной нержавейкой (целиком и трубы тоже)? Я не сильно разбираюсь в металлах, если да, то какой? Цену на материал не учитываем

Нержавейка при бОльшей прочности гораздо более хрупкая и к тому же будут проблемы со сваркой - нужен аргон.
Ну и решать что лучше - погнутый рычаг или лопнувший это дело каждого.

Как рекомендация - посмотрите подобные подвески на существующих машинах, лучше всего в настоящем спорте, по фоткам можно многое понять.

Прошу прощения что лезу со своим вопросом, но косвенно про то же. Нормально ли будет делать раму и задние рычаги из Вгп внешним диаметром 33.5, а передние рычаги Вгп внешним диаметром 27, у обеих стенка 3мм, просто она в достатке не покупая

Kazuma писал(а): ↑

Чт дек 06, 2018 9:54 am

Прошу прощения что лезу со своим вопросом, но косвенно про то же. Нормально ли будет делать раму и задние рычаги из Вгп внешним диаметром 33.5, а передние рычаги Вгп внешним диаметром 27, у обеих стенка 3мм, просто она в достатке не покупая

Для того, чтобы получить правильный ответ надо задать правильный вопрос.
Чертеж предполагаемого ручага. Длина, угол, количество труб. К примеру поперечный рычаг из27 трубы длиной 250мм на задней 3-х рычажной подвеске работает нормально. 500мм так же. А вот 600 да и изогнутый уже требует усиления. А с передними "А" образными вопросов еще больше. Есть ли на них опора пружинной стойки или пружины? На каком плече? Угол меж рычагами? Прямые или гнутые? Длина самих рычагов? Короче, картинку в студию!

Ясно, спасибо, тогда займусь расчетами и сам отвечу на свой вопрос)