Наиболее часто встречающиеся колебания подпрыгивания и галопирования.
Подпрыгивание и галопирование – после переезда через препятствие при достаточно мягкой подвеске колебания кузова могут продолжаться достаточно долго.
Массы всех частей автомобиля подразделяются на подрессоренные и неподрессоренные. Подрессоренные опираются на подвеску автомобиля (кузов, рама и закрепленные на них системы и механизмы), а неподрессоренные – на дорогу (мосты, колеса).
Подрессоренные и неподрессоренные массы автомобиля связаны между собой упругой подвеской, половина массы которой считается подрессоренной, а половина – неподрессоренной.
Подрессоренные массы колеблются на упругих устройствах подвески (рессоры, пружины, торсионы, пневмобаллоны и др.) с низкими частотами, составляющими 60…150 мин-1, а неподрессоренные – на упругих устройствах подвески и шинах с высокими частотами – 350…700 мин-1.
Колебательная система автомобиля (рис. ) включает в себя подрессоренную массу М, неподрессоренные массы m1 и m2, подвески с жесткостью сп1 и сп2, шины с жесткостью сш1 и сш2 и амортизаторы с коэффициентами сопротивления k1 и k2.
Рис.. Действительная (а) и упрощенная (б) колебательные системы автомобиля
Для упрощения расчетов по представленной схеме используют понятие приведенной жесткости подвески.
Приведенная жесткость – жесткость такого условного элемента, прогиб которого равен сумме против всех элементов подвески.
Суммарный статический прогиб упругого устройства
fсум = fп + fш
где - прогиб подвески, см;
- прогиб шины, см.
Подставив значения прогибов подвески и шины, получим
Рис. Схема для определения приведенной жесткости зависимой (а) и независимой (б) подвесок автомобиля
откуда находим приведенную жесткость подвески:
Указанное выражение справедливо для зависимой подвески.
Для независимой подвески (рис. ) приведенную жесткость можно определить по следующей формуле:
где l′1 и l′2 – расстояния от точки крепления рычага подвески к кузову до оси пружины и колеса.