5/22/2018 Proiectarea Mecanismului de ghidare McPherson

1/5

Mecanismul de ghidare.

Constructiv, puntile articulate sunt organizate dupa schemelecinematice din figura 26, si anume:

-punti cu deplasare verticala a rotilor paralel cu pivotii (fig.26.a);

-punti cu deplasare in plan transversal: cu o bara de oscilatie (puntependulara, fig.26.b); cu patrulater cu brate neegale (fig.26.c); cu manivela-culisa oscilanta (fig.26.d);

-punti cu deplasare in plan longitudinal: cu o bara de oscilatie (fig.26.e)sau cu patrulater (fig.26.f).

Fig.26

Punti cu deplasare verticala a rotilor paralel cupivotii sau punti ghidate telescopic (fig.26.a).Cinematic, un asemenea mecanism de ghidareasigura, la trecerea rotii peste denivelari, mentinereaneschimbata a pozitiei unghiulare a rotii fata de axaautomobilului, precum si a ecartamentului siampatamentului automobilului. Datorita dificultatilor derealizare a ghidarii, solutia este practic nefolosita.

Punti articulate cu o bara de oscilatie.Dupa planul de dispunere al barei deoscilatie, se deosebesc doua solutii, si anume: puntependulara (fig.26.b) si punte cu oscilare in planlongitudinal (fig.26.e).

La puntea pendulara, cinematic, roata se

5/22/2018 Proiectarea Mecanismului de ghidare McPherson

2/5

comporta ca la puntea rigida cu deosebire ca lungimea barei de oscilatieeste mult mai mica decat ecartamentul.

Ca urmare, atat deplasarea laterala a suprafetei de contact cat siunghiul de cadere variaza in limite largi. De aceea, o asemenea solutie nuse foloseste la puntea din fata, fiind mai dezavantajoasa decat puntearigida.

Daca bara este dispusa longitudinal, atunci are loc o variatie aampatamentului si a unghiului de fuga. Cum variatia ampatamentului seface prin rularea rotii, iar actiunea stabilizatoare a unghiului de fuga semanifesta numai in viraj, asemenea tipuri de mecanisme de ghidare aucapatat, datorita simplitatii constructive, utilizare in constructia deautoturisme.

Solutia adoptata in cazul puntii fata este cea cu mecanism manivela-culisa oscilanta (punte McPherson), prezentata in fig. 27. Fuzeta 1estesolidara cu cilindrul 2 al amortizorului hidraulic telescopic (care reprezintabiela mecanismului). Axa de pivotare (axa pivotului fals) la virarea rotii estedeterminata de axa comuna a articulatiei sferice 6de legatura dintre bielasi bratul inferior 5(manivela) si a articulatiei 4 a tijei 3 (culisa) a pistonuluiamortizorului.

Pentru a se obtine o rigiditate mare la greutati cat mai mici, bratele

oscilante (manivelele) se executa, de obicei, sub forma triunghiulara dintabla ambutisata puternic nervurata. Articulatiile cilindrice dintre bratele sicadru sau caroserie, pentru a evita contactul dintre metale generator sipropagator de zgomote au o constructie elastica. In figura 2 esteprezentata constructia unei articulatii elastice pentru tija amortizorului lapuntile McPherson.

Schema cinematica a unui mecanism de ghidare manivela-culisaoscilanta este prezentata in fig. 29. Mecanismul este format din biela 1comuna cu fuzeta 2 a rotii, manivela 3 si culisa 4, legata la baza O

1O

2a

mecanismului prin articulatie O2. S-a considerat roata cu raza de rularerrfara inclinari initiale ale fuzetei si pivotului.

5/22/2018 Proiectarea Mecanismului de ghidare McPherson

3/5

Daca

z esteinaltim

eadenivelarilo

r,depla

sarea laterala a centrului rotii este:

(39.)

iar a centrului suprafetei de contact:

(40.)

unde , in radiani, este unghiul decadere rezultat, definit de relatia:

(41)

Inlocuind unghiul de cadere dat derelatia (41.) in relatia (40) seobtine pentru deplasarea lateralaa centrului suprafetei de contactrelatia:

(42.)

5/22/2018 Proiectarea Mecanismului de ghidare McPherson

4/5

Din relatiile (41.) si (42.) se observa ca prin alegerea corespunzatoare lalungimilor L0si R1, atat modificarea ecartamentului YA cat si modificarea

unghiului de cadere pot fi foarte mici, astfel ca mecanismul manivela-culisa oscilanta asigura cinematica corecta rotilor puntii. Datorita

dificultatilor de ghidare prin tija amortizorului (dreapta BO2), solutia estelimitata la autoturisme mici si mijlocii.

Calculul puntilor articulate se face pentru regimul franarii. In acestcaz asupra puntii actioneaza reactiunile normale Zs = Zfsi reactiuneatangentiala Ffs= Ffddata de momentul de franare.

Fortele sunt calculate in ipoteza pivotului vertical si a rotii farainclinari, modelul mecanic echivalent al puntii pentru regimul franariimaxime este prezentat in figura 30.

Fortele sunt:

(43.)

5/22/2018 Proiectarea Mecanismului de ghidare McPherson

5/5

(44.)

(45.)

(46.)

(47.)