Введение 5
1 Состояние вопроса 6
1.1 Описание международного проекта Formula Student 6
1.2 Подвеска в автомобиле 7
2 Исследование и анализ конструкторских решений зарубежных команд-
участников проекта Formula Student 11
2.1 Анализ конструкций передних подвесок болидов FSAE 11
2.2 Анализ конструкций задних подвесок болидов FSAE 15
3 Проектирование и расчет подвески болида FSAE 2022 19
3.1 Определение исходных данных 19
3.2 Проектирование передней подвески болида FSAE 2022 26
3.3 Проектирование задней подвески болида FSAE 2022 47
4 Обслуживание подвески гоночного болида FSAE 2022 51
4.1 Описание автомобиля 51
4.2 Описание деталей рассматриваемого узла 52
4.3 Основные неисправности и их устранение 54
4.4 Общая последовательность установки подвески 57
4.5 Разработка инструктивно-технологической карты 61
5 Безопасность и экологичность технического объекта 67
Заключение 72
Список используемой литературы и используемых источников 73
Приложение А Спецификация к сборочному чертежу 75
Приложение Б Спецификация к сборочному чертежу
Проект Formula Student - международный проект, в котором принимают участие высшие учебные заведения со всего мира. Студенты, принимающие участие в проекте должны за один год спроектировать и построить гоночный болид класса Formula Student, который будет полностью соответствовать основному регламенту соревнований. В рамках данного проекта студенты применяют теорию, изученную в университете, на практике.
Целью данной работы является разработка подвески болида класса Formula Student, соответствующей основному регламенту соревнований Formula Student, а также превосходящую в динамических качествах подвеску предыдущих моделей команды ТГУ.
В связи с этим был определен ряд задач:
1. Описать проект Formula Student.
2. Провести анализ существующих конструкций подвески болидов FSAE.
3. Определить исходные данные, провести расчеты и спроектировать переднюю и заднюю подвеску болида.
4. Описать основные неисправности подвески и методы ее обслуживания.
В рамках данной выпускной квалификационной работы были проанализированы существующие конструкции подвесок, применяемые другими командами Formula Student, а также описаны основные методы проектирования с учетом поставленных задач по увеличению скорости прохождения динамических дисциплин в ходе соревнований.
Результатом работы является разработанная передняя и задняя подвеска гоночного автомобиля класса «Формула Студент», а также инструктивно-технологическая карта по сборке подвески болида.
Будучи уникальным международным проектом на стыке различных научных сфер, Formula Student позволяет студентам не только пополнить базу теоретических знаний, но и применить полученные знания на практике, путем проектирования узлов гоночного болида.
Так, в рамках данной работы была рассмотрена система подвески, которая проектировалась для последней модели гоночного автомобиля класса Formula Student.
В ходе данной работы был поставлен и выполнен ряд задач:
- Был описан передовой инженерный проект Formula Student
Проанализированы конструкции передних и задних подвесок автомобилей класса Formula Student, которые были разработаны студентами из зарубежных высших учебных заведений. Были выбраны и описаны самые распространенные варианты подвесок, применяемых в соревнованиях Formula Student. Выявлены положительные и отрицательные моменты различных конструкции.
Для разработки передней и задней подвески перспективного болида класса Formula Student были проанализированы исходные данные, в том числе проанализирована подвеска предыдущей модели команды ТГУ. Далее были проведены расчеты перераспределения масс автомобиля при повороте, а также расчет угла крена автомобиля, для подбора необходимых параметров подвески. При проектировании мы придерживались целей, которых было необходимо достичь для улучшения динамических характеристик болида.
Была составлена инструктивно-технологическая карта процесса сборки передней и задней подвески болида, а также описаны основные неисправности узлов подвески и методы их обслуживания.
