PGRT

04:10-01 Wydanie 2 pl-

Siły i ruchy

Definicje

ABC 123ABC 123

314

293

Przykłady ruchów skrętnych

DefinicjePrawidłowe przymocowanie zabudowy jest bardzo ważne, gdyż nieprawidłowe przymocowanie może spowodować uszkodzenie zabudowy, elementów mocujących i ramy podwozia.

Nadwozie podatne skrętnieNadwozie podatne skrętnie to nadwozie wykazujące małą odporność na skręcanie. Oznacza to, że zabudowa i rama podwozia odznaczają się wysoką elastycznością na nierównych nawierzchniach, co powoduje duże ruchy skrętne podwozia.

Przykłady nadwozi podatnych skrętnie:

• Jednopozycyjne platformy załadowcze• Nadwozia wywrotek• Nadwozia betonomieszarek

PL 1 (10)© Scania CV AB 2015, Sweden

PGRT Definicje

Siły i ruchy

357 6

07

Przykład nadwozia sztywnego skrętnie

Nadwozie sztywne skrętnie i bardzo sztywne skręt-nieNadwozie sztywne skrętnie odznacza się dużą odpornością na skręcanie, a nadwozie bardzo sztywne skrętnie – bardzo dużą odpornością na skręcanie. Naraża to elementy mocujące nadwozie do ramy podwozia na duże obciążenie.

WAŻNE!

Mocowanie zabudowy musi być skonstruowane tak, aby ruchy skrętne ramy podwo-zia nie powodowały znacznych obciążeń miejscowych podczas jazdy na nierównej nawierzchni.

Przykłady nadwozi sztywnych skrętnie:

• Nadwozia wymienne• Nadwozia ciężarówek z mechanizmem załadunkowym• Nadwozia pojazdów z pompą do betonu• Nadwozia sztywne typu skrzynkowego

Przykłady nadwozi bardzo sztywnych skrętnie:

• Nadwozia pojazdów typu cysterna• Nadwozia pojazdów typu silos• Nadwozia pojazdów asenizacyjnych

© Scania CV AB 2015, Sweden

04:10-01 Wydanie 2 pl-PL 2 (10)

PGRT Siły i ruchy w ramie podwozia i w zabudowie

Siły i ruchy

1

2

3

357 8

64

1. Siły statyczne2. Siły dynamiczne3. Siły statyczne i dynamiczne

Siły i ruchy w ramie podwozia i w zabudowiePodczas jazdyPodczas jazdy rama podwozia i zabudowa pojazdu poddane są działaniu sił statycz-nych i dynamicznych.

© Scania CV AB 2015, Sweden

04:10-01 Wydanie 2 pl-PL 3 (10)

PGRT Siły i ruchy w ramie podwozia i w zabudowie

Siły i ruchy

357 8

5435

7 853

Więcej informacji na temat stosowania wsporników mocujących i siodeł można zna-leźć w dokumencie „Montowanie siodła”.

Siły statyczneSiły statyczne spowodowane ciężarem własnym pojazdu i jego obciążeniem. Siły statyczne to jedyne siły działające podczas postoju pojazdu. Obciążenie spowodowa-ne działaniem sił statycznych oblicza się w różny sposób dla różnych typów pojaz-dów i zabudów.

Duże obciążenie miejscowe musi zostać równomiernie rozłożone na całej ramie pod-wozia poprzez ramę pomocniczą. Przykładem tego typu pojazdów są ciągniki siodło-we, w których występuje duże obciążenie siodła. W ciągnikach siodłowych eksploatowanych w dobrych warunkach zaleca się stosowanie wsporników mocują-cych zamiast ramy pomocniczej.

© Scania CV AB 2015, Sweden

04:10-01 Wydanie 2 pl-PL 4 (10)

PGRT Siły i ruchy w ramie podwozia i w zabudowie

Siły i ruchy

359 0

99

Siły dynamiczneSiły dynamiczne powstają podczas jazdy, zwłaszcza na nierównej nawierzchni.

Wielkości tych sił i ich wpływ na wytrzymałość zależą od następujących czynników:

• Prędkość jazdy• Stan nawierzchni• Wybór podwozia• Wybór zabudowy

Zmiana jednego z tych czynników może zupełnie zmienić warunki obciążenia. Siły dynamiczne mają wpływ na wytrzymałość na zmęczenie, a zatem na żywotność po-dzespołów pochłaniających te siły.

Obliczenie sił dynamicznych jest znacznie bardziej skomplikowane, niż obliczenie sił statycznych. Wykonując obliczenia, zwykle konieczne jest porównanie wyników obliczeń z wynikami testów wykonanych wcześniej.

© Scania CV AB 2015, Sweden

04:10-01 Wydanie 2 pl-PL 5 (10)

PGRT Siły i ruchy w ramie podwozia i w zabudowie

Siły i ruchy

359 0

98

316

002

Siły boczneW pojazdach o długim rozstawie osi, z wózkiem napędowym lub długim tylnym zwisem ramy z połączoną przyczepą, rama podwozia jest narażona na działanie du-żych sił bocznych.

Pojazd o szczególnie długim rozstawie osi wymaga szczególnie dużej sztywności poprzecznej. Jeśli pojazd nie jest wystarczająco sztywny, może wystąpić kołysanie. Sztywność ramy podwozia zależna jest od rozstawu osi oraz konstrukcji zabudowy. Poprzeczki zapobiegające przesuwaniu równoległemu podłużnic ramy zapewniają sztywność ramy podwozia.

Duże siły boczne powstają w pojazdach z wózkiem napędowym na zakrętach i podczas manewrowania. Dzieje się tak szczególnie przy pokonywaniu ostrych za-krętów na drogach z nawierzchnią utwardzoną i nieutwardzoną przy dużym obciąże-niu osi. Wówczas wózek napędowy usiłuje kontynuować jazdę na wprost, pomimo że przednie koła kierują pojazd w inną stronę.

Gdy samochód ciężarowy ciągnie przyczepę, podczas pokonywania zakrętów siły boczne powstają w tylnym zwisie ramy. Podwieszona belka do zaczepu może rów-nież powodować pewne skręcenie tylnej części pojazdu.

© Scania CV AB 2015, Sweden

04:10-01 Wydanie 2 pl-PL 6 (10)

PGRT Siły i ruchy w ramie podwozia i w zabudowie

Siły i ruchy

Więcej informacji na temat dźwigów montowanych z tyłu można znaleźć w dokumencie „Dźwigi”.

Więcej informacji na temat tylnego zwisu ramy można znaleźć w dokumencie „Ele-menty wzmacniające”.

Więcej informacji na temat wind załadunkowych można znaleźć w dokumencie „Windy załadunkowe”.

Siły pionowePrzyczepa powoduje działanie pionowych sił zginających na tylną część pojazdu, szczególnie podczas hamowania. Winda załadunkowa i dźwig montowany z tyłu również mogą powodować powstawanie sił pionowych.

Aby zapewnić wytrzymałość i sztywność tylnej części pojazdu, należy wyposażyć go w odpowiednią liczbę belek poprzecznych. Jeśli tylny zwis ramy jest długi, zaleca się wzmocnienie go ukośnym elementem wzmacniającym.

Wymogi co do elementów wzmacniających poprzecznych i ukośnych zależą od na-stępujących czynników:

• Długość tylnego zwisu ramy• Wzmocnienie, jakie zabudowa zapewnia dla tylnej części ramy pojazdu• Wymóg co do zespołu holowniczego

© Scania CV AB 2015, Sweden

04:10-01 Wydanie 2 pl-PL 7 (10)

PGRT Siły i ruchy w ramie podwozia i w zabudowie

Siły i ruchy

316

003

Skręcanie ramy podwozia

316

005

Siły skrętne w podłużnicy ramy

Siły skrętnePodczas jazdy na nierównych drogach rama podwozia poddana jest działaniu dużych sił skrętnych. Przednia część ramy za kabiną jest podatna skrętnie, podczas gdy tylna część ramy przy tylnej osi lub wózku napędowym jest sztywna skrętnie. Zapewnia to dobrą przyczepność i wytrzymałość pojazdu.

Podatność skrętna zostaje osiągnięta, gdy podłużnice i poprzeczki ramy formują kształt U i są połączone w taki sposób, by nie ograniczać elastyczności otwartej stro-ny profilu U.

Ciężkie podzespoły takie jak zbiornik paliwa i sprężarki przymocowane do podłuż-nic ramy powodują działanie dużych sił skrętnych i powstawanie dużych miejsco-wych naprężeń.

Aby zapobiec skręcaniu podłużnic, należy zamontować dodatkowe poprzeczki lub wzmocnienia ukośne.

Mocowanie belki poprzecznej w podłużnicy ramy

316

004

© Scania CV AB 2015, Sweden

04:10-01 Wydanie 2 pl-PL 8 (10)

PGRT Rozłożenie napięć w belkach ramy

Siły i ruchy

316

006

Rozłożenie naprężeń podczas zginania pionowego

316

007

Rozkład naprężeń podczas zginania poziomego

Rozłożenie napięć w belkach ramySiły działające na ramę podwozia powodują naprężenia rozciągające i ściskające w belkach ramy.

Rysunki przedstawiają rozkład naprężeń podczas zginania pionowego.

Strzałki na belce pokazują rozmiar i kierunek naprężeń. Naprężenia występują głów-nie w kołnierzach i zmniejszają się w kierunku osi symetrii belki, gdzie naprężenie jest równe zero. Ponad osią symetrii belka poddana jest naprężeniu rozciągającemu, a poniżej osi symetrii, naprężeniu ściskającemu.

Rysunki przedstawiają rozkład naprężeń podczas zginania poziomego.

Naprężenie jest największe na wolnej krawędzi kołnierza. W płaszczyźnie neutralnej naprężenie maleje do zera. Z tej strony płaszczyzny neutralnej belka poddana jest na-prężeniu ściskającemu.

Podłużnice ramy są jednocześnie poddane zginaniu pionowemu i poziomemu. Na-prężenia wynikające z działania obydwu sił zginających sumują się. Dodatkowo, po-dłużnice poddane są skręcaniu.

© Scania CV AB 2015, Sweden

04:10-01 Wydanie 2 pl-PL 9 (10)

PGRT Rozłożenie napięć w belkach ramy

Siły i ruchy

316

008

Zginanie poziome belki z otworem w czole belki

Więcej informacji na temat spawania można znaleźć w dokumencie „Spawanie”.

Więcej informacji na temat wiercenia otworów można znaleźć w dokumencie „Wier-cenie”.

Naprężenie jest największe na kołnierzach, szczególnie na wolnej krawędzi kołnie-rza (patrz rysunek). Część ta jest więc szczególnie podatna na uszkodzenia, np. pęk-nięcia i zażużlenie po spawaniu. Wszystkie mocowania zabudowy i podzespołów do ramy podwozia należy wykonywać za pomocą połączeń śrubowych w czole belki. Aby ograniczyć koncentrację naprężeń w czole belki, należy wiercić otwory w określonej minimalnej odległości od kołnierza i od innych otworów.

© Scania CV AB 2015, Sweden

04:10-01 Wydanie 2 pl-PL 10 (10)