Механизм уатта для чего нужен
Механизм Уатта на Жигули
Для начала немного теории.
Механизм Уатта или параллелограмм Уатта — это направляющий элемент задней подвески автомобиля. Применяется для ограничения движения оси автомобиля в поперечном направлении относительно кузова или рамы, но при этом позволяющий двигаться ей в вертикальном направлении.
Механизм Уатта позволяет задней оси двигаться вертикально, без смещения в сторону.
Что из себя представляет механизм Уатта. Это две горизонтальные тяги одинаковой длины, закреплённые одним концом к кузову или раме автомобиля. Вторые концы их закрепляются на короткое вертикальное звено, коромысло. Центр коромысла — это та точка, которая будет двигаться практически вертикально. Именно этой точкой механизм закрепляется к центру оси автомобиля. Для обеспечения свободного вращения на центральной оси коромысла устанавливается подшипник.
Все это здорово, но зачем такие ухищрения спросите вы? Ведь на Жигулях уже стоит тяга Панара, решающая подобные задачи.
Да, безусловно, тяга Панара — это прекрасное недорогое решение. Мост закреплён. Работа подвески перекрывает потребности 90% пользователей.
Но имеет значительный недостаток, а именно мост, на котором она установлена, будет двигаться относительно кузова по дуге, радиус которой равен длине тяги Панара. Поэтому при её использовании произвольное перемещение моста в поперечном направлении под воздействием дорожных неровностей заменяется на меньшее, но ощутимое поперечное перемещение при рабочих ходах подвески, обусловленное самой тягой Панара.
Постройка гоночного автомобиля — это отчасти удаление компромиссов «решение проблемы за как можно меньшие деньги» и переход к более правильным с точки зрения работы подвески решениям. Именно таким решением является замена тяги Панара на механизм Уатта.
От теории перейдём к практике.
Что мы имеем на Жигулях. Для механизма Уатта, как уже было сказано ранее, нужны 3 точки крепления. 2 на кузове и одна на чулке заднего моста.
В наличии есть только одна.
Так называемый «солдатик». К которому крепится один конец тяги Панара. Два остальных крепления предстоит создать.
В комплекте механизма Уатта есть кронштейн для крепления второй тяги к кузову и кронштейн с осью для коромысла механизма на чулок заднего моста.
Задача первая. Установить ось коромысла на чулок. Установить ее нужно по центру. Для обнаружения центра нам потребуется рулетка. Длина чулка моста 1208 мм. Соответственно, середина в продольной оси находится в 604 мм от каждого края. Отмеряем, отмечаем, проверяем себя.
В вертикальной оси ххх мм. Измеряем, находим середину.
Точка, на которой должна находиться ось вращения найдена.
Можно переходить к сварочным работам.
Зачищайте окрашенные детали до металла и сваривайте детали между собой.
Задача вторая.
Кронштейн крепления тяги на кузов.
Кронштейн входящий в комплект поставки подготовлен для установки, а именно имеет технологическую прорезь для установки на кузов в арке заднего левого колеса. Основная сложность в установке этого кронштейна- он должен быть установлен вертикально. Для этого нам потребуется обычный строительный уровень.
Прикидываем кронштейн на кузов. Зачищаем детали от краски. С помощью уровня выставляем кронштейн в вертикальной оси. Прихватываем.
Ещё раз проверяем вертикальность установки. После чего обвариваем.
Собираем механизм и проверяем его работу. После проверки разбираем механизм и окрашиваем все зачищенные для сварки детали, чтобы все это не покрылось коррозией.
Механизм Уатта. Механизм джеймса Уатта.
Популярные материалы
Today’s:
Механизм Уатта. Механизм джеймса Уатта.
Механизм уатта используется на задней оси в некоторых автомобильных подвесках в качестве усовершенствования тяги панара. Оба метода предназначены для предотвращения смещения моста автомобиля вбок относительно его (автомобиля) кузова (или шасси), позволяя мосту, в то же время, двигаться в вертикальном направлении.
Механизм уатта обеспечивает движение, более приближённое к прямолинейному, чем тяга панара.
Механизм уатта можно рассматривать как две тяги панара, монтируемых друг напротив друга. В конструкции уатта, однако, искривление движения, присущее тяге панара, компенсируется поворотом короткого вертикального звена.
Механизм может быть перевёрнут. В этом случае точка Р прикрепляется к корпусу автомобиля, а звенья L1 и L3 крепятся к оси. Это снижает жёсткость подвески и изменяет кинематику незначительно. Такая конструкция в австралийских V8 Supercars использована.
Механизм уатта может также быть использован для предотвращения продольных движений автомобиля. Однако такие системы в большей степени применяются в конструкциях подвесок гоночных автомобилей. В этом случае обычно используют два механизма уатта с каждой стороны оси, монтируемых параллельно направлению движения.
Также механизм уатта использован в механизме параллельного движения, являющемся составной частью конструкции некоторых паровых машин.
Механизм Уатта опель астра J. Opel Astra J. Замена коромысла в механизме Уатта
Механизм Уатта на уаз. Лада 4×4 3D. Механизм Уатта. Нива5
Механизм Уатта обеспечивает движение, более приближённое к прямолинейному, чем тяга Панара. абсолютного прямолинейного движения этот механизм не создаёт. Но при взвешенном подходе с компромиссами можно приблизиться к «идеалу».
Механизм состоит из двух тяг одинаковой длины, прикреплённых с каждой из сторон кузова. Между этими двумя тягами добавлено короткое вертикальное звено — качалка. Центр качалки — точка, принуждаемая двигаться вертикально… она посредством оси качалки присоединена к центру чулка заднего моста. Все соединения способны свободно вращаться в вертикальной плоскости.
Естественно все началось с расчета и создания кинематической модели … учитывая нюансы пришел к компромиссному решению… Длина тяг составила — 540 мм, межцентровое расстояние тяг на качалке — 120 мм. При этом смещение моста плавает в пределах +/- 1 мм. Можно конечно увеличить межцентровое расстояние на качалке, но тогда качалка выйдет из «тени» яблока чулка заднего моста и станет слишком уязвимой. Если делать качалку с меньшим межцентровым расстоянием, то увод моста увеличивается.
Комплектующие для механизма Уатта:
Подробности, фото, чертежи — denniva.ru/?page_id=5524
Видео Ездюки поясняют. Механизм Уатта
Механизм Уатта расчет. Механизм Ватта
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Механизм Уатта (механизм Ватта, параллелограмм Ватта) изобретён Джеймсом Уаттом (19 января 1736 — 25 августа 1819) для придания поршню паровой машины прямолинейного движения.
Этот механизм не создаёт абсолютно прямолинейного движения, и сам Уатт не стремился добиться этого.
Идея использования связей содержалась в письме Ватта к Мэтью Болтону в июне 1784 года.
Рисунок диаграммы Джеймса Ватта, письмо к сыну (1808)
Механизм Уатта можно рассматривать как две тяги Панара, монтируемых друг напротив друга. В конструкции Уатта, однако, искривление движения, присущее тяге Панара, компенсируется поворотом короткого вертикального звена.
Механизм Уатта может также быть использован для предотвращения продольных движений автомобиля. Однако такие системы в большей степени применяются в конструкциях подвесок гоночных автомобилей. В этом случае обычно используют два механизма Уатта с каждой стороны оси, монтируемых параллельно направлению движения.
А также другие способы преобразования вращательного движения в прямолинейное:
Механизм Уатта на классику. Лада 2102 Second Olive 1200 › Бортжурнал › Механизм уатта и Комплект продольных тяг на полиуретане.
-Как известно, автомобиль старый, 1975г, никто не знает что там и когда менялось, и менялось ли вообще…
-От лишних болтанок и люфтов нужно избавляться, желательно на долго, так же хотелось бы избавиться от лишних шумов подвески, так же добиться чёткости подвески, и больше всего бесит на классике, это когда пересекаешь в косую перекрёсток, на котором дикая колея, в салоне болтает так, как будто ты собачка на панели, которые до сих пор продают в авто товарах :).
-Так вот, про болтанку, надеюсь именно этот механизм мне и поможет, в общем далее будет всё ясно и понятно, нужно устанавливать/пробовать.
-Решено было купить Комплект продольных тяг ВАЗ 2101 ПУ ( без тяги Панара ), почему без панары? решил я попробовать механизм уатта, далее о нём.
-Так же был куплен механизм уатта, что же это такое и для чего это нужно?!
-Для начала немного теории.
Механизм Уатта или параллелограмм Уатта — это направляющий элемент задней подвески автомобиля. Применяется для ограничения движения оси автомобиля в поперечном направлении относительно кузова или рамы, но при этом позволяющий двигаться ей в вертикальном направлении.
Механизм Уатта позволяет задней оси двигаться вертикально, без смещения в сторону.
-Что из себя представляет механизм Уатта. Это две горизонтальные тяги одинаковой длины, закреплённые одним концом к кузову или раме автомобиля. Вторые концы их закрепляются на короткое вертикальное звено, коромысло. Центр коромысла — это та точка, которая будет двигаться практически вертикально. Именно этой точкой механизм закрепляется к центру оси автомобиля. Для обеспечения свободного вращения на центральной оси коромысла устанавливается подшипник.
-Все это здорово, но зачем такие ухищрения спросите вы? Ведь на Жигулях уже стоит тяга Панара, решающая подобные задачи.
-Да, безусловно, тяга Панара — это прекрасное недорогое решение. Мост закреплён. Работа подвески перекрывает потребности 90% пользователей.
Но имеет значительный недостаток, а именно мост, на котором она установлена, будет двигаться относительно кузова по дуге, радиус которой равен длине тяги Панара. Поэтому при её использовании произвольное перемещение моста в поперечном направлении под воздействием дорожных неровностей заменяется на меньшее, но ощутимое поперечное перемещение при рабочих ходах подвески, обусловленное самой тягой Панара.
Постройка гоночного автомобиля — это отчасти удаление компромиссов «решение проблемы за как можно меньшие деньги» и переход к более правильным с точки зрения работы подвески решениям. Именно таким решением является замена тяги Панара на механизм Уатта.
-Пока всё, следите за записями в БЖ, будет описание и фото.
Цена вопроса: 7 500
Механизм Уатта на волгу. ИЖ 2126 1.6 приоромотор › Бортжурнал › Параллелограмм Уатта. Как и почему.
Как улучшить управляемость и предсказуемость заднеприводных советских ведер типа Жигули, Ода, Москвич, Волга? Одно из мероприятий — установить параллелограм Уатта (ПУ). Мост ходит строго вертикально, неровности проезжаются без дерганий задка, при приземлении с трамплина не скидывает в кювет. Вроде все хорошо, но некоторые особой разницы по сравнению с панарой не чувствуют. Предлагаю разобраться почему.
На рисунке схематично вид сзади, левый поворот, ПУ сделан «как у всех»
Fц — центробежная сила, действует на центр масс G,
Fтр — сила трения, удерживает шины на дороге,
Fтр>Fц
О — центр ПУ, он же центр качания моста, но мост у нас на дороге, качается кузов, центр качания кузова задний т.е.
& — угол наклона тяг.
Итак, что мы видим:
1. Тяга АС сжимается, при этом в точке кузов в точке А поднимается с силой 1/2Fц*sin&
2. Тяга BD растягивается, при этом кузов в точке В прижимается с такой же силой.
У нас итак довольно большой момент крена, равный Fц*GO, еще и добавляется момент 1/2AB*Fц*sin& (АВ — расстояние по горизонтали)
Чтобы это компенсировать, надо бы поставить стабилизатор или угол & сделать не больше 0))
Как можно минимизировать негативные силы. А вот так:
Что мы тут видим?
1. Тяга СВ сжимается, поднимает кузов в т. О.
2. Тяга AD разжимается, т.е. поднимает левое колесо, но пока эта сила (1/2Fц*sin&) не превысит силу тяжести левого колеса, будет прижиматься кузов в т. О, но в то же время с такой же силой тяга ОВ поднимает его. ну т.е. нет ничего на кузов.
3. Момент крена уменьшился из-за уменьшения GO.
Собственно, негативный момент один — вывешивание внутреннего заднего колеса. Ну тут блоку надо бы подзатянуть. Кстати, на заваренном диффе будет, наверно, замечательно крутые повороты проходить. Я, когда ездил на заваренном, специально ставил короткие на отбой аммы, чтобы внутреннее вывешивалось и не мешало. Но на распрямлении могло сдрифтить, поэтому мне не нравилась заварка.
Такую схему ПУ я увидел на опель астра J, потом подумал, посидел с расчетами и сделал себе также. И не только из-за сил, а еще в силу того, что у меня редуктор не посередине и плюс конструкторская особенность: На классическом ПУ ось качания кроме как консолью сделать нельзя. В моем же случае возможно было сделать в 2-х опорах, что я и сделал))
Еще одно — в моем случае, так как ось качания высоко, при диагональных кренах задница ощутимо ходит вправо-влево.
Может чего не учел, может не так учел — пишите комментарии.
Ну и напоследок — картинки:
Про расстояния правильно нарисовано, должны быть равны, но, возможно уже в этом положении нижняя тяга касается оси
Ну просто неправильно немного собрал )))
Путинская Нива. Ей на скоростях повороты не проходить и кузов на неровностях не гуляет, так что норм
Механизм Ватта
Механизм Уатта (механизм Ватта, параллелограмм Ватта) изобретён Джеймсом Уаттом (19 января 1736 — 25 августа 1819) для придания поршню паровой машины прямолинейного движения.
Этот механизм не создаёт абсолютно прямолинейного движения, и сам Уатт не стремился добиться этого.
Содержание
История
Идея использования связей содержалась в письме Ватта к Мэтью Болтон (англ.) в июне 1784 года.
Автомобильная подвеска
Механизм Уатта используется на задней оси в некоторых автомобильных подвесках в качестве усовершенствования тяги Панара. Оба метода предназначены для предотвращения смещения моста автомобиля вбок относительно его (автомобиля) кузова (или шасси), позволяя мосту, в то же время, двигаться в вертикальном направлении.
Механизм Уатта обеспечивает движение более приближённое к прямолинейному, чем тяга Панара.
Механизм состоит из двух горизонтальных балок одинаковой длины, прикреплённых с каждой из сторон шасси. Между этими двумя балками присоединено короткое вертикальное звено. Центр вертикального звена — точка, принуждаемая двигаться вертикально, — присоединено к центру оси. Все места соединения звеньев способны свободно вращаться в вертикальной плоскости.
Механизм Уатта можно рассматривать как две тяги Панара, монтируемых друг напротив друга. В конструкции Уатта, однако, искривление движения, присущее тяге Панара, компенсируется поворотом короткого вертикального звена.
Механизм может быть перевёрнут. В этом случае точка Р прикрепляется к корпусу автомобиля, а звенья L1 и L3 крепятся к оси. Это снижает жёсткость подвески и изменяет кинематику незначительно. Такая конструкция использована в австралийских V8 Supercars.
Механизм Уатта может также быть использован для предотвращения продольных движений автомобиля. Однако такие системы в большей степени применяются в конструкциях подвесок гоночных автомобилей. В этом случае обычно используют два механизма Уатта с каждой стороны оси, монтируемых параллельно направлению движения.
Также механизм Уатта использован в механизме параллельного движения, являющемся составной частью конструкции некоторых паровых машин.
См. также
Другие способы преобразования вращательного движения в прямолинейное:
Зависимая подвеска автомобиля
Зависимая подвеска – это жесткая балка или ось, которая связывает между собой правое и левое колесо. Самым главным отличием является то, что колеса зависят друг от друга и перемещения передаются от одного колеса к другому.
С каждым годом машин, которые используют данный тип подвески, становится все меньше. Зависимая подвеска была основной в средине 30-х годов прошлого века. В комплектации с зависимой подвеской еще шли пружины или рессоры.
Сейчас зависимая подвеска применяется очень редко, но иногда ее можно встретить на следующих типах авто:
В основном данный тип подвески применяется в качестве задней подвески и очень редко – для передней оси.
Зависимая подвеска автомобиля делится на 2 вида:
Зависимая подвеска на рессорах
Данный тип зависимой подвески включает в себя балку моста, которая подвешена на двух продольных рессорах. Рессора соединяется с балкой моста с помощью хомутов, которые называют стремянками. Оба конца рессор крепятся к кузову с помощью кронштейнов. Также есть возможность перемещения вдоль рессоры, что лучше снижает вибрацию.
Продольные рессоры работают в вертикальном, боковом и продольном направлении. Главным недостатком зависимой подвески автомобиля является небольшое сопротивление продольным и боковым силам на большой скорости, из-за чего можно потерять управление над мостом.
Зависимая подвеска с направляющими рычагами
Вероятности потерять управление над мостом нет в случае из подвеской с направляющими рычагами. Это самый распространенный тип зависимой подвески. Всего в этой подвеске 5 рычагов: четыре продольных и один поперечный.
Благодаря наличию рычагов обеспечивается отличная выносливость к следующим типам усилий:
Для того чтобы придать упругость подвески применяется пружина, а для гашения ударов – амортизатор.
Наличие поперечного рычага не дает оси автомобиля смещаться. Сам рычаг называется тяга Панара. Этот вид тяги по-разному может работать при поворотах налево или направо. Более удачными механизмами для зависимой подвески автомобиля являются механизмы Скотта-Рассела и Уатта. Ниже приведены описания нескольких типов зависимой подвески.
Подвеска Уатта
Механизм Уатта – два горизонтальных рычага, которые прикреплены на шарнирах в вертикальном положении. Сам рычаг закрепляется по центру балки и может вращаться. Когда наступает момент неравномерного движения, например при повороте, вертикальный рычаг поворачивается и все компенсирует.
Подвеска Скотта-Рассела
Механизм Скотта-Рассела – это два рычага: короткий и длинный. Длинный рычаг крепится к кузову, а короткий – к центру и краю моста. Главная особенность этого механизма – эластичное крепление к балке, благодаря чему автомобиль лучше держит курс движения и лучше управляется.
Подвеска Де Дион
Также отличной разновидностью зависимой подвески является подвеска Де Дион. Ее разработали на фирме Де Дион Бутон в 1896 году. Она представляет собой конструкцию, где корпус отделен от оси. Благодаря этому моменту снижается масса неамортизируемых деталей. Чаще всего этот вид подвески применяли в автомобилях Alfa Romeo. Разумеется, ее устанавливали только назад.
Подвеска Де Дион считается средней между зависимыми и независимыми подвесками. Все детали этой подвески способствуют облегченному ходу и высокой управляемости. Ввиду того, что купить Де Дион довольно дорого, ее используют очень редко, и то, на спортивных машинах.
Зависимая подвеска очень стара и ее история начинается еще от телег и повозок. Несмотря на это, ее можно до сих пор встретить на некоторых машинах.
Основные преимущества зависимой подвески:
Основной недостаток – жесткая связь колес, из-за чего они двигаются по очень похожему курсу, даже при прохождении препятствий. Вместе с большим весом конструкции, этот момент не может положительно сказываться на стабильности движения и управляемости.
Ниже можете посмотреть видео, как работает зависимая подвеска автомобиля.
Механизмы противодействия крену кузова
В процессе поворота автомобиля кузов поворачивается вокруг продольной оси, в результате противодействие крену определяется жесткостью пружин подвески и расстоянием между пружинами. Расположение пружин в продольном направлении не имеет значения для угловой жесткости подвески и совершенно безразлично, находятся ли пружины перед осью, над ней или за ней. Однако следует помнить, что чем выше жесткость пружин, тем эффективнее противодействие крену. У амортизаторов зависимость получается другая, так как они расположены вертикально за осью. Преимуществом такого расположения является то, что при равностороннем ходе подвески поршни амортизаторов имеют больший ход, чем центры колес, и сила на штоке амортизаторов может быть более слабой, а недостаток заключается в худшем демпфировании поперечных кренов кузова во время движения на повороте, особенно при движении по маршруту «змейка».
Очень важна эффективность опор для высоких кузовов грузовых автомобилей и автобусов; на рисунке 1 показана конструкция фирмы MAN с пневмобаллонами, расположенными перед осью и дополнительно разнесенными по ширине автомобиля в целях получения большей эффективности.
Английская фирма «LEYLAND» на автомобиле «Rover-3500» выпуска 1976 года отказалась от преимуществ более эффективной опоры: в этой модели пружины опираются на балку (рисунок 2).
В отличие от тяги Панара при использовании механизма Уатта кузов во время ходов подвески практически перемещается без боковых смещений. Кроме того, высота центра крена (независимо от нагрузки и поперечного крена) остается постоянной и исключается любой поворот задней оси в плане во время движения на повороте. Замеры, проведенные на автомобиле «Rover-3500», подтвердили этот факт.
Однако в такой конструкции может проявиться отрицательное влияние наклонного положения штанг механизма Уатта, которое имеет место на автомобиле с малой нагрузкой, как показано на рисунке 3. В процессе крена вправо при выполнении левого поворота правая тяга, нагруженная растягивающим усилием, устанавливается почти горизонтально; кузов с правой стороны опускается (рисунок 4).
Точка крепления к кузову левой штанги, работающей на сжатие, наоборот, поднимается. Наклон левой штанги еще больше увеличивается, вследствие чего возрастает и вертикальная составляющая Тz. Последняя дополнительно отжимает кузов от внутренней стороны вверх, т.е. содействует поперечному крену.
Во время выполнения правого поворота (рисунок 5) левая (растягиваемая) штанга устанавливается почти горизонтально, а правая (сжимаемая) — с увеличенным наклоном. Одновременно с этим возникает составляющая Тz, которая увеличивает крен кузова. При больших нагрузках складывается несколько лучшее положение: обе штанги располагаются почти горизонтально или даже с наклоном наружных концов вниз. Тогда на повороте возникают составляющие Тz, противодействующие поперечному крену.
Рисунок 5 — Составляющая +Тz, возникающая в наклонно расположенной правой штанге Уатта во время выполнения правого поворота, может дополнительно отжимать кузов вверх
В отличие от описанных выше конструкций, применяемых на автомобилях «Rover», на ведомой оси автомобиля «Saab-96» боковые силы Fsha и Fshi воспринимаются исключительно в точке 1 (рисунок 6 и рисунок 7) опоры дышла и вызывают там реакцию Oy. На плече b возникает момент M = (Fsha + Fshi)b, который воспринимается боковыми продольными штангами 7.
