Що входить до підвіски?

Будь-яка підвіска має містити такі елементи:

• направляючі/сполучні (важелі, штанги);
• демпфувальні (амортизатори);
• пружні (пружини, пневматичні подушки, ресори і таке інше).

Як пружний елемент у підвісках використовують?

Як пружний елемент використовуються гвинтові пружини, як правило розташовані між важелями, рідше — винесені в простір над верхнім важелем і спираються на бризковики крила, як у підвісці макферсон.

Що входить до підвіски автомобіля?

Підвіска будь-якого сучасного автомобіля – це особливий елемент, службовець перехідною ланкою між дорогою і кузовом. Сюди входять не тільки передні і задні мости й колеса, але і ціла сукупність механізмів, деталей, пружин і різних вузлів. Кеш

Призначення підвісок і їх основні типи

Підвіска служить для забезпечення плавного ходу автомобіля, так як пом'якшує сприймаються колесами удари і поштовхи при наїзді на нерівності дороги. Підвіска може бути залежною і незалежною. Залежну підвіску застосовують спільно з нерозрізним мостом і незалежну - з розрізним. При залежній підвісці положення коліс, посаджених на одну вісь, взаємопов'язані. При незалежній підвісці такий зв'язок відсутній.

Найбільш поширеним пружним елементом є ресора. Її широке застосування на автомобілях пояснюється тим, що вона не тільки пом'якшує поштовхи, які сприймаються колесами автомобіля від нерівностей дороги, а й, виконуючи роль направляючого пристрою, передає силу тяги і гальмівну силу від коліс рамі автомобіля. Крім ресорної, підвіска може бути пружинного, торсіонної, пневматичної і пневмогидравлической. Як пружний елемент у цих підвісках, використовують відповідно пружини, торсіони - стрижні, що працюють на скручування, пневматичні або пневмогидравлические елементи, які використовують пружні властивості повітря і рідини. Для передачі сил тяги і гальмівної сили при цій підвісці необхідні додаткові напрямні пристрої.

Залежна підвіска. На вантажних автомобілях і в якості задньої підвіски на легкових автомобілях застосовують залежну підвіску. Передній міст підвішений до лонжеронів рами на двох ресорах за допомогою кронштейнів і сережок. Пружними елементами в такій підвісці служать поздовжні напівеліптичні ресори, зібрані з вигнутих сталевих листів різної довжини (чим вище розташований лист, тим він довший). У загнуті вушка найдовшого (корінного) листа запресовують втулки, через які проходять ресорні пальці, шарнірно з'єднують ресору з кронштейном і сережкою. Листи стягнуті між собою і пов'язані з мостом драбинами. Через драбини, ресори і шарніри в кронштейнах сили від коліс при русі автомобіля передаються рамі. Хомути перешкоджають здвигу окремих листів в бічному напрямку. Переміщення моста при залежній підвісці визначаються переміщеннями коліс в поперечній площині.

Мал. 1. Підвіски:
а - залежна; б - незалежна шкворневая; в - незалежна бесшкворневая; 1 - кронштейн; 2 - ресора; 3 - хомут; 4 - балка переднього моста; 5 - сережка; 6 - драбина; 7 і 12 - важелі; 8 - пружина; 9 - шворінь; 10 - поворотний кулак; 11 - поворотна стійка; 13 - поперечина підрамника; 14 - палець

Незалежна підвіска. Коливання одного з коліс осі при незалежній підвісці поза сумнівами іншого колеса.

Зазвичай таку підвіску використовують для передніх коліс легкових автомобілів. При цій підвісці кожне колесо окремо від іншого з'єднується з кузовом або рамою.

Розрізняють шкворневую і безшкворневу незалежні підвіски. У підвісці першого типу до поперечки підрамника шарнірно прикріплені важелі, кінці яких також шарнірно з'єднані зі стійкою. На стійці за допомогою шворня укріплений поворотний кулак колеса. Важелі і стійка підвіски утворюють направляючий пристрій підвіски, що служить для передачі сил від колеса рамі. Пружним елементом є пружина, встановлена між нижніми важелями і поперечиною підрамника.

Бесшкворневая подвескатакже складається з верхнього і нижнього важелів і пружини. На відміну від шкворневої підвіски у неї поворотна стійка безпосередньо прикріплена до цапфи поворотного кулака і шарнірно з'єднана кульовими пальцями з верхнім і нижнім важелями підвіски. При такій конструкції менше маса безпружинних частин і менше сили, що діють в шарнірах стійки.

Ресори. У автомобілів ГАЗ -53А,. ЗІЛ -130 MA3-5335 і КамАЗ, забезпечених залежною підвіскою коліс, як пружний елемент в передній підвісці використані одинарні ресори.

У задній підвісці у автомобілів ГАЗ -63А,. ЗІЛ -130 І MA3-5335 використані ресори з підресорник, а у автомобілів КамАЗ-5320 застосована підвіска балансирного типу з двох напівеліптичних ресор.

Легкові автомобілі «Москвич-2140» і ГАЗ -24 «Волга» мають задню залежну підвіску з ресорами і передню незалежну пружинну підвіску. У автомобілів «Жигулі» моделей ВАЗ -2101 І BA3-2103 незалежна передня і залежна задня підвіски пружинні. У автомобілів «Запорожець» задня підвіска пружинна, а передня - торсіонна.

15. Підвіска автомобіля. Функціональні елементи та їх призначення.

Підвіска призначена для пружного з’єднання несівної системи автомобіля з колесами. Таке з'єднання необхідне для забезпечення заданої плавності ходу.

У будь-якій конструкції підвіски виділяють три основні функціональні елементи: пружний елемент, направляючий пристрій і пристрій, що гасить коливання.

У сучасних підвісках використовують як металеві, так і неметалеві пружні елементи. Металевим пружним елементом може бути листова ресора, спіральна пружина чи торсіон. У неметалевих пружних елементах вико­ристовують гуму (або подібний до неї полімер) і повітря (або інертний газ).

Направляючий пристрій призначений для забезпечення заданої кінематики коліс (мостів) відносно рами або кузова автомобіля і для передачі сил, що діють між колесами (мостами) і рамою або кузовом.

Пристроєм для зменшення (гасіння) коливань найчастіше служать гідравлічні або пневматичні амортизатори.

Підвіски класифікуються за такими головними ознаками:

-за кінематикою переміщення коліс відносно рами (кузова)-залежні, незалежні та балансирні;

- за типом пружного елемента - ресорні, пружинні, торсіонні, гумові, пневматичні і комбіновані.

Залежні підвіски - це такі, у яких коливання одного з коліс пов'язане з коливаннями іншого. Такі підвіски застосовують для вантажних автомобілів і автобусів, а також для деяких легкових автомобілів. Залежні підвіски можуть бути автономними чи балансирними.

Незалежні підвіски характерні тим, що коливання одного з коліс однієї осі автомобіля не залежать від коливань іншого колеса. Незалежні підвіски використовують, в основному, для легкових автомобілів, а також для вантажних автомобілів високої прохідності.

Основні схеми підвісок показані на рис. 5.6. Залежна (рис. 5.6, а) і одноважільна незалежна (рис. 5.6. б) підвіски відрізняються тим, що вер­тикальні переміщення колеса супроводжуються змінами кута Я. Це супро­воджується деяким порушенням контакту колеса з дорогою і появою гіроскопічного моменту, що діє на колесо при великій швидкості руху і при високій частоті вертикальних коливань підвіски. Гіроскопічний момент додатково навантажує підшипники маточини колеса і спричиняє коливання його відносно шкворня (осі повороту).

У двоважільній підвісці з важелями рівної довжини - паралелограмній (рис. 5.6, в) кутове переміщення відсутнє, але дуже відчутне поперечне зміщення дельта L колеса у зоні контакту з дорогою, що викликає швидке зношування шини і порушення бічної стійкості автомобіля.

Удвоважільній підвісці з важелями різної довжини (рис. 5.6, г) перемі­щення у зоні контакту зведено до мінімуму при досить незначних змінах кута. Так, для наявних конструкцій при відношенні довжини верхнього r і нижнього г₁ важелів у межах (0,55-0,65) зміна кута становить ламбда = (5-6°) і бічне переміщення в зоні контакту дельта L = 4-5 мм. При цьому гідроскопічний момент досить незначний і гаситься моментом сил тертя в шарнірах підвіски, а бічне переміщення компенсується боковою пружністю шини.

Важільно-телескопічну підвіску (рис. 5.6, д) яку ще називають .свічка, що качається" або „типу Мак-Ферсон", використовують переважно для передніх ведучих коліс легкових автомобілів. Вона забезпечує досить незначні зміни колії і кутів встановлення коліс, зменшуючи завдяки цьому зношення шин і поліпшуючи стійкість автомобіля. Підвіска має один поперечний важіль знизу і так звану амортизаторну стійку з пружиною. Стійка обладнана верхньою опорою з підшипником, шарнірно закріпленою у верхній частині колісної ніші під переднім крилом автомобіля. Компактність, мала маса і великий вертикальний хід є перевагами цього типу підвіски, що зумовило її широке застосування на сучасних легкових автомобілях.

У двоважільних підвісках пружним елементом може бути торсіон -вал, що нерухомо закріплений з одного кінця обладнаний важелем з іншого. Кінематична схема такої підвіски наведена на рис. 5.6, е. У неї торсіон розташований уздовж подовжньої осі автомобіля і зв'язаний з нижнім -довгим важелем L направляючого пристрою підвіски.

Двоважільну підвіску з подовжнім розташуванням важелів (рис. 5.6, ж) іноді використовують для підтримуючих ведених коліс автомобіля (причепа). Колія і кути встановлення коліс у неї незмінні. Змінюється лише база L автомобіля.

Балансирні підвіски використовують, в основному, на тривісних авто­мобілях для близько розташованих задніх мостів. їх також встановлюють на причепах (напівпричепах). Найбільш розповсюджені схеми балансирних підвісок наведені на рис. 5.7. У підвісці (рис. 5.7, а) кожний з мостів має свою ресору, з'єднану з однієї сторони з кронштейном рами, а з другої-з балансиром. Такі підвіски широко застосовують для напівпричепів при великій відстані між осями.

Рис. 5.6. Кінематичні схеми основних типів підвісок: а - залежна; б - незалежна одноважільна; в, г - незалежна з важілями, відповідно, рівної та нерівної довжини; д - незалежна важільно-телескопічна (типу Мак-Ферсон); е - незалежна двоважільна з торсіоном; ж - незалежна з подовжньою площиною коливань

Незалежні важільні підвіски широко застосовують на легкових автомобілях.

Найбільш розповсюдженою підвіс­кою сучасних передньоприводних авто­мобілів є одноважельна телескопічна незалежна підвіска типу „свічка, що ка­чається", або „Мак-Ферсон"

Пружними елементами підвісок можуть бути торсіони.

Торсіон - це сталевий стержень, що працює на скручування. Він може бути суцільним круглого перерізу або складеним - з круглих стержнів чи прямокутних пластин. На кінцях торсіона звичайно зроблені головки -потовщення з нарізаними шліцами або у формі багатогранника. За допомогою головок торсіон одним кінцем кріпиться до рами (кузова), а іншим - до важеля підвіски. Торсіони, як і спіральні пружини, не можуть сприймати бічних зусиль і тому вимагають включати у конструкцію підвіски окремий направляючий пристрій. За розташуванням на автомобілі торсіони можуть бути подздовжними і поперечними.