Назначение и основные части подвески автомобиля

ТЕМА №16

ПОДВЕСКА

Содержание

1. Назначение и основные части подвески автомобиля.

1.1. Упругое устройство подвески.

1.2. Гасящее устройство подвески.

1.3. Направляющее устройство.

1.4. Стабилизатор поперечной устойчивости.

2. Зависимые подвески автомобиля.

3. Независимые подвески автомобиля.

Назначение и основные части подвески автомобиля

Подвеска осуществляет упругую связь рамы (кузова) автомобиля с мостами или непосредственно с колесами, и предназначена для смягчения ударов и толчков, возникающих при наезде колеса на неровности дороги.

Подвеска состоит из:

· упругого элемента;

· направляющего элемента;

· гасящего элемента;

· стабилизатора поперечной устойчивости.

1.1. Упругие устройства подвески

Упругие устройства подвески служат для уменьшения динамических нагрузок, обусловленных действием веса автомобиля на колеса. При наезде колеса на неровность дороги упругое устройство (п.10) подвески сжимается, значительно смягчая удар, передаваемый от колеса на раму (кузов). Разжимаясь, оно сообщает кузову колебания, которым можно придать желательный характер. Применение упругого устройства позволяет улучшить плавность хода автомобиля и комфортные условия для пассажиров. Хорошей плавностью хода считается такая, при которой кузов совершает колебания с частотой 1-1,3 Гц.

Упругое устройство может быть металлическим (листовая рессора, винтовая рессора - пружина и торсионы) и неметаллическим(резиновым, пневматическим и гидравлическим).

Листовая рессора (рис.2а) состоит из собранных вместе отдельных листов выгнутой формы. Поперечное сечение стальных листов рессор имеет прямоугольную форму. Листы одинаковой ширины и различной длины. Кривизна листов различна и зависит от длины. Взаимное положение лисов обеспечивается центральным стяжным болтом, иногда посредством специальных выдавок (выпресовок) в центральной части рессор. Кроме того, листы скреплены хомутами, которые исключат боковой сдвиг одного листа относительно другого. Лист, имеющий наибольшую длину – коренной, он же обычно имеет и наибольшую толщину. С помощью коренного листа концы рессоры крепят к раме или кузову автомобиля.

При сборке ее листы смазывают графитовым смазочным материалом для уменьшения трения скольжения и от коррозии. Один конец рессоры соединяют с рамой с помощью пальца, а задний делают подвижным (на серьге, скользящим и т.д.).

Основным преимуществом листовых рессор является их способность выполнять одновременно функции упругого и направляющего устройства подвески.

Винтовые рессоры (рис.2б)имеют широкое распространение. Такая рессора не требует смазки и предохранения от грязи, для ее размещения требуется немного места, и вес ее значительно меньше листовой рессоры. Однако отсутствие трения между элементами витой пружины вызывает необходимость применения более мощных и надежных амортизаторов.

Винтовые рессоры воспринимают только вертикальную нагрузку, поэтому при их применении необходимы направляющие устройства, передающие усилия и моменты от колес.

Стержневые рессоры (торсионы) имеют круглое, реже прямоугольное или трубчатое сечение (рис.2в). Торсионы прямоугольного сечения часто изготавливаю из набора тонких полос, отчего рессоры получаются более мягкими.

Один конец стержней (торсионов) 3, находящихся в трубе 2 закреплены к раме автомобиля, второй – к рычагам 1 подвески, качающихся вокруг оси стержня. Рычаги 1 связаны с колесом (или мостом) автомобиля. При перемещении колеса торсионы закручиваются, обеспечивая упругую связь колеса с рамой. Стержневые рессоры применяют главным образом при независимой подвеске. Иногда устройство для крепления конца стержня предусматривает возможность регулирования его предварительной закрутки.

Упругие резиновые элементы широко применяются в подвесках в виде упругих дополнительных элементов, которые называются ограничителями или буферами. Часто внутрь буферов вулканизируют металлическую арматуру, которая повышает их долговечность и служит для их крепления.

Упругие пневматические элементы обеспечивают упругие свойства подвески за счет сжатия воздуха. Наибольшее распространение получили упругие пневматические элементы, выполненные в виде двойных (двухсекционных ) круглых баллонов. Баллон состоит из эластичной оболочки 8, опоясывающего или разделительного кольца 7 и прижимных колец 6 с болтами 5. Оболочка баллона резинокордная, обычно двухслойная. Корд оболочки капроновый или нейлоновый. Внутренняя поверхность оболочки покрыта воздухонепроницаемым слоем резины, а наружная – маслобензостойкой резиной. Для упрочнения бортов оболочки внутрь их заделана металлическая проволока, как у покрышки пневматической шины. Грузоподъемность круглых двойных баллонов составляет 2-3 т. при внутреннем давлении воздуха 0,3-0,5 Мпа.

. Круглые двойные баллоны распространены в подвесках автобусов, грузовых автомобилей, прицепов и полуприцепов. Обычно их располагают вертикально в количестве от двух (передние подвески) до четырех (задние подвески).

Схема пневматической подвески представлена на рис.3. Компрессор 1 нагнетает сжатый воздух в ресивер 8 через фильтр-водомаслоотделитель 10 и регулятор 9 давления. Из ресивера сжатый воздух поступает в регулятор 3 постоянства высоты кузова. Воздухоочистители 2 и 7 предохраняют регулятор от попадания в него пыли. Круглый двойной баллон 5 соединен с дополнительным резервуаром 6, в который поступает воздух в случае увеличения его давления в упругом элементе при сжатии, что делает подвеску более мягкой.

Регулятор 3 постоянства высоты кузова обеспечивает при любой полезной нагрузке автомобиля одно и тоже расстояние между мостом и кузовом. При возрастании нагрузки кузов автомобиля опускается, и расстояние между ним и мостом уменьшается. Стойка 4 опускает поршень регулятора 3 вниз. Вследствие этого сжатый воздух проходит из ресивера 8 в дополнительный резервуар 6 и упругий элемент, увеличивая в нем давление, в результате чего расстояние между кузовом и мостом восстанавливается. При уменьшении полезной нагрузки автомобиля положение кузова также не изменяется вследствие уменьшения давления сжатого воздуха в упругом элементе. Регулятор постоянства высоты кузова имеет специальное устройство, которое замедляет его срабатывание. Поэтому регулятор действует только при изменении статической нагрузки и не реагирует на колебания автомобиля при движении по неровностям дороги. Воздухоочиститель 2 объединен с обратным клапаном, который исключает утечку сжатого воздуха из упругого устройства подвески при неисправном компрессоре или при падении давления в ресивере 8.

Упругие пневматические элементы обеспечивают высокую плавность хода автомобиля. В результате того, что высота кузова не изменяется, увеличивается устойчивость автомобиля, замедляется изнашивание шин и повышается безопасность движения, так как улучшается освещение дороги из-за постоянства положения фар. Кроме того, на грузовых автомобилях облегчается погрузка и разгрузка, а в автобусах обеспечивается удобство входа и выхода пассажиров вследствие сохранения постоянной высоты подножки. Во время стоянки автомобиля кузов остается горизонтальным и не испытывает поперечных и продольных кренов при любом расположении в нем грузов и пассажиров. Упругие пневматические элементы требуют применения направляющего и гасящего устройства.

Упругие пневматические элементы используют главным образом в подвесках тех автомобилей, у которых полезная нагрузка меняется в широких пределах (в грузовых автомобилях, автобусах, например,ЛиАЗ-677).

Комбинированные упругие элементы объединяют два или более металлических и неметаллических упругих элемента.

Гидропневматическая подвеска автомобиля показана на рис.4.

Насос 2 нагнетает жидкость из бака 1 в аккумулятор 3 давления. В аккумуляторе жидкость поступает в полость под разделительной мембраной. Над мембраной имеется сжатый газ (воздух или азот). Давление в аккумуляторе поддерживается в определенных пределах. При превышении давления заданного значения жидкость через редукционный клапан направляется обратно в бак. Из аккумулятора 3 жидкость поступает к регуляторам 4 правого и левого колес, с помощью которых поддерживается постоянное положение кузова по высоте. Из регулятора 4 жидкость поступает в поршневой пневматический элемент 5, который объединяет упругий элемент и гасящее устройство подвески. В этом элементе пространство между поршнем 6 и разделительной мембраной 7 заполнено жидкостью, а пространство над мембраной - сжатым газом. Здесь сжатый газ является рабочим телом, обеспечивающим упругие свойства подвески, а жидкость передает вертикальные нагрузки. Изменяя давление жидкости, поступающей под мембрану упругого элемента, можно менять давление газа и, следовательно, жесткость подвески. Корпус упругого элемента прикреплен к кузову автомобиля, а поршень через шток соединен с рычагами подвески. При колебаниях жидкость проходит через систему клапанов 8 и испытывает сопротивление. В результате трения обеспечивается гашение колебаний кузова и колес автомобиля.

Дата добавления: 2015-07-26; просмотров: 248; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!