Подвеска

Подвеской называется совокупность устройств, осуществляющих упругую связь колес с несущей системой автомобиля (рамой или кузовом). Подвеска служит для обеспечения плавности хода автомобиля и повышения безопасности его движения.

Подвеска разделяет все массы автомобиля на две части:

     подрессоренные — опирающиеся на подвеску — кузов, рама и закрепленные на них механизмы;

     неподрессоренные — опирающиеся на дорогу — мосты, колеса, юрмозные механизмы.

Схема подвески (а) и стабилизатора (б) поперечной устойчивости:
1— направляющее устройство; 2 — упругое устройство; 3 — гасящее устройство;
4 — стабилизирующее устройство; О₁ и О₂ — центры качания колеса; Рх — толкающая сила; Мк— крутящий момент; Рт — тяговая сила

Направляющее устройство определяет характер перемещения колеса относительно кузова и дороги, передает продольные и поперечные силы и моменты, возникающие между колесом и кузовом автомобиля.

Упругое устройство смягчает толчки и удары, передаваемые от колеса на кузов автомобиля при наезде на дорожные неровности, исключает копирование кузовом неровностей дороги и улучшает плавность хода автомобиля.

Гасящее устройство уменьшает колебания кузова и колес автомобиля при движении по неровностям дороги и приводит к их затуханию, превращает механическую энергию колебаний в тепловую шергию с последующим ее рассеиванием в окружающую среду.

Стабилизирующее устройство уменьшает боковой крен и поперечные угловые колебания кузова автомобиля.

На автомобилях в зависимости от их класса и назначения применяются различные типы подвесок

Типы подвесок

Схемы зависимой (а) и независимой (б) подвесок:
1 и 3 — колеса; 2 — балка

Зависимой называется подвеска, при использовании которой колеса одного моста связаны между собой жесткой балкой, вследствие чего перемещение одного из колес вызывает перемещение другого колеса. На легковых автомобилях зависимые подвески применяют обычно для задних колес. Они просты по конструкции и в обслуживании, имеют малую стоимость.

Независимой называется подвеска, при использовании которой колеса одного моста не имеют между собой непосредственной связи, подвешены независимо друг от друга, и перемещение одного колеса не вызывает перемещения другого. По направлению движения колес относительно дороги и кузова автомобиля независимые подвески могут быть с перемещением колес в поперечной, продольной и одновременно в продольной и поперечной плоскостях. Независимые подвески в легковых автомобилях применяют для передних и задних колес. Они обеспечивают более пысокую плавность хода, чем зависимые подвески, но сложнее по конструкции, требуют больших затрат при изготовлении и в эксплуатации.

В соответствии с типом упругого устройства подвески называются рессорными, пружинными, торсионными и пневматическими.

Упругие устройства подвесок:
а — рессора; б — пружина; в — торсион; г — пневмобаллон; 1— коренной лист; 2 — стяжной болт; 3 — хомут; 4 — прокладка; 5 — болт; 6 и 7 — кольца; 8 — оболочка

Конструкции подвесок

Передняя подвеска легкового автомобиля ВАЗ повышенной проходимости независимая, пружинная, с гидравлическими амортизаторами и стабилизатором поперечной устойчивости.

Передняя подвеска легкового автомобиля ВАЗ повышенной проходимости:
1 — щит; 2 — тормозной диск; 3 — ступица; 4 — шпилька; 5 — втулка; 6 — колпак; 7— хвостовик; 8 — подшипники; 9 — манжета; 10 — кулак; 11 — растяжка, 12, 18, 25 и 39 —  шарниры, 13 — подушки; 14, 15, 28 и 34 — кронштейны; 16 и 31 — буфера; 17 и 27— рычаги; 19 и 26— оси, 20— регулировочные шайбы; 21, 32 и 37— опоры; 22 и 29— опорные чашки; 23— прокладка; 24 — поперечина; 30 —пружина; 33 — упор, 35 — амортизатор; 36 — обойма; 38— стабилизатор

Передняя подвеска переднеприводного легкового автомобиля ВАЗ  независимая, телескопическая, с амортизаторными стойками и стабилизатором поперечной устойчивости.

Передняя подвеска переднеприводного легкового автомобиля ВАЗ.
1, 2, 4, 6 и 25 — опоры, 3 — буфер; 5 — пружина, 7 и 21 — рычаги; 8 и 23 — стойки; 9 — шайба, 10 — регулировочный болт; 11, 26 и 28 — кронштейны; 12 — кулак; 13 — тормозной диск, 14 — кольцо; 15 — ступица; 16 и 31 — колпаки; 17 — хвостовик; 18— штифт; 19 и 30— подшипники; 20— шарнир, 22— регулировочные шайбы; 24 — стабилизатор; 27 — растяжка; 29 — кожух

Задняя подвеска легкового автомобиля ВАЗ  зависимая, пружинная, с гидравлическими амортизаторами. Задние колеса автомобиля связаны между собой балкой заднего моста.

Задняя подвеска легкового автомобиля ВАЗ:
1 — шарнир; 2 — задний мост; 3, 17и 20— штанги; 4 и11 — прокладки; 5, 10
и 12 — чашки; 6 и 16 — буфера; 7 и 14 — пальцы; 8 — кронштейн; 9 — пружина;
13 — тяга; 15 — поперечина; 18 — регулятор; 19 — торсион; 21 — амортизатор

Задняя подвеска переднеприводного легкового автомобиля ВАЗ  независимая, пружинная, с гидравлическими амортичаторами.

Задняя подвеска переднеприводного легкового автомобиля ВАЗ:
1 — ступица; 2 — рычаг; 3 и 22— шарниры; 4 и 14— кронштейны; 5 — опора;
6 — прокладка; 7 — подушки; 8 — буфер; 9 — пружина; 10 — кожух; 11 — опорная чашка; 12 — соединитель; 13 — амортизатор; 15 — ось; 16 — колпак; 17— гайка; 18 — подшипник; 19— щит; 20— кольцо; 21 — фланец

Задняя подвеска легкового автомобиля малого класса зависимая, рессорная, с гидравлическими амортизаторами. Подвеска выполнена на двух продольных полуэллиптических рессорах, работающих совместно с гидравлическими телескопическими амортизаторами.

Задняя подвеска легкового автомобиля малого класса:
1— амортизатор; 2 — серьга; 3 — рессора; 4 и 5— буфера; 6 — втулка; 7 — палец; 8 — стремянка; 9 — накладка; 10 — балка

Амортизаторы

Амортизаторами называются устройства, преобразующие механическую энергию колебаний в тепловую с последующим ее рассеиванием в окружающую среду.

Амортизаторы служат для гашения колебаний кузова и колес автомобиля и повышения безопасности движения автомобиля.

На автомобилях в передних и задних подвесках применяют гидравлические амортизаторы телескопического типа.

Типы амортизаторов

Двухтрубные амортизаторы имеют рабочий цилиндр и резервуар, жидкость и воздух в них соприкасаются между собой, а внутреннее давление воздуха составляет 0,08...0,1 МПа. Однотрубные амортизаторы имеют только рабочий цилиндр, амортизаторная жидкость и газ разделены и не соприкасаются друг с другом.

В амортизаторах низкого давления внутреннее давление газа составляет 0,1 МПа или несколько больше, а в амортизаторах высокого давления — 1 МПа и выше. Однотрубные амортизаторы высокого давления называются газонаполненными.

Однотрубные газонаполненные амортизаторы по сравнению с двухтрубными лучше охлаждаются, имеют меньшее рабочее давление, проще по конструкции, легче по массе, более надежны в работе и могут устанавливаться на автомобиле в любом положении — от горизонтального до вертикального. Однако они имеют большую длину, высокую стоимость и требуют большой точности изготовления и надежного уплотнения соединений.

Гидравлический телескопический двухтрубный амортизатор низкого давления и двустороннего действия гасит колебания кузова и колес как при ходе сжатия (колеса и кузов сближаются), так и при ходе отдачи (колеса и кузов расходятся).

Гидравлический амортизатор
1— проушина; 2 — днище; 3, 4, 25 и 28 — диски; 5, 9 и 23 — пружины; 6 и 19 — обоймы; 7 и 22— тарелки, 8 и15— гайки; 10- поршень; 11 — резервуар, 12 — цилиндр; 13 — шток; 14 — кожух; 16 и 27 — кольца; 17, 18 и 20 - уплотнения; 21 - втулка, 24 и 29 — клапаны; 26 — шайба;
30— камера

Однотрубный газонаполненный амортизатор высокого давления

Газонаполненный амортизатор:
1— шток; 2 — уплотнение; 3 и 5 — клапаны; 4 и 6— поршни; 7— цилиндр, А — камера; Б — полость