Mi az autó függő és független felfüggesztése?

Mi az autó függő és független felfüggesztése?

A felfüggesztés egy olyan rendszer, amely összeköti a jármű karosszériáját a kerekekkel. Úgy tervezték, hogy csillapítsa az egyenetlen utak miatti ütéseket és rázkódásokat, és biztosítsa a gép stabilitását különféle körülmények között.

A felfüggesztés fő részei rugalmas és csillapító elemek (rugók, rugók, lengéscsillapítók és gumialkatrészek), vezetők (karosszériát és kerekeket összekötő karok és gerendák), tartóelemek, stabilizátorok és különféle összekötő alkatrészek.

A felfüggesztésnek két fő típusa van - függő és független. Ez ugyanazon tengely kerekeinek függőségét vagy függetlenségét jelenti egyenetlen burkolaton való haladás közben.

függő felfüggesztés. Az egyik tengely kerekei mereven kapcsolódnak egymáshoz, és az egyik tengely mozgása a másik helyzetének megváltozásához vezet. A legegyszerűbb esetben egy hídból és két hosszanti rugóból áll. Vezetőkaros változat is lehetséges.

Független felfüggesztés. Az ugyanazon a tengelyen lévő kerekek nem kapcsolódnak egymáshoz, és az egyik elmozdulása nem befolyásolja a másik helyzetét.

A függő felfüggesztés működési elve

Ha megnézi a függő felfüggesztési sémát, láthatja, hogy a kapcsolat befolyásolja a kerekek függőleges mozgását és az út síkjához viszonyított szöghelyzetüket.

Amikor az egyik kerék felfelé mozog, a második lefelé mozdul, mivel a rugalmas elemek és a teljes vezetőlapát a jármű nyomvonalán belül található. Az autó bal oldalán lévő rugó vagy rugó összenyomása tehermentesíti a karosszériát, a jobb oldali rugó részben kiegyenesedik, a karosszéria és a jobb oldali út közötti távolság megnő. Ez nem mindig egyértelmű, mivel a képet torzítják a kapott karosszéria-gurulások, és sok függ az autó tömegközéppontjának magasságától, valamint a tengely mentén a rugótól vagy a karoktól a kerékig terjedő távolságtól. Az ilyen hatásokat, amelyek a jármű elgurulását és kilengését okozzák, figyelembe veszik a felfüggesztések kiszámításakor.

Mivel mindkét kerék párhuzamos síkban van, ha figyelmen kívül hagyjuk a mesterségesen létrehozott dőlésszögeket, akkor az egyiknek például balra dőlése a másiknak is hasonló szöget fog beállítani ugyanabban az irányban. De a testhez képest a pillanatnyi dőlésszög ugyanúgy változik, csak ellenkező előjellel. A keréknél lévő változó dőlésszög mindig rontja a tapadást, és ennél a sémánál ez azonnal megtörténik a tengely mindkét kerékével. Ebből adódik a függő felfüggesztések nem kielégítő működése nagy sebességnél, oldalirányú terhelés mellett a kanyarokban. És az ilyen felfüggesztés hátrányai nem korlátozódnak erre.

A rugó szerepe a szó általános értelmében közvetlenül a tipikus, különböző anyagokból készült és a készletben eltérő lapszámú rugós szerkezetek lehetnek, beleértve a változó merevséget (rugóval), valamint a rugókhoz hasonló rugókat vagy légrugókat. elrendezésben.

Rugós felfüggesztés. A rugók hosszirányban vagy keresztirányban helyezkedhetnek el, különböző íveket alkothatnak, az ellipszis negyedétől a teljes ívig. A karosszéria mentén elhelyezkedő két félig elliptikus rugó felfüggesztése már régóta klasszikussá vált. Más mintákat használtak a múlt század első felében.

A laprugó tulajdonságai olyanok, hogy függőleges síkban normalizált merevségű, az összes többinél az alakváltozása elhanyagolható, így ez a kialakítás nem tartalmaz külön vezetőlapátot. A teljes híd kizárólag a rugókon keresztül van rögzítve a kerethez vagy a testhez.

Ez a medál a következőket tartalmazza:

• egy vagy több lapos fémlapot tartalmazó rugók, esetenként kompozit anyagokat használnak;
• a szedőszerkezetek rugós lapjait egymáshoz rögzítő bilincsek;
• a lapok között a súrlódást csökkentő és az akusztikus komfortérzetet javító nyikorgásgátló alátétek találhatók;
• felfüggesztő rugók, amelyek további kisebb rugók, amelyek a felfüggesztési út egy részének kiválasztásakor lépnek működésbe, és megváltoztatják a merevségét;
• létrák, amelyek a rugót a híd gerendájához rögzítik;
• elülső és alsó tartókonzolok perselyekkel vagy csendes blokkokkal, amelyek lehetővé teszik a rugó hosszában bekövetkező változás kompenzálását a kompresszió során, néha fülbevalónak nevezik;
• párnák-forgácsolók, amelyek megvédik a lapokat a visszafordíthatatlan deformációtól, maximális hajlítással a munkalöket végén.

Minden függő felfüggesztés külön beépített lengéscsillapítókkal van felszerelve, amelyek típusa és elhelyezkedése nem függ a rugalmas elem típusától.

A rugók enyhe deformációval képesek a tengelygerenda húzó- és fékezőerőit a karosszériára átvinni, megakadályozzák a tengely saját tengelye körüli elcsavarodást és ellenállnak a kanyarokban fellépő oldalirányú erőknek. De a különböző irányú merevség követelményeinek következetlensége miatt mindezt egyformán rosszul teszik. De ez nem mindenhol elengedhetetlen.

A nehéz többtengelyes járműveken kiegyensúlyozott típusú felfüggesztések használhatók, amikor egy pár rugó két szomszédos tengelyt szolgál ki, azok végeire támaszkodva, és középen a vázra van rögzítve. Ez egy tipikus teherautó-felfüggesztés, megvannak a maga előnyei és hátrányai.

Rugófüggő felfüggesztés. A rugalmas elem szerepét hengeres rugók vagy légrugók töltik be, ezért ehhez a típushoz külön vezetőlapát szükséges. Különböző kialakítású lehet, leggyakrabban öt sugárrudat használnak, két felső, két alsó és egy keresztirányú (Panhard rúd).

Vannak más megoldások is, például két hosszanti rúdból egy keresztirányban, vagy a Panhard rúd Watt paralelogramma mechanizmussal való cseréjével, amely jobban stabilizálja a hidat keresztirányban. Mindenesetre a rugók csak összenyomva működnek, és a hídról érkező összes momentumot sugárhajtások továbbítják, a végén csendes blokkokkal.

A független felfüggesztés működési elve

A független felfüggesztéseket széles körben használják a személygépkocsik első kormányzott kerekeinél, mivel használatuk jelentősen javítja a motortér vagy a csomagtartó elrendezését, és csökkenti a kerekek önrezgésének lehetőségét.

A független felfüggesztés rugalmas elemeként általában rugókat használnak, valamivel ritkábban - torziós rudakat és egyéb elemeket. Ez kiterjeszti a pneumatikus rugalmas elemek alkalmazásának lehetőségét. A rugalmas elem a rugó kivételével gyakorlatilag nincs hatással a vezetőszerkezet működésére.

A független felfüggesztésekhez számos vezetőszerkezeti séma létezik, amelyeket a karok száma és a karok lengési síkjának elhelyezkedése szerint osztályoznak.  

Egy független fronton összekötő felfüggesztés, a kerékagy két szögérintkező kúpgörgős csapággyal van felszerelve a kormánycsukló csonkjára, amely forgócsaptal kapcsolódik a fogasléchez. A rugóstag és a kormánycsukló közé nyomógolyós csapágyat szereltek fel.

A fogasléc menetes perselyekkel csuklósan kapcsolódik a felső és alsó villás karokhoz, amelyek viszont gumiperselyekkel a keret kereszttartóihoz rögzített tengelyekhez vannak csatlakoztatva. A felfüggesztés rugalmas eleme egy rugó, amely felső végével rezgésszigetelő tömítésen keresztül a kereszttartó préselt fejéhez, alsó végével pedig a tartócsészéhez támaszkodik, az alsó karokhoz csavarozva. A kerekek függőleges mozgását a gerendában lévő gumi ütközők ütközése korlátozza.

A rugó belsejébe kettős működésű teleszkópos hidraulikus lengéscsillapító van beépítve, és a felső végével gumipárnákon keresztül a keresztirányú kerethez, az alsó végével pedig az alsó karokhoz csatlakozik.

A közelmúltban a "lengő gyertya" felfüggesztés széles körben elterjedt. McPherson. Egy karból és egy teleszkópos rugóstagból áll, egyrészt mereven csatlakozik a kormánycsuklóhoz, másrészt pedig a sarokban van rögzítve. A sarok egy nyomócsapágy, amely a testre szerelt hajlékony gumitömbbe van szerelve.

A fogasléc képes mozgatni a gumiblokk deformációja miatt, és egy tengely körül forogni, amely áthalad a nyomócsapágyon, a kar külső csuklópántján.

Ennek a felfüggesztésnek az előnyei közé tartozik a kis számú alkatrész, a kisebb súly és a hely a motortérben vagy a csomagtartóban. Általában a rugóstagot lengéscsillapítóval kombinálják, és a rugalmas elemet (rugó, pneumatikus elem) a rugóstagra szerelik fel. A MacPherson felfüggesztés hátrányai közé tartozik a rugóstag vezetőelemeinek megnövekedett kopása a nagy felfüggesztési úttal, a korlátozott lehetőségek a kinematikai sémák változtatására és a magasabb zajszint (a két lengőkaros felfüggesztéshez képest.

A MacPherson felfüggesztések készülékét és működését az alábbiakban részletesen ismertetjük.

Az oszcilláló rugós felfüggesztés kovácsolt karral rendelkezik, amelyhez a stabilizátor kar gumibetétekkel csatlakozik. A stabilizátor keresztirányú része gumibetétekkel és acélkonzolokkal van rögzítve a karosszéria kereszttartójához. Így a stabilizátor átlós karja hosszirányú erőket ad át a kerékről a karosszéria felé, és ezért az integrált felfüggesztésvezető kar részét képezi. A gumipárnák lehetővé teszik az ilyen kompozit kar lengése során fellépő torzulások kompenzálását, valamint a kerékről a testre átvitt hosszirányú rezgések csillapítását.

A teleszkópos merevítő rúdja a felső sarok gumiblokkjának alsó bázisára van rögzítve és nem forog együtt a támasztékkal és a rászerelt rugóval. Ebben az esetben a kormányzott kerekek bármilyen forgása esetén a fogasléc a rúdhoz képest is elfordul, megszüntetve a rúd és a henger közötti statikus súrlódást, ami javítja a felfüggesztés reakcióját az út apró szabálytalanságaira.

A rugó nem koaxiálisan van felszerelve a fogasléccel, hanem a kerék felé hajlik, hogy csökkentse a rúdra, annak vezetőjére és dugattyújára ható keresztirányú terheléseket, amelyek a kerékre ható függőleges erő hatására lépnek fel.

A kormányzott kerekek felfüggesztésének jellemzője, hogy lehetővé kell tennie a keréknek, hogy a rugalmas elem elhajlásától függetlenül forduljon. Ezt az úgynevezett pivot szerelvény biztosítja.

A felfüggesztések lehetnek forgathatóak és forgás nélküliek:

1. A csuklós felfüggesztésnél a csukló egy forgócsapra van rögzítve, amely a függőlegeshez képest némi dőléssel van felszerelve a felfüggesztés rugóstagjára. Ennek a csuklónak a súrlódási nyomatékának csökkentése érdekében tű-, radiális és nyomógolyós csapágyak használhatók. A felfüggesztő karok külső végei hengeres csuklókkal vannak összekötve a fogasléccel, általában olajozott siklócsapágyak formájában. A csuklós felfüggesztés fő hátránya a csuklópántok nagy száma. A vezetőszerkezet karjainak keresztirányú elforgatásakor lehetetlen elérni a „merülésgátló hatást” a felfüggesztés hosszirányú tekercsének középpontja miatt, mivel a karok lengéstengelyeinek szigorúan kell lenniük. párhuzamos.
2. Sokkal szélesebb körben elterjedtek a Besshkvornevy független felfüggesztési konzolok, ahol az állvány hengeres csuklópántjait gömb alakúra cserélik. Ennek a zsanérnak a kialakítása egy félgömbfejű csapot tartalmaz, kerámia-fém tartóbetéttel van ellátva, amely a csuklópánt test gömbfelületén dolgozik. Az ujj egy speciális tartóba szerelt nejlonbevonatú speciális gumibetéten nyugszik. A csuklópánt háza a felfüggesztő karhoz van rögzítve. Amikor a kereket elfordítják, a csap a tengelye körül forog a bélésekben. Amikor a felfüggesztés elhajlik, a csap a betéttel együtt a gömb középpontjához képest elmozdul - ehhez egy ovális lyuk van a testen. Ez a csuklópánt teherbíró, mivel rajta keresztül a függőleges erők a kerékről a rugalmas elemre, a rugóra jutnak, amely az alsó felfüggesztő karon nyugszik. A felfüggesztő karokat vagy hengeres siklócsapágyakkal, vagy gumi-fém csuklópántokkal rögzítik a testhez, amelyek a gumi perselyek nyírási deformációja miatt működnek. Ez utóbbiak kenést igényelnek, és rezgésszigetelő tulajdonsággal rendelkeznek.

Melyik a legjobb felfüggesztés?

Mielőtt válaszolna erre a kérdésre, mérlegelje mindkét típusú medál előnyeit és hátrányait.

Előnyök akasztottaиén felfüggesztések - a kialakítás nagy szilárdsága és megbízhatósága, az úttesttel való egyenletes tapadás és a megnövelt kanyarstabilitás, valamint a hasmagasság, a nyomtáv és egyéb kerékhelyzet-jelzők változatlansága (terepen nagyon hasznos).

A függő felfüggesztés hátrányai közül:

• a felfüggesztés merevsége kényelmetlenséget okozhat rossz úton történő vezetés közben;
• csökkent járművezérlés;
• a kiigazítás összetettsége;
• a nehéz alkatrészek jelentősen növelik a rugózatlan tömeget, ami negatívan befolyásolja a futás simaságát és a gép dinamikus jellemzőit, valamint növeli az üzemanyag-fogyasztást.

Független felfüggesztés és előnyei:

• fokozott menetkényelem, mivel az egyik kerék egyenetlenséggel való ütközése semmilyen módon nem befolyásolja a másikat;
• kisebb a felborulás veszélye, ha komoly lyukba ütközik;
• jobb kezelhetőség, különösen nagy sebességnél;
• a csökkentett súly jobb dinamikus teljesítményt biztosít;
• beállítási lehetőségek széles skálája az optimális paraméterek eléréséhez.

A hátrányok a következők:

• a bonyolult kialakítás miatt a szolgáltatás drága lesz;
• fokozott sebezhetőség terepen történő vezetés közben;
• a nyomtáv és egyéb paraméterek működés közben változhatnak.

Tehát melyik a jobb? A felfüggesztés az egyik leggyakrabban javított gépelem. Ezt figyelembe kell venni az autó kiválasztásakor. A független felfüggesztés javítása többe kerül, mint egy függőé. Ráadásul a függetlent nagy valószínűséggel gyakrabban kell majd javítani.Nem lesz felesleges a pótalkatrészek elérhetőségéről érdeklődni. Előfordulhat, hogy a külföldi autókhoz megfelelő minőségű eredeti alkatrészeket külön kell megrendelni.

Főleg aszfalton való közlekedéshez a legjobb megoldás az első független felfüggesztés és a hátsó felfüggesztés. Egy terepjáróhoz vagy más, terepen való használatra szánt autóhoz a függő felfüggesztés a legjobb választás – mindkét tengelyen vagy legalábbis hátul. A híd nem fogja a legtöbb szennyeződést. A talaj és a hó nagyon aktívan tapad a független felfüggesztés részeihez. Ugyanakkor még egy hegyi úton meghajlott hídnál is mozgásban marad az autó. De a független felfüggesztés meghibásodása nem teszi lehetővé az autó mozgását. Igaz, városi körülmények között egy ilyen rendszerrel való kezelés nem lesz a legjobb.

Az elmúlt években a gyártók elkezdték felszerelni egyes autókat felfüggesztésekkel, amelyek többféle üzemmódban is működhetnek. Elektronikájuk lehetővé teszi, hogy gyorsan, menet közben módosítsa a paramétereket a forgalmi helyzettől függően. Ha a pénzeszközök megengedik, érdemes olyan modelleket nézni, amelyek ilyen rendszerrel rendelkeznek.