Автокөліктің суспензиясы. Құрылғы және мақсаты

Автокөліктің суспензиясы автомобильдің мойынтірек бөлігін дөңгелектермен байланыстырады. Шын мәнінде, бұл бірқатар бөлшектер мен жинақтарды қамтитын суспензия жүйесі. Оның мәні - жол бойымен қозғалу процесінде пайда болатын әртүрлі күштердің әсерін қабылдау және шанақ пен дөңгелектер арасындағы байланысты серпімді ету.

Суспензиялар - алдыңғы және артқы - жақтаумен бірге осьтің арқалықтары мен дөңгелектері автомобильдің шассиін құрайды.

Автокөліктің бірқатар сипаттамалары суспензияның түрі мен нақты дизайнымен тікелей анықталады. Мұндай негізгі параметрлердің арасында өңдеу, тұрақтылық және тіпті тегістік бар.

Тартылмаған масса - бұл өз салмағымен жолға тікелей әсер ететін компоненттер жиынтығы. Ең алдымен, бұл дөңгелектер мен суспензия бөліктері және оларға тікелей қосылған тежегіш механизмдер.

Салмағы аспа арқылы жолға берілетін барлық қалған құрамдас бөліктер мен бөлшектер серпілген массаны құрайды.

Серіппелі және серіппе массасының арақатынасы автомобильдің жүргізу қабілетіне өте күшті әсер етеді. Серіппелерге қарағанда серпілмейтін құрамдас бөліктердің массасы неғұрлым аз болса, соғұрлым жүру жақсырақ және тегіс болады. Бұл да белгілі бір дәрежеде автокөліктің динамикасын жақсартады.

Тым көп таралмаған масса суспензия инерциясының жоғарылауына әкелуі мүмкін. Бұл жағдайда толқынды жолмен жүру артқы осьті зақымдап, ауыр апатқа әкелуі мүмкін.

Суспензияның барлық дерлік компоненттері көліктің серіппелі салмағына байланысты. Сондықтан инженерлердің суспензияның салмағын қандай да бір жолмен азайтуға деген ұмтылысы түсінікті. Осы мақсатта дизайнерлер бөлшектердің өлшемдерін азайтуға немесе болаттың орнына жеңіл қорытпаларды қолдануға тырысады. Әрбір килограмм жеңген автомобильдің жұмыс сипаттамаларын біртіндеп жақсартады. Дәл осындай әсерге серіппелі массаны арттыру арқылы қол жеткізуге болады, бірақ бұл үшін сізге өте маңызды салмақ қосу керек. Жеңіл автомобильдер үшін бұл қатынас шамамен 15:1 құрайды. Сонымен қатар, жалпы массаның ұлғаюы жеделдету динамикасын нашарлатады.

Ыңғайлылық тұрғысынан

Қозғалыстағы көлік үнемі дірілдейді. Бұл жағдайда салыстырмалы түрде төмен жиілікті және жоғары жиілікті тербелістерді ажыратуға болады.

Ыңғайлылық тұрғысынан дененің минутына тербелістерінің саны 60-тан 120-ға дейін болуы керек.

Сонымен қатар, шиналар мен басқа серпімді компоненттерді пайдаланудың арқасында серіппелі массалар жоғары жиілікті тербелістерді сезінеді - минутына шамамен 600. Суспензияның конструкциясы мұндай тербелістерді кабинада сезілмеуі үшін барынша азайтуы керек.

Және, әрине, қозғалыс кезінде соққылар мен соққылар сөзсіз, олардың қарқындылығы жол төсемінің жағдайына байланысты. Жолдағы соққылардан болатын сілкініс әсерінен тиімді күресу суспензияның маңызды міндеттерінің бірі болып табылады.

Басқару мүмкіндігі бойынша

Көлік берілген қозғалыс бағытын ұстап тұруы және сонымен бірге оны жүргізушінің қалауы бойынша оңай өзгертуі керек. Суспензия функцияларының бірі - жол бетіндегі ақауларға байланысты пайда болатын кездейсоқ соққыларға қарамастан, автомобиль түзу сызықта қозғалысын жалғастыру үшін басқарылатын дөңгелектердің жеткілікті тұрақтандырылуын қамтамасыз ету.

Жақсы тұрақтандыру кезінде басқарылатын доңғалақтар жүргізушінің аз немесе мүлде араласуынсыз бейтарап күйге оралады және руль дөңгелегі ұсталмаса да, автомобиль түзу сызықта қозғалады.

Дөңгелектер жолға және денеге қатысты қалай қозғалатыны көбінесе суспензия кинематикасымен анықталады.

Қауіпсіздік тұрғысынан

Суспензия қозғалыс кезінде жанасу орны тұрақты болып қалуы үшін шиналарды жолға оңтайлы ұстауды қамтамасыз етуі керек. Параметрлердегі динамикалық өзгерістер (туралау және т.б.), сондай-ақ аспа геометриясы минималды болуы керек. Бұл, әсіресе, жолдағы бұрылыстардан және бұрылыстардан өту кезінде дұрыс. Конструкцияда орамды азайтатын және машинаның сырғанауы мен аударылуы ықтималдығын азайтатын, басқаша айтқанда, жеткілікті тұрақтылықты қамтамасыз ететін элементтер болуы керек.

Автомобиль суспензиясы әдетте бағыттаушы механизмдерден, серпімді құрамдас бөліктерден, діріл сөндіргіштен, айналдыруға қарсы жолақтан, сондай-ақ бекіткіштерден, реттеуші және басқару құрылғыларынан тұрады.

Бағыттаушы механизмдер 

Ең алдымен, бұл әр түрлі тұтқалар, олар туралы көбірек білуге ​​болады, сондай-ақ тартудың барлық түрлері, тіректер, ұзартқыштар. Доңғалақтарды әртүрлі осьтер бойымен және әртүрлі жазықтықта қалай және қандай шектерде жылжытуға болатыны оларға байланысты. Бұдан басқа, олар тарту және тежеу ​​күштерін, сондай-ақ бүйірлік әсерлерді, мысалы, бұрылыс кезінде береді.

Қолданылатын бағыттаушы механизмдердің түріне байланысты барлық суспензияларды екі үлкен сыныпқа бөлуге болады - тәуелді және тәуелсіз.

Тәуелдіде бір осьтің екі дөңгелегі де көпір (көлденең арқалық) арқылы бір-бірімен қатты байланысқан. Бұл жағдайда доңғалақтардың бірінің жылжуы, мысалы, шұңқыр арқылы жүріп өткенде, екіншісінің осындай жылжуын тудырады.



Тәуелсіз суспензияда мұндай қатаң байланыс жоқ, сондықтан бір доңғалақтың тік жылжулары немесе еңістері басқаларға іс жүзінде әсер етпейді.



Екі сыныптың да олардың қолдану аясын анықтайтын артықшылықтары мен кемшіліктері бар. Жеңіл автокөліктерге келетін болсақ, мұнда айқын артықшылық тәуелсіз аспалар жағында болды. Көптеген жағдайларда артқы ось әлі де тәуелді орнатылса да, кейде сіз жартылай тәуелсіз бұралу тұтқасын таба аласыз.

Алдыңғы осьте тәуелді суспензия өзінің жоғары беріктігі мен дизайнының қарапайымдылығына байланысты жүк көліктерінде, автобустарда және кейбір жол талғамайтын көліктерде әлі де өзекті.

Тәуелді және тәуелсіз жүйелерді салыстыруға арналған.

Дизайн рычагтардың әртүрлі санын қамтуы мүмкін және олар әртүрлі тәсілдермен орналасуы мүмкін. Осы ерекшеліктерге сәйкес бойлық, көлденең немесе көлбеу орналасуы бар бір тұтқалы, екі тұтқалы және көп буынды суспензияларды ажыратуға болады.

Эластикалық элементтер 

Оларға серіппелер, бұралу жолақтары, серіппелердің әртүрлі түрлері, сондай-ақ резеңке-металл топсалар (үнсіз блоктар) жатады, олардың арқасында рычагтар мен серіппелер жылжымалы. Серпімді элементтер жолдағы бұдырларға соқтығысқан кезде соққыға ұшырайды және олардың корпусқа, іштен жану қозғалтқышына және автомобильдің басқа компоненттері мен жүйелеріне әсерін айтарлықтай жұмсартады. Және, әрине, олар кабинадағылар үшін жайлылық деңгейін арттырады.

Көбінесе тәуелсіз суспензияны жобалау кезінде арнайы технологияны қолдана отырып, арнайы серіппелі болаттан жасалған цилиндрлік серіппелер қолданылады. Мұндай серпімді элементтер сенімді, техникалық қызмет көрсетуді қажет етпейді және сонымен бірге ең жақсы тегістікті алуға мүмкіндік береді. Жеңіл автокөліктерде серіппелер толығымен дерлік серіппелерді ауыстырды.



Суретте серіппелі суспензияның екі тізбегі бар схемалық орналасуы көрсетілген.

Ауа суспензиясында серпімді элемент ретінде пневматикалық серіппелер қолданылады. Бұл нұсқада цилиндрдегі газ қысымын өзгерту арқылы жүйенің қаттылығын, сондай-ақ жерді тазарту мөлшерін жылдам реттеуге болады. Автоматты бейімделу сенсорлар жүйесі мен электронды басқару блогының арқасында жүзеге асырылады. Дегенмен, мұндай құрылғының құны өте жоғары және ол тек элиталық автокөліктерге орнатылады. Сонымен қатар, адаптивті пневматикалық суспензия жөндеуге өте қиын және қымбат, сонымен қатар нашар жолдарда өте осал.



діріл сөндіргіш 

Ол өз рөлін орындайды. Ол серпімді компоненттерді пайдаланудан туындайтын тербелістерді, сондай-ақ резонанстық құбылыстарды басу үшін арналған. Амортизатор болмаған кезде тік және көлденең жазықтықтардағы діріл басқару мүмкіндігін айтарлықтай төмендетеді және кейбір жағдайларда төтенше жағдайға әкелуі мүмкін. 

Көбінесе амортизатор серпімді элементтермен бір құрылғыға біріктіріледі - ол бірден функциялар жиынтығын орындайды.

Айналдыруға қарсы жолақ 

Бұл бөлік алдыңғы және артқы осьтерге орнатылған. Ол бұрылыс кезінде бүйірлік орамды азайтуға және машинаның аударылып қалу ықтималдығын азайтуға арналған.



Айналуға қарсы жолақтың құрылғысы мен жұмыс принципі туралы көбірек білуге ​​болады.

Бекіткіштер 

Аспалы бөліктерді рамаға және бір-біріне қосу үшін бекітудің үш түрі қолданылады - болттармен, серпімді құрамдас бөліктермен және арқылы (резеңке-металл топсалар мен төлкелер). Соңғылары өздерінің негізгі міндеттерін орындаумен қатар, белгілі бір жиілік спектрінде тербелістерді жұту арқылы шу деңгейін төмендетуге көмектеседі.

Әдетте, дизайн тетіктердің қозғалысы үшін шектеулерді де қарастырады. Көлік айтарлықтай соққыдан өткенде, амортизатор жоғарғы немесе төменгі шегіне жеткенге дейін резеңке бампер соққыны сіңіреді. Осылайша, амортизатордың, оның жоғарғы тірегінің және төменгі дыбыссыз блоктың мерзімінен бұрын істен шығуына жол берілмейді.

Тақырып оның барлық аспектілерін бір мақалада қамту үшін тым кең. Сонымен қатар, инженер-конструкторлар бұрыннан бар құрылғыларды жақсарту және жаңаларын әзірлеу үшін үнемі жұмыс істейді. Ең перспективалы бағыт – белгілі бір жол жағдайларына автоматты түрде бейімделетін жүйелер. Жоғарыда аталған пневматикалық серіппелерден басқа, мысалы, ECU сигналына сәйкес қаттылығын өзгертуге қабілетті реттелетін айналма жолақтар қолданылады.



Бірқатар автомобильдерде электромагниттік клапанның жұмысына байланысты суспензияның қаттылығын өзгертетін реттелетін амортизаторлар орнатылған.

Гидропневматикалық суспензияда серпімді құрамдас бөліктердің рөлін жекелеген оқшауланған секциялары газ және сұйықтықпен толтырылған шарлар атқарады. Гидрактивтік жүйеде гидропневматикалық сфера аспа тіреуішінің бөлігі болып табылады.



Дегенмен, бұл опциялардың барлығы қымбат, сондықтан көптеген автокөлік жүргізушілері бүгінгі күні ең жақсы MacPherson және серіппелі жүйелермен қанағаттануы керек.

Біздің жолдардағы қиындықтардан ешкім қауіпсіз емес, сондықтан мүмкін болатын белгілермен танысу артық болмайды. Және міндетті түрде оқыңыз.