Mikä on riippuvainen ja riippumaton auton jousitus?

Mikä on riippuvainen ja riippumaton auton jousitus?

Jousitus on järjestelmä, joka yhdistää ajoneuvon rungon pyöriin. Se on suunniteltu vaimentamaan epätasaisten teiden aiheuttamia iskuja ja tärinää sekä varmistamaan koneen vakauden erilaisissa olosuhteissa.

Jousituksen pääosat ovat elastiset ja vaimennuselementit (jouset, jouset, iskunvaimentimet ja kumiosat), ohjaimet (korin ja pyörät yhdistävät vivut ja palkit), tukielementit, stabilisaattorit ja erilaiset liitososat.

Jousituksia on kahta päätyyppiä - riippuvainen ja riippumaton. Tämä viittaa saman akselin pyörien riippuvuuteen tai riippumattomuuteen ajettaessa epätasaisella päällysteellä.

riippuvainen jousitus. Yhden akselin pyörät ovat jäykästi kytketty toisiinsa ja toisen liike johtaa toisen asennon muutokseen. Yksinkertaisimmassa tapauksessa se koostuu sillasta ja kahdesta pitkittäisjousesta. Myös ohjausvipujen versio on mahdollinen.

Riippumaton jousitus. Saman akselin pyörät eivät ole yhteydessä toisiinsa, eikä yhden siirtyminen vaikuta toisen asentoon.

Riippuvaisen jousituksen toimintaperiaate

Jos katsot riippuvaa jousitusjärjestelmää, voit nähdä, että yhteys vaikuttaa pyörien pystysuuntaiseen liikkeeseen ja niiden kulma-asentoon suhteessa tietasoon.

Kun yksi pyöräistä liikkuu ylös, toinen laskee, koska elastiset elementit ja koko ohjaussiipi sijaitsevat ajoneuvon telan sisällä. Jousen tai jousen puristaminen auton vasemmalla puolella purkaa korin, vastaavasti oikea jousi suoristetaan osittain, korin ja tien välinen etäisyys oikealla kasvaa. Se ei ole aina yksiselitteinen, koska tuloksena olevat korin rullat vääristävät kuvaa ja paljon riippuu auton massakeskipisteen korkeudesta ja etäisyydestä akselia pitkin jousesta tai vipuista pyörään. Sellaiset vaikutukset, jotka saavat ajoneuvon vierimään ja taipumaan heilumaan, otetaan huomioon jousituksia laskettaessa.

Koska molemmat pyörät ovat yhdensuuntaisissa tasoissa, jos jätämme huomioimatta keinotekoisesti luodut kaltevuuskulmat, yhden niistä kallistuminen esimerkiksi vasemmalle aiheuttaa toisen samanlaisen kulman samaan suuntaan. Mutta suhteessa runkoon hetkellinen kallistuskulma muuttuu samalla tavalla, mutta päinvastaisella merkillä. Pyörän vaihtuva kallistus heikentää aina pitoa, ja tässä järjestelmässä tämä tapahtuu välittömästi molemmilla pyörillä akselilla. Tästä johtuen riippuvien jousitusten epätyydyttävä toiminta suurilla nopeuksilla sivuttaiskuormituksen kanssa kulmissa. Ja tällaisen jousituksen haitat eivät rajoitu tähän.

Jousen rooli sanan yleisessä merkityksessä voi olla suoraan tyypillisiä eri materiaaleista valmistettuja jousirakenteita, joissa on eri määrä levyjä, mukaan lukien muuttuva jäykkyys (jousilla), sekä jouset tai ilmajouset, jotka ovat samanlaisia ​​kuin ne asettelussa.

Jousijousitus. Jouset voivat sijaita pituus- tai poikittaissuunnassa, muodostaa erilaisia ​​kaaria, ellipsin neljänneksestä täyteen. Kahden runkoa pitkin sijaitsevan puolielliptisen jousen jousituksesta on tullut pitkään klassikko. Muita malleja käytettiin viime vuosisadan ensimmäisellä puoliskolla.

Lehtijousen ominaisuudet ovat sellaiset, että sen jäykkyys on normalisoitu pystytasossa ja kaikissa muissa sen muodonmuutos voidaan jättää huomiotta, joten tämä malli ei sisällä erillistä ohjaussiipeä. Koko silta on kiinnitetty runkoon tai runkoon yksinomaan jousien kautta.

Tämä riipus sisältää:

• jouset, jotka sisältävät yhden tai useamman litteän metallilevyn, joskus käytetään komposiittimateriaaleja;
• puristimet, jotka kiinnittävät ladontarakenteiden jousilevyt yhteen;
• kitkaa vähentävät ja akustista mukavuutta parantavat narua estävät aluslevyt sijaitsevat arkkien välissä;
• jousitusjouset, jotka ovat pienempiä lisäjousia, jotka tulevat toimintaan, kun osa jousituksen liikerata valitaan ja muuttavat sen jäykkyyttä;
• tikkaat, jotka kiinnittävät jousen sillan palkkiin;
• etu- ja alakiinnikkeet, joissa on holkit tai äänettömät lohkot, jotka mahdollistavat jousen pituuden muutoksen kompensoinnin puristuksen aikana, joskus niitä kutsutaan korvakoruiksi;
• tyynyt-hakkurit, jotka suojaavat levyjä peruuttamattomalta muodonmuutokselta maksimaalisella taivutuksella työskentelyn lopussa.

Kaikki riippuvat jousitukset on varustettu erikseen asennetuilla iskunvaimentimilla, joiden tyyppi ja sijainti eivät riipu elastisen elementin tyypistä.

Jouset pystyvät siirtämään veto- ja jarrutusvoimat akselipalkista runkoon pienellä muodonmuutoksella, estävät akselia kiertymästä oman akselinsa ympäri ja vastustavat sivuttaisvoimia kulmissa. Mutta eri suuntiin liittyvien jäykkyyden vaatimusten epäjohdonmukaisuuden vuoksi he tekevät kaiken yhtä huonosti. Mutta tämä ei ole välttämätöntä kaikkialla.

Raskaissa moniakselisissa ajoneuvoissa voidaan käyttää tasapainotyyppisiä jousituksia, kun yksi jousipari palvelee kahta vierekkäistä akselia, lepää niiden päissä ja on kiinnitetty runkoon keskellä. Tämä on tyypillinen kuorma-auton jousitus, jolla on omat etunsa ja haittansa.

Jousiriippuvainen jousitus. Elastisen elementin roolia suorittavat sylinterimäiset jouset tai ilmajousi, joten tämä tyyppi vaatii erillisen ohjaussiiven. Se voi olla eri mallia, useimmiten käytetään viiden suihkutangon järjestelmää, kaksi ylempää, kaksi alempaa ja yksi poikittainen (Panhard-sauva).

On muitakin ratkaisuja, esimerkiksi kahdesta pitkittäissauvasta, jossa on yksi poikittaissuuntainen, tai korvaamalla Panhard-tangon wattisuunnikasmekanismilla, joka stabiloi sillan paremmin poikittaissuunnassa. Joka tapauksessa jouset toimivat vain puristamalla, ja kaikki momentit sillasta välittyvät suihkun työntövoiman kautta, jonka päissä on äänettömät lohkot.

Itsenäisen jousituksen toimintaperiaate

Itsenäisiä jousituksia käytetään laajalti henkilöautojen ohjatuissa etupyörissä, koska niiden käyttö parantaa merkittävästi moottoritilan tai tavaratilan sijoittelua ja vähentää pyörien itsevärähtelyn mahdollisuutta.

Elastisena elementtinä itsenäisessä jousituksessa käytetään yleensä jousia, hieman harvemmin - vääntötankoja ja muita elementtejä. Tämä laajentaa mahdollisuutta käyttää pneumaattisia elastisia elementtejä. Elastisella elementillä, jousta lukuun ottamatta, ei käytännössä ole vaikutusta ohjauslaitteen toimintaan.

Itsenäisille jousituksille on olemassa monia ohjauslaitteiden kaavioita, jotka luokitellaan vipujen lukumäärän ja vipujen kääntötason sijainnin mukaan.  

Itsenäisessä rintamassa nivelen jousitus, pyörän napa on asennettu kahdella kulmakosketuskartiolaakerilla ohjausnivelen niveleen, joka on yhdistetty telineeseen nivelellä. Painekuulalaakeri on asennettu tuen ja ohjausnivelen väliin.

Teline on kääntyvästi yhdistetty kierreholkeilla ylempään ja alempaan haarukkavipuun, jotka puolestaan ​​on yhdistetty akseleihin, jotka on kiinnitetty rungon poikkipalkkiin kumiholkkien avulla. Jousituksen elastinen elementti on jousi, joka lepää yläpäällään tärinää eristävän tiivisteen kautta poikkipalkin meistettyä päätä vasten ja alapäänsä tukikuppia vasten, pultattu alavarsiin. Pyörien pystysuuntaista liikettä rajoittaa palkin kumipuskurien pysäytys.

Kaksitoiminen teleskooppinen hydraulinen iskunvaimennin on asennettu jousen sisään ja yhdistetty yläpäästä poikittaiseen runkoon kumityynyjen kautta ja alapäällä alempiin vipuihin.

Viime aikoina "keinuva kynttilän" jousitus on yleistynyt. McPherson. Se koostuu yhdestä vivusta ja teleskooppisesta tuesta, toisaalta liitetty jäykästi ohjausniveleen ja toisaalta - kiinnitetty kantapäähän. Kantapää on painelaakeri, joka on asennettu runkoon asennettuun taipuisaan kumilohkoon.

Telineellä on kyky heilua kumilohkon muodonmuutoksen vuoksi ja pyöriä painelaakerin, vivun ulkosaranan, läpi kulkevan akselin ympäri.

Tämän jousituksen etuja ovat pieni määrä osia, vähemmän painoa ja tilaa moottoritilassa tai tavaratilassa. Yleensä jousitustuki yhdistetään iskunvaimentimeen ja elastinen elementti (jousi, pneumaattinen elementti) asennetaan jouseen. MacPherson-jousituksen haittoja ovat jousituksen ohjauselementtien lisääntynyt kuluminen suurilla jousitusliikkeellä, rajoitetut mahdollisuudet vaihteleviin kinemaattisiin järjestelmiin ja korkeampi melutaso (verrattuna kahden tukivarren jousitukseen.

MacPherson-jousitusten laite ja toiminta on kuvattu yksityiskohtaisesti alla.

Oskilloivassa jousituksessa on taottu varsi, johon tukivarsi on yhdistetty kumityynyillä. Stabilisaattorin poikittaisosa on kiinnitetty rungon poikkipalkkiin kumityynyillä ja teräskannattimilla. Siten stabilisaattorin diagonaalivarsi siirtää pitkittäiset voimat pyörästä runkoon ja muodostaa siten osan integroitua jousituksen ohjausvartta. Kumipehmusteiden avulla voit kompensoida vääristymiä, joita syntyy, kun tällainen komposiittivarsi heilahtaa, ja myös vaimentaa pyörästä runkoon siirtyviä pitkittäisvärähtelyjä.

Teleskooppituen tanko on kiinnitetty ylemmän kantapään kumipalkin alapohjaan eikä pyöri yhdessä tuen ja siihen asennetun jousen kanssa. Tässä tapauksessa ohjattujen pyörien millä tahansa pyörimisellä teline pyörii myös suhteessa tankoon, mikä poistaa tangon ja sylinterin välisen staattisen kitkan, mikä parantaa jousituksen vastetta pieniin tien epätasaisuuksiin.

Jousta ei ole asennettu koaksiaalisesti telineen kanssa, vaan se on kallistettu pyörää kohti vähentämään tangon, sen ohjaimen ja männän poikittaiskuormituksia, jotka syntyvät pyörään kohdistuvan pystyvoiman vaikutuksesta.

Ohjattujen pyörien jousituksen ominaisuus on, että sen tulee antaa pyörän tehdä käännöksiä elastisen elementin taipumisesta huolimatta. Tämä varmistetaan ns. pivot-kokoonpanolla.

Jousitukset voivat olla kääntyviä ja kääntymättömiä:

1. Pivot-jousituksella nivel on kiinnitetty niveleen, joka on asennettu jonkin verran pystysuoraan nähden jousitustuen päälle. Kitkamomentin vähentämiseksi tässä liitoksessa voidaan käyttää neula-, radiaali- ja painekuulalaakereita. Jousivarsien ulkopäät on yhdistetty telineeseen lieriömäisillä liitoksilla, jotka on yleensä valmistettu voideltujen liukulaakereiden muodossa. Pivot-jousituksen suurin haittapuoli on suuri määrä saranoita. Kun ohjauslaitteen vipuja käännetään poikittaistasossa, on mahdotonta saavuttaa "sukellusta estävää vaikutusta", koska jousituksen pituussuuntaisen rullan keskipiste on läsnä, koska vipujen kääntöakselien on oltava tiukasti rinnakkain.
2. Besshkvornevy itsenäiset jousituskannattimet, joissa telineen sylinterimäiset saranat korvataan pallomaisilla, ovat yleistyneet paljon. Tämän saranan suunnittelussa on puolipallomainen päällinen tappi, se on varustettu keramiikkametallisella tukisisäkkeellä, joka toimii saranarungon pallomaisella pinnalla. Sormi lepää nailonpäällysteisellä erikoiskumisella, joka on asennettu erityiseen pidikkeeseen. Saranakotelo on kiinnitetty ripustusvarteen. Kun pyörää käännetään, tappi pyörii akselinsa ympäri vuorauksissa. Kun jousitus taipuu, tappi yhdessä sisäkkeen kanssa heilahtelee pallon keskustaan ​​nähden - tätä varten rungossa on soikea reikä. Tämä sarana on kantava, koska sen kautta pystysuuntaiset voimat siirtyvät pyörästä elastiseen elementtiin, jouseen, joka lepää alemman jousitusvarren päällä. Jousivarret kiinnitetään runkoon joko lieriömäisillä liukulaakereilla tai kumi-metallisaranoilla, jotka toimivat kumiholkkien leikkausmuodonmuutoksen vuoksi. Jälkimmäiset vaativat voitelua ja niillä on tärinää eristävä ominaisuus.

Mikä jousitus on paras?

Ennen kuin vastaat tähän kysymykseen, sinun tulee harkita molempien riipuksien etuja ja haittoja.

Etujen joukossa Hungиminun jousitukset - rakenteen korkea lujuus ja luotettavuus, tasainen pito ajoradan kanssa ja parantunut kaarrevakaus sekä välyksen, raideleveyden ja muiden pyörän asennon ilmaisimien muuttumattomuus (erittäin hyödyllinen maastossa).

Riippuvaisen jousituksen haitoista:

• jousituksen jäykkyys voi aiheuttaa epämukavuutta huonolla tiellä ajettaessa;
• heikentynyt ajoneuvon hallinta;
• säädön monimutkaisuus;
• raskaat osat lisäävät merkittävästi jousittamatonta massaa, mikä vaikuttaa negatiivisesti ajon sujuvuuteen ja koneen dynaamisiin ominaisuuksiin sekä lisää polttoaineen kulutusta.

Itsenäinen jousitus ja sen edut:

• lisääntynyt ajomukavuus, koska yhden pyörän törmäys epätasaisuuteen ei vaikuta millään tavalla toiseen;
• pienempi kaatumisen riski osuessaan vakavaan reikään;
• parempi käsiteltävyys, erityisesti suurella nopeudella;
• alennettu paino parantaa dynaamista suorituskykyä;
• laaja valikoima säätövaihtoehtoja optimaalisten parametrien saavuttamiseksi.

Haittoja ovat:

• monimutkaisen suunnittelun vuoksi palvelu tulee kalliiksi;
• lisääntynyt haavoittuvuus ajettaessa maastossa;
• raideleveys ja muut parametrit voivat muuttua käytön aikana.

Joten kumpi on parempi? Jousitus on yksi useimmin korjatuista koneen osista. Tämä on otettava huomioon autoa valittaessa. Itsenäisen jousituksen korjaus maksaa enemmän kuin riippuvaisen jousituksen korjaus. Lisäksi riippumaton, todennäköisesti, on korjattava useammin. Ei ole tarpeetonta tiedustella varaosien saatavuutta. Ulkomaisiin autoihin laadukkaat alkuperäisosat on ehkä tilattava erikseen.

Pääasiassa asfaltilla ajamiseen paras vaihtoehto on riippumaton etujousitus ja takariippuvainen jousitus. Maastoautoon tai muuhun autoon, jota on tarkoitus käyttää maastossa, riippuva jousitus on paras valinta - molemmilla akseleilla tai ainakin takana. Silta ei pidä suurinta osaa lialta. Ja maa ja lumi tarttuvat erittäin aktiivisesti itsenäisen jousituksen osiin. Samaan aikaan auto pysyy liikkeellä jopa vuoristotielle taivutetun sillan kanssa. Mutta itsenäisen jousituksen rikkoutuminen ei anna auton jatkaa liikkumista. Totta, kaupunkiolosuhteissa käsittely tällaisella järjestelmällä ei ole paras.

Viime vuosina valmistajat ovat alkaneet varustaa joitain autoja jousituksilla, jotka voivat toimia useissa tiloissa. Niiden elektroniikan avulla voit nopeasti, liikkeellä ollessasi muuttaa parametreja liikennetilanteen mukaan. Jos varat sallivat, kannattaa tarkastella malleja, joissa on tällainen järjestelmä.