Содержание
Устройство
Что представляет собой рессора, знают практически все автомобилисты с опытом. Но новички часто не имеют ни малейшего понятия, что такое рессоры.
Элемент изготавливается из специальных стальных сплавов. Каждый имеет разную длину. Она зависит от того, какие характеристики должна иметь рессора. Толщина листов тоже разная. Обычно первый лист, который непосредственно соприкасается с элементами кузова, должен быть толще, чем все прочие.
Каждый из листов при сборке на производстве специальным образом обрабатывается. Это позволяет значительно увеличить срок службы детали. Крепление сборок рессор осуществляется специальным хомутом, который затем должен быть стянут болтами. Но отверстий на поверхности листов быть не должно. Это снизит долговечность изделия и устойчивость.
Концы листов соединяются с кузовом автомобиля при помощи шарнирных соединений. Рессора нужна для передачи нагрузок на ходовую часть от рамы грузовика или кузова. Можно выделить и такие конструкции, где элементы работают на изгиб, как упругие балки. Обычно в таких изделиях несколько листов, но сейчас в строительстве грузовиков применяют и монолистовые решения. В таких подвесках основную роль отводят все же амортизаторам.
Что касается числа рессор, то это зависит от модели автомобиля, его типа, веса, грузоподъемности и прочих характеристик.
Принцип работы рессорной подвески
Зависимая подвеска представляет собой единую жесткую ось, которая соединяет правое и левое колеса. Работа такой подвески отличается определенной закономерностью: если левое колесо попадает в яму (вертикально опускается вниз), то правое поднимается наверх и наоборот.
Обычно балка соединяется с корпусом автомобиля с помощью двух упругих элементов (рессор). Такая конструкция проста, при этом она обеспечивает надежное соединение. Когда одна сторона машины наезжает на неровность, то наклоняется весь автомобиль. В процессе езды в салоне автомобиля сильно ощущаются толчки и тряска, так как в основе такой подвески лежит жесткая балка.
Рессора представляет собой несколько листов стали неодинаковой длины, прикрепляемых друг к другу так называемыми хомутами. Середина пружины соединена с мостом, где находятся ось и колеса. Оба конца рессоры крепятся к кузову при помощи шарниров или серег.
Бывает, конструкторы предусматривают возможность изгиба листовой пружины. Современные рессоры часто выпускают только с одним стальным листом, они уменьшают вибрацию кузова совместно с амортизаторами. Но вот легковые машины сегодня оснащают подвесками других видов.
Разновидности зависимых подвесок
Зависимая подвеска бывает двух видов: подвеска на продольных рессорах и подвеска с направляющими рычагами.
Подвеска на продольных рессорах
Шасси состоит из жесткой балки (моста), которая подвешивается на двух продольных рессорах. Рессора представляет собой упругий элемент подвески, состоящий из скрепленных металлических листов. Мост и рессоры соединяются с помощью специальных хомутов. В данном типе подвески рессора также выполняет роль направляющего устройства, то есть обеспечивает заданное перемещение колеса относительно кузова.
Подвеска с направляющими рычагами
Зависимая подвеска данного типа дополнительно состоит из четырех диагональных или трех-четырех продольных штанг (рычагов) и одной поперечной штанги, называемой «тягой Панара». Каждый рычаг при этом крепится к кузову автомобиля и к жесткой балке. Эти вспомогательные элементы призваны препятствовать боковому и продольному перемещению оси.
Балансирная подвеска
Отдельно стоит упомянуть балансирную подвеску – разновидность зависимой подвески, имеющей продольную связь между колесами. В ней колеса, находящиеся на одной стороне автомобиля, соединены продольными реактивными штангами и многолистовой рессорой. Воздействие от неровностей дороги в балансирной подвеске уменьшают не только упругие элементы (рессоры), но и качающиеся балансиры. Перераспределение нагрузки позволяет улучшить плавность хода автомобиля.
Преимущества
Главные плюсы зависимой подвески:
- простая конструкция
- недорогое обслуживание
- хорошая устойчивость и прочность
- большие ходы (легкое преодоление препятствий)
- отсутствие изменения колеи и клиренса при движении
Существенный недостаток таков: жесткое соединение колес вкупе с большой массой оси негативно сказывается на управляемости, стабильности движения и плавности хода автомобиля.
К подвеске сейчас предъявляются следующие требования: обеспечение высокого уровня комфорта пассажиров при езде, хорошей управляемости и активной безопасности автомобиля. Зависимая подвеска не всегда соответствует этим требованиям, и именно поэтому считается устаревшей.
Если же сравнивать зависимую и независимую подвеску, то последняя имеет более сложную конструкцию. У независимой подвески колеса перемещаются независимо друг от друга, благодаря чему у автомобиля улучшается управляемость и повышается плавность хода.
Теперь, когда мы знаем, что такое рессоры в автомобиле, можно поговорить об их плюсах и минусах. Первое и самое главное преимущество – это максимальная простота конструкции. Этим обуславливается и дешевизна, а также высокая надежность. Если в подвеске будет использована именно рессора, тогда не понадобится компоновать систему втулками, реактивными штангами и рычагами. Кроме того, рессора значительно лучше переносит нагрузки и перегрузки при движении по бездорожью и разбитым дорогам.
Можно выделить и еще один плюс – это универсальность. Такая подвеска легко может гасить не только вертикальные нагрузки, но и продольные. Они часто возникают при торможении или же при разгоне. Также рессора сглаживает и боковые нагрузки, которые возникают при поворотах.
Что такое рессоры? Это элемент подвески, а значит, он должен отличаться такими характеристиками, как компактность. Рессора очень компактна, в отличие от традиционных для легковых подвесок пружин. Элемент установлен внизу, что освобождает конструкцию от уменьшения погрузочной площади багажника.
Элементы рессорной зависимой подвески
Основными составляющими рессорной подвески являются:
- Металлическая балка (мост). Это основа конструкции, представляет из себя жесткую металлическую ось, которая соединяет два колеса.
- Рессоры. Каждая рессора — это набор металлических листов, имеющих эллиптическую форму и разную длину. Все листы соединены между собой. Рессоры соединяются с осью зависимой подвески с помощью хомутов. Данный компонент выполняет функции направляющего и упругого элемента, а также частично демпфирующего устройства (амортизатора) за счет межлистового трения. В зависимости от количества листов рессоры называются мало- и многолистовыми.
- Кронштейны. С помощью них рессоры крепятся к кузову. Один из кронштейнов при этом перемещается продольно (качающаяся серьга), а другой закреплен неподвижно.
Основными составляющими пружинной зависимой подвески, помимо металлической балки, являются:
- упругий элемент (пружина)
- демпфирующий элемент (амортизатор)
- реактивные штанги (рычаги)
Самая популярная подвеска такого типа имеет пять рычагов. Четыре из них являются продольными, и лишь один – поперечный. Направляющие устройства с одной стороны крепятся к жесткой балке, а с другой – к раме автомобиля. Эти элементы обеспечивают восприятие подвеской продольных, боковых и вертикальных усилий.
Поперечный рычаг, препятствующий смещению моста из-за воздействия боковых усилий, имеет отдельное название – «тяга Панара». Различают сплошную и регулируемую тягу Панара. Вторая разновидность поперечного рычага может также менять высоту моста относительно кузова автомашины.
Почему рессорных подвесок нет на легковых авто?
Продолжаем изучать, что такое рессоры на машине (фото конструкции есть в нашей статье). Эти элементы созданы для того, чтобы выдерживать большие нагрузки в плане грузоподъемности и не только – на легковых машинах таких нагрузок попросту нет. Но есть и еще одна небольшая особенность – комфортность пружин значительно выше. Пассажиры и водитель не будут прыгать на креслах, когда автомобиль будет проезжать лежачий полицейский или ухаб.
Рессора сделает систему подвески очень жесткой, даже жестче, чем спортивные подвески на пружинах. Небольшие кочки будут сильно ощущаться. Кроме того, на такой подвеске не слишком острая управляемость, так как ход ее все-таки ограничен.
На легковых автомобилях такая конструкция просто не нужна. Для работы рессор нужен вес. Можно встретить подобную конструкцию на легковых китайских пикапах – но и они рассчитаны на перевозку около тонны груза. Если кузов пустой, машина теряет управляемость, а задняя часть будет прыгать по дороге.
В принципе, как раз подвеска и превращает набор деталей в машину, способную к езде в том виде, в каком мы ее сегодня понимаем. С помощью подвески колеса необходимым образом соединяются с кузовом, обеспечивается плавное движение, удобное для человека.
Состоит подвеска из трех основных частей: гасящей, упругой и направляющей. Первой чаще всего являются амортизаторы, предназначенные для сцепления поверхности шин с дорожным покрытием и нейтрализации последствий взаимодействия авто с буграми и выбоинами.
Все подвески подразделяются на пневматические и механические.
Рессорная подвеска относится к механическим. Своему названию она обязана листовым пружинам, выполняющим функцию упругой части: по-французски их называют рессорами. Еще в девяностых рессорная подвеска пользовалась наибольшей популярностью, но сейчас ее применяют в основном производители грузовых машин.
Обслуживание
В процессе эксплуатации машины водитель должен знать, что такое рессоры на авто. Поэтому следует обязательно учитывать дорожное покрытие, стараться не перегружать машину. Также лучше сменить манеру вождения на более спокойную – нужно исключить резкие трогания и резкое торможение.
Если в рессоре ломаются листы, их нужно своевременно заменить на новые. Постоянно нужно контролировать и слушать работу этих деталей. Сборка обработана графитовой смазкой – периодически ее нужно обновлять. Резьбовые соединения хомутов иногда нужно подтягивать.
Долговечность и качество работы описываемых изделий также зависит не только от качества стали или уровня изготовления, но и от того, насколько хорошо ухаживают за рессорами. У внимательного водителя и у профессиональных механиков эта подвеска будет работать долго и надежно.
Применение
Чаще всего зависимая подвеска устанавливается на автомобили, которым требуется крепкая и надежная ходовая часть. Металлический мост почти всегда ставится в качестве задней подвески, а балка передней подвески уже фактически не используется. Зависимое шасси имеют внедорожники (Mercedes Benz G-Class, Land Rover Defender, Jeep Wrangler и другие), коммерческие автомобили, а также малотоннажный грузовой транспорт. Часто жесткая балка присутствует в качестве задней подвески бюджетных легковых машин.