Basit ön süspansiyon. Araba süspansiyonu: amaç ve bileşenler. Çift salıncaklı süspansiyon

Bir arabanın en önemli kısmı nedir? Çoğu sürücünün anlaşmazlıklarda hemfikir olacağından eminiz: birisi, harekete geçtiği ve esasen arabanın temeli olduğu için bunun bir motor olduğunu iddia edecek, diğerleri ise vücut hakkında konuşacak, çünkü her şeyin uzağa bağlı olduğu bir "kutu" olmadan ayrılacaksın. Ancak, çok az kişi, esasen gelecekteki otomobilin üzerine inşa edileceği "temel" olan süspansiyonun işlevsel önemini hatırlıyor. Araba gövdesinin boyutlarını ve fonksiyonel özelliklerini belirleyen, aynı zamanda uyumlu bir şekilde çalışacak belirli bir motor kurmanıza izin veren araba süspansiyon çeşitleridir. Otomobilin süspansiyonu o kadar önemli ve karmaşık bir unsur ki, en önemli noktalarını aşağıda okuyabileceğiniz ayrı bir ayrıntılı analiz gerektiriyor.

Araba süspansiyonunun amacı

Araba süspansiyonu Ana işlevsel özelliği yaysız bir kütle ile yaylanmış elastik bir bağlantı sağlamak olan, birbirleriyle yakın çalışan bir dizi cihazdır. Ek olarak, süspansiyon dinamikleri yapı boyunca eşit olarak dağıtarak yaylı kütle üzerindeki yükü hafifletir. Modern bir arabanın süspansiyonundaki en temel bileşenler arasında şunlar yer alır:

• elastik eleman - Dikey dinamiklerin kütle üzerindeki etkisini azalttığı için daha yumuşak bir sürüş sağlar;
• sönümleme elemanı - yük sürecinde elde edilen titreşimler termal enerjiye dönüşür, böylece sürüş dinamiklerini normalleştirir (başka bir şekilde "" olarak adlandırılır);
• kılavuz unsur - Arabanın hareketli tekerlekleri üzerinde yanal ve boylamsal kinetik işlemeyi gerçekleştirir.

Süspansiyonun türü ve aracın yapısal farklılıkları ne olursa olsun, süspansiyonun genel amacı gelen titreşimi ve gürültüyü azaltmak ve düz olmayan yüzeylerde sürüş sırasında meydana gelen titreşimleri yumuşatmaktır. Aracın işlevsel özelliklerine bağlı olarak (küçük bir Akıllı model ve dört tekerlekten çekişli bir SUV için, önemli ölçüde farklılık gösterirler, görüyorsunuz), aracın süspansiyonunun tipi ve tasarımı farklı olacaktır.

Araç süspansiyon cihazı

Süspansiyon tipine bakılmaksızın, bunlardan herhangi biri, en temel parça ve bileşenlerden oluşan bir set içerir; bunlar olmadan, uygulanabilir bir cihazı hayal etmek imkansızdır. Ana grup aşağıdaki türleri içerir:

• elastik tampon - düzensizlikleri işleyen ve alınan bilgileri araç gövdesine ileten analizör olarak hizmet vermek. Bu tür elemanlar, ortaya çıkan titreşimleri düzelten yaylar, yaylar ve burulma çubukları gibi elastik elemanları;
• öğeleri dağıtmak - süspansiyona ve aynı zamanda gövdeye takılır, bu da maksimum güç aktarımına izin verir. Farklı tipte kaldıraçlar şeklinde sunulurlar: enine çubuklar, çift olanlar, vb.
• amortisör - Hidrolik direnç yöntemini aktif olarak kullanır, bu cihaz elastik elemanlara direnmenizi sağlar. En yaygın amortisörler üç tiptedir: tek borulu, iki borulu ve birleşik. Ek olarak, cihazın sınıflandırması yağ, gaz-yağ ve pnömatik eylem tipine ayrılmıştır;
• halter - Devrilme önleyici stabilite sağlar. Vücuda bağlı karmaşık bir destek ve bağlantı kompleksinin bir parçasıdır ve dönüşler gibi manevralar yaparken yükü dağıtır;
• bağlantı elemanları - çoğunlukla cıvatalı bağlantılar ve burçlar şeklinde sunulur. En yaygın bağlantı elemanları, bilyeli mafsallardır.

Araba süspansiyon çeşitleri ve çeşitleri

Otomobillerde kullanılan ilk süspansiyon türlerinin tarihi, ilk yapıların yalnızca bir bağlantı işlevine sahip olduğu ve tüm kinetiği vücuda aktardığı 20. yüzyılın başlarına kadar uzanmaktadır. Bununla birlikte, bundan sonra, çok sayıda deney yapıldı ve tasarımın kendisini geliştiren ve gelecekteki kullanım potansiyelini artıran çeşitli gelişmeler uygulandı. Her biri ayrı bir makaleye değer olan, farklı türden ve hatta askıya alma bölümlerinden birkaç temsilci günümüze ulaştı.

McPherson Süspansiyon

Bu tür bir araba süspansiyonu, ilk kez 50 yıldan daha uzun bir süre önce kullanılan ünlü tasarımcı E. McPherson'ın geliştirilmesidir. Tasarım gereği, süspansiyon tek bir kol, viraj demiri ve dönme tapasına ayrılmıştır. Bu tür mükemmel olmaktan uzak, ancak tüm bunlarla birlikte çok uygun fiyatlı ve birçok üretici tarafından popüler.

İki bağlantılı süspansiyon

Bu tür süspansiyondaki kılavuz blok, iki bağlantı cihazı ile temsil edilir. Çapraz, enine ve boyuna yuvarlanma tipinde olabilir.

Çok bağlantılı süspansiyon

Önceki tipin aksine, bu gelişme daha gelişmiş bir tasarıma ve dolayısıyla daha yumuşak ve daha yumuşak bir sürüş ve ayrıca makinenin gelişmiş manevra kabiliyetini sağlayan bir dizi önemli avantaja sahiptir. Gittikçe daha sık olarak, bu tür bir süspansiyon, orta ve pahalı premium otomobillerde bulunabilir.

Burulma çubuğu süspansiyonu

Araç süspansiyonu, tasarım açısından önceki kopyalara benzer. Bununla birlikte, bu tip süspansiyon, standart kaldıraç yayları yerine burulma çubuğu parçalarını kullanır. Basit bir tasarımla, böyle bir çözüm kullanım verimliliğini artırır ve süspansiyon bileşenlerinin bakımı kolaydır ve istenildiği gibi özelleştirilebilir.

Süspansiyon türü "De Dion"

Fransız mühendis A. De Dion tarafından icat edilen bu süspansiyon, otomobilin arka aksındaki yükü azaltmaya yardımcı oluyor. Böyle bir süspansiyonun ayırt edici bir özelliği, ana dişli muhafazasının aks kirişine değil, gövdenin tam kısmına bağlanmasıdır. Dört tekerlekten çekişli SUV'larda da benzer bir çözüm bulunabilir. Binek araç kullanımı, frenleme ve hızlanma sırasında sarkma sorunlarına neden olabilir.

Arka bağımlı süspansiyon

SSCB'deki mucitlerin kullanmayı ve entegre etmeyi sevdiği, binek otomobiller için iyi bilinen bir süspansiyon türü. Bu tür bir süspansiyon için kirişin bağlama tipi, yaylar ve arka kollar kullanılarak gerçekleştirilir. Bununla birlikte, sürüş sırasında iyi bir kullanım ve stabilite ile, arka kirişin önemli ağırlığı, karter ve şanzımanın aşırı yüklenmesi şeklinde sürücülere rahatsızlık verir.

Yarı bağımsız arka süspansiyon

Daha önce tartışılan bağımlı süspansiyon türünden farklı olarak, burada iki arka kolla bağlanan bir çapraz eleman kullanılır.

Salınımlı aks süspansiyonu

Adından da anlaşılacağı gibi, bu tip süspansiyonda, cihazın temeli aks milleridir. Uçlardan birine menteşeler uygulanır ve aksların kendisi lastiklerle mafsallıdır. Tekerlek hareket ettiğinde, tekerlek her zaman aks miline 90 ° 'lik bir açıda olacaktır.

Arka kol süspansiyonu

İki alt kategoriye daha ayrılmıştır: isme bağlı olarak elastik elemanların yaylar veya burulma çubukları olduğu burulma ve yay. Ana farklılıklar arasında, tekerleğin araç gövdesine yakın konumu vardır. Bu araba süspansiyonu küçük pistlerde, römorklarda vb. Kullanılır.

Boyuna ve enine kolları ile

Adından da anlaşılacağı gibi, buradaki ana yapısal birim, vücut üzerindeki destek kuvvetlerini hafifleten arka koldur. Tek başına bu tür çok ağırdır ve bu da onu piyasada son derece popüler olmayan bir model haline getirir. Ancak salıncak kemiği ile işler biraz daha iyidir: bu tür ayarlama sırasında daha esnektir ve destek kollarının kullanılması süspansiyon montajındaki yükü azaltır.

Eğimli kollu süspansiyon tipi

Bu tip araba süspansiyonu, kolların sallanan eksenlerinin dar bir açıyla yerleştirilmesi farkıyla, tasarım olarak arka kollara çok benzer. Bu tipler çoğunlukla Alman üreticiler tarafından arka aksa monte edilir. Uzunlamasına tip ile karşılaştırıldığında, eğik tipte dönerken rulo nispeten daha azdır.

Çift arka ve salıncak kemiği ile

Tek kollu tasarımların aksine, bu her eksen için bu tür iki cihaza sahiptir. Türüne bağlı olarak enine veya uzunlamasına yerleştirilirler, ancak bu tür kolları bağlarken daha önce karşılaştığımız hem yaylar hem de burulma çubukları ve yaylar kullanılır. Bu tür yapılar kendi başlarına kompakttır, ancak kötü yüzeylerde sürerken dengesizdir.

Hidropnömatik ve havalı süspansiyon

Benzer bir araba süspansiyonu, pnömatik veya hidropnömatik cihazlar (elastik parçalar) kullanır. Tek başlarına, bunlar nihai seçenek değildir, ancak yalnızca sürüş konforunu artırmak için modern çözümler sunarlar. Her ikisi de araç sahiplerine yumuşak bir sürüş, yüksek yol tutuşu ve gelişmiş titreşim sönümlemesi sağlayan sofistike tasarımlardır. Bu tür süspansiyonlar hem MacPherson tipi hem de çok bağlantılı araba süspansiyonu ile birleştirilebilir.

Elektromanyetik süspansiyon

Elektromanyetik sürücüye dayanan karmaşık bir yapıdır. Bu teknoloji aynı anda iki işlevsel özelliği yerine getirir: bir amortisör ve bir elastik eleman. "Orkestra", sensörlü bir mikro denetleyici tarafından yönetilir. Cihaz son derece güvenlidir ve anahtarlama mekanizması elektromıknatıslar kullanılarak gerçekleştirilir. Doğal olarak, bu tür bir süspansiyon, yüksek üretilebilirliği ve maliyeti nedeniyle analoglarla aynı seviyede değildir.

Uyarlanabilir süspansiyon (yarı aktif süspansiyon)

Yol yüzeyini ve sürüş davranışını ayarlayarak, sistem amortisör derecesini belirler ve belirli bir çalışma moduna ayarlanır. Ayarlama, elektromıknatıslar veya reolojik olarak (çok daha az sıklıkla) bir sıvı kullanılarak gerçekleştirilir.

Pikaplar, kamyonlar ve SUV'lar için süspansiyonlar

Kargo şeritleri oluştururken, otomobil mucitleri ve mühendisleri, kural olarak, aksların uzunlamasına veya enine yaylara yerleştirilmesiyle ilgili seçenekleri kullandılar. Zamanla, şimdi bile, bazı üreticiler bu ayarı çok fazla değiştirmediler, ancak kimse ilerleme olmadığını da söyleyemez. Zaten hidrolik süspansiyon kullanan modelleri bulabilirsiniz. Hemen hemen tüm kamyon süspansiyonlarının koşulsuz ayırt edici bir özelliği, gövdeye bir braketle tutturulmuş ve yaylarla bağlanan standart bir köprü şeklinde basit yapıların kullanılmasıdır.

Ancak SUV'lar ve pikaplar için bu tasarım biraz daha karmaşıktır ve bir model örneğinde bile farklılık gösterebilir (arkada bir tür, örneğin bağımlı ve önde bağımsız bir tane vardır). Bu uyarlanabilirlik, bu tür araçların zorlu arazilerin üstesinden gelme ihtiyacının artmasıyla açıklanmaktadır. Kural olarak, bu tür araçların temeli, yaylı bir süspansiyon olmasına rağmen, yaylı bir süspansiyondur.

Süspansiyon kamyon çok karmaşık bir mekanizma gibi görünüyor, ancak tasarımı bazı otomobil türlerinden çok daha basit.

Araba süspansiyon hizmeti

"Ne sıklıkla arabanın altına tırmanmanız ve süspansiyona bakım yapmanız gerekir?" kimse kesin bir cevap veremez. Her şey, aracın çalışmasının seviyesine ve kalitesine bağlıdır. Doğru sürüş karakteri ve arabaya karşı dikkatli bir tutum ile buna özel bir ihtiyaç yoktur. Ancak, çoğu zaman olduğu gibi, yolumuzda sürüş sürecinde bir saat bile olmayacak karakteristik sesveya arabanın bir yönde "çökmesi" nin varlığı. Bu durumda profesyonel bir atölyenin hizmetlerine olabildiğince erken başvurmanız veya bir sorun olup olmadığından emin olmanız gerekir.

Ancak, süspansiyon yapısındaki ekipmanı ve parçaları değiştirirken dikkatli olun. İlk bakışta, onarım ve değiştirmenin karmaşık bir şey olmadığı görünebilir. Bununla birlikte, her sürücü bazen ağır bir mekanizmada bir parçayı niteliksel ve başarılı bir şekilde değiştiremez. Bu tür "yas değişimlerinin" sık karşılaşılan bir problemi, "sallanma", viraj alırken bir tarafa yuvarlanma, bozulmuş araç tutuş görünümüdür.

Herhangi bir arabanın amortisörlerin, yayların, kolların bir kombinasyonu olan ön ve arka süspansiyonlara sahip olduğu bir sır değil. Sorunsuz bir sürüş için süspansiyon araç dinamik özelliklerine doğrudan etkisi vardır.

Birkaç tür araba süspansiyonu vardır: çift salıncaklı, çoklu bağlantı, MacPherson süspansiyonu, De Dion süspansiyonu, bağımlı arka süspansiyon, yarı bağımsız arka süspansiyon. Herhangi bir süspansiyonun kendine göre avantajları ve dezavantajları vardır ve belirli bir araç tipinde kullanılabilir. Her tür araba süspansiyonuna daha yakından bakalım.

Çift salıncaklı süspansiyon

Bu tür bir süspansiyonun kısa bir üst kolu ve uzun bir alt kolu vardır. Salıncak kemiğinin konfigürasyonu sayesinde, arabanın her bir tekerleği, yoldaki düzensizlikleri bağımsız olarak alır ve en uygun dikey konumda kalır. Bu, iyi bir tutuş ve minimum lastik aşınması sağlar.

MacPherson kolye ucu

MacPherson gergi kolu, bir kol, bir viraj denge çubuğu, bir yay elemanı bloğu içeren bir süspansiyondur. MacPherson gergi kolu, tekerlek hareket ettikçe yukarı ve aşağı sallanabildiği için "salıncak mum" adı verilen teleskopik bir amortisör içerir. Tasarımın kusurlu olmasına rağmen, MacPherson süspansiyonu, üretilebilirliği ve düşük maliyeti nedeniyle modern otomotiv endüstrisinde yaygın olarak kullanılmaktadır.

Çok bağlantılı süspansiyon

Birçok yönden bir çift salıncaklı kemiği andıran bu tip süspansiyon, yumuşak bir sürüş ve gelişmiş araç kullanımı sağlar. Çok bağlantılı süspansiyonun tasarımı, otomobilin önündeki engellerin üstesinden gelirken şokları etkili bir şekilde sönümleyen sessiz bloklar ve bilyeli mafsallar içerir. Tüm süspansiyon elemanları bir sedye üzerindeki sessiz bloklar aracılığıyla sabitlenmiştir. Böylelikle arabanın tekerleklerden gelen ses yalıtımını iyileştirmek mümkündür.

Bağımsız çok bağlantılı süspansiyon, genellikle gelişmiş kullanım ve herhangi bir yol yüzeyiyle dengeli tekerlek teması ile karakterize edilen yönetici araçlarında kullanılır. Çok bağlantılı bir süspansiyonun ana avantajları arasında araç tekerleklerinin birbirinden bağımsız olması, düşük yaysız ağırlık, bağımsız uzunlamasına ve yanal ayarlamalar yer alır. Çok bağlantılı süspansiyon, 4x4 kurulum için mükemmeldir.

Arka bağımlı süspansiyon

Elastik elemanların rolünün silindirik helezon yaylar tarafından oynandığı süspansiyon - bu, genellikle bir Zhiguli'ye takılan arka bağımlı süspansiyondur. Bu tip süspansiyonun en büyük dezavantajı arka aks kirişinin ağır ağırlığıdır. Şanzıman ve ana dişli muhafazası kiriş üzerinde yer aldığından, arka aks tahrik eden aks ise ağırlık daha da artar. Bu da yaysız kütlelerin artmasına neden olur ve bu da aracın düzgün çalışmasını bozar ve titreşime neden olur.

a - bağımlı süspansiyon; b - bağımsız süspansiyon

Kolye "De Dion"

Bu tip süspansiyon, karter kirişten ayrıldığı ve doğrudan gövdeye bağlandığı için "hafif" bir arka aks ile ayırt edilir. Motor, açısal hız eklemlerinde sallanan aks milleri aracılığıyla tahrik tekerleklerine torku iletir. Süspansiyon "De Dion", bağımlı veya bağımsız olabilir. Bağımlı süspansiyonun ana dezavantajı, arabanın başlangıçta "çömelmesi" dir. Frenleme sırasında araç açıkça öne doğru eğilmeye başlar. Bu etkiyi önlemek için, bağımlı süspansiyonlarda özel kılavuz elemanlar kullanılır.

Arka yarı bağımsız süspansiyon

Yarı bağımsız arka süspansiyon, ortada bir travers ile bağlanan iki arka koldan oluşur. Arka süspansiyon yalnızca arkada, ancak önden çekişli araçların çoğunda kullanılır. Bu tasarımın avantajları, montaj kolaylığı, kompaktlık, düşük ağırlık, azaltılmış yaysız ağırlıktır ve sonuçta tekerleklerin kinematiği üzerinde olumlu bir etkiye sahiptir. Yarı bağımsız arka süspansiyonun tek dezavantajı, yalnızca sürüşü olmayan arka akslarda kullanılabilmesidir.

Kamyon süspansiyonları

En yaygın bağımlı süspansiyon türü, enine veya uzunlamasına yaylara ve hidrolik amortisörlere sahip bir süspansiyondur. Bu tip süspansiyon, kamyonlarda ve bazı arazi araçlarında yaygın olarak kullanılmaktadır. Aks, gövde braketlerine sabitlenmiş uzunlamasına yaylara yerleştirildiği için bu seçenek en kolayı olarak kabul edilir. Böyle bir tasarımın bariz basitliği hemen fark edilir ve bu, esas olarak üretici için önemli olan arka bağımlı süspansiyonun ana avantajıdır. Sürücü, yalnızca yayların kılavuz olarak etkisiz çalışmasının dezavantajlarını alır. Yayların yumuşaklığı, aracın yüksek hızlarda yol tutuşunu ve lastik tutuşunu olumsuz etkiler.

Pikaplar ve SUV'lar için süspansiyonlar

SUV'lar ve kamyonetler hakkında konuşursak, o zaman bu tür otomobiller için en çok çeşitli süspansiyon türleri kullanılır:

Bağımlı ön ve arka süspansiyon;
- bağımsız ön ve bağımsız arka süspansiyon;
- tamamen bağımsız süspansiyon.

SUV ve pikapların en yaygın arka süspansiyonları arasında yay ve yaprak yaylar vardır. Yaylar, güvenilirliği ve tasarım sadeliği ile ayırt edilir. Yaylı süspansiyonlar yapısal olarak daha karmaşıktır, ancak kompaktlıkları ve yumuşaklıkları ile dikkat çekerler, bu nedenle hafif pikaplara ve SUV'lara monte edilirler. "SUV" ler genellikle bağımsız bağlantılı arka süspansiyon ile donatılmıştır. SUV'lerin ön süspansiyonuna gelince, çoğu zaman üreticiler burulma çubuğunu ve bağımsız yaylı süspansiyonları tercih eder.

Binek araç süspansiyonları

Hakkında konuşursak yolcu arabalarıÖnden çekişli tekerleklere sahip olan MacPherson bağımsız süspansiyon veya çift salıncaklı bağımsız süspansiyon, ön süspansiyon olarak kullanılır. Arka süspansiyondan bahsetmişken, üreticilerin genellikle bağımsız bir çok bağlantılı veya yarı bağımsız arka süspansiyon seçtiğini belirtmekte fayda var.

Süspansiyon, aracın hareket etmesini mümkün kılan (sonuçta tekerleklerin araca takılmasının yardımı ile) ve aynı zamanda yolcuların ve yükün konforunu ve güvenliğini sağlayan önemli bir sistemdir. Bu yazıda araba süspansiyon cihazı, ana unsurları ve amaçları hakkında bilgi edinin.

Araba süspansiyonunun amacı

Süspansiyon, aracın hareket dişlisinin ana sistemlerinden biridir, aracın gövdesini (veya çerçevesini) tekerleklere bağlamak gerekir. Süspansiyon, araba ile yol arasında bir ara bağlantı görevi görür ve birkaç sorunu çözer:

Tekerlekler yol yüzeyi ile etkileşime girdiğinde ortaya çıkan kuvvetlerin ve momentlerin şasiye veya gövdeye aktarılması;
- Tekerleklerin bir gövde veya çerçeve ile bağlantısı;
- Tekerleklerin konumunun şasiye veya gövdeye ve yola göre normal hareketi için gerekli olanı sağlar;
- Kabul edilebilir sürüş düzgünlüğü sağlar, düzensizliği telafi eder yol yüzeyi.

Dolayısıyla, bir arabanın süspansiyonu yalnızca tekerlekleri ve gövdeyi veya şasiyi bağlamak için bir dizi bileşen değil, aynı zamanda aracı normal ve rahat bir şekilde sürmeyi mümkün kılan karmaşık bir sistemdir.

Genel araç süspansiyon cihazı

Türü ve cihazı ne olursa olsun herhangi bir askıya alma, yukarıda açıklanan sorunları çözmeye yardımcı olan bir dizi unsura sahiptir. Ana süspansiyon elemanları:

Kılavuz unsurlar;
- Elastik elemanlar;
- Söndürme cihazları;
- Tekerlek destekleri;
- Devrilme önleyici çubuklar;
- Sabitleme elemanları.

Her süspansiyonun, bir veya başka bir unsurun rolünü oynayan ayrı kısımları olmadığı unutulmamalıdır - çoğu zaman bir kısım birkaç sorunu aynı anda çözer. Örneğin, geleneksel bir yaylı süspansiyon, kılavuz ve elastik eleman olarak ve ayrıca sönümleme cihazı olarak bir yay kullanır. Çelik yay plakaları paketi aynı anda tekerleğin istenen pozisyonunu sağlar, hareketten kaynaklanan kuvvetleri ve momentleri algılar ve aynı zamanda pürüzlü yol yüzeylerini düzelten bir amortisör görevi görür.

Her bir askı elemanının ayrı ayrı tartışılması gerekir.

Kılavuz öğeler

Kılavuz elemanların ana görevi, çerçeve veya gövdeye göre gerekli tekerlek hareket karakterini sağlamaktır. Ek olarak, kılavuz elemanlar, tekerlekten gelen kuvvetleri ve momentleri (esas olarak yanal ve uzunlamasına) emer ve bunları gövdeye veya çerçeveye iletir. Bir tasarımın veya diğerinin kolları, genellikle çeşitli süspansiyon türlerinde kılavuz eleman olarak kullanılır.

Elastik elemanlar

Elastik elemanların temel amacı, dikey olarak yönlendirilen kuvvetlerin ve momentlerin aktarılmasıdır. Yani elastik elemanlar yol düzensizliklerini algılar ve gövdeye veya şasiye iletir. Elastik elemanların algılanan yükleri absorbe etmediği, aksine onları biriktirdiği ve bir miktar gecikmeyle gövdeye veya çerçeveye aktardığı unutulmamalıdır. Yaylar, helezon yaylar, burulma çubukları ve çeşitli kauçuk tamponlar (çoğunlukla diğer elastik elemanlarla birlikte kullanılır) elastik elemanlar olarak işlev görebilir.

Söndürme cihazları

Sönümleme cihazı önemli bir işlevi yerine getirir - elastik elemanların varlığından kaynaklanan çerçeve veya gövde titreşimlerini azaltır. Çoğu zaman, hidrolik amortisörler sönümleme elemanı görevi görür, ancak birçok otomobilde pnömatik ve hidropnömatik cihazlar da kullanılır.

Çoğu modern binek otomobilinde, elastik eleman ve sönümleme cihazı, hidrolik amortisör ve bir helezon yaydan oluşan dikme adı verilen tek bir yapıda birleştirilir.

Şasi araba otomobili yolda ve belirli bir konfor seviyesinde, titreme ve titreşim olmadan hareket ettirmek için tasarlanmıştır. Hareket dişlisinin mekanizmaları ve parçaları tekerlekleri gövdeye bağlar, titreşimlerini azaltır, araca etki eden kuvvetleri algılar ve iletir.

Bir binek otomobildeyken, sürücü ve yolcular büyük genlikli yavaş titreşimler ve küçük genlikli hızlı titreşimler yaşarlar. Yumuşak koltuk döşemesi, motor, vites kutusu vb. İçin kauçuk bağlantılar hızlı titreşimlere karşı koruma sağlar. Esnek süspansiyon elemanları, tekerlekler ve lastikler, yavaş titreşimlere karşı koruma görevi görür. Alt takım, ön süspansiyon, arka süspansiyon, tekerlekler ve lastiklerden oluşur.

Araba tekerlek süspansiyonu

Süspansiyon, yol düzensizliklerinden araç gövdesine iletilen titreşimleri yumuşatmak ve azaltmak için tasarlanmıştır. Tekerleklerin askıya alınması sayesinde gövde dikey, uzunlamasına, açısal ve enine açısal titreşimler yapar. Tüm bu titreşimler, aracın düzgün çalışmasını belirler.

Prensip olarak bir arabanın tekerleklerinin gövdesine nasıl bağlandığını görelim. Hiç bir köy arabasına binmemiş olsanız bile, TV ekranından baktığınızda, arabanın tekerleklerinin sağlam bir şekilde "gövdesine" sabitlendiğini ve tüm taşra "çukurlarının" binicilere tepki verdiğini tahmin edebilirsiniz. Aynı TV'de (kırsal bir "aksiyon filminde"), arabanın yüksek hızda parçalandığını ve bunun da "sertliği" nedeniyle gerçekleştiğini fark etmiş olabilirsiniz.

Arabalarımızın daha uzun süre dayanmasını ve "binicilerin" kendilerini daha iyi hissetmesini sağlamak için, tekerlekler gövdeye sağlam bir şekilde bağlı değildir. Örneğin, arabayı havaya kaldırırsanız, tekerlekler (arka birlikte ve ön ayrı ayrı) aşağıya doğru sarkacak ve her türlü kol ve yay üzerinde gövdeden sarkacak şekilde "sallanacaktır".

Durum bu tekerlek süspansiyonu araba. Tabii ki, menteşeli kollar ve yaylar "demir" dir ve belirli bir
ancak bu tasarım, tekerleklerin gövdeye göre hareket etmesine izin verir. Daha doğrusu, vücudun yeteneği var
yol boyunca hareket eden tekerleklere göre hareket edin.

Askıya alma olabilir bağımlı ve bağımsız.

Bu, arabanın bir aksının her iki tekerleğinin sert bir kirişle birbirine bağlandığı zamandır. Tekerleklerden biri düz olmayan bir yola çarptığında, ikincisi aynı açıyla eğilir.

Bu, arabanın bir aksının tekerleklerinin birbirine sıkı bir şekilde bağlanmadığı zamandır. Engebeli bir yolda sürerken, tekerleklerden biri ikinci tekerleğin konumunu değiştirmeden konumunu değiştirebilir.

Sert bir sabitleme ile, düzensizlik üzerindeki etki tamamen gövdeye aktarılır, lastik tarafından sadece hafifçe yumuşatılır ve gövde salınımı büyük bir genliğe ve önemli bir dikey ivmeye sahiptir. Süspansiyona elastik bir eleman (yay veya yaprak yay) sokulduğunda, gövde üzerindeki itme önemli ölçüde yumuşar, ancak vücudun ataleti nedeniyle salınım süreci zamanla gecikir, bu da sürüşü zor ve tehlikeli hale getirir. Bu tür bir süspansiyona sahip bir araba, her türlü yönde sallanır ve rezonansta yüksek bir "bozulma" olasılığı vardır (yoldan itme, uzun bir salınım işlemi sırasında süspansiyonun sıkıştırılmasıyla çakıştığı zaman).

Modern süspansiyonlarda, yukarıdaki fenomeni önlemek için elastik bir elemanla birlikte bir sönümleme elemanı kullanılır - bir amortisör. Titreşim enerjisinin çoğunu emerek yayın elastikiyetini kontrol eder. Bir düzensizlikten geçerken yay sıkıştırılır. Sıkıştırmadan sonra normal uzunluğunu aşmaya çalışarak genişlemeye başladığında, başlangıçtaki titreşimin enerjisinin çoğu amortisör tarafından emilecektir. Yay orijinal konumuna dönene kadar salınımların süresi 0,5-1,5 çevrime düşecektir.

Tekerleğin yolla güvenilir teması yalnızca lastikler, süspansiyonun ana elastik ve sönümleme elemanları (yay, amortisör) ile değil, aynı zamanda ek elastik elemanları (sıkıştırma tamponları, kauçuk-metal menteşeler) ve tüm elemanların birbirleriyle ve kılavuz elemanların kinematiği ile dikkatli koordinasyonu ile sağlanır.

Bu nedenle, aracın konfor ve güvenlik sağlaması için şunlar olmalıdır:

• ana elastik elemanlar
• ek elastik elemanlar
• süspansiyon kılavuzları
• sönümleme elemanları.

Lastikler otomobilde yol düzensizliklerini ilk algılayan ve mümkün olduğunca sınırlı esnekliklerinden dolayı yol profilinden gelen titreşimleri yumuşatanlardır. Lastikler, süspansiyonun sağlığının bir göstergesi olarak işlev görebilir: hızlı ve düzensiz (noktalar) lastik aşınması, amortisörlerin direnç kuvvetlerinde izin verilen sınırın altında bir düşüş olduğunu gösterir.

Temel elastik elemanlar (yaylar, yaylar) araç gövdesini aynı seviyede tutarak araç ile yol arasında elastik bir bağlantı sağlar. Çalışma sırasında, metalin eskimesi veya sürekli aşırı yüklenme nedeniyle yayların esnekliği değişir.
arabanın özelliklerinde bir bozulmaya yol açar: yerden yükseklik azalır, tekerleklerin açıları değişir, tekerlekler üzerindeki yükün simetrisi ihlal edilir. Amortisörler değil yaylar aracın ağırlığını destekler. Yerden yükseklik azalmışsa ve araç yüksüz "sarkmışsa", yayları değiştirme zamanı gelmiştir.

Ek elastik elemanlar (kauçuk metal menteşeler veya sıkıştırma tamponları), yüksek frekanslı titreşimlerin bastırılmasından sorumludur ve
metal parçalardan kaynaklanan titreşimler. Bunlar olmadan, süspansiyon elemanlarının hizmet ömrü büyük ölçüde kısalır (özellikle amortisörlerde: valf yaylarının yorulma aşınması nedeniyle). Süspansiyonun kauçuk-metal bağlantılarının durumunu düzenli olarak kontrol edin. Bunları iyi çalışır durumda tutarak amortisörlerin ömrünü uzatırsınız.

Kılavuz cihazlar (kaldıraç sistemleri, yaylar veya burulma çubukları) gövdeye göre tekerlek hareketinin kinematiğini sağlar.
Bu cihazların görevi, tekerleğin dönüş düzlemini dikeye yakın bir konumda, yani süspansiyon sıkıştırıldığında yukarı doğru ve geri teperken aşağı doğru hareket ettirmektir. yol yüzeyine dik. Kılavuz cihazın geometrisi ihlal edilirse, otomobilin davranışı keskin bir şekilde bozulur ve lastiklerin ve amortisörler dahil tüm süspansiyon parçalarının aşınması önemli ölçüde hızlanır.

Sönümleme elemanı (amortisör), yol düzensizlikleri ve eylemsizlik kuvvetlerinin neden olduğu vücut titreşimlerini sönümler ve bu nedenle yolcular ve kargo üzerindeki etkilerini azaltır. Ayrıca yaysız kütlelerin (akslar, kirişler, tekerlekler, lastikler, akslar, göbekler, kollar, tekerlek frenleri) gövdeye göre titreşimlerini önleyerek tekerlekler arası teması iyileştirir.

Araba viraj demiri kullanımı iyileştirmek ve viraj alırken aracın yuvarlanmasını azaltmak için tasarlanmıştır. Viraj alırken bir tarafı yere bastırılırken diğer tarafı "yerden inmek" ister. Burada, dengeleyici, bir ucuyla yere bastıran, diğer ucuyla arabanın diğer tarafına bastıran boşluktan çıkmasına izin vermez. Ve bir tekerlek bir engele çarptığında, stabilizatör çubuğu bükülür ve bu tekerleği hızla yerine geri getirmeye çalışır.

VAZ 2105 örneğinde ön süspansiyon

Bir VAZ 2105 otomobil örneğinde ön süspansiyon

1. ön tekerlek poyra yatakları;
2. göbek kapağı;
3. ayar somunu;
4. yıkayıcı;
5. pivot pimi;
6. tekerlek göbeği;
7. doldurma kutusu;
8. fren diski;
9. yuvarlak yumruk;
10. üst süspansiyon kolu;
11. üst destek yatağı muhafazası;
12. sıkıştırma vuruşu tamponu;
13. üst süspansiyon kolunun aksı;
14. sabitleyici çubuk montaj braketi;
15. stabilizatör çubuğu yastığı;
16. stabilizatör çubuğu;
17. alt kolun ekseni;
18. stabilizatör çubuğu yastığı;
19. süspansiyon yayı;
20. amortisör çubuğu montaj klipsi;
21. amortisör;
22. alt destek yatağı muhafazası;
23. alt süspansiyon kolu.

Bir gövde var ve tekerlekler var. Şu soru ortaya çıkıyor: Bir araba sürmek, motor gücünü sürekli olarak tahrik tekerleklerine iletmek ve aynı zamanda farklı yüzeylere sahip ve bu yüzeyler olmadan yollardaki tüm tümseklerin rahatça üstesinden gelmek için tekerlekleri gövdeye nasıl bağlayacaksınız? Bu durumda, tekerleklerin gövdeyle bağlantısı yeterince sert olmalıdır, böylece araç herhangi bir manevra yaparken basitçe devrilmeyecektir. Cevap basit - tekerlekleri ara bağlantıya takın. Böyle bir bağlantı olarak bir süspansiyon kullanılır.

Süspansiyon elemanları olabildiğince hafif olmalı ve yol gürültüsünden maksimum izolasyon sağlamalıdır. Ek olarak, süspansiyonun, tekerleğin yolla temasından kaynaklanan kuvvetleri gövdeye ilettiği, bu nedenle artırılmış mukavemet ve dayanıklılığa sahip olacak şekilde tasarlandığı unutulmamalıdır (bkz. Şekil 6.1).

Şekil 6.1

Süspansiyon için yüksek gereklilikler nedeniyle, elemanlarının her biri belirli kriterlere göre tasarlanmalıdır, yani: kullanılan menteşelerin döndürülmesi kolay olmalı, ancak aynı zamanda yeterince sert olmalı ve aynı zamanda gövde için ses yalıtımı sağlamalı, kollar kuvvetleri iletmelidir, süspansiyonun her yöne çalışması sırasında ortaya çıkan, ayrıca frenleme ve hızlanma sırasında ortaya çıkan kuvvetleri algılamak; ancak, üretimi için çok ağır veya pahalı olmamalıdır.

Süspansiyon cihazı

Bileşenler

Her ne olursa olsun, askıya alma aşağıdaki unsurları içermelidir:

• kılavuz / bağlantı elemanları (kollar, çubuklar);
• sönümleme elemanları (amortisörler);
• elastik elemanlar (yaylar, pnömatik yastıklar).

Aşağıda bu öğelerin her biri hakkında konuşacağız, bu yüzden paniğe kapılmayın.

Süspansiyon sınıflandırması

Öncelikle modern arabalarda kullanılan mevcut süspansiyon türlerinin sınıflandırmasına bakalım. Yani askıya alma bağımlı ve bağımsız... Bağımlı bir süspansiyon kullanılırken, aracın bir aksının tekerlekleri bağlanır, yani sağ tekerlek hareket ettirildiğinde, Şekil 6.2'de açıkça gösterildiği gibi konumunu ve sol tekerleği değiştirmeye başlayacaktır. Süspansiyon bağımsız ise, her bir tekerlek araca ayrı ayrı bağlanır (Şekil 6.3).

Süspansiyonlar ayrıca kolların sayısına ve konumuna göre sınıflandırılır. Yani, tasarımda iki kol varsa, süspansiyon denir çift \u200b\u200bsalıncak... İkiden fazla kol varsa, süspansiyon çoklu bağlantı... Örneğin, iki kol, arabanın uzunlamasına ekseni boyunca yerleştirilmişse, ekleme adında görünecektir - "Enine kolları olan"... Bununla birlikte, birçok tasarım var, çünkü kollar arabanın uzunlamasına ekseni boyunca yerleştirilebilir, o zaman özellikleri yazacaklar: "Boyuna kollarla"... Ve eğer öyle değilse ve bu şekilde değilse, ancak arabanın eksenine belirli bir açıyla, o zaman süspansiyonun "Eğik kollar".

İlginç
Süspansiyonlardan hangisinin daha iyi veya daha kötü olduğunu söylemek imkansız, hepsi arabanın amacına bağlı. Bu bir kamyon veya en acımasız SUV ise, yapının sadeliği, sağlamlığı ve güvenilirliği için bağımlı süspansiyon vazgeçilmez olacaktır. Temel nitelikleri konfor ve kontrol edilebilirlik olan bir binek otomobili ise, o zaman ayrı ayrı asılı tekerleklerden daha iyi bir şey yoktur.

Şekil 6.2

Şekil 6.3

Şekil 6.4

Süspansiyonlar ayrıca kullanılan sönümleme elemanının türüne göre sınıflandırılır - amortisör. Amortisörler olabilir teleskopik (bir "teleskop" çubuğuna veya bir teleskopa benzer), tüm modern arabalarda olduğu gibi veya kaldıraç, ki şimdi, tüm arzuyla bulamayacaksın.

Süspansiyonların farklı sınıflara ayrıldığı son işaret, kullanılan elastik elemanın türüdür. Olabilir yay, helezon yay, burulma çubuğu (bir ucu sabit olan ve gövde üzerinde herhangi bir şekilde hareket etmeyen, diğer ucu askı koluna bağlı bir çubuğu temsil eder), pnömatik eleman (havanın sıkıştırma kabiliyetine göre) veya hidropnömatik eleman (hava hidrolik sıvı ile düet olduğunda).

Öyleyse özetleyelim.
Kolye, aşağıdaki özelliklerle ayırt edilir:

• tasarım gereği: bağımlı, bağımsız;
• kolların sayısı ve düzenine göre: tek kollu, çift kollu, çok bağlantılı, kolların enine, boyuna ve eğik düzenlemesi ile;
• sönümleme elemanının türüne göre: teleskopik veya kollu bir amortisör ile;
• elastik elemanın türüne göre: yay, yay, burulma, pnömatik, hidropnömatik.

Yukarıdakilerin hepsine ek olarak, süspansiyonların kontrol edilebilirlik, yani süspansiyon durumunun kontrol edilebilirlik derecesi ile de ayırt edildiğine dikkat edilmelidir: aktif, yarı aktif ve pasif.

Not
Süspansiyonlar, amortisörlerin sertliğinin, yerden yüksekliğinin, viraj denge çubuğunun sertliğinin ayarlanabildiği aktiftir. Böyle bir süspansiyonun kontrolü tamamen otomatik veya manuel kontrol imkanı ile olabilir.
Yarı aktif - bunlar, sürüş yüksekliğini ayarlayarak kontrol olanakları sınırlı olan süspansiyonlardır.
Pasif (pasif), rollerini saf haliyle yerine getiren sıradan kolyelerdir.

Yol koşullarına bağlı olarak sertliklerini değiştirebilen elektronik kontrollü amortisörlü süspansiyonlardan da bahsetmek istiyorum. Bu amortisörler sıradan değil, bir elektrik alanının etkisi altında viskozitesini değiştirebilen özel bir sıvı ile doldurulur. Çalışma prensibini basitleştirirseniz, aşağıdakileri elde edersiniz: Akım olmadığında, araba tüm düzensizlikleri çok nazikçe sürüyor ve akım uygulandıktan sonra, düzensizlikler boyunca sürmek çok hoş olmayacak, ancak aracı otoyollarda ve dönüşlerde sürmek çok keyifli olacak.

Direksiyon mafsalı ve tekerlek göbeği

Yuvarlak yumruk

Direksiyon mafsalı, süspansiyon kolları ile tekerlek arasındaki bağlantıdır. Bu detayın şematik bir temsili Şekil 6.4'te gösterilmektedir. Genelde böyle bir bölüme günlük denir. Bununla birlikte, muylu bir direksiyon simidi süspansiyonuna monte edilmişse, buna direksiyon mafsalı denir. Tekerlekler yönlendirilemezse, "aks" adı kalır.

Dönüyorsa, hareket yönünü değiştirme sürecine katılarak dönüyor demektir. Direksiyon bağlantı elemanlarının veya bağlantı çubuklarının takılması direksiyon mafsalına bağlıdır (bu elemanlar Direksiyon bölümünde ayrıntılı olarak açıklanmıştır). Direksiyon mafsalı, yoldan gelen tüm şokları ve titreşimleri aldığı için büyük bir parçadır.

Direksiyon mafsallarının tasarımı, araç sürüş tipine bağlıdır. Bu nedenle, tahrik birleştirilirse (tekerlekler aynı anda hem dümenlendiğinde hem de çekiş olduğunda, bu önden çekişli araçlar için tipiktir), o zaman direksiyon mafsalında, Şekil 6.4'te gösterildiği gibi tahrik milinin dış kısmı için bir geçiş deliği olacaktır. Tekerlekler sadece yönlendirilebiliyorsa, direksiyon mafsalının, örneğin Şekil 6.7'de gösterildiği gibi, konik bir kesite sahip bir destek aksı olacaktır.

Tekerlek göbeği

Tekerlek göbeği (şekil 6.4'te gösterilmektedir), tekerlek ile direksiyon mafsalı / muylusu arasındaki bağlantıdır. Direksiyon mafsalı, kuvvetleri yalnızca süspansiyon elemanlarına aktarır, ancak kendi kendine dönmez. Tekerleğin serbest dönüşünü sağlamak için bir göbek gereklidir. Bir fren diski (veya "Fren sistemi" bölümünde ayrıntılı olarak açıklanan fren kampanası.) Göbeğe takılıdır, tekerleğe takılıdır ve sırayla göbek, Şekil 6.4'te gösterilen durumda, yataklarda direksiyon yumruğuna takılır. pürüzsüz tekerlek dönüşünün sağlanması.

Not
Fren diski, tekerlek poyrası ile tek parça olarak tasarlanabilir.
Tasarıma bağlı olarak, göbek yatakları makaralı veya bilyeli yataklar olabilir.

Bunu bildiğim iyi oldu
Her zaman bir göbeği çıkardıktan ve taktıktan veya yatakları değiştirdikten sonra, göbek yataklarının ön yükünü (aşağıdaki nota bakın) ayarlamak gerekir.

Not
Basit bir ifadeyle, ön yük, bağlantı somunu sıkılırken göbek yataklarının sıkıştırıldığı kuvvettir. Ön yük miktarı, tekerlek dönüşüne karşı direnci etkiler. Her üretici, tekerlek dönüşüne karşı direnç miktarı konusunda kendi tavsiyelerini verir. Bu nedenle, göbeğin sökülmesiyle ilgili onarım çalışmaları yaparken, daima tekerlek göbeği yatağı ön yükünün ayarlanıp ayarlanmadığını sorun.

Kılavuz / bağlantı elemanları

Tekerlek, kılavuzlar ve bağlantı elemanları kullanılarak gövdeye veya alt şasiye tutturulur. Bu bağlantı elemanları kollara ve çubuklara bölünmüştür. Çubuk, genellikle dairesel bir enine kesite sahip, daha az sıklıkla bir kare olan içi boş bir profildir. Aslında, sadece gövdeye ve direksiyon mafsalına veya muyluya tutturulduğu lastik burçları takmak için her iki ucuna kaynaklanmış pabuçlu bir tüptür. Kollar yapısal olarak daha karmaşık unsurlardır. Borulardan kaynak yapılabilir (bu tasarım esas olarak spor arabalarda kullanılır), örneğin bir alüminyum alaşımından (onları daha hafif hale getirmek için) döküm veya sac metalden (daha ucuza) damgalanabilir. Kolların sayısı ve konumu, aracın sürüşünü ve kullanımını etkiler.

MacPherson kolye ucu

Belki de şu anda en yaygın süspansiyon tasarımlarından biri, aynı zamanda bir "mum" olan bir McPherson gergisidir (Şekil 6.5) (en çarpıcı örnek, VAZ 2109 ve benzerinin ön süspansiyonudur). Tasarım basitliği, düşük maliyeti, bakım kolaylığı (bu, tamir edilmesi zor olmayacağı anlamına gelir) ve göreceli rahatlığı ile ayırt edilir. Sözde amortisör, vücudun üst kısmına tutturulur ve destekte ve aşağıdan direksiyon mafsalına dönme kabiliyetine sahiptir. Direksiyon mafsalı, sırayla, gövdeye bağlı olan alt salıncak kemiğine bağlanır - işte bu, halka kapalıdır. Bazen, ek sertlik sağlamak için, yapıya uzunlamasına bir itme uygulanır ve onu enine kola bağlar (yine örnek olarak VAZ 2109). Sütun, bağlantı çubuğunun takılı olduğu bir omuza sahiptir. Böylece, bir araba sürerken, tüm raf, tekerleği döndürerek, sıkıştırmak ve germek için durmadan, yol yüzeyinin pürüzlülüğünün üstesinden gelir. Ancak, tek bağlantılı (ve yukarıda açıklanan durumda, bu yalnızca tek bağlantılı) bir süspansiyonun eksikliklerine dikkat etmelisiniz. Bunlar, frenleme sırasında aracın "gagalanması" ve süspansiyonun düşük enerji tüketimidir.

Şekil 6.5

Not
"Dalış" derken şunu kastediyoruz: Yoğun frenlemede aracın ağırlığı ön uca doğru kayar, bu nedenle ön kısım sarkar ve durduktan sonra aniden orijinal konumuna geri döner, sarsıntının eşiğindeki bu karakteristik harekete "ısırma" denir. Süspansiyonun enerji yoğunluğu, tüm yapının gücü, bu sarsıntılar sırasında meydana gelen tüm şoklara ve anlara arıza yapmadan direnme kabiliyetidir.
Süspansiyon arızası - kısa devre, keskin bir şekilde artan şok yüküyle metal süspansiyon elemanlarının birbirleriyle teması - genellikle etkileyici boyuttaki bir yol engeline çarptığında, süspansiyonun desteğinden (veya desteklerinden) karakteristik bir çınlayan metalik sesle kendini ilan eder.

İki salıncak kemiği üzerinde süspansiyon

"Gagalar" dan kurtulmak, kullanımı iyileştirmek ve enerji yoğunluğunu artırmak için, önemli dönüşümlerle zamanımıza gelen en eski süspansiyon yapılarından biri kullanılır - iki salıncak kemiği üzerindeki bir süspansiyon (bir örneği Şekil 6.6'da gösterilmiştir).

Şekil 6.6

Bu tasarımda, direksiyon mafsalına tutturulmuş bir destek kolu (alt) ve bir kılavuz kolu (üst) vardır. Amortisörün alt kısmı destek koluna veya ayrı bir yay ve ayrı bir amortisöre monte edilmiştir. Üst kol, dikey düzlemde tekerlek hareketini yönlendirmeye hizmet eder ve dikeyden sapmasını en aza indirir. Kolların birbirine göre konumlandırılma şekli, aracın sürüş sırasında nasıl davrandığını doğrudan etkiler. Şekil 6.6'ya dikkat edin. Burada üst kol, alt koldan yukarıya doğru maksimum düzeyde geri çekilir. Süspansiyon çalışması sırasında kuvvetlerin araç gövdesi üzerindeki etkisini azaltmak için direksiyon mafsalını uzatmak gerekiyordu. Ayrıca bu kol, kötü şöhretli "gagalamalardan" kaçınmak için aracın yatay eksenine belirli bir açıda monte edilmiştir. Öz aynı kalır, ancak görünüm, geometrik ve kinematik parametreler değişir.

Not
Tüm avantajlara rağmen, bu tasarımda çok önemli bir dezavantaj hala mevcuttur - bu, süspansiyon işlemi sırasında tekerleğin dikey eksenden sapmasıdır. Bir çözüm var gibi görünüyor - kolları uzatmak, ancak araba şasiyse bu iyidir, ancak gövde yük taşıyıcıysa, uzatacak hiçbir yer yoktur - daha fazla makine bölümü... Bu yüzden çözüme standart olmayan bir şekilde yaklaşıyorlar: alt kolu mümkün olduğu kadar uzun tutmaya çalışıyorlar ve üst kolu mümkün olduğunca alttan uzağa ayarlıyorlar.
Yay ve amortisör veya amortisör dikmesi alt uçları ile üst kola takılırsa (Şekil 6.7'de gösterildiği gibi), destek kolu olan üst kol olur, bu durumda alt kol kılavuzlar kategorisine girer.

Şekil 6.7

Çok bağlantılı süspansiyon

Bir problemi çözmek için herhangi bir planın geliştirilmesi için kaynaklar tükendiğinde ve hedeflere ulaşılamadığında, maliyetteki artışa rağmen tasarım karmaşık olmalıdır. Tasarımcıların çok bağlantılı bir süspansiyon geliştirirken gittikleri yol buydu. Evet, iki veya tek kolludan daha pahalı olduğu ortaya çıktı, ancak sonuç olarak neredeyse mükemmel tekerlek hareketine sahibiz - dikey düzlemde sapma yok, viraj alırken direksiyon etkisi yok (aşağıdan daha fazlası) ve denge.

Arka yarı bağımsız süspansiyon

Not
Yukarıda açıklanan hemen hemen tüm şemalar arka süspansiyon tasarımına uygulanabilir.

Bu, en basit, en ucuz ve en güvenilir arka süspansiyon çözümlerinden biridir, ancak pek çok dezavantajı da yoktur. Tasarımın özü, yayların ve amortisörlerin desteklendiği iki arka kolun, Şekil 6.8'de gösterildiği gibi bir kirişle bağlanmasıdır. Süspansiyonun bir kısmının bağımlı olduğu ortaya çıktı, çünkü tekerlekler birbirine bağlı, ancak kirişin özellikleri nedeniyle tekerlekler birbirine göre hareket edebiliyor.

Şekil 6.8

Sönümleme elemanları

Sönümleme elemanları, araç hareket halindeyken süspansiyon titreşimlerini azaltmak için tasarlanmış süspansiyon elemanlarıdır. Salınımları neden bastırıyorsun? Elastik süspansiyon elemanı, ne olursa olsun, tekerlek yoldaki engellere çarptığında ortaya çıkan tüm şok yüklerini ortadan kaldırmak için tasarlanmıştır. Ancak hava yastığındaki yay veya hava, elastik elemanın sıkıştırılmasından veya genleşmesinden sonra hemen orijinal konumuna geri dönecektir. Elinizdeki herhangi bir yayı sıkın ve ardından serbest bırakın; serbest bırakma sırasında üretilen kuvvetlerin izin verdiği ölçüde uçacaktır. Başka bir örnek: sıradan bir tıbbi şırınga alın, temiz hava çekin, çıkışı kelepçeleyin ve pistonu hareket ettirmeye çalışın - hareket edecek, ancak belirli bir noktaya kadar (havayı sıkıştıracak güce sahip olduğunuz sürece), çubuğu bıraktıktan sonra hava genişlemeye başlayacak ve pistonu orijinaline geri döndürecektir. durum. Yani arabanın içinde: araba herhangi bir engele çarptığında, süspansiyondaki yay sıkışacak, ancak daha sonra elastik kuvvetlerin etkisi altında genişlemeye başlayacaktır. Arabanın belirli bir kütlesi olduğundan, yay, düzleşen yay, kademeli bir salınım sönümlemesi ile sallanarak ifade edilecek olan arabanın ataletini aşmaya zorlanacaktır. Süspansiyonun sabit çok yönlü hareketleri nedeniyle, bu tür bir sallanma kabul edilemez, çünkü belirli bir anda rezonans meydana gelebilir, bu da nihayetinde süspansiyonu kısmen veya tamamen yok eder. Bu tür dalgalanmaları önlemek için, süspansiyon tasarımına bir amortisör olan başka bir unsur eklendi.

Amortisörün prensibi basittir. Bunu aynı şırınga örneğiyle açıklamaya çalışalım. Ama bu sefer örneğin içine su çekeceğiz. Bu durumda sıvının toplama ve boşaltma hızı, suyun viskozitesi ve şırınga açıklığının verimi ile sınırlıdır.

Süspansiyonda, bir amortisör bir yay (veya başka bir elastik eleman) ile birleştirildi ve bir elemanın sallanmaya izin vermediği ve ikincisinin tüm yükleri aldığı mükemmel bir "mekanizma" aldı.

Aşağıda, teleskopik amortisör örneğini kullanarak süspansiyonun sönümleme elemanlarını ele alacağız.

Binek araçlarda en yaygın kullanılan amortisör türleri, çift borulu ve tek borulu gazla dolu amortisörlerdir.

Not
Herhangi bir amortisörün iki temel özelliği vardır: geri tepme ve sıkıştırma direnci.

İlginç
Amortisörün basınç direnci, geri tepme direncinden daha azdır. Bu, bir engele çarptığında, tekerleğin olabildiğince kolay ve hızlı bir şekilde yukarı çıkması ve bir çukurdan geçerken mümkün olduğunca yavaş bir şekilde içine girmesi için yapılır. Böylelikle sürüş konforu açısından en iyi performans elde edilir.

Çift borulu hidrolik amortisörler

Bu tip amortisörün adı kendisi için konuşur. En basit amortisör türü, biri harici diğeri dahili olmak üzere iki borudur (Şekil 6.9'da gösterilmiştir). Dış boru ayrıca tüm amortisör için bir yuva ve çalışma sıvısı için bir depo görevi görür. Bir amortisörün iç borusuna silindir denir. Çubuk ile tek parça olarak yapılan silindirin içine bir piston yerleştirilmiştir. Piston, tek yönlü valflerin takılı olduğu deliklere sahiptir, valflerin bazıları bir yöne, geri kalanı ise ters yönde yönlendirilmiştir. Bazı valflere dengeleme valfleri denir, diğerleri geri tepme valfleridir.

Şekil 6.9

Not
Tek yönlü valf, yalnızca tek yönde açılan bir valftir.
Bir amortisöre uygulandığında, valflere geri tepme ve sıkıştırma valfleri denir.
Geri tepme ve sıkıştırma, sırasıyla amortisörün gerilmesi ve sıkıştırılmasıdır.

Silindir ile gövde arasındaki boşluğa telafi denir. Bu boşluk ve amortisör silindiri, çalışma sıvısı ile doldurulur. Bir taraftaki silindir, piston çubuğu için bir deliğe sahiptir ve diğer tarafta, içinde delikler ve tek yönlü valfler olan bir plaka ile tıkanmıştır - dengeleme ve sıkıştırma valfleri.

Piston silindir içinde hareket ettiğinde, yağ, pistonun altındaki boşluktan pistonun üzerindeki boşluğa akarken, yağın bir kısmı da silindirin alt kısmında bulunan valf vasıtasıyla sıkıştırılır. Sıvının bir kısmı, sıkıştırma valflerinden harici genleşme tankına akar ve burada daha önce amortisör gövdesinin üst kısmında atmosferik basınçta olan havayı sıkıştırır. Bu sıvının belirli bir viskozitesi ve akışkanlığı olduğundan, taşma işlemi önceden belirlenenden daha hızlı gerçekleşmeyecektir. Aynı şey, yalnızca ters yönde, piston yukarı hareket ettiğinde geri tepme vuruşunda meydana gelir. Bu durumda, silindir plakasının dengeleme valfleri ve pistondaki geri tepme valfleri etkinleştirilir.

Bununla birlikte, bu tasarımın bir, ancak önemli bir dezavantajı vardır: amortisörün uzun süreli çalışması sırasında, çalışma sıvısı ısınır, dengeleme tankındaki hava ile karışmaya başlar ve bunun sonucunda iş verimliliği ve başarısızlık kaybı olur.

Çift tüplü gaz-hidrolik amortisörler

Amortisördeki çalışma sıvısının köpüklenmesi sorununu çözmek için, hava yerine genleşme tankına inert bir gaz pompalanmasına karar verildi (genellikle nitrojen kullanılır). Basınç 4 ila 20 atmosfer arasında değişebilir.

Çalışma prensibi, iki borulu bir hidrolik amortisörden farklı değildir, tek fark, çalışma sıvısının bu kadar yoğun köpürmemesidir.

Tek tüplü gazla dolu amortisörler

Bu amortisörlerin yukarıda belirtilen tasarımlardan ayırt edici bir özelliği, yalnızca bir tüpe sahip olmalarıdır - hem gövde hem de silindir rolünü oynar. Böyle bir amortisörün tasarımı, yalnızca dengeleme valflerine sahip olmamasıyla farklılık gösterir (Şekil 6.10). Piston geri tepme ve sıkıştırma valflerine sahiptir. Ancak bu tasarımın bir özelliği, çok yüksek basınç altında (20-30 atmosfer) pompalanan gazla hazneyi çalışma sıvısı ile hazneden ayıran yüzer bir pistondur.

Ancak, kasa iki katına çıkmazsa fiyatın daha düşük olacağını düşünmeyin. Sadece piston tüm işi yaptığından, amortisör fiyatında aslan payı pistonun hesaplanması ve seçilmesinin maliyetidir. Doğru, bu tür zahmetli çalışmanın sonucu, amortisörün tüm özelliklerinin artan verimliliğidir.

Bu şemanın avantajlarından biri, mahfazada sadece bir duvar olması nedeniyle amortisördeki çalışma sıvısının çok daha iyi soğutulmasıdır. Diğer avantajları, ağırlık ve boyutta azalma ve baş aşağı monte edilebilmesidir - böylece yaysız kütle miktarını azaltır *.

Not
* Yaysız kütle, yol yüzeyi ile süspansiyon bileşenleri arasındaki her şeydir. Süspansiyon ve salınımlar teorisine girmeyeceğiz, sadece yaysız kütle ne kadar küçükse, ataleti o kadar az ve tekerleğin bir engele çarptıktan sonra orijinal konumuna o kadar hızlı döneceğini söyleyeceğiz.

Bununla birlikte, gazla doldurulmuş amortisörlerin aşağıdakiler gibi önemli dezavantajları da vardır:

• dış hasara karşı savunmasızlık: herhangi bir çukur, yedek bir amortisör ile sonuçlanacaktır;
• sıcaklığa duyarlılık: ne kadar yüksekse, gaz geri basıncı o kadar yüksek ve amortisör o kadar zor çalışır.

Elastik elemanlar

Yaylar

Süspansiyon tasarımında kullanılan en basit ve en yaygın kullanılan esnek eleman yaydır. En basit versiyon bir helezon yay kullanır, ancak süspansiyon performansını optimize etme ve geliştirme yarışından dolayı yaylar çok çeşitli şekillerde olabilir. Böylece yaylar fıçı şeklinde, içbükey, konik ve değişken çaplı bobin bölümü olabilir. Bu, yay sertliğinin karakteristiğinin ilerleyici hale gelmesi, yani elastik elemanın sıkıştırma oranında bir artışla, bu sıkıştırmaya karşı direncinin de artması ve bağımlılık fonksiyonunun doğrusal olmayan ve sürekli olarak artması için yapılır. Ortaya çıkan katılığın sıkıştırma miktarına bağımlılığına ilişkin bir grafik örneği Şekil 6.12'de gösterilmektedir.

Namlu yaylarına bazen "mini blok" yaylar adı verilir (bu tür yayların bir örneği için bkz. Şekil 6.13). Geleneksel bir helezon yay ile aynı sertlik özelliklerine sahip bu tür yaylar, daha düşük boyutları... Ayrıca, yay tam olarak sıkıştırıldığında bobinlerin teması hariç tutulur.

Şekil 6.12	Şekil 6.13	Şekil 6.14

Geleneksel silindirik helezon yaylarda bu ilişki doğrusaldır. Bu sorunu bir şekilde çözmek için bobinin bölümünü ve perdesini değiştirmeye başladılar.

Yayın şeklini değiştirerek (Şekil 6.14), grafiğin rehberliğinde rijitliği ideale yaklaştırmaya çalışırlar (Şekil 6.12).

Yaylar

Bir yaprak yay, araba süspansiyonlarındaki bir elastik elemanın en basit ve en eski versiyonudur. Daha kolay olan: birkaç çelik sac alın, bunları birbirine bağlayın ve üzerine süspansiyon elemanları asın. Ayrıca yay, levhalar arasındaki sürtünmeden kaynaklanan titreşimleri sönümleme özelliğine sahiptir. Yaprak süspansiyon, sürüş konforu için özel gereksinimleri olmayan, ancak taşıma kapasitesi için yüksek gereklilikler bulunan ağır SUV'lar ve pikaplar için iyidir.

Yakın zamana kadar, yay, Chevrolet Corvett gibi bir arabada da kullanılıyordu, ancak orada enine yerleştirilmiş ve kompozit malzemeden yapılmıştır.

Şekil 6.15

Burulma

Burulma çubuğu, genellikle yerden tasarruf etmek için kullanılan bir tür elastik elemandır. Bir ucu süspansiyon koluna bağlı, diğer ucu ise araba gövdesi üzerinde bir braket ile kenetlenmiş bir çubuktur. Süspansiyon kolu hareket ettirildiğinde, bu çubuk bükülerek elastik bir eleman görevi görür. Ana avantaj, tasarımın basitliğidir. Dezavantajları, burulma çubuğunun normal çalışma için yeterince uzun olması gerektiği gerçeğini içerir, ancak bu nedenle yerleştirilmesiyle ilgili sorunlar ortaya çıkar. Burulma çubuğu uzunlamasına yerleştirilmişse, gövdenin altında veya içinde yer “yer”, çapraz ise aracın geometrik kros kabiliyetinin parametrelerini azaltır.

Şekil 6.16 Uzunlamasına yerleştirilmiş bir burulma çubuğuna sahip bir süspansiyon örneği (kolun önüne, gövdenin arkadan çapraz elemanına tutturulmuş uzun bir çubuk).

Pnömatik eleman

Araba el bagajı ve yolcu ile yüklendiğinde, arka süspansiyon sarkıyor, yerden yükseklik azalıyor, olasılık artıyor süspansiyon arızası (yukarıda ne olduğu hakkında konuştuk). Bunu önlemek için, önce arka süspansiyon yaylarını pnömatik elemanlarla değiştirmeye karar verdik (böyle bir elemanın bir örneği Şekil 6.17'de gösterilmektedir). Bu elemanlar, içine havanın pompalandığı kauçuk yastıklardır. Arka süspansiyon yüklenirse, pnömatik elemanlarda hava basıncı yükselir, gövdenin yüzeye göre konumu ve süspansiyon hareketi değişmeden kalır, şasi elemanlarının kısa devre olasılığı en aza indirilir.

Şekil 6.17

Şekil 6.18

Pnömatik elemanların yeteneklerini genişletmek için güçlü kompresörler, bir elektronik kontrol ünitesi kurulmuş ve otomatik ve manuel süspansiyon kontrolü imkanı sağlanmıştır. Sürüş moduna ve yol durumuna bağlı olarak, yerden yükseklik değerini otomatik olarak değiştiren yarı aktif bir süspansiyon bu şekilde ortaya çıktı. Tasarıma değişken sertlikteki amortisörlerin eklenmesinden sonra, çıktıda aktif bir süspansiyon elde edildi.

Sedye

Gürültü ve titreşim izolasyonunu sağlamak için, süspansiyon parçaları genellikle gövdenin kendisine değil, süspansiyon elemanlarıyla birlikte tek bir montaj birimi oluşturan bir ara bağlantı elemanı veya alt şasiye (bir örneği Şekil 6.18'de gösterilmiştir) bağlanır. Bu tasarım, konveyör üzerine montajı (ve dolayısıyla arabanın maliyetini düşürür), ayarlama işini ve sonraki onarımları basitleştirir.

Şekil 6.19

Anti-roll bar

Viraj alırken, araba dönüş yönünün tersine doğru eğilir - merkezkaç kuvvetleri üzerinde hareket eder. Bu etkiyi en aza indirmenin iki yolu vardır: çok sert bir süspansiyon yapmak veya bir aksın tekerleklerini özel bir şekilde bağlayan bir çubuk takmak. İlk seçenek ilginçtir, ancak aracın virajlarda yuvarlanmasıyla başa çıkmak için, aracın konfor göstergelerini geçersiz kılacak çok sert bir süspansiyon yapılması gerekir. Diğer bir seçenek, dış tekerlek süspansiyonunu köşelerde daha sert hale getirecek karmaşık bir elektronik kontrollü aktif süspansiyon yerleştirmektir. Ancak bu seçenek çok pahalıdır. Bu nedenle, en basit yolu izledik - raflardan veya doğrudan arabanın her iki tarafındaki tekerlek süspansiyon kollarına bağlanan bir çubuk yerleştirdik (bkz. Şekil 6.19. Böylece, viraj alırken, dış taraftaki tekerlekler dönüş merkezine göre yükseldiğinde (göreceli) ), çubuk bükülür ve olduğu gibi, iç tekerleği gövdeye çeker, böylece arabanın konumunu stabilize eder. viraj denge çubuğu».

Geleneksel bir viraj denge çubuğunun ana dezavantajları, sürüş konforunda bir bozulma ve aynı aksın tekerlekleri arasındaki küçük, ancak yine de bağlantı nedeniyle genel süspansiyon hareketinde bir azalmadır. İlk dezavantaj lüks arabaları, ikincisi ise SUV'leri etkiliyor. Elektronik ve teknolojik atılımlar çağında, tasarımcılar yardımcı olamadılar ancak mühendisliğin tüm olanaklarından yararlanamadılar, bu nedenle iki parçadan oluşan aktif bir viraj denge çubuğu icat ettiler ve uyguladılar - bir parça sağ tekerleğin süspansiyonuna, ikincisi sol tekerleğin süspansiyonuna ve ortada çubuğun iki ucu var stabilizatörler, hidrolik veya elektromekanik bir modül içine sıkıştırılır, bu modül, bir veya daha fazla parçayı döndürme kabiliyetine sahiptir, böylece arabanın stabilitesini arttırır ve araba düz hareket ettiğinde, çubuğun bu iki ucunu "çözer", böylece tekerleklerin her birinin belirlenmiş süspansiyon hareketini üretmesine izin verir.

Aracın geometrik arazi kabiliyeti

Bir arabanın geometrik cross-country yeteneği, belirli koşullarda serbestçe hareket etme yeteneğini etkileyen parametrelerinin toplamı olarak anlaşılır. Bu parametreler arasında aracın yerden yüksekliği, çıkış ve giriş açıları, rampa açısı, çıkıntıların boyutu bulunur. Yerden yükseklik veya bir aracın yerden yüksekliği, aracın gövdesi, tertibatı (süspansiyon parçaları gibi) veya tertibatı (karter gibi) en alt noktasından zemine olan yüksekliktir. Yaklaşma ve çıkış açısı, bir arabanın belirli bir açıyla bir tepeye tırmanma veya onu terk etme yeteneğini belirleyen parametrelerdir. Bu açıların büyüklüğü, geometrik geçirgenlik kavramına dahil olan başka bir parametre ile doğrudan ilgilidir - ön ve arka çıkıntıların uzunluğu. Kural olarak, çıkıntılar kısaysa, otomobilin büyük giriş ve çıkış açıları olabilir, bu da dik tepelere kolayca tırmanmasına ve bunlardan çıkmasına yardımcı olur. Buna karşılık, arabanızı belirli bir kaldırıma park edip edemeyeceğinizi anlamak için çıkıntıların uzunluğunu bilmek önemlidir. Son olarak, başka bir parametre de, dingil mesafesinin uzunluğuna ve araç gövdesinin yüzey üzerindeki yüksekliğine bağlı olan rampa açısıdır. Taban uzunsa ve yükseklik küçükse, o zaman araba dikey düzlemden yataya geçiş noktasının üstesinden gelemeyecek - başka bir deyişle, dağa tırmanmış olan araba zirvesini geçemeyecek ve dibe "oturacak".

Lütfen görüntülemek için JavaScript'i etkinleştirin