Auto vedrustuse tüübid ja otstarve
Artikkel auto vedrustuse kohta – ajalugu, vedrustuse tüübid, klassifikatsioon ja eesmärk, tööomadused. Artikli lõpus on sellel teemal huvitav video ja foto.
Artikli sisu:
- Peatamise eesmärk
- Natuke ajalugu
- Funktsioonid ja tehnilised andmed
- Suspensioonide sordid elastsuse järgi
- vedrustuse käik
- Seade
- Klassifikatsioon
- Sõltumatute vedrustuste tüübid
- Video auto vedrustusest
Auto vedrustus on valmistatud eraldi elementide konstruktsioonina, mis koos ühendavad kere aluse ja sõiduki sillad. Pealegi peab see ühendus olema elastne, et autole jälitamise käigus tekiks amortisatsioon.
Peatamise eesmärk
Vedrustuse ülesandeks on teatud määral vibratsiooni neelamine ning löökide ja muude kineetiliste mõjude leevendamine, mis mõjutavad negatiivselt nii auto sisu, lasti kui ka auto enda konstruktsiooni, eriti halva kvaliteediga teekattel sõitmisel.
Vedrustuse teine roll on rataste korrapärane kontakt teepinnaga, samuti mootori veojõu ja pidurdusjõu ülekandmine teepinnale, et rattad ei rikuks soovitud asendit.
Heas seisukorras vedrustus töötab korrektselt, mis tagab juhile turvalise ja mugava sõidu. Vaatamata disaini välisele lihtsusele on vedrustus tänapäevase auto üks olulisemaid seadmeid. Selle ajalugu ulatub kaugesse minevikku ja alates selle leiutamisest on vedrustus läbinud palju inseneriotsuseid.
Natuke auto vedrustuse ajalugu
Juba enne autoajastut püüti pehmendada vankrite liikumist, mille puhul rataste teljed olid algselt aluse külge kinnitatud. Selle konstruktsiooniga kandus tee väikseimgi ebatasasus koheselt vankri kerele, mida sees istunud reisijad koheselt tunda andsid. Alguses lahendati see probleem pehmete patjade abil, mis paigaldati istmetele. Kuid see meede oli ebaefektiivne.
Esimest korda kasutati vankritel nn elliptilisi vedrusid, mis olid painduv ühendus rataste ja vankri põhja vahel. Palju hiljem hakati seda põhimõtet kasutama autode puhul. Kuid samal ajal muutus vedru ise – elliptilisest muutus see poolellipsiks ja see võimaldas selle paigaldada põiki.
Nii primitiivse vedrustusega autot oli aga raske juhtida ka kõige väiksematel kiirustel. Sel põhjusel hakati hiljem vedrustusi monteerima pikisuunas igale rattale eraldi.
Autotööstuse edasine areng võimaldas arendada ka vedrustust. Praeguseks on neil seadmetel kümneid sorte.
Vedrustuse omadused ja tehnilised andmed
Igal vedrustuse tüübil on individuaalsed omadused, mis hõlmavad mitmeid tööomadusi, mis mõjutavad otseselt masina juhitavust, aga ka selles viibivate inimeste ohutust ja mugavust.
Vaatamata asjaolule, et igat tüüpi autovedrustused on erinevad, toodetakse neid samadel eesmärkidel:
- Vibratsiooni ja löökide summutamine ebatasastelt teepindadelt, et minimeerida kerele avalduvat koormust ning parandada juhi ja reisijate mugavust.
- Auto asendi stabiliseerimine jälgimisprotsessis, puutudes regulaarselt kummi teega kokku, samuti vähendades kere võimalikke veeremisi.
- Kõigi rataste asendi ja liikumise vajaliku geomeetria säilitamine, et tagada manööverdamise täpsus.
Suspensioonide sordid elastsuse järgi
Seoses vedrustuse elastsusega võib jagada kolme kategooriasse:
- raske;
- pehme;
- kruvi.
Jäiga vedrustust kasutatakse tavaliselt sportautodel, kuna see sobib kõige paremini kiireks sõiduks, kus on vajalik kiire ja täpne reageerimine juhi manöövritele. See vedrustus annab masinale maksimaalse stabiilsuse ja minimaalse kliirensi. Lisaks suureneb tänu sellele vastupidavus veeremisele ja kere õõtsumisele.
Pehme vedrustus on paigaldatud enamikule sõiduautodele. Selle plussiks on see, et see silub päris hästi teekonarusi, kuid teisalt on sellise vedrustuse konstruktsiooniga auto rohkem blokeeriv ja samas ka halvemini juhitav.
Kruvivedrustust on vaja juhtudel, kui on vaja muutuvat jäikust. See on valmistatud amortisaatorite tugipostide kujul, millel on reguleeritav vedrumehhanismi tõmbejõud.
vedrustuse käik
Vedrustuse käiguks loetakse intervalli vabas olekus oleva ratta alumisest asendist ülemisse kriitilisse asendisse vedrustuse maksimaalsel kokkusurumisel. Sellest parameetrist sõltub suuresti auto nn "maastumine".
See tähendab, et mida suurem on käik, seda suuremast karedusest suudab auto mööda sõita ilma piirajat tabamata ja ka veotelje longuseta.
Automaatne vedrustusseade
Iga ripats sisaldab järgmisi komponente:
- elastne seade. Võtab vastu teetakistustest tulenevad koormused. See võib koosneda vedrust, pneumaatilistest elementidest jne.
- summutusseade. Tee ebatasasuste ületamise protsessis on vaja summutada kere vibratsiooni. Selle seadmena kasutatakse igat tüüpi amortisaatoreid.
- Juhtseade. Reguleerib ratta vajalikku nihkumist kere keha suhtes. See viiakse läbi põikvarraste, hoobade ja vedrude kujul.
- Stabilisaator. See summutab keha kaldeid ristisuunas.
- Kummist-metallist hinged. Kasutatakse mehhanismi osade elastseks ühendamiseks masinaga. Lisaks toimivad need vähesel määral amortisaatoritena – summutavad osaliselt lööke ja vibratsiooni.
- Vedrustuse liikumise piirajad. Seadme kulg on fikseeritud kriitilises alumises ja kriitilises ülemises punktis.
Ripatsite klassifikatsioon
Suspensioonid võib jagada kahte kategooriasse – sõltuvad ja sõltumatud. Sellise alajaotuse määrab vedrustuse juhiku kinemaatika.
sõltuv vedrustus
Selle konstruktsiooniga on auto rattad jäigalt ühendatud tala või monoliitsillaga. Paarisrataste vertikaalne paigutus on alati sama ja seda ei saa muuta. Tagumise ja esiosa sõltuva vedrustuse paigutus on sarnane.
Sordid: vedru, vedru, pneumaatiline. Vedru- ja õhkvedrustuse paigaldamine eeldab spetsiaalsete varraste kasutamist telgede fikseerimiseks paigaldamise ajal võimaliku nihke eest.
Sõltuva vedrustuse eelised:
- suur kandevõime;
- rakenduse lihtsus ja töökindlus.
Puudused:
- muudab selle juhtimise keeruliseks;
- halb stabiilsus suurel kiirusel;
- ebapiisav mugavus.
Sõltumatu vedrustus
Paigaldatud sõltumatu vedrustuse korral on masina rattad võimelised vertikaalset asendit muutma üksteisest sõltumatult, jäädes samal ajal jätkuvalt samal tasapinnal.
Sõiduki sõltumatu vedrustuse eelised:
- kõrge juhitavus;
- masina usaldusväärne stabiilsus;
- suurenenud mugavus.
Puudused:
- seade on üsna keeruline ja seega majanduslikult kulukas;
- vähendatud kasutusiga.
Märkus: olemas on ka pooliseseisev vedrustus ehk nn torsioontala. Selline seade on sõltumatute ja sõltuvate vedrustuste rist. Rattad on jätkuvalt omavahel jäigalt ühendatud, kuid sellest hoolimata on neil siiski võimalus üksteisest veidi eraldi nihutada. Selle võimaluse annavad rattaid ühendava sillatala elastsed omadused. Seda konstruktsiooni kasutatakse sageli odavate autode tagavedrustuse jaoks.
Sõltumatute vedrustuste tüübid
MacPhersoni vedrustus (McPherson)
Fotol McPhersoni vedrustus
See seade on tüüpiline kaasaegsete autode esiteljele. Kuulliigend ühendab rummu alumise õlavarrega. Mõnikord võimaldab selle hoova kuju kasutada pikisuunalist joa tõukejõudu. Vedrumehhanismiga varustatud amortisaatori tugi on kinnitatud rummuploki külge ja selle ülemine osa on kinnitatud kere aluse külge.
Mõlemat hooba ühendav põiklüli on kinnitatud auto põhja külge ja toimib omamoodi vastutegevusena auto kaldele. Rattad pöörlevad vabalt tänu amortisaatori toe laagrile ja kuuli kinnitusele.
Samamoodi on tehtud ka tagumise vedrustuse disain. Ainus erinevus on see, et tagarattad ei saa pöörata. Alumise õla asemel on põiki- ja pikisuunalised vardad, mis kinnitavad rummu.
MacPhersoni tugiposti eelised:
- toote lihtsus;
- hõivab väikese ruumi;
- vastupidavus;
- taskukohane hind nii soetamisel kui remondil.
McPhersoni vedrustuse puudused:
- kontrolli lihtsus keskmisel tasemel.
Topeltõõtshoovaga esivedrustus
Seda arendust peetakse üsna tõhusaks, kuid seadme osas ka väga keeruliseks. Rummu ülemise kinnituse jaoks on teine põikihoob. Vedrustuse elastsuse tagamiseks võib kasutada kas vedru või väändevarda. Samamoodi on seadistatud ka tagumine vedrustus. See vedrustus annab autole maksimaalse sõidumugavuse.
Õhkvedrustus
Nendes seadmetes ei taga elastsust mitte vedrud, vaid suruõhuga täidetud pneumaatilised silindrid. Sarnase vedrustusega saate muuta kere kõrgust. Lisaks muutub selle disainiga auto sõit sujuvamaks. Reeglina paigaldatakse see luksusautodele.
hüdrauliline vedrustus
Selles konstruktsioonis on amortisaatorid ühendatud hüdraulikaõliga täidetud suletud ahelaga. Sellise vedrustusega saate reguleerida elastsuse astet ja kliirensit. Ja kui autol on adaptiivseid vedrustusfunktsioone pakkuv elektroonika, saab see end kohandada mitmesugustes teeoludes.
Spordist sõltumatud vedrustused
Neid nimetatakse ka coiloveriteks või kruvivedrustusteks. Need on valmistatud vedrustustugede kujul, mille puhul saate otse masinal reguleerida jäikuse astet. Vedru alumises osas on keermestatud ühendus ja see võimaldab muuta selle vertikaalset asendit, samuti reguleerida kliirensi suurust.
Tõukurvarraste ja tõmbevarraste ripatsid
See disain töötati välja spetsiaalselt avatud ratastega võidusõiduautode jaoks. Põhineb kahe kangi skeemil. Peamine erinevus teistest sortidest ilmneb selles, et summutusmehhanismid on korpusesse paigaldatud. Nende kahe tüüpi seade on identne, erinevus seisneb ainult nende osade paigutuses, mis on kõige suurema pinge all.
Push-rod sportvedrustus. Kandev komponent, mida nimetatakse tõukuriks, toimib kokkusurumisel.
Sportlik vedrustus. See osa, mis kogeb kõige rohkem stressi, on pinges. Selline lahendus muudab raskuskeskme madalamaks, tänu millele muutub masin stabiilsemaks.
Vaatamata nendele väikestele erinevustele on nende kahe tüüpi vedrustuse efektiivsus ligikaudu samal tasemel.
