Подвески колесных машин

В колесных машинах в настоящее время наиболее широкое распространение получили следующие типы подвесок:

• зависимые с поперечной связью с листовой рессорой и гидравлическим телескопическим амортизатором двустороннего действия
• зависимые с поперечной связью с двумя, листовыми рессорами (основной и дополнительной)
• балансирные с упругим балансиром в виде листовой рессоры
• независимые двухрычажные торсионные с гидравлическим амортизатором двустороннего действия

Пневматические упругие элементы применяются на ряде машин большой грузоподъемности, на некоторых моделях автобусов и легковых автомобилей.

В состав зависимой рессорной подвески с одним упругим элементом входит многолистовая полуэллиптическая рессора 11, расположенная вдоль рамы 2 ТС. Рессора собрана из стальных листов разной длины, стянутых вместе хомутами 7 и прикрепленных к балке 8 моста стремянками 10. С помощью этих же стремянок к верхней части рессоры крепится верхний ограничитель хода 9, выполненный в виде резинового буфера. Концы сдвоенного коренного листа закреплены при помощи резиновых опор в прикрепленных к лонжерону кронштейнах 1 и 6. Концы одного коренного листа отогнуты вверх, а другого — вниз, вследствие чего образуется торцевая упорная поверхность. Концы листов охвачены обоймами, увеличивающими площадь давления рессоры на резиновые опоры, что уменьшает их износ. Для смены резиновых опор и демонтажа рессор кронштейны 1 и 6 имеют установленные на болтах съемные крышки. Крепление в кронштейне 6 позволяет рессоре при ее прогибе перемещаться в продольном направлении.

Рис. Зависимая рессорная подвеска с одним упругим элементом

В подвеску включен гидравлический телескопический амортизатор 5, который нижним концом при помощи резиновых шарниров 4 крепится к балке 8 моста, а верхним концом при помощи аналогичных шарниров 4 фиксируется в кронштейне 3, установленном на раме 2.

Зависимая рессорная подвеска с двумя упругими элементами состоит из двух полуэллиптических рессор — основной 6 и дополнительной 5, расположенных вдоль рамы 3 машины. Передний конец основной рессоры закреплен в кронштейне 1 с помощью пальца 9. Задний конец рессоры может свободно перемещаться в продольном направлении между опорным сухарем 10 и втулкой в кронштейне 7. Дополнительная рессора 5, расположенная над основной, крепится стремянками 4 вместе с основной рессорой 6 к балке 8 моста. Она включается в работу после определенного прогиба основной рессоры, и нагрузка на нее передается через кронштейны 2, закрепленные на раме против концов рессоры.

Рис. Зависимая рессорная подвеска с двумя упругими элементами

В балансирной подвеске двух мостов листовая полуэллипгическая рессора 2 своими скользящими концами опирается на кронщтейны 5, приваренные к балкам 4 мостов. На приклепанном к раме кронштейне 13 закреплен кронштейн 11, в который запрессована ось 12. На оси в двух подшипниках скольжения 9 может поворачиваться ступица 8, к средней части которой стремянками 3 прикреплена рессора 2. Мосты соединяются с кронштейном рамы толкающими 6 и реактивными 1 штангами. Головки штанг соединяются с кронштейнами шаровыми пальцами 7, размещенными между сферическими вкладышами 10.

В ряде конструкций балансирных листовых подвесок современных колесных машин толкающие и реактивные штанги отсутствуют, а передачу тяговых и тормозных сил осуществляет сама рессора, концы которой не просто опираются на балки мостов, а плотно прижаты к ним с помощью специальных кронштейнов.

Рис. Балансирная подвеска двух мостов

Рис. Независимая подвеска с двумя торсионами

Независимая подвеска имеет два упругих элемента в виде торсионных валов 8 круглого сечения. В отличие от подвески, представленной на рисунке, в которой дополнительный упругий элемент работает лишь при определенных значениях хода колеса, в независимой подвеске два торсиона работают параллельно на всем ходе колеса. Применение в данной подвеске двух торсионов вызвано компоновочными соображениями.

Торсионы одним концом с помощью шлицевой головки закреплены в кронштейнах 10, установленных на раме 7 ТС. Другим концом также с помощью шлицевой головки торсионы через переходные шлицевые втулки 13 соединены с осями торсионов 12, смонтированными на подшипниках скольжения (бронзовых втулках) 11 в кронштейне 6 подвески. На оси торсионов на шлицы надеты концы верхнего 2 и нижнего 5 рычагов (по два на узел) направляющего устройства подвески. Другими концами рычаги шарнирно соединены с колесом. Здесь применяются или упругие резиновые шарниры, или подшипники скольжения (стальные пальцы в бронзовых втулках).

Рис. Балансирная подвеска без упругого элемента

С нижним рычагом связан также телескопический гидравлический амортизатор 3, верхняя проушина которого соединена упругим шарниром с кронштейном 9 верхнего ограничителя хода, закрепленного на раме машины. В качестве верхнего ограничителя хода используется резиновый упругий элемент, установленный в кронштейне 9. Нижним ограничителем хода является кронштейн 4.

В некоторых подвесках колесных машин с двухрычажным направляющим устройством применяется один торсион, который связан с одним из рычагов (как правило, с нижним). Другие рычаги шарнирно на подшипниках скольжения закреплены в кронштейне подвески.

В подвесках колесных машин роль упругого элемента играет также пневматическая шина, входящая в состав колесного движителя. Она частично снижает нагрузку, передаваемую от неровностей дороги на основные упругие элементы подвески.

В балансирной подвеске без упругого элемента колеса с помощью двухрычажного направляющего устройства 1 шарнирно связаны со стойкой б. В свою очередь, стойка шарниром 5 присоединена к коробке 4, а последняя через резиновые подушки 3 подвешена к балансиру 2, связывающему два колеса по борту ТС.

Балансир на подшипнике скольжения установлен на оси, жестко прикрепленной к несущей системе. Таким образом, при наезде на неровность колесо, перемещаясь на рычагах относительно рамы, приподнимает стойку и поворачивает балансир, через который и передаются на раму вертикальные нагрузки.

Кинематическое несоответствие между балансиром и стойкой компенсируется резиновым упругим элементом.