Отвернуть верхние болты крепления амортизатора к кузову.
Поднять автомобиль и надежно зафиксировать заднюю ось.
Повернуть нижний болт крепления амортизатора к балке. Снять амортизатор.
Предостережение
При замене обоих амортизаторов снимать только один амортизатор за раз.
Провисание задней балки по всей длине может привести к повреждению тормозной магистрали и шлангов. При подъеме автомобиля подъемником кузова необходимо поддерживать заднюю балку стойками.
Установка
Предостережение
Перед затяжкой болтов крепления амортизатора необходимо поднять ось в сборе до высоты посадки автомобиля.
Наживить нижний болт крепления амортизатора к балке.
Опустить автомобиль, чтобы направить шток амортизатора в отверстие кузова, и наживить болты.
Затянуть нижний болт крепления амортизатора к балке с усилием 70 Нм и верхние болты — с усилием 50 Нм.
ключ гаечный для демонтажа передней стойки J-42468.
Снятие
Снять стойки в сборе.
Закрепить стойку на приспособлении КМ-329-А. Удостоверьтесь, что захваты посажены на пружину стойки правильно.
Сжать переднюю пружину при помощи приспособления КМ-329-А.
Использовать гаечный ключ J-42468, чтобы поддерживать нарезной шток, во время откручивания гайки штока.
Последовательно снять крепление стойки, подшипник стойки, верхнюю чашку пружины, верхний изолятор пружины, полый буфер, пружину подвески и стойку.
Предостережение
Отметить положение чашки пружины подвески относительно кронштейна крепления узла стойка/кулак. При сборке установить пружину подвески в тоже положение.
Установка
Установить нижний изолятор пружины и пружину.
Сжать пружину при помощи приспособления КМ-329-А.
Последовательно установить крепление стойки, подшипник стойки, верхнюю чашку пружины, верхний изолятор пружины, буфер, пружину подвески и стойку.
Использовать гаечный ключ J-42468, для удержания штока, чтобы наживить гайку штока.
Затянуть гайку штока с усилием 60 Нм.
Предостережение
Установить пружину подвески в исходное положение на гнезде пружины. Проверить состояние изолятора пружины.
Отсоединить ведущую ось от ступицы переднего колеса.
Удалить внутреннее стопорное кольцо.
Снять ступицу колеса при помощи съемника J-37105-B-1, переходника для ступицы J-37105-B-3, гайки 500-20 и болта J-36661-2.
Снять щит тормоза.
Снять внешнее стопорное кольцо.
Снять колесный подшипник при помощи переходника для подшипника J-37105-B-2, переходника для ступицы J-37105-B-3, гайки 500-20 и болта J-36661-2.
Прочистить отверстие кулака.
Установка
Вставить внешнее стопорное кольцо и колесный подшипник при помощи переходника для подшипника J-37105-B-2, переходника для ступицы J-37105-B-3, гайки 500-20 и болта J-36661-2.
Установить кожух тормоза.
Вставить внутреннее стопорное кольцо и установить на место ступицу колеса при помощи переходника для подшипника J-37105-B-2, переходника для ступицы J-37105-B-3, гайки 500-20 и болта J-36661-2.
Соединить ведущую ось со ступицей переднего колеса.
Отвернуть задние болты крепления балансирного рычага и кронштейн.
Отсоединить балансирный рычаг.
Установка
Установить балансирный рычаг на автомобиль.
Подсоединить переднюю часть балансирного рычага к корпусу автомобиля с помощью переднего болта и шайбы.
Использовать уплотнитель для задних болтов балансирного рычага.
Подсоединить заднюю часть рычага к кузову автомобиля с помощью заднего кронштейна и болтов.
Предостережение
Не затягивать болты балансирного рычага на данном этапе. При установке болта связующих звеньев балансирного рычага использовать новую самоконтрящую гайку. В противном случае вибрация автомобиля ослабит гайку и вызовет повреждение автомобиля.
Установить болт связующих звеньев стабилизатора.
Подсоединить шаровой шарнир к поворотному кулаку.
Затянуть гайку крепления шарового шарнира к узлу кулак/стойка.
Затянуть гайку крепления шарового шарнира к узлу стойка/кулак до величины 100 Нм.
Подсоединить удерживающий зажим к шаровому шарниру.
Наденьте колесо.
Поднять автомобиль.
Установить стойки подбалансирные рычаги.
Опустить автомобиль.
Предостережение
Во время затягивания болтов крепления балансирных рычагов, балансировочные рычаги должны поддерживать вес автомобиля.
Наживить задние болты балансирного рычага.
Затянуть задние болты балансирного рычага до величины 110 Нм.
Наживить передний болт балансирного рычага.
Затянуть передний крепящий болт балансирного рычага до величины 110 Нм.
Ослабить гайки, соединяющие верхнюю часть стойки (в сборке) с автомобилем.
Поднять и хорошо зафиксировать автомобиль.
Установить стойки под кузов автомобиля.
Медленно опустить автомобиль так, чтобы вес автомобиля поддерживался стойками, а не балансирными рычагами.
Снять колеса.
Отсоединить суппорт тормоза от узла кулак/стойка и зафиксировать суппорт. Не допускать, чтобы суппорт свешивался с гидравлического тормозного шланга.
Отсоединить электрический разъем датчика скорости АБС, если применяется.
Отвернув гайку крепления шарового шарнира к узлу кулак/стойка.
Отделить поворотный кулак от шарового шарнира с помощью съемника шарового шарнира KM-507-D.
Отсоединить внешнюю рулевую тягу от узла поворотного кулака.
Предостережение
Использовать только рекомендуемые инструменты для отсоединения шарового шарнира от узла поворотного кулака. В противном случае шарнир и его чехол могут быть повреждены. Обратить внимание на то, чтобы предотвратить чрезмерное натяжение шарнирных осей. Шарнир может стать чрезмерно натянутым при отсоединении любого конца оси. Такое чрезмерное натяжение может вызвать разьединение внутренних компонентов. В свою очередь, разьединение вызовет повреждение шарнира. Поэтому при любом обслуживании ведущих полуосей, применяйте средства защиты для уплотнителя шарнира ведущей полуоси. Отказ от использования таких защитных устройств для шарнирных уплотнителей может привести к повреждению внутреннего уплотнителя шарнира и вызвать повреждение шарнира.
Отсоединить ведущую полуось от ступицы переднего колеса.
Подпереть ведущую ось.
Опустить автомобиль для того, чтобы получить доступ к гайкам и шайбам крепления стойки к корпусу.
Предостережение
Откалывание покрытия пружины при обращении со спиральной пружиной передней подвески может вызвать неправильное функционирование пружины.
Снять гайки крепления стойки к корпусу.
Снять стойку с автомобиля.
Установка
Установить и закрепить стойку в сборке на автомобиль с помощью гаек крепления стойки к корпусу.
Затянуть гайки крепления стойки с корпусом до величины 60 Нм.
Предостережение
Откалывание покрытия пружины при обращении со спиральной пружиной передней подвески может вызвать неправильное функционирование пружины.
Подсоединить ведущую полуось к ступице переднего колеса.
Подсоединить внешнюю рулевую тягу к узлу поворотного кулака.
Подсоединить шаровой шарнир к поворотному кулаку в качестве узла.
Установить гайку крепления шаровою шарнира к узлу стойка/кулак.
Затянуть гайку крепления шарового шарнира к узлу стойка/кулак до величины 100 Нм.
Даже самая гладкая дорога не гарантирует кузов автомобиля от отдельных толчков и раскачиваний. Да и нет необходимости подчеркивать это обстоятельство, так как автомобилю приходится ездить не только по неровным, но и вовсе по плохим дорогам: по поврежденному асфальту, по булыжным и щебеночным шоссе и ухабистым проселкам; преодолевать небольшие пороги при въезде во дворы и на мосты. Можно себе представить, как чувствовали бы себя пассажиры, какова была бы сохранность грузов, если бы кузов автомобиля не был защищен от неровностей дороги! Переданная в наследство автомобилю экипажная рессорная подвеска и сравнительно жесткие шины ранних выпусков не могли в полной мере справиться с этой задачей.
Последовательно проведенные усовершенствования в корне изменили ходовую часть автомобиля. Теперь пассажира защищают от тряски не только рессоры и шины, но и амортизаторы, эластичные крепления подвески к раме или к кузову и кузова к раме (если рама имеется), подушки сидений, а также такие особенности автомобиля, как соотношение весов отдельных частей или расположение отдельных масс по отношению к осям автомобиля. Защитники пассажира от тряски увеличились в числе, а существовавшие ранее неузнаваемо изменились по устройству. С некоторыми из этих защитников — с современными шинами, сиденьями — мы уже знакомы. Другие нам известны в их первоначальном виде. Каковы-то они теперь?
Листовые рессоры сохранились только на грузовых автомобилях и в конструкциях задней подвески легковых старых автомобилей. Листы рессор стали очень длинными и мягкими, приобрели продольные канавки для смазки и оделись в пластмассовые чехлы для защиты от ржавления. Концы рессор на грузовиках вставлены в массивные резиновые гнезда, а на легковых автомобилях крепятся к кронштейнам на резиновых втулках. Чтобы сделать листы рессор менее хрупкими, их обрабатывают сильной струей мелкой стальной дроби (наклеп), которая уплотняет поверхностный слой листа, как бы покрывая листы броней.
Почти у всех грузовиков над основной рессорой установлена дополнительная: когда автомобиль идет с неполной нагрузкой или без нагрузки, работает только основная рессора, а концы дополнительной не соприкасаются с рамой шасси; при увеличении нагрузки основная рессора прогибается, площадки на раме доходят до концов дополнительной рессоры, и она вступает в действие. Такое устройство обеспечивает необходимую плавность хода. Без дополнительной рессоры пришлось бы делать основную очень жесткой, рассчитывая ее на полную нагрузку, и ненагруженный автомобиль был бы тряским.
У современных легковых автомобилей и автобусов заполнение пассажирских мест приводит к резкому изменению веса подрессоренных частей. Появилась нужда в так называемой прогрессивной подвеске и для этих машин. Конструктивные ее решения различны. Простейшим является установка в дополнение к рессоре наклонных пружин, действие которых усиливается по мере изменения угла наклона, вызываемого оседанием кузова на рессорах под нагрузкой.
Если задняя подвеска легковых машин еще имеет что-то общее с экипажной, то передняя построена по совершенно иному принципу. При обычной рессорной подвеске каждая пара колес смонтирована на жесткой балке переднего или заднего моста; наезд одного колеса пары на препятствие приводит к наклону балки и к перекосу рамы или кузова, хотя и смягченному рессорами. Кроме того, неподрессореиные, колеблющиеся на неровностях дороги части автомобиля: колеса с тормозами, балки, рессоры имеют большой вес, и их колебания передаются на кузов, расшатывают его и разрушают покрытие дороги. Для устранения этих недостатков применяют независимую подвеску колес.
При независимой подвеске каждое колесо монтируют независимо от другого на качающихся рычагах на особой балке или непосредственно на кузове. Между рычагами и концами балки или специальными площадками кузова ставят витые пружины. В некоторых конструкциях вместо пружин в качестве пружинного элемента используются скручиваемые стержни (торсионы), резиновые блоки, резиновые баллоны с воздухом. Детали независимой подвески весят меньше, чем балка и рессоры прежнего типа; причем к неподрессоренным массам относятся только колеса с тормозами и примерно половина масс деталей подвески, а балка и остальная часть масс подвески становятся подрессоренными.
Независимая подвеска, помимо облегчения неподрессоренной части, выгодно отличается от прежней тем, что каждое колесо автомобиля самостоятельно «приспосабливается» к неровностям дороги, отчего перекосы рамы и кузова значительно уменьшаются.
Независимая подвеска постепенно получила распространение и для задних колес. В последнем случае трансмиссионный вал и главная передача монтируются жестко на раме, а карданные шарниры устанавливаются на качающихся полуосях.
Но рессорная подвеска автомобиля имеет один существенный недостаток: после преодоления препятствия рессора продолжает совершать повторные колебания, которые, хотя и затухают, все же передаются на раму и кузов. Чтобы устранить или уменьшить повторные колебания, в дополнение к рессорам между рамой и осями или между рамой и качающимися рычагами установили гасители колебаний — так называемые амортизаторы.
Наиболее распространенный вид амортизатора — жидкостный (или гидравлический), представляющий собой цилиндр, заполненный вязкой жидкостью и закрепленный на раме или на кузове автомобиля. В цилиндре перемещается поршень, шток которого связан с осью колес или с рычагом подвески. При колебаниях колес поршень амортизатора перегоняет жидкость из одной полости цилиндра в другую. Действие амортизатора напоминает действие насоса. В амортизаторе имеется клапан. В момент толчка перетекание жидкости через клапан лишь незначительно увеличивает сопротивление подвески перемещению колеса (то есть жесткость подвески), а при обратном ходе колеса, когда клапан закрыт, жидкость в амортизаторе перетекает через оставшееся открытым маленькое отверстие и как бы затормаживает раскачку рессор и кузова.
Еще недавно корпусы амортизаторов были тяжелыми, литыми, а связь их поршней с подвеской состояла из системы стоек и рычажков. Теперь амортизаторы выполняют в виде легких трубок, входящих одна в другую, и ставят их внутрь пружин подвески. Такие амортизаторы получили название телескопических.
Облегчение неподрессоренных масс переднего моста продолжается. Вместо громоздких шкворней и цапф колес применяют ажурную конструкцию подвески с шаровыми пальцами, уменьшают колеса. В ряде конструкций ведущего заднего моста с той же целью переносят тормоза с колес на полуоси; тормозные барабаны, укрепленные на картере главной передачи, становятся подрессоренными.
Значительная часть новых автомобилей снабжена вместо витых пружин более простыми стержневыми и допускающими регулировку жесткости путем поворота их в опоре крепления.
Рассматривая некоторые подвески этого типа, можно заметить около задних колес вторую пару стержней. Они автоматически включаются в работу подвески с помощью электрических датчиков и электромотора, когда машина идет с полной нагрузкой.
Закрепление картера силовой передачи на раме или кузове позволяет не только уменьшить неподрессоренные массы, но и перемести коробку передач назад. При этом, во-первых, улучшается распределение веса по колесам и, во-вторых, пол кузова становится более ровным.
Пока подвеска автомобиля была недостаточно совершенной и пока существовала на всех автомобилях рама, кузов устанавливали на раме эластично — на пружинах, толстых войлочных прокладках, резиновых подушках. Это была четвертая после шин, рессор и амортизаторов «прослойка» между дорогой и пассажирами. Когда кузов соединился с рамой в одно целое, эту «прослойку» перенесли на крепление подвески к кузову. Установка рессор и рычагов подвески в резине преследует еще одну цель: теперешние небольшие колеса при наезде на препятствие передают на кузов сравнительно слабые вертикальные толчки, но испытывают сильные удары в горизонтальном направлении; резиновые опоры смягчают и эти удары.
Все сказанное о подвеске относится к созданию удобств для всех обитателей автомобиля. Но главный «житель» автомобиля, его непременный пассажир — водитель. Притом этот пассажир, не только путешествующий и отдыхающий, но и работающий в пути. От него зависит использование возможностей автомобиля для быстрого движения, для плавной и бесшумной работы машины, для безопасности. Поэтому удобствам водителя и облегчению его работы должно быть уделено особое внимание.
При проверке состояния элементов подвесок обратить внимание на работоспособность гидравлических амортизаторов 3, надежность их креплений, на состояние резиновых втулок 1, буферов 6 и колец 15. При повреждении или затвердевании заменить их новыми.
При медленном гашении колебаний (3—4 колебания) кузова автомобиля при переезде неровности или появлении посторонних стуков и подтеканий жидкости из амортизаторов обращаться на станцию технического обслуживания.
После езды по бездорожью обратить особое внимание на буферы 29 и ограничители 5 хода колес вниз, которые могут быть отогнуты в сторону от пальцев рычагов.
В процессе эксплуатации автомобиля подвеска может «проседать», в результате чего зазоры между буферами 6 и опорами буферов на рычагах 27 подвесок уменьшаются.
Подвески имеют ступенчатую регулировку торсионов.
Величина зазора для снаряженного автомобиля должна быть у передней подвески 10—20 мм, у задней — 15—25 мм.
Если величина зазора меньше 10 мм у передней подвески и 15 мм у задней подвески, то торсионы необходимо установить (выставить) в новое положение, для чего:
Установить автомобиль на эстакаду (смотровую яму).
Поднять автомобиль, чтобы колесо не касалось опорной поверхности, и извлечь торсион с помощью съемника.
Очистить головки торсиона от старой смазки и смазать свежей.
Дополнительно приподнять автомобиль до положения, когда палец соприкоснется с ограничителем 5 хода колеса, и установить торсион на место. Если торсион сразу не устанавливается на место, необходимо проворачиванием торсиона на 1—2 зуба в одну и ту же сторону найти такое положение, при котором обе головки войдут легко в зацепление со шлицевыми втулками.
Опустить автомобиль и проверить величину зазора. Если зазор больше 20 мм у передней подвески и 25 мм у задней подвески, повторить регулировку, приподняв автомобиль на несколько меньшую величину. Если зазор меньше 10 мм у передней подвески и 15 мм у задней подвески, то для получения требуемой его величины повторить регулировку, приподняв автомобиль на несколько большую высоту. В этом случае необходимо предварительно снять ограничитель хода колеса (или отсоединить один конец его ленты); отсоединить нижний конец амортизатора от рычага подвески, а также полуось от фланца вдажи кардана полуоси, не допуская ее выпадания из дифференциала.
Для проверки осевого зазора в шкворневом соединении вывесить колесо и покачать им в направлении оси шкворня.
При ощутимом зазоре его необходимо устранить, произведя следующие работы:
Отвернуть два болта 13, которые крепят накладку 1 нижнего шкворня 3 поворотного кулака.
Снять со шкворня такое количество регулировочных прокладок 6, чтобы при установке накладки на место и затяжке болтов колесо поворачивалось вокруг шкворней свободно и без ооевого зазора. Свободного проворачивания колеса вокруг шкворней необходимо добиваться только за счет подбора необходимого количества регулировочных прокладок (но не за счет недотяжки болтов крепления) — обеспечить натяг 0,01—0,05 мм.
В системе активного противодействия крену обычные стабилизирующие штанги, установленные на многих транспортных средствах, заменяются на штанги со встроенным вращающимся приводом. Привод управляется гидравлически с помощью специального насоса. Боковое ускорение вычисляется с помощью ECU от датчиков угла установки руля и дорожной скорости. Затем гидравлическое давление регулируется так, как требуется для передних и задних приводов, чтобы обеспечить на стабилизаторе усилие, предотвращающее наклон корпуса автомобиля. Широкое применение эта система нашла на грузовых автомобилях, предназначенных для перевозки больших тяжелых панелей. Также система предлагается как опция для ряда других транспортных средств. На рисунке показано расположение одного из приводов для активного уменьшения крена.
Рис. Расположение одного из приводов для активного противодействия крену
Активная подвеска, как и многие другие новации, была создана в мире Гран При. Теперь она постепенно становится, все более популярной при производстве обычных транспортных средств. Интересно отметить, что по мере того как некоторые команды, принимавшие участие в гонках «Формула-1», совершенствовали подвеску, правила изменились (1993-1994 гг.), чтобы предотвратить ее использование!
Обычные системы подвески — это всегда компромисс между мягкими пружинами для комфорта и более жестким подпружиниванием для лучшей устойчивости движения на поворотах. Система подвески должна выполнять четыре главных функции:
поглощать удары от ухабов
справляться с «нырянием» носовой части при торможении
предотвращать опрокидывание во время поворотов
регулировать движение корпуса
Это означает, что некоторые функции должны быть приняты с оговорками, чтобы другие выполнялись в большей степени.
Функционирование активной подвески
Активная подвеска позволяет получить лучшее сочетание из обоих миров. Активная подвеска получается при замене обычных пружин на гидравлические узлы двойного действия. Ими управляет блок управления (ECU), который получает сигналы от различных датчиков. Давление масла сверх 150 бар поставляется гидравлическим узлам от насоса. Клапан с сервоприводом контролирует давление масла, которое является, возможно, самым критическим параметром системы.
Главные выгоды от применения активной подвески состоят в следующем:
большой комфорт при движении
лучшая управляемость
повышенная безопасность
предсказуемое поведение транспортного средства в различных условиях
отсутствие разницы в поведении на дороге пустой и нагруженной машины
Датчики, приводы и функционирование системы активной подвески
Чтобы максимально эффективно управлять гидравлическими узлами, ECU должна «знать» определенную информацию. Она поступает в систему от датчиков, расположенных в различных частях транспортного средства.
Датчик нагрузки
Датчик нагрузки используется, чтобы определить фактическую нагрузку на каждый гидравлический узел.
Смещение и вертикальное ускорение
В качестве этого датчика могут использоваться простые переменные резисторы или более точные и чувствительные линейные датчики типа LVDT.
Боковое и продольное ускорение
Ускорение может быть определено при помощи маятникового датчика, использующего тензодатчики, связанные с массой, или устройства, подобные датчику ударов в двигателе.
Датчик заноса
Отклонение от курса может быть определено по боковому ускорению, если датчик установлен в передней или задней части транспортного средства.
Положение руля
Помимо положении руля, скорость изменения направления движения определяется по сигналу от датчика вращения. Это устройство может быть датчиком на основе луча света с детектором или чем-либо подобным. Если скорость изменения положения руля окажется за определенным порогом, то система переключится к более жесткому регулированию подвески.
Скорость транспортного средства
Скорость транспортного средства измеряется с помощью стандартною датчика, который используется для спидометра.
Датчик положения дроссельного клапана
Датчик положения дроссельного клапана аналогичен существующим потенциометрам. Он показывает намерение водителя ускорить или замедлить движение, позволяя подвеске перейти в более жесткий режим, если для этого предусмотрен соответствующий механизм.
Выбор режима подвески водителем
В системе предусмотрен выключатель, позволяющий водителю выбрать мягкие или жесткие параметры настройки системы. Но даже если будет выбрано мягкое регулирование, то система переключится на более жесткое при определенных эксплуатационных условиях.
Рис. Общая компоновка системы активной подвески и используемые датчики
На схеме компоновки системы активной подвески показано упрошенное представление гидравлического узла. По сути, это гидравлический домкрат, который может обеспечивать очень высокое давление масла, подаваемого к верхней или нижней камере. Функционирование всей системы происходит следующим образом. В момент, когда колесо встречает на дороге выпуклость, возникает вертикальное ускорение вверх и увеличение вертикальной нагрузки. Эта информация подастся к ECU, который вычисляет идеальное смешение колеса. Сигнал управления от ECU посылается сервоклапанам, которые управляют положением главных гидравлических узлов. Поскольку этот процесс может происходить сотни раз в секунду, колесо может точно следовать за контуром дорожной поверхности, Это смягчает действие нежелательных нагрузок на корпус автомобиля.
Благодаря анализу информации от других датчиков, вроде бокового датчика ускорения (данные о движении на повороте) и продольного датчика (информация о продольном торможении или ускорении), приводы могут перемещаться так, чтобы всегда обеспечивать максимальную устойчивость.
Активная подвеска обеспечивает комфортное движение, и в этом залог ее будущего. Так как цены на комплектующие падают, система скоро станет достоянием большого количества транспортных средств. Ожидается, что в ближайшем будущем активной подвеской могут быть оборудованы даже внедорожники.
Односторонний продольный износ наружной части протектора
Увеличен угол развала колес
Отрегулировать угол развала колес в сторону уменьшения
Односторонний продольный износ внутренней части протектора
Занижен угол развала колес
Отрегулировать угол развала колес в сторону увеличения
Неравномерный пятнистый износ протектора
Большой дисбаланс колес
Отбалансировать колесо статически. При установке двух и большего количества грузиков располагать их на ободе с обеих сторон колеса
Прочие виды неравномерного износа протектора
Различные причины (нарушение установочных углов передних колес, их балансировки и т. д.)
Проверить установочные углы передних колес, балансировку и состояние всех деталей подвески и рулевых тяг. Поменять местами передние и задние колеса
Увод автомобиля от направления прямолинейного движения
1. Различные углы продольного наклона осей поворота левого и правого колес
1. Проверить и установить одинаковые углы продольного наклона оси
2. Различные углы развала левого и правого колес
2. Отрегулировать углы развала колес
3. Неодинаковое давление воздуха в шинах левого и правого колес
3. Установить нормальное давление воздуха в шинах
4. Нарушена параллельность осей переднего и заднего мостов. След задних колес смещен в сторону со следа передних колес
4. Проверить положение оси задних колес по отношению к передним. Расстояния от оси передних пальцев рессор до оси балки заднего моста должны быть одинаковыми с обеих сторон
5. Погнуты нижние или верхние рычаги передней подвески
5. Заменить деформированные детали на новые
6. Деформирован лонжерон рамы
6. Выправить лонжерон или заменить раму
Виляние передней части автомобиля и передних колес в диапазоне скоростей 60—80 км/ч
1. Повышенный дисбаланс колес с шинами в сборе
1. Сбалансировать передние колеса. При установке двух и более грузиков располагать их на ободе с обеих сторон колеса
2. Повышенный зазор в резьбовых втулках верхнего рычага и в шарнирах стоики
2. Заменить изношенные детали на новые. Уменьшить осевой зазор в шаровом шарнире стойки
3. Повышенный зазор в шарнирах рулевых тяг и износ втулок маятникового рычага
3. Заменить изношенные детали на новые
Мягкая подвеска (при езде по неровной дороге прослушиваются сильные удары буфера сжатия)
Недостаточная жесткость или осадка пружины передней подвески
Заменить пружины или подложить под верхний торец пружины подкладки
Передняя часть автомобиля раскачивается при движении
Не работают амортизаторы
Затянуть гайку резервуара и проверить работу амортизатора. При необходимости заменить амортизаторы
Оседание нижних рычагов на оси
Износ резиновых втулок сайлент-блока оси нижнего рычага
При уходе за задней подвеской автомобиля рекомендуется выполнять следующее:
периодически проверять и подтягивать гайки крепления стремянок рессор, гайки крепления нижней и верхней проушин амортизатора, гайки крепления пальцев рессор;
следить за состоянием резиновых конических втулок ушков амортизатора и резиновых втулок рессор, обращая внимание на деформацию втулок, вызванную весом кузова;
следить за состоянием противоскрипных шайб и резиновых прокладок хомутов рессоры, не допускать их полного износа.
Изношенные противоскрипные шайбы, установленные на концах второго-пятого листов, можно заменить, не снимая рессор с автомобиля. Для этого нужно поднять домкратом кузов автомобиля настолько, чтобы задние колеса не касались пола; для удобства надо снять колесо. Затем большой отверткой последовательно отжать концы листов и удалить остатки изношенной полиэтиленовой шайбы. Не вынимая отвертки, установить вместо изношенных новые шайбы (хомуты листов снимать не следует), а затем смазать графитовой смазкой все трущиеся поверхности концов листов рессоры и спиральную канавку противоскршшой шайбы.
Резиновые втулки, установленные в ушках рессоры, немаслостойкие, а поэтому в них не должна попадать смазка или бензин.
Задняя подвеска автомобиля Москвич модели 408 зависимая, на двух продольных полуэллиптических рессорах, работающих совместно с гидравлическими амортизаторами телескопического типа двухстороннего действия.
Упругие элементы подвески задних колес имеют прогрессивную характеристику благодаря применению как дополнительного буфера, включающегося в работу в конце хода сжатия подвески, так и высокого пустотелого буфера сжатия задней подвески. Принятая характеристика подвески обеспечивает комфортабельную езду при всех допустимых нагрузках в кузове автомобиля.
При работе подвески рессора воспринимает вес кузова автомобиля, толкающие усилия, крутящий и тормозной моменты ведущих колес и передает их на основание кузова.
Листы рессоры изготовлены из полосовой стали 50ХГА, имеющей в сечении параболический профиль. Рессора состоит из шести листов. Все листы, кроме шестого, имеют толщину 6,5 мм. Ширина всех листов равна 45 мм. Нижний шестой лист изготовлен из полосы прямоугольного сечения толщиной 5 мм. Вогнутая поверхность всех листов подвергнута дробеструйной обработке для упрочнения (наклепа) металла в верхнем растягиваемом слое. Концы всех листов, кроме коренного, оттянуты на длине 70—80 мм до толщины 1,5 мм и сужаются по ширине до 36—40 мм.
Во втором-пятом листах на обоих концах пробиты отверстия диаметром 12 мм, в которые устанавливаются противоскрипные шайбы, изготовленные из полиэтилена низкого давления. В третьем и пятом листах рядом с отверстиями под шайбы, но ближе к середине листа, устанавливаются штифты, которые при сборке рессоры фиксируют хомуты и резиновые прокладки хомутов. Противоскрипные шайбы и резиновые прокладки хомутов рессоры исключают скрип листов при эксплуатации автомобиля.
Переднее ушко коренного листа завито таким образом, что его центр лежит в плоскости, проходящей через середину листа. При такой конструкции ушка рессоры толкающие и тормозные усилия, действующие вдоль коренного листа, не вызывают дополнительного изгибающего момента. Заднее ушко завито вверх от плоскости листа. Расстояние между монтажными проушинами коренного листа в выпрямленном состоянии равно 1250 мм. У рессор автомобилей моделей 407 и 403 оно равно 1200 мм.
В оба ушка коренного листа запрессованы и развальцованы с обеих сторон тонкостенные стальные втулки, которые закрывают стык ушков рессоры и предохраняют резиновые втулки от соприкосновения с острыми кромками, а их гладкая внутренняя поверхность обеспечивает длительный срок службы резиновых втулок.
Переднее ушко рессоры шарнирно соединено с кронштейном 2, щеки которого приварены в передней части лонжерона основания кузова. Задние ушки соединены с основанием кузова через качающиеся серьги. Нижний палец серьги соединен с задним ушком рессоры, а верхний установлен во втулке 17, вваренной в задней части лонжерона основания. Шарнирные соединения рессоры имеют резиновые втулки, которые уменьшают передачу вибраций на кузов, поглощают шум и не требуют обслуживания в эксплуатации.
Палец 7, установленный в кронштейне 2, должен быть вначале окончательно закреплен в щеке с малым отверстием, расположенной ближе к продольной оси кузова. Сферические шайбы 4 свободно вставляются в отверстие щеки кронштейна 2; их нужно ставить выпуклостями в разные стороны. При затягивании гайки (это нужно делать после того как рессоры воспримут вес кузова) шайбы, прижатые к уступу пальца, слегка распрямляются, увеличиваясь в диаметре, что, в свою очередь, обеспечивает неподвижное крепление пальца в щеке с большим отверстием.
В свободном состоянии две резиновые втулки ушков рессоры длиннее средней части пальцев на 5 мм; разница длин обеспечивает поджатие втулок но торцам, которое создает натяг в резине.
Пальцы запрессовываются в щеку 8 серьги, где они удерживаются за счет накатки. При сборке подвески щека 12 устанавливается на шейке пальцев и затягивается гайками 6, под которые ставятся пружинные шайбы. Размеры шейки пальцев и отверстия в щеке выбираются так, чтобы обеспечить скользящую посадку в этом соединении. Чтобы не перекосить щеки и пе изогнуть их во время затяжки, гайки рекомендуется подтягивать поочередно до полной затяжки, однако окончательно затягивать гайку нужно после того, как рессора воспримет вес кузова автомобиля. При таком способе затяжки будет обеспечено равномерное закручивание резиновых втулок при работе задней подвески.
Рессоры крепятся к картеру заднего моста 33 двумя стремянками 13, которые надеваются на картер сверху; под стремянки подложены обоймы, удерживающие за овальный фланец резиновый пустотелый буфер 16 сжатия. Внутренняя полость буфера закрыта снизу пробкой, отштампованной из листовой стали. Охватывая рессору с обеих сторон, стремянки проходят через отверстия в накладке 11. Снизу накладки на концы стремянок навернуты высокие гайки 9, под которые для предотвращения самоотвертывания подложены пружинные шайбы 10. Участок рессоры, зажатый стремянками между накладкой рессоры и подушкой на картере заднего моста, не участвует в работе, т. е. при деформации рессоры не изгибается. Рессоры фиксируются с помощью головки центрального болта, входящей в отверстие подушки, приваренной к картеру заднего моста.
Резиновый пустотелый буфер, закрытый пробкой, сжимаясь, обеспечивает мягкий удар. При ходе отдачи наибольшее удаление кузова от заднего моста определяется положением полностью провисшей рессоры. Этому же положению, но с небольшим запасом на растяжение, соответствует длина растянутого амортизатора.
Амортизаторы задней подвески (в виде спереди) установлены с наклоном к продольной вертикальной плоскости. Это дает возможность уменьшить рабочий ход амортизатора, не уменьшая общего хода заднего моста, достигающего 260 мм (при сбитом буфере сжатия и касании пробкой буфера поверхности накладки лонжерона). В этом случае амортизатор еще может сжиматься.
Преимущества наклонного расположения задних амортизаторов заключаются в том, что наклон увеличивает угловую жесткость задней подвески (в поперечном направлении), так как амортизатор при этом сопротивляется действию боковых сил на повороте.
Амортизатор с кронштейном 27 соединяется с основанием при помощи монтажной проушины, изготовленной как одно целое со штоком. Резиновые конические втулки 28 устанавливаются в проушину с двух сторон. При затяжке гайки болта 24 крепления амортизатора сжатие резиновых втулок ограничивается металлической распорной втулкой 29, которая должна быть надежно зажата, иначе это крепление может ослабнуть от знакопеременных нагрузок, возникающих при работе амортизатора.
Нижняя монтажная проушина амортизатора соединена с пальцем, предварительно запрессованным и приваренным к накладке стремянок 11, через конусные резиновые втулки 28, которые зажимаются двумя металлическими шайбами 30 при помощи гайки 31 с прорезями под шплинт 32.
Уход за передней подвеской заключается в своевременной проверке и регулировке углов установки колес, в проверке состояния амортизаторов и надежности крепления резьбовых соединений.
При небольших отклонениях углов установки колес от требуемых величин, без проявления нарушения нормальной работы передней подвески, изменять заводскую регулировку не рекомендуется.
Особое внимание нужно обращать на следующие неподвижные резьбовые соединения:
Болты крепления оси верхнего рычага к опоре поперечины подвески.
Болты крепления шарового шарнира к верхнему рычагу и шаровой опоры к нижнему рычагу.
Крепление рычага рулевой трапеции к фланцу поворотной стойки.
Гайки и контргайки оси нижнего рычага (не должна вращаться распорная втулка).
Крепление держателя оси нижнего рычага.
Крепление резьбовых втулок в проушине верхнего рычага.
При нагнетании смазки через пресс-масленки резьбовой втулки необходимо следить за тем, чтобы смазка выходила из-под резиновой грязезащитной втулки. В шаровой опоре и шаровом шарнире поворотной стоики смазка должна выходить из-под — резиновых чехлов.
Угол продольного наклона нужно регулировать в том случае, если разность этих углов слева и справа превышает 0° 30′ или наблюдается постоянное отклонение автомобиля от направления прямолинейного движения, т. е. автомобиль уводит в одну и ту же сторону при движении как с правым уклоном профиля дороги, так и с левым. Угол продольного наклона оси поворота желательно изменить со стороны колеса, имеющего меньшее положительное значение этого угла, т. е. на стороне, в которую уводит автомобиль.
Рис. Скоба для регулировки угла продольного наклона оси поворота колеса
Угол продольного наклона регулируется перемещением одного из концов оси верхнего рычага в горизонтальной плоскости с помощью регулировочной скобы, которую устанавливают между колодкой 12 и прокладками 11.
При установке скобы под задний болт 9 (по ходу автомобиля) крепления оси верхнего рычага к опоре поперечины верхний шарнир стойки перемещается назад и угол продольного наклона притом увеличивается, а при установке скобы под передний болт уменьшается.
При установке скобы толщиной 1,5 мм угол продольного наклона изменяется примерно на 0° 35′, а угол развала при этом всегда уменьшается на 0° 10′. Скоба может быть заменена плоской шайбой с отверстием 10 мм, но для этого необходимо полностью вывернуть болт крепления оси и затем установить шайбу.
При регулировке необходимо:
разогнуть стопорную пластину 8 на головках болтов крепления оси верхнего рычага;
вывернуть болты 9 настолько, чтобы можно было вставить скобу между регулировочными прокладками 11 и колодкой 12. Болт 10 крепления регулировочных прокладок также должен быть немного вывернут.
Регулировка может быть произведена без снятия передних колес. Для лучшего доступа к болтам оси верхнего рычага левой стороны следует повернуть колеса до отказа влево, при регулировки правой стороны — вправо.
Удовлетворительная работа независимой передней подвески автомобиля «Москвич» модели 408 зависит от правильной регулировки установочных углов передних колес, которые должны иметь следующие значения:
Угол продольного наклона оси поворота колеса (верхний конец наклонен назад от вертикали) — 0°53′ ± 0,30′
Разность углов продольного наклона оси поворота левого и правого колес — Не более 0°30′
Угол развала колес — 0°45′ ± 0,30′
Разность углов развала левого и правого колес — Не более 0°30′
Схождение колес в мм при измерении:
на стенде на высоте центров вращения — 1—3
телескопической линейкой — 1—2
Угол наибольшего поворота внутреннего колеса (ближнего к центру поворота) — 35° ± 0,30′
Переднюю подвеску рекомендуется регулировать на специальном стенде с полной статической нагрузкой в кузове, т. е. по 150 кГ или по два человека на переднем и заднем сиденьях. В ненагруженном автомобиле угол развала и угол продольного наклона оси поворота, а также схождепие колес уменьшаются.
Рис. Схема передней подвески
Перед регулировкой углов установки передних колес необходимо:
проверить и отрегулировать подшипники ступицы переднего колеса;
довести давление в шинах до нормы (1,7 кГ/см2);
при проверке углов установки по боковинам шины найти точки их равного бокового биения;
нагрузить автомобиль балластом, равным весу четырех пассажиров;
установить передние колеса в направлении прямолинейного движения.
Каждый из углов установки передних колес должен регулироваться самостоятельно в следующей последовательности;
проверить углы продольного наклона оси поворота колеса и только при разности этих углов более 0° 30′ отрегулировать их;
отрегулировать угол развала колес;
отрегулировать схождение колес;
отрегулировать угол поворота внутреннего колеса.
При определении угла продольного наклона и угла развала передних колес по шинам точки равного бокового биения боковины шины должны находиться в вертикальной плоскости, а при проверке схождения эти точки должны лежать в горизонтальной плоскости.
Рис. Предохранительная стяжка
Рис. Установка предохранительной стяжки
Регулировка угла продольного наклона и угла развала передних колес связана с ослаблением крепления оси верхнего рычага в опоре поперечины. Поэтому для облегчения выполнения этих регулировок рекомендуется применять предохранительную стяжку для блокировки пружины передней подвески. Стяжка должна быть изготовлена из стального (сталь 45) прутка диаметром 11 — 12 мм.
Предохранительная стяжка устанавливается спереди автомобиля одним концом в отверстие упора буфера отбоя, приваренного к поперечине подвески, а другим зацепляется за нижний рычаг, как показано на рисунке. Стяжка, установленная в переднюю подвеску, ограничивает перемещение нижнего рычага под действием пружины и освобождает верхний рычаг от нагружения, что дает возможность выполнять регулировочные работы при снятом переднем колесе.
Передняя подвеска автомобиля «Москвич-408» независимая, рычажно-пружинная, с поперечным расположением рычагов, с гидравлическими телескопическими амортизаторами двухстороннего действия, установленными внутри витых цилиндрических пружин, и со стабилизатором поперечной устойчивости.
При проектировании передней подвески особое внимание было уделено выбору взаимного положения шарниров поворотной стойки, зависимости длин рычагов подвески и положения осей рычагов. Подобранная геометрия дала возможность получить незначительное изменение колеи передних колес при их вертикальных перемещениях.
Трехзвенная симметричная рулевая трапеция в сочетании с принятой длиной нижних рычагов обеспечивает изменение схождения колес в строгом соответствии со значением углов развала. При перемещении колеса в обе стороны от среднего статического положения уменьшается угол развала даже до отрицательного значения. Однако каждому отдельному значению угла развала, в том числе и отрицательному, соответствует свое определенное значение схождения колес. При отрицательном угле развала колеса имеют отрицательный сход, т. е. расхождение колес.
Передняя подвеска собирается в отдельный самостоятельный узел и может быть отрегулирована на специальном стенде в положении, соответствующем статической нагрузке на подвеску, до установки на автомобиль.
Детали и узлы передней подвески монтируются на поперечине 1, которая является основным несущим элементом подвески и одновременно второй поперечиной подмоторной рамы, поддерживающей двигатель. Поперечина собирается из отдельных деталей, предварительно изготовленных из листовой стали методом холодной штамповки и впоследствии сваренных контактной сваркой. В сечении поперечина имеет коробчатую форму, что придает ей необходимую жесткость и прочность.
Для снижения вибраций, передаваемых на кузов, в крепление передней подвески к лонжеронам подмоторной рамы введены резиновые втулки 18 и плоские прокладки 17. Резиновые детали исключают металлический контакт кузова с поперечиной подвески.
При затяжке болтов 15 сжатие резиновых деталей ограничивается распорными втулками 16, помещенными между нижней плоскостью лонжерона и чашкой 19.
Установка рычагов передней подвески на поперечине под углом 15° к продольной оси автомобиля в сочетании с изогнутой поперечиной дала возможность продвинуть двигатель вперед, сохранив при этом высокий дорожный просвет (так называемый клиренс), равный 176 мм при статической нагрузке в кузове.
Цельно штампованный нижний рычаг 9 корытообразной формы изготовляется из листовой стали толщиной 3 мм. Высокие вертикальные стяжки придают рычагу необходимую жесткость и прочность. Нижний рычаг соединяется с осью при помощи резино-металлических втулок, предварительно собранных с радиальным натягом.
Наружная втулка сайлент-блока поворачивается относительно распорной на угол до 15° вследствие внутреннего проскальзывания в резине. При этом истирания резины не происходит.
Наружная втулка сайлент-блока неподвижно соединена с рычагом за счет прессовой посадки во втулке 8, приваренной к вертикальной стенке нижнего рычага.
Распорка 2 оси, держатели 3 и опорные шайбы 4, свободно надетые на ось 2, размещаются между торцами внутренних втулок сайлент-блока. Их неподвижное соединение с осью обеспечивается гайками б, упирающимися в чашки 7.
Держатели крепятся к полкам поперечины термообработанными болтами 39, имеющими на головке отличительный знак «х». Сжатие клеммового зажима оси ограничивается шайбой 40, устанавливаемой в прорезь держателя 36.
Верхний рычаг 1 изготовляется холодной штамповкой из листовой стали толщиной 3 мм, затем к нему привариваются усилитель и втулки, в которых нарезается специальная пологая резьба с шагом 2,5 мм. Соединяется рычаг с осью 14 с помощью резьбовой втулки 17, выточенной из шестигранника и подвергнутой цианированию на глубину не менее 0,15 мм. Резьбовая втулка, ввернутая в рычаг, затягивается; при этом момент затяжки должен быть равен 12 кГм.
Резьбовая втулка во время работы неподвижпа в верхнем рычаге; проскальзывание рычага на оси должно происходить во внутреннем отверстии резьбовой втулки, имеющем на своей поверхности резьбу М18х2,5. Аналогичная резьба, но с уменьшенным наружным диаметром, нарезана на цапфах оси верхнего рычага. Шарнирный узел с резьбовой поверхностью, работающий на скольжение, обеспечивает хорошее распределение смазки и одновременно предохраняет рычаг от перемещения вдоль оси. Трущиеся поверхности смазываются с помощью пресс-масленки 18, установленной в заглушке резьбовой втулки. Чтобы из впутренней полости резьбовой втулки не выпадала смазка и в нее не попадала грязь, предусмотрены резиновая втулка 16 и обойма 15.
Ось верхнего рычага откована и закалена после цианирования на глубину 0,18 мм. Ось соединяется с верхним рычагом и крепится на опоре поперечины двумя термообработанными болтами 9, головки которых после затяжки стопорятся пластиной 8, отгибаемой на грани. Между осью верхнего рычага и опорой поперечины устанавливаются регулировочные прокладки 11. Их количество определяется положительным углом развала. Под эти же болты устанавливается скоба регулировки угла продольного наклона оси поворота колес (так называемый кастер). Весь пакет регулировочных прокладок и скоба крепятся к оси болтом 10, завернутым в колодку 12, для того чтобы исключить выпадение регулировочных прокладок при снятии верхнего рычага с поперечины.
Шаровой шарнир поворотной стойки разборный и крепится к верхнему рычагу тремя термообработанными болтами. Сферическая головка пальца 12, имеющая закаленный т. в. ч. слой глубиной 1,5—2,5 мм, помещена в корпус 9, который отливается по выплавляемым моделям из стали. Внутрь корпуса запрессован стальной, цианированный на глубину 0,18 мм вкладыш 10. Сверху на палец устанавливается нажимной вкладыш 7, который прижимается к сферической головке пальца усилием 55 кГ пружины 5, помещенной в крышке 6. Постоянное давление на вкладыши обеспечивает равномерный износ трущихся сферических поверхностей шарнира. Если эти поверхности износятся, первоначальное осевое перемещение пальца, равное 0,25 мм, восстанавливается удалением регулировочных прокладок 8.
Размеры овальных отверстий в корпусе и во вкладыше корпуса обеспечивают угловое перемещение хвостовика пальца вдоль овала в обе стороны на 27° и поперек — на 3°. Шарнир смазывается с помощью пресс-масленки 13, установленной в приливе корпуса. Для лучшего распределения смазки на сферической поверхности прорезана наклонная кольцевая канавка. Внутренняя полость шарнира защищена от грязи и от выпадения смазки резиновым грязезащитным чехлом 11, надетым на палец.
Шаровая опора 26, соединяющая поворотную стойку с нижним рычагом четырьмя термообработанными болтами, обеспечивает одновременно поворот стойки и ее качание в вертикальной плоскости.
Сферический сухарь 18, надетый на палец 15, нижним торцом опирается на текстолитовое кольцо 19, поставленное на плоскую поверхность грибовидной головки пальца, а сферой прижимается к стальному цианированному вкладышу 17, запрессованному в корпусе 13 шаровой опоры. Снизу к сферической поверхности грибовидной головки пальца обойма 20 прижимается пружиной 23, опирающейся на крышку 24, удерживаемую в корпусе стопорным кольцом 22. Для уплотнения крышки между обоймой и корпусом в специальную проточку устанавливается резиновое кольцо 21. В крышке предусмотрено отверстие с фланцем, имеющим резьбу под пресс-масленку 14, которая устанавливается наконечником вперед по ходу автомобиля.
Благодаря применению плавающего сухаря обеспечивается равномерный износ его сферической поверхности, закаленной т. в. ч. на глубину 1,5—2,5 мм. Овальные отверстия в корпусе и во вкладыше дают возможность качаться пальцу на угол 16° в обе стороны. Сверху шаровая опора защищена резиновым чехлом 16, надетым на хвостовик пальца. Шаровая опора может быть разобрана, для чего вынимается пружинное стопорное кольцо 22, а затем свободно удаляется крышка и все остальные детали, кроме вкладыша, удерживаемого в корпусе с помощью пакатки, выполненной на наружном диаметре.
Поворотная стойка — основная деталь передней подвески, изготовляемая горячей штамповкой с последующим улучшением структуры металла. На верхнем конце стойки имеется глухое сверленое отверстие, в которое устанавливается цилиндрический хвостовик пальца, фиксируемый болтом 12 за проточку на пальце. В нижней части стойки имеется проушина с конусным отверстием для установки пальца шаровой опоры, который закрепляется шплинтуемой гайкой 31.
Цапфа ступицы переднего колеса и опорный фланец, предназначенный для установки переднего тормоза и поворотного рычага рулевой трапеции, изготовлены как одно целое со стойкой.
Для ограничения хода передних колес предусмотрены резиновые буфера, которые одновременно смягчают удары, передаваемые на кузов при наезде колесом на неровности дороги.
В верхнем положении колеса его ход ограничивается буфером сжатия 32, прикрепленным к держателю на нижнем рычаге при помощи резьбового хвостовика, привулканизированного к резине буфера вместе с арматурой. Движение колеса вниз ограничивается буфером отбоя 17, установленным в отверстии на верхнем рычаге и удерживаемым в нем при помощи грибовидного хвостовика, отформованного из резины как одно целое с буфером.
Пружина 2 передней подвески навивается в горячем состоянии из прутка пружинной стали, предварительно прошлифованной до диаметра 14,7 мм, и затем закаляется в специальном приспособлении, исключающем ее коробление. После отпуска пружина подвергается обработке в дробеструйном аппарате для повышения усталостной прочности.
Все пружины проходят контрольную проверку на специальном стенде для разбивки на три группы. Перед проверкой пружину устанавливают в опорную шайбу, потом сжимают 3 раза до соприкосновения витков, а затем, сжав ее до высоты 165 мм, не считая нижнего опорного витка, определяют нагрузку и метят. Каждой группе соответствует определенное число рисок, которые наносятся на прямом участке нижнего опорного витка.
В первую группу входят пружины, протарированные на нагрузку 570—586 кГ и имеющие одну риску, во вторую — 586—602 кГ — две риски и в третью — 602—618 кГ — три риски.
При сборке передней подвески на левую сторону (по ходу автомобиля) устанавливаются пружины, имеющие большую нагрузку при контрольной высоте. Пружины подбираются следующим образом: если справа была поставлена пружина с одной риской, то слева устанавливается пружина с двумя рисками; если справа поставлены пружины с двумя рисками, слева устанавливаются пружины с тремя рисками.
Начиная с февраля 1966 г., в передние подвески автомобилей «Москвич-408» и все его модификации устанавливаются пружины одной группы, т. е. при сборке передней подвески на левую и правую стороны ставятся пружины любой одной группы, имеющие одинаковое число рисок.
Цилиндрическая витая пружина передней подвески устанавливается между нижним рычагом и второй поперечиной, в которой приварена чашка пружины с коническим углублением. В нижнем рычаге отштамповано гнездо, повторяющее профиль опорного витка пружины, в которое устанавливается нижний конец пружины. Верхний виток пружины зашлифован так, что поверхность его перпендикулярна оси пружины. Между верхним концом пружины и ее чашкой установлена шумоизоляционная резиновая прокладка 3 в виде кольца.
Стабилизатор поперечной устойчивости увеличивает угловую жесткость автомобиля, уменьшает боковой крен на повороте и поперечное раскачивание кузова. Штанга стабилизатора изготовлена из стального прутка; его головки на концах получены горячей высадкой. Средняя часть штанги 4 крепится впереди передней подвески на нижней плоскости лонжеронов при помощи двух скоб 2 и резиновых втулок 3. Каждый конец штанги соединен стойкой 7 с кронштейном на нижнем рычаге через резиновые подушки 5, зажатые чашками 6 и гайкой 8. Резиновые подушки стойки стабилизатора при наворачивании гайки необходимо сжимать до тех пор, пока отверстие на стойке не станет просматриваться в прорези гайки, после чего можно установить в него шплинт 9.
Амортизатор 6 установлен внутри пружины 2 передней подвески. Его верхний конец крепится в отверстии опоры поперечины через резиновые подушки 16, надетые на конец штока и располагаемые сверху и снизу опоры. Обоймы охватывают резиновую втулку с двух сторон; их зажатие ограничивается уступом на штоке, в который упирается верхняя чашка 15 при затягивании гайки 13. При завертывании или отвертывании гайки шток амортизатора удерживают от проворачивания за две лыски специальным гаечным ключом 6 мм.
Нижний конец амортизатора закрыт дном, которое изготовлено как одно целое с монтажной проушиной, имеющей отверстие с двумя конусами. В этом отверстии монтируется резино-металлический шарнир, состоящий из двух конусных резиновых втулок 29 и металлической распорной втулки 30.
Нижний кронштейн 28 соединен с амортизатором болтом 27, проходящим одновременно через две щеки кронштейна 28 и распорную втулку. Кронштейн крепится двумя болтами 33, ввернутыми в бонки нижнего рычага.
Эти механизмы предназначены для выключения подвесок, т.е. для исключения возможного перемещения колеса (катка) относительно несущей системы ТС. Подвеску выключают при выполнении различных работ (ц примеру, при самоокапывании, транспортировании ТС). Различают механизмы блокировки двух типов: исключающие перемещение колеса (катка) вверх относительно его статического положения и не допускающие его перемещения вверх и вниз.
Рис. Механизм блокировки подвески
На рисунке представлен механизм блокировки подвески гусеничной машины. Подвеска не допускает перемещения катка вверх. Этот механизм состоит из упора 7, винта 6, уплотнения 5, крышек 3 и 4, а также стопорной шайбы 2.
Упор ограничивает ход балансира. Он приваривается к корпусу машины. В нем предусмотрены соосные резьбовые отверстие а и б, в которых перемещается винт 6. На винте имеется шестигранник в для установки гаечного ключа. Упор закрывается крышками 3 и 4. Уплотнение 5 состоит из шести колец-чистильщиков, резинового и стального колец, укладываемых в крышку 4 в указанном порядке.
Выключение подвески осуществляется вывинчиванием из отверстия а и ввинчиванием в отверстие б винта 6 до упора в балансир 7.
В некоторых подвесках ТС для их блокировки осуществляется перекрытие в амортизаторе каналов, по которым перетекает жидкость. В таком состоянии амортизатор препятствует перемещению катка, обеспечивая тем самым выключение подвески.
Для уменьшения габарита машин по высоте и выключения подвески при авиаперевозках в некоторых гусенуичных движителях используется замковое устройство для фиксации рычага относительно корпуса при минимальном значении дорожного просвета.
На современных транспортных гусеничных машинах преимущественное распространение получили торсионные подвески. Объясняется это сравнительно простой конструкцией, удобной компоновкой ходовой части, высокими техническими показателями и надежностью, достигнутыми в процессе длительных работ по их совершенствованию.
На рисунке показана конструкция наиболее распространенной однорычажной торсионной независимой подвески гусеничной машины. Рычаг (балансир) подвески расположен вдоль корпуса машины и выполнен заодно с осью катка и осью торсиона. На оси катка на двух подшипниках качения установлен опорный каток 1. На балансирах имеются кронштейн 2 для упора в верхний ограничитель хода 3, выполненный в виде спиральной конической пружины прямоугольного сечения. В некоторых конструкциях верхний ограничитель хода изготавливается в виде резинового упругого элемента. Балансир осью торсиона установлен в кронштейне 7 корпуса машины на двух подшипниках скольжения 8. В торец кронштейна установлено уплотнение 6.
Рис. Однорычажная торсионная независимая подвеска гусеничной машины
Торсион 9 круглого сечения одним шлицованным концом соединяется с рычагом 5, а другим закрепляется в кронштейне 7 корпуса противоположного борта. На балансирах крайних катков имеются проушины 4, к которым нижним концом прикрепляется амортизатор. Верхним концом амортизатор закрепляется с помощью кронштейна на корпусе машины. В подвесках гусеничных машин чаще всего используют гидравлические телескопические амортизаторы двустороннего действия, которые устанавливают в подвесках крайних катков машины.
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.
Подвески транспортных средств классифицируются по типам направляющих устройств, упругих элементов и гасящих устройств (амортизаторов).
По типу направляющих устройств
По типу направляющих устройств различают подвески:
зависимые
независимые
балансирные
В зависимой подвеске с поперечной связью колеса двух бортов одного моста связаны жесткой балкой (см. рис. а). В этом случае вертикальное перемещение одного колеса относительно несущей системы вызывает изменение наклона плоскости качения другого колеса.
В независимой подвеске каждое колесо (каток) перемещается относительно несущей системы независимо от другого. На рисунке б показана независимая однорычажная подвеска с поперечным расположением рычага. Такое направляющее устройство обеспечивает перемещение колеса в поперечной плоскости с изменением угла его наклона и колеи ТС. В зависимости от конструктивного исполнения независимые подвески могут быть однорычажные с продольным расположением рычага (рисунок а) и двухрычажные с поперечными расположением рычагов (рисунок б).
Однорычажные подвески с продольным рычагом полностью исключают изменение угла наклона колеса и колеи ТС, а двухрычажные обеспечивают минимальные их изменения при правильном выборе соотношения длин рычагов и углов их установки.
В балансирных подвесках (в зависимых подвесках с продольной связью) колеса (катки) одного борта ТС соединены друг с другом качающимися балансирами, роль которых могут выполнять листовые рессоры или жесткие балки (рис. а, б). В таких подвесках даже при отсутствии упругого элемента вертикальное перемещение одного из колес вызывает вдвое меньшие перемещения оси качания балансира, закрепленного на несущей системе ТС, что улучшает плавность хода машины. Балансирные подвески за счет качания балансира обеспечивают перераспределение нагрузки, действующей на колеса, что существенно уменьшает воздействие неровностей дороги на ТС в целом.
Рис. Схемы независимых подвесок: а — однорычажных с продольным расположением рычага; б — двухрьдчажных с поперечным располржением рычагов
По типу упругих элементов
По типу упругих элементов различают подвески с упругими элементами:
металлическими
неметаллическими
В качестве металлических упругих элементов используются листовые рессоры, спиральные пружины (цилиндрические или конические) и торсионы. К неметаллическим упругим элементам относятся пневматические и резиновые упругие элементы.
Листовая рессора состоит из нескольких стальных листов (чаще всего 6 — 14), имеющих разную длину и кривизну и, как правило, прямоугольное сечение, Длина листов подбирается из условия приближения формы рессоры к форме балки равного сопротивления изгибу, которая при данном виде нагрузки является наименее жесткой.
Рис. Схемы балансирных подвесок: а — с упругим балансиром в виде листовой рессоры; б — с жестким балансиром; АВ, DC — соответственно реактивная и толкающая штанги
При изготовлении листовых рессор листам придают различную кривизну, поэтому при сборке их подвергают предварительным деформациям, знак которых противоположен знаку рабочих деформаций. Это обеспечивает некоторую разгрузку листов рессоры. Листы собирают в пакет с помощью хомутиков, некоторые рессоры стягивают центральным болтом и затем устанавливают между мостом и несущей системой машины. Листовые рессоры обычно имеют полуэллиптическиую форму.
Если листовая рессора используется в зависимой подвеске с поперечной связью, ее среднюю часть с помощью стремянок крепят к балке моста, а концы — шарнирно (с помощью специальных кронштейнов) к несущей системе машины. Передний конец рессоры крепится к кронштейну рамы неподвижно с помощью пальца, а задний конец имеет скользящее соединение во вкладышах кронштейна. В ряде случаев концы рессор соединяют с несущей системой при помощи резиновых подушек, закрепленных в кронштейнах, обеспечивая таким образом неподвижное соединение переднего конца и скользящее соединение заднего конца рессоры. В данной конструкции подвески рессора выполняет одновременно роль упругого элемента и направляющего устройства, т.е. через нее от движителя передаются на несущую систему силы, действующие в горизонтальной плоскости, и моменты от них.
Если рессора используется в балансирной подвеске, ее середина прикрепляется стремянками к ступице, установленной на опоре рамы, являющейся осью качания балансира. Концы рессор опираются на кронштейны — опоры мостов. Конструкция кронштейнов обеспечивает скольжение концов рессоры в продольном направлении и жесткую связь с мостом в поперечном направлении.
Связь в продольном направлении, а также передача реактивных моментов осуществляются с помощью толкающих и реактивных штанг, связывающих балки мостов с несущей системой. С целью обеспечения свободного перемещения балок мостов в вертикальном направлении и допущения некоторых перекосов концы штанг соединяют с мостами и рамой шаровыми шарнирами. Для того чтобы усилия, действующие от реактивных моментов вдоль реактивных штанг, не достигали больших значений, точки крепления концов этих штанг к балкам мостов выносят возможно выше от оси вращения колес посредством установки на балках мостов специальных кронштейнов.
При работе листовых рессор возникает относительное перемещение листов в продольном направлении и создается межлистовое трение, которое, с одной стороны, способствует гашению колебаний, а с другой — неблагоприятно сказывается на плавности хода ТС вследствие блокировки подвески при больших силах трения. Для уменьшения трения листы рессоры при сборке смазывают графитной смазкой или используют неметаллические антифрикционные прокладки между листами. Снижение силы трения достигается также уменьшением числа листов в рессоре и применением рессоры, состоящей из одного листа, с переменным сечением по его длине. Применение одно- или малолистовых рессор позволяет снизить расход металла, что, в свою очередь, уменьшает массу подвески.
Спиральные пружины в качестве основных упругих элементов обычно устанавливают на легковых автомобилях в независимых рычажных подвесках. В ТС большой грузоподъемности пружины используют в качестве вспомогательных упругих эле-ментов, например в качестве ограничителей хода торсионных подвесок гусеничных машин. Чаще всего применяются цилиндрические и конические пружины круглого или прямоугольного сечений.
Торсионные упругие элементы, или просто торсионы, представляют собой стержни различного поперечного сечения из высококачественной стали, работающие на кручение. Они используются в независимых подвесках и в отличие от листовых рессор требуют направляющих устройств. На концах торсионов обычно имеются головки со шлицами. Один конец торсиона закреплен в специальном кронштейне на несущей системе машины, а другой связан через рычаг направляющего устройства с колесом (катком). При перемещении колеса в вертикальном направлении торсион закручивается на угол до 30… 45°, тем самым обеспечивая упругость подвески.
По расположению на ТС различают торсионы:
продольные
поперечные
В пневматических подвесках в качестве упругого элемента используется сжатый воздух или азот, заключенный в жесткую или упругую оболочку. При перемещении колеса относительно несущей системы происходит изменение объема газа. Характер этого изменения определяет упругую характеристику подвески.
Пневматические упругие элементы, в которых газ заключен в упругую оболочку, представляют собой резинокордные оболочки, уплотненные по торцам и заполненные воздухом под давлением. В ТС используются три типа этих элементов: пневмобаллоны, рукавные и диафрагменные упругие элементы.
Пневмобаллоны изготавливают одно-, двух- и трехсекционными. Двухсекционный пневмобаллон (рис. а) состоит из оболочки 1 толщиной 3… 5 мм, усиленной стальными проволочными кольцами 2 для крепления к опорным фланцам 4 с помощью колец 3. В средней части оболочка стянута кольцом 5.
Рис. Пневматические упругие элементы с газом, заключенным в упругую оболочку: а — двухсекционный пневмобаллон; б — элемент рукавного типа; в — принципиальная схема регулирования положения кузова
Герметизация оболочки рукавного упругого элемента (рис. б) осуществляется с помощью прижимных фланцев 6 или под давлением воздуха.
Диафрагменный упругий элемент отличается от рукавного наличием жесткой боковой оболочки. Нижняя торцевая часть его оболочки представляет собой упругую диафрагму. Кордная ткань оболочки изготавливается из полиамидных нитей (нейлон, капрон).
Пневматические упругие элементы с газом, заключенным в жесткую оболочку, подразделяются на три типа: с одной ступенью давления (рис. а), когда сжатый газ расположен над поршнем 1 в одном объеме (камера А); с противодавлением (рис. б), когда газ находится как в надпоршневом пространстве (камера А), так и под поршнем 1 (камера Б), причем давление газа больше в камере А; с двумя ступенями давления (рис. в), когда две камеры А и В расположены над поршнем 7. В последнем случае давление зарядки газовых камер различно. В камере А газ сжимается в течение всего хода подвески, а в камере В газ начинает сжиматься по достижении давления большего, чем зарядное давление этой камеры.
Передача усилий от поршня к газу осуществляется через жидкость, которой заполнен цилиндр. В ряде случаев жидкость находится в непосредственном контакте с газом (камера Б на рис. б), но чаще всего она отделена от газа гибким разделителем (диафрагмой) 3 или плавающим поршнем 13, изображенным на рисунке.
При непосредственном контакте жидкости с газом в ходе работы подвески происходит ее вспенивание, что отрицательно сказывается на характеристике упругого элемента.
Рис. Схемы пневматических упругих элементов с газом, заключенных в жесткую оболочку, с одой ступенью давления (а), с противодавлением (б) и с двумя ступенями давления (в)
Применение жидкости в таких упругих элементах обеспечивает демпфирование колебаний масс ТС при перетекании ее через калиброванные отверстия и клапаны 2. Таким образом, получается агрегат, в котором размещены и упругий элемент, и, амортизатор.
На рисунке показано устройство пневматического упругого элемента с одной ступенью давления, не обладающего демпфирующими свойствами, но имеющего дополнительные резиновые упругие элементы 7. Заправка газом и жидкостью осуществляется соответственно через клапаны 19 и 27. Упругие элементы работают в начале и конце хода подвески. Газ отделен от жидкости плавающим поршнем 13. Упругий элемент через серьгу 1 и подшипник 2 одним концом крепится к направляющему устройству подвески, а другим — к несущей системе машины.
Применение пневматических упругих элементов позволяет регулировать положение кузова и дорожный просвет, а также изменять упругую характеристику подвески.
Принципиальная схема регулирования высоты кузова ТС по массе газа в упругом элементе показана на рисунке в. При возрастаний нагрузки кузов машины опускается, и расстояние между ним и мостом уменьшается. Рычажный привод, воздействуя на регулятор 8, обеспечивает сообщение упругого элемента 7 с ресивером. Воздух под давлением поступает в упругий элемент до тех пор, пока кузов не поднимется до прежнего уровня. При уменьшении нагрузки расстояние между кузовом и мостом также останется неизменным, так как с помощью регулятора 8 воздух выпускается из упругого элемента 7 в атмосферу. Использование гидравлического замедлителя, встроенного в регулятор, исключает работу регулятора при колебаниях ТС на подвеске.
Регулирование высоты кузова может осуществляться за счет изменения объема жидкости, находящейся между газом и поршнем. В этих системах для поднятия кузова ТС жидкость нагнетается в упругий элемент, а для опускания удаляется.
На ряде ТС имеется система регулирования положения кузова, с помощью которой можно не только изменять дорожный просвет всей машины, но и придавать кузову дифферент на нос или корму либо крен на борт за счет выбора параметров соответствующих подвесок.
Резиновые упругие элементы применяют в подвесках ТС в качестве ограничителей хода подвески и в узлах крепления амортизаторов, снижая динамическую нагруженность деталей подвески и несущей системы.
В качестве гасящих устройств в ТС используют гидравлические амортизаторы, в которых механическая энергия колебаний ТС преобразуется в тепловую путем жидкостного трения при прохождении вязкой жидкости через отверстия малого сечения. Жидкость нагревается, и теплота рассеивается э окружающем пространстве.
Конструктивно гидравлические амортизаторы исполняют телескопическими и рычажными. Телескопические работают при давлении жидкости до 8 МПа, а рычажные — до 30 МПа. Телескопические амортизаторы подразделяются на двухтрубные и однотрубные. Рычажные могут быть поршневыми и лопастными.
При работе амортизатора различают ход сжатия и ход отбоя. При ходе сжатия колесо (каток; приближается к несущей системе ТС, а при ходе отбоя, наоборот, отдаляется от нее.
Устройство и принцип действия гидравлического телескопического двухтрубного амортизатора двустороннего действия
Рассмотрим устройство и принцип действия гидравлического телескопического двухтрубного амортизатора двустороннего действия. Амортизатор проушиной 6 крепится к несущей системе машины, а проушиной 1 — к направляющему устройству. Амортизатор состоит из штока 5, на нижнем конце которого укреплен поршень 8 с клапанами и калиброванными по сечению каналами. Поршень расположен внутри рабочего цилиндра 12, который заключен в наружную трубу 13 и скреплен с ней. Между наружной полостью цилиндра и внутренней поверхностью трубы имеется зазор, образующий компенсационную камеру 3 амортизатора. В верхней части цилиндра расположено уплотнение, через которое про-ходит шток. Нижняя часть цилиндра соединяется с компенсационной камерой клапанами и калиброванными каналами.
В поршне расположены калиброванные отверстия 4 хода отбоя, перепускной клапан 7 сжатия и разгрузочный клапан 9 отбоя.
В нижней части цилиндра находятся перепускной клапан 10 отбоя, калиброванный канал 2 сжатия и разгрузочный клапан 11 сжатия. При ходе сжатия, когда щток вдвигается в цилиндр, давление под поршнем повышается, и жидкость перетекает через отверстие 4 и клапан 7 в пространство над поршнем. Вследствие того что объемы полостей под поршнем и над ним неодинаковы (часть объема над поршнем занимает шток), избыток жидкости перетекает через канал 2 в компенсационную камеру, сжимая имеющийся там воздух. При большой скорости перемещения поршня в цилиндре давление под ним поднимается настолько, что сжимает пружину разгрузочного клапана 11, который открывается, и нарастание давления уменьшается, что ограничивает силу сопротивления амортизатора на ходе сжатия. При ходе отбоя, когда поршень выдвигается из цилиндра, давление над поршнем увеличивается и жидкость через калиброванные отверстия 4 перетекает в пространство над поршнем. Дефицит жидкости под поршнем будет покрываться перетеканием ее из компенсационной камеры в цилиндр через клапаны 10 и канал 2. При большой скорости движения поршня на ходе отбоя давление над поршнем возрастает, что вызывает открытие разгрузочного клапана 9 отбоя в поршне и тем самым ограничивает силу сопротивления амортизатора на ходе отбоя.
Рис. Схема гидравлического телескопического двухтрубного амортизатора двустороннего действия
Нормальным условием работы амортизатора является отсутствие в жидкости воздушных включений. В рассмотренном амортизаторе воздушное включение может возникнуть вследствие взбалтывания жидкости в компенсационной камере, где жидкость контактирует с воздухом.
Такого недостатка не имеет гидравлический телескопический однотрубный амортизатор двустороннего действия, у которого два клапана (отбоя 3 и сжатия 2) расположены в поршне, а роль компенсационной камеры выполняет полость А, отделенная от подпоршневого пространства плавающим поршнем 7. В полости А находится сжатый газ, объем которого при ходе сжатия уменьшается, а при ходе отбоя увеличивается.
В рычажных амортизаторах рычаг одним концом связан с направляющим устройством подвески, а другим — с поршнем или лопастью. При перемещении последних внутри корпуса амортизатора жидкость из одной полости перетекает в другую через клапаны и отверстия, сечения которых определяют характеристики отбоя и сжатия.
Наряду с рассмотренными амортизаторами существуют такие, в конструкции которых имеется возможность регулирования параметров, определяющих их демпфирующие свойства, за счет изменения суммарной площади отверстий, через которые перетекает рабочая жидкость. Регулирование осуществляется при изменении массы машины или интенсивности колебаний. С увеличением значений этих параметров сопротивление амортизаторов увеличивается.
Рис. Схема гидравлического телескопического однотрубного амортизатора двустороннего действия
Подвеской ТС называется совокупность устройств, связывающих несущую систему с мостами колесной машины или опорными катками гусеничной машины. Подвеска предназначена для снижения динамических нагрузок, возникающих вследствие неровной поверхности дороги, для передачи всех видов сил и моментов, действующих между движителем и несущей системой, для гашения их колебаний, а также регулирования положения несущей системы машины.
По назначению детали подвески подразделяют на упругие элементы, гасящие (демпфирующие) и направляющие устройства.
Упругий элемент обеспечивает уменьшение динамических нагрузок, действующих на несущую систему (а следовательно, и на водителя, пассажиров, агрегаты трансмиссии и перевозимый груз) и обусловленных главным образом наличием вертикальных сил. В некоторых случаях упругий элемент может передавать и другие составляющие сил взаимодействия движителя с дорогой.
Гасящее устройство (а также трение в подвеске) обеспечивает затухание колебаний несущей системы и движителя за счет перехода механической энергии колебаний в тепловую и последующего ее рассеивания.
Направляющее устройство обеспечивает необходимую кинематику перемещения колес (катков) относительно несущей системы, ограничивает эти перемещения и разгружает в большинстве случаев упругие элементы от передачи продольных и боковых усилий, а также реактивных моментов, возникающих в результате передачи на колесные движители вращающего момента от двигателя и при торможении.
Конструкция подвески и ее характеристики оказывают существенное влияние на основные эксплуатационные свойства ТС: управляемость, проходимость и плавность хода. В связи с этим к подвеске ТС предъявляют следующие требования:
обеспечение высокой плавности хода машины с заданными скоростями при движении по грунтовым дорогам и местности;
обеспечение необходимого распределения нагрузок на мосты (катки) ТС;
надежная передача от движителей к несущей системе всех сил и моментов при минимальной массе всех деталей подвески;
обеспечение хорошей устойчивости движения и малых поперечного и продольного кренов ТС;
малые изменения (по сравнению со статическими) траекторий качения колес (катков) при движении по неровной дороге и на повороте;
обеспечение необходимой характеристики и величины затухания колебаний ТС.
В ряде случаев к подвеске предъявляют дополнительные требования: регулирование дорожного просвета и положения несущей системы и изменение характеристики подвески с целью улучшения эксплуатационных свойств ТС. В некоторых конструкциях подвесок имеются устройства для их блокировки, т.е. обеспечения жесткой связи между несущей системой и мостами (катками) ТС.
