Bílafjöðrun. Tæki og tilgangur

Bílafjöðrunin tengir burðarhluta bílsins við hjólin. Í raun er þetta fjöðrunarkerfi, sem inniheldur fjölda hluta og samsetningar. Kjarni þess er að taka á sig áhrif ýmissa krafta sem myndast við flutning eftir veginum og gera tengingu yfirbyggingar og hjóla teygjanleg.

Fjöðrun - að framan og aftan - ásamt grind, ásbitum og hjólum mynda undirvagn bílsins.

Fjöldi eiginleika ökutækis ræðst beint af gerð og sérstakri hönnun fjöðrunar. Meðal helstu slíkra þátta eru meðhöndlun, stöðugleiki og jafnvel sléttleiki.

Ófjöðraður massi er sett af íhlutum sem hafa bein áhrif á veginn með þyngd sinni. Í fyrsta lagi eru þetta hjól og fjöðrunarhlutar og bremsubúnaður beintengdur þeim.

Allir aðrir íhlutir og hlutar, sem þyngd þeirra er flutt á veginn í gegnum fjöðrunina, mynda fjöðrunarmassann.

Hlutfall fjaðrandi og ófjöðraðs massa hefur mjög mikil áhrif á akstursgetu bílsins. Því minni sem massi ófjöðruðu íhlutanna er miðað við fjöðruðu, því betri er meðhöndlun og sléttari ferð. Að einhverju leyti bætir þetta líka gangverk bílsins.

Of mikill ófjöðraður massi getur valdið aukinni tregðu fjöðrunar. Í þessu tilviki gæti akstur á bylgjuðum vegi skemmt afturöxulinn og leitt til alvarlegs slyss.

Næstum allir fjöðrunaríhlutir tengjast ófjöðrðri þyngd ökutækisins. Það er því skiljanlegt að verkfræðingar vilji draga úr þyngd fjöðrunar á einn eða annan hátt. Í þessu skyni eru hönnuðir að reyna að minnka stærð hluta eða nota léttari málmblöndur í stað stáls. Hvert unnið kíló bætir smám saman aksturseiginleika bílsins. Sömu áhrif er hægt að ná með því að auka fjaðrandi massa, en fyrir þetta verður þú að bæta við mjög verulegri þyngd. Fyrir fólksbíla er hlutfallið um það bil 15:1. Auk þess versnar aukning á heildarmassa hröðunarvirkninni.

Hvað þægindi varðar

Farartæki á hreyfingu titrar stöðugt. Í þessu tilviki má greina tiltölulega lágtíðni og hátíðni sveiflur.

Frá sjónarhóli þæginda ætti fjöldi titrings líkamans á mínútu að vera á bilinu 60 til 120.

Þar að auki, vegna notkunar á dekkjum og öðrum teygjanlegum íhlutum, upplifir ófjöðraður massi hærri tíðni titring - um 600 á mínútu. Hönnun fjöðrunar ætti að halda slíkum titringi í lágmarki þannig að hann finnist ekki í farþegarýminu.

Og auðvitað eru högg og högg óumflýjanleg í akstri, styrkleiki þeirra fer eftir ástandi vegaryfirborðs. Að berjast gegn áhrifum hristings vegna högga á veginum er eitt af mikilvægum verkefnum fjöðrunar.

Hvað varðar viðráðanleika

Ökutækið verður að halda ákveðinni hreyfistefnu og breyta henni á sama tíma auðveldlega að vild ökumanns. Eitt af hlutverkum fjöðrunar er að veita nægilega stöðugleika á stýrðum hjólum þannig að bíllinn haldi áfram að hreyfast í beinni línu, óháð tilviljunarkenndum höggum sem verða vegna galla á vegyfirborði.

Með góðri stöðugleika fara stýrðu hjólin aftur í hlutlausa stöðu með litlum sem engum afskiptum ökumanns og bíllinn hreyfist í beinni línu, jafnvel þótt ekki sé haldið í stýrið.

Hvernig hjólin hreyfast miðað við veginn og yfirbygginguna ræðst að miklu leyti af hreyfigetu fjöðrunar.

Hvað varðar öryggi

Fjöðrunin verður að veita besta gripi dekkjanna við akbrautina þannig að snertiflöturinn haldist stöðugur meðan á hreyfingu stendur. Dýnamískar breytingar á stillingum (röðun osfrv.), sem og rúmfræði fjöðrunar, ættu að vera í lágmarki. Þetta á sérstaklega við þegar ekið er yfir ójöfnur á vegi og í beygjum. Hönnunin verður að innihalda þætti sem draga úr velti og lágmarka líkur á að vélin fari að renna og velti, með öðrum orðum, veita nægan stöðugleika.

Bifreiðafjöðrun samanstendur venjulega af stýribúnaði, teygjanlegum íhlutum, titringsdempara, spólvörn, auk festinga, stjórnunar- og stjórnbúnaðar.

Leiðbeinandi kerfi 

Í fyrsta lagi eru þetta ýmsar stangir, sem hægt er að fræðast meira um, svo og alls kyns grip, rekka, framlengingar. Það fer eftir þeim hvernig og innan hvaða marka er hægt að færa hjólin eftir mismunandi ásum og í mismunandi planum. Að auki senda þeir tog- og hemlunarkrafta, sem og hliðaráhrif, til dæmis í beygju.

Það fer eftir gerð stýribúnaðar sem notuð er, öllum fjöðrunum má skipta í tvo stóra flokka - háð og óháð.

Í háðinu eru bæði hjól eins áss stíftengd hvert við annað með brú (þverbiti). Í þessu tilviki mun tilfærsla annars hjólanna, til dæmis, þegar ekið er í gegnum gryfju, valda svipaðri tilfærslu hins.



Í sjálfstæðri fjöðrun er engin slík stíf tenging, þannig að lóðréttar tilfærslur eða hallar á einu hjóli hafa nánast engin áhrif á önnur.



Báðir flokkar hafa sína kosti og galla, sem ákvarða umfang notkunar þeirra. Eins og fyrir fólksbíla, hér reyndist augljós kostur vera á hlið sjálfstæðra fjöðrunar. Þó að afturásinn sé í mörgum tilfellum enn háður uppsetningu, geturðu stundum líka fundið hálfsjálfstætt snúningsstöngkerfi.

Á framás er háð fjöðrun, vegna mikils styrkleika og einfaldrar hönnunar, enn viðeigandi á vörubílum, rútum og sumum jeppum.

Samanburður háðra og óháðra kerfa er helgaður.

Hönnunin getur falið í sér mismunandi fjölda stanga og þeir geta verið staðsettir á mismunandi vegu. Samkvæmt þessum eiginleikum er hægt að greina á milli ein-, tví- og fjölliða fjöðrunar með lengdar-, þver- eða skáskipan.

Teygjanlegir þættir 

Þar á meðal eru gormar, torsion bars, ýmsar gerðir af gormum, svo og gúmmí-málm lamir (hljóðlausar blokkir), þökk sé þeim sem stangir og gormar eru hreyfanlegir. Teygjanlegir þættir taka á sig högg þegar þeir lenda í höggum á veginum og mýkja verulega áhrif þeirra á yfirbyggingu, brunavél og aðra íhluti og kerfi bílsins. Og auðvitað auka þeir þægindin fyrir þá sem eru í farþegarýminu.

Oftast, við hönnun sjálfstæðrar fjöðrunar, eru sívalur spólugormar notaðir, gerðir úr sérstöku vorstáli með sérstakri tækni. Slíkir teygjanlegir þættir eru áreiðanlegir, þurfa ekki viðhald og á sama tíma leyfa þér að fá bestu sléttleika. Í fólksbílum hafa gormar nánast alveg komið í stað gorma.



Myndin sýnir skýringarmynd af gormafjöðrun með tveimur þráðbeinum.

Í loftfjöðruninni eru loftfjaðrir notaðir sem teygjanlegur þáttur. Með því að breyta gasþrýstingi í hylkinu í þessari útfærslu er hægt að stilla stífleika kerfisins fljótt, sem og magn jarðhæðar. Sjálfvirk aðlögun næst þökk sé skynjarakerfi og rafeindastýringu. Hins vegar er kostnaður við slíkt tæki mjög hár og það er aðeins sett upp á úrvalsbílum. Auk þess er aðlögunarloftfjöðrun mjög erfið og dýr í viðgerð og á sama tíma nokkuð viðkvæm á slæmum vegum.



titringsdempari 

Hann sinnir hlutverki sínu. Það er hannað til að dempa titring sem stafar af notkun teygjanlegra íhluta, sem og ómunarfyrirbæri. Ef höggdeyfi er ekki til staðar, draga titringur í lóðréttu og láréttu plani verulega úr stjórnunarhæfni og getur í sumum tilfellum leitt til neyðarástands. 

Mjög oft er demparinn sameinaður teygjanlegum þáttum í eitt tæki - sem framkvæmir strax sett af aðgerðum.

Spólvörn 

Þessi hluti er settur upp á bæði fram- og afturás. Hann er hannaður til að draga úr hliðarveltu í beygjum og draga úr líkum á að vélin velti.



Þú getur lært meira um tækið og meginregluna um notkun spólvörnarinnar.

Festingar 

Til að tengja fjöðrunarhlutana við grindina og hver við annan eru notaðar þrjár gerðir af festingum - boltaðar, með og í gegnum teygjanlega hluti (gúmmí-málm lamir og bushings). Hið síðarnefnda, auk þess að sinna aðalverkefni sínu, hjálpar einnig til við að draga úr hávaðastigi með því að gleypa titring í ákveðnu tíðnirófi.

Venjulega gerir hönnunin einnig ráð fyrir takmörkum fyrir ferð stanganna. Þegar ökutækið fer framhjá verulegu höggi mun gúmmístuðarinn gleypa höggið áður en höggdeyfirinn nær efri eða neðri mörkum. Þannig er komið í veg fyrir ótímabæra bilun á höggdeyfum, efri stuðningi hans og neðri hljóðlausu blokkinni.

Efnið er of víðtækt til að ná yfir alla þætti þess í einni grein. Að auki vinna hönnunarfræðingar stöðugt að því að bæta núverandi tæki og þróa ný. Efnilegasta stefnan er kerfi með sjálfvirkri aðlögun að sérstökum aðstæðum á vegum. Auk áðurnefndra loftfjaðra eru til dæmis notaðir stillanlegir spólvörn, sem geta breytt stífni þeirra í samræmi við merki frá ECU.



Í fjölda bíla eru settir stillanlegir höggdeyfar sem breyta stífleika fjöðrunar vegna virkni segulloka.

Í vatnsloftsfjöðrun er hlutverk teygjanlegra íhluta leikið af kúlum, aðskildir einangraðir hlutar sem eru fylltir með gasi og vökva. Í vökvakerfinu er vatnsloftkúlan hluti af fjöðrunarstönginni.



Hins vegar eru allir þessir kostir dýrir og því verða flestir ökumenn að láta sér nægja bestu MacPherson- og gormakerfin með tveimur óskabeinum í dag.

Enginn er óhultur fyrir vandamálum á vegum okkar, svo það er ekki óþarfi að kynna sér merki hugsanlegra. Og vertu viss um að lesa.