Bir arabanın bağımlı ve bağımsız süspansiyonu nedir?

Bir arabanın bağımlı ve bağımsız süspansiyonu nedir?

Süspansiyon, araç gövdesini tekerleklere bağlayan bir sistemdir. Engebeli yollardan kaynaklanan sarsıntıları ve sarsıntıları sönümlemek ve çeşitli koşullarda makinenin dengesini sağlamak için tasarlanmıştır.

Süspansiyonun ana parçaları, elastik ve sönümleme elemanları (yaylar, yaylar, amortisörler ve kauçuk parçalar), kılavuzlar (gövde ve tekerlekleri birleştiren kollar ve kirişler), destek elemanları, dengeleyiciler ve çeşitli bağlantı parçalarıdır.

İki ana askıya alma türü vardır - bağımlı ve bağımsız. Bu, engebeli bir kaldırımda sürerken aynı aksın tekerleklerinin bağımlılığını veya bağımsızlığını ifade eder.

bağımlı süspansiyon Bir dingilin tekerlekleri birbirine sıkı bir şekilde bağlıdır ve birinin hareketi diğerinin konumunda bir değişikliğe yol açar. En basit durumda, bir köprü ve iki uzunlamasına yaydan oluşur. Kılavuz kollarda bir değişken de mümkündür.

Bağımsız süspansiyon. Aynı aks üzerindeki tekerlekler birbirine bağlı değildir ve birinin yer değiştirmesi diğerinin konumunu etkilemez.

Bağımlı süspansiyonun çalışma prensibi

Bağımlı süspansiyon şemasına bakarsanız, bağlantının tekerleklerin dikey hareketini ve yol düzlemine göre açısal konumlarını etkilediğini görebilirsiniz.

Tekerleklerden biri yukarı hareket ettiğinde, ikincisi aşağı inecektir, çünkü elastik elemanlar ve tüm kılavuz kanat araç rayının içinde yer alır. Arabanın sol tarafındaki yayı veya yayı sıkıştırmak sırasıyla gövdeyi boşaltır, sağ yay kısmen düzleşir, gövde ile sağdaki yol arasındaki mesafe artar. Resim, ortaya çıkan gövde ruloları tarafından bozulacağından ve çoğu, arabanın kütle merkezinin yüksekliğine ve yaydan veya kollardan tekerleğe eksen boyunca olan mesafeye bağlı olduğundan, her zaman kesin değildir. Aracın yalpalamasına ve yalpalamasına neden olan bu tür etkiler süspansiyon hesabı yapılırken dikkate alınır.

Her iki tekerlek de paralel düzlemlerde olduğu için, yapay olarak oluşturulan kamber açılarını ihmal edersek, birinin örneğin sola doğru eğilmesi, aynı yöndeki ikincisi için benzer bir açıya neden olur. Ancak gövdeye göre anlık kamber açısı aynı şekilde, ancak ters işaretle değişecektir. Tekerlekteki değişen kamber çekişi her zaman bozar ve bu şemada bu, her iki tekerlek de aks üzerindeyken hemen gerçekleşir. Bu nedenle, bağımlı süspansiyonların virajlarda yanal yüklerle yüksek hızlarda tatmin edici olmayan çalışması. Ve böyle bir askıya almanın dezavantajları bununla sınırlı değil.

Kelimenin genel anlamında bir yayın rolü, farklı malzemelerden yapılmış ve sette farklı sayıda tabaka bulunan, değişken sertlik (yaylarla) ve ayrıca yaylar veya havalı yaylar dahil olmak üzere doğrudan tipik yay yapıları olabilir. onları düzende.

Yaylı süspansiyon. Yaylar uzunlamasına veya enine yerleştirilebilir, bir elipsin dörtte birinden dolu olana kadar farklı yaylar oluşturur. Gövde boyunca yerleştirilmiş iki yarı eliptik yay üzerindeki süspansiyon uzun zamandır bir klasik haline geldi. Geçen yüzyılın ilk yarısında başka tasarımlar kullanıldı.

Yaprak yayın özellikleri, düşey düzlemde normalize edilmiş bir rijitliğe sahip olacak şekildedir ve diğer tümlerinde deformasyonu ihmal edilebilir, bu nedenle bu tasarım ayrı bir kılavuz kanat içermez. Köprünün tamamı çerçeveye veya gövdeye yalnızca yaylar aracılığıyla bağlanır.

Bu kolye şunları içerir:

• bir veya daha fazla düz metal levha içeren yaylar, bazen kompozit malzemeler kullanılır;
• dizgi yapılarının yaylı levhalarını birbirine sabitleyen kıskaçlar;
• sürtünmeyi azaltan ve akustik konforu artıran gıcırtı önleyici pullar levhaların arasına yerleştirilmiştir;
• süspansiyon hareketinin bir kısmı seçildiğinde harekete geçen ve sertliğini değiştiren ek küçük yaylar olan süspansiyon yayları;
• yayı köprünün kirişine sabitleyen merdivenler;
• sıkıştırma sırasında yayın uzunluğundaki bir değişikliği telafi etmeye izin veren burçlu veya sessiz bloklu ön ve alt montaj braketleri, bazen bunlara küpeler denir;
• çalışma darbesinin sonunda maksimum bükülme ile levhaları geri dönüşü olmayan deformasyondan koruyan yastıklar-yongalayıcılar.

Tüm bağımlı süspansiyonlar, tipi ve konumu elastik elemanın tipine bağlı olmayan, ayrı olarak monte edilmiş amortisörlerle donatılmıştır.

Yaylar, aks kirişinden gelen çekme ve frenleme kuvvetlerini hafif bir deformasyonla gövdeye iletebilmekte, aksın kendi ekseni etrafında dönmesini engellemekte ve virajlarda yanal kuvvetlere karşı direnç göstermektedir. Ancak sertlik gereksinimlerinin farklı yönlerdeki tutarsızlığı nedeniyle, hepsini eşit derecede kötü yapıyorlar. Ancak bu her yerde gerekli değildir.

Ağır çok dingilli araçlarda, bir çift yay uçlarında duran ve merkezdeki çerçeveye sabitlenen iki bitişik dingile hizmet ettiğinde denge tipi süspansiyonlar kullanılabilir. Bu, kendi avantajları ve dezavantajları olan tipik bir kamyon süspansiyonudur.

Yay bağımlı süspansiyon. Elastik elemanın rolü silindirik yaylar veya hava yayları tarafından gerçekleştirilir, bu nedenle bu tip ayrı bir kılavuz kanat gerektirir. Farklı tasarımlarda olabilir, çoğu zaman ikisi üst, ikisi alt ve bir enine (Panhard çubuğu) olmak üzere beş jet çubuğundan oluşan bir sistem kullanılır.

Örneğin, biri enine olan iki uzunlamasına çubuktan veya köprüyü enine yönde daha iyi stabilize eden Panhard çubuğunun bir Watt paralelkenar mekanizmasıyla değiştirilmesi gibi başka çözümler de vardır. Her durumda, yaylar yalnızca sıkıştırmada çalışır ve köprüden gelen tüm momentler, uçlarında sessiz bloklar bulunan reaktif itmelerle iletilir.

Bağımsız süspansiyonun çalışma prensibi

Bağımsız süspansiyonlar, kullanımları motor bölmesinin veya bagajın yerleşimini önemli ölçüde iyileştirdiğinden ve tekerleklerin kendi kendine salınım olasılığını azalttığından, binek otomobillerin önden yönlendirilen tekerleklerinde yaygın olarak kullanılmaktadır.

Bağımsız bir süspansiyonda elastik bir eleman olarak, yaylar genellikle kullanılır, biraz daha az sıklıkla - burulma çubukları ve diğer elemanlar. Bu, pnömatik elastik elemanların kullanım olasılığını genişletir. Yay hariç, elastik elemanın kılavuz tertibatın işlevi üzerinde pratik olarak hiçbir etkisi yoktur.

Bağımsız süspansiyonlar için, kol sayısına ve kolların salınım düzleminin konumuna göre sınıflandırılan birçok kılavuz cihaz şeması vardır.  

Bağımsız bir cephede bağlantı süspansiyonu, tekerlek göbeği, bir mil ile rafa bağlanan direksiyon mafsalının muylusunda iki açısal temaslı konik makaralı rulman ile monte edilmiştir. Gergi kolu ile direksiyon mafsalı arasına bir baskı bilyalı rulman yerleştirilmiştir.

Raf, dişli burçlarla üst ve alt çatallı kollara eksensel olarak bağlanır; bunlar da, lastik burçlar vasıtasıyla çerçeve traverslerine sabitlenmiş akslara bağlanır. Süspansiyonun elastik elemanı, üst ucu titreşim yalıtıcı bir conta aracılığıyla çapraz elemanın damgalı kafasına dayanan ve alt ucu alt kollara cıvatalanmış destek çanağına dayanan bir yaydır. Tekerleklerin dikey hareketi, kirişteki kauçuk tamponların durmasıyla sınırlıdır.

Yayın içine çift etkili bir teleskopik hidrolik amortisör yerleştirilmiştir ve üst ucu kauçuk yastıklar aracılığıyla enine çerçeveye ve alt ucu alt kollara bağlanmıştır.

Son zamanlarda "sallanan mum" süspansiyonu yaygınlaştı. McPherson. Bir yandan direksiyon mafsalına sağlam bir şekilde bağlı ve diğer yandan - topukta sabitlenmiş bir kol ve bir teleskopik payandadan oluşur. Topuk, gövdeye monte edilmiş esnek bir kauçuk bloğa monte edilmiş bir baskı yatağıdır.

Raf, kauçuk bloğun deformasyonu nedeniyle kıpırdama ve kolun dış menteşesi olan baskı yatağından geçen bir eksen etrafında dönme özelliğine sahiptir.

Bu süspansiyonun avantajları arasında az sayıda parça, daha az ağırlık ve motor bölmesinde veya bagajda yer var. Genellikle süspansiyon dikmesi bir amortisör ile birleştirilir ve dikmenin üzerine elastik eleman (yay, pnömatik eleman) monte edilir. MacPherson süspansiyonunun dezavantajları arasında, geniş süspansiyon hareketlerinde payanda kılavuz elemanlarının daha fazla aşınması, değişen kinematik şemalar için sınırlı olasılıklar ve daha yüksek bir gürültü seviyesi (iki salıncaklı süspansiyona kıyasla) yer alır.

MacPherson süspansiyonlarının cihazı ve çalışması aşağıda ayrıntılı olarak açıklanmaktadır..

Salınımlı dikme süspansiyonu, dengeleyici kolun lastik tamponlarla bağlandığı dövme bir kola sahiptir. Stabilizatörün enine kısmı, gövde traversine lastik tamponlar ve çelik braketlerle tutturulmuştur. Böylece dengeleyicinin diyagonal kolu, tekerlekten gövdeye uzunlamasına kuvvetleri iletir ve bu nedenle entegre süspansiyon kılavuz kolunun bir parçasını oluşturur. Kauçuk yastıklar, bu tür bir kompozit kol sallandığında meydana gelen bozulmaları telafi etmenize ve ayrıca tekerlekten gövdeye iletilen uzunlamasına titreşimleri sönümlemenize olanak tanır.

Teleskopik dikmenin çubuğu, üst topuğun kauçuk bloğunun alt tabanına sabitlenir ve dikme ve üzerine takılan yay ile birlikte dönmez. Bu durumda, yönlendirilen tekerleklerin herhangi bir dönüşünde, raf da çubuğa göre dönerek çubuk ve silindir arasındaki statik sürtünmeyi ortadan kaldırır ve bu da süspansiyonun küçük yol düzensizliklerine tepkisini geliştirir.

Yay, raf ile eş eksenli olarak monte edilmemiştir, ancak tekerlek üzerindeki dikey kuvvetin etkisi altında oluşan çubuk, kılavuzu ve piston üzerindeki enine yükleri azaltmak için tekerleğe doğru eğimlidir.

Yönlendirilen tekerleklerin süspansiyonunun bir özelliği, elastik elemanın sapmasına bakılmaksızın tekerleğin dönüş yapmasına izin vermesidir. Bu, sözde pivot düzeneği tarafından sağlanır.

Süspansiyonlar pivot ve pivotsuz olabilir:

1. Bir pivot süspansiyonda, mafsal, süspansiyon dikmesi üzerinde dikey olarak bir miktar eğimle monte edilen bir pivot üzerine sabitlenir. Bu mafsaldaki sürtünme momentini azaltmak için iğneli, radyal ve eksenel bilyalı rulmanlar kullanılabilir. Askı kollarının dış uçları, genellikle yağlamalı kaymalı yataklar şeklinde yapılan silindirik mafsallarla rafa bağlanır. Pivot süspansiyonunun ana dezavantajı, çok sayıda menteşedir. Kılavuz cihazın kollarını enine düzlemde sallarken, kolların salınım eksenleri kesinlikle olması gerektiğinden, süspansiyonun uzunlamasına rulo merkezinin varlığından dolayı "dalış önleyici etki" elde etmek imkansızdır. paralel.
2. Bir rafın silindirik menteşelerinin küresel olanlarla değiştirildiği Besshkvornevy bağımsız askı braketleri çok daha yaygın hale geldi. Bu menteşenin tasarımı, yarım küre başlı bir pim içerir ve menteşe gövdesinin küresel yüzeyi üzerinde çalışan bir seramik-metal destek parçası ile donatılmıştır. Parmak, özel bir tutucuya monte edilmiş naylon kaplı özel bir lastik parça üzerinde durmaktadır. Menteşe muhafazası süspansiyon koluna takılıdır. Çark döndürüldüğünde, pim gömleklerde kendi ekseni etrafında döner. Süspansiyon saptığında, pim, uçla birlikte kürenin merkezine göre sallanır - bunun için gövdede oval bir delik vardır. Bu menteşe, taşıyıcıdır, çünkü dikey kuvvetler tekerlekten alt süspansiyon koluna dayanan elastik elemana, yaya iletilir. Askı kolları gövdeye silindirik kaymalı yataklar veya kauçuk burçların kayma deformasyonu nedeniyle çalışan kauçuk-metal menteşeler vasıtasıyla bağlanır. İkincisi yağlama gerektirir ve titreşimi izole etme özelliğine sahiptir.

Hangi süspansiyon en iyisidir?

Bu soruyu cevaplamadan önce, her iki pandantif türünün artılarını ve eksilerini göz önünde bulundurmalısınız.

Faydalar sıkışmakиbenim süspansiyonlar - tasarımın yüksek mukavemeti ve güvenilirliği, karayolu ile tekdüze yol tutuşu ve artırılmış viraj alma stabilitesinin yanı sıra boşluk, iz genişliği ve diğer tekerlek konumu göstergelerinin değişmezliği (arazide çok kullanışlıdır).

Bağımlı süspansiyonun dezavantajları arasında:

• süspansiyon sertliği, kötü bir yolda araç kullanırken rahatsızlığa neden olabilir;
• azaltılmış araç kontrolü;
• ayarlamanın karmaşıklığı;
• ağır parçalar, sürüşün yumuşaklığını ve makinenin dinamik özelliklerini olumsuz yönde etkileyen ve ayrıca yakıt tüketimini artıran yaysız kütleyi önemli ölçüde artırır.

Bağımsız süspansiyon ve faydaları:

• tekerleklerden birinin pürüzlü bir şekilde çarpışması diğerini hiçbir şekilde etkilemediği için artan sürüş konforu;
• ciddi bir deliğe çarparken daha az yuvarlanma riski;
• özellikle yüksek hızda daha iyi kullanım;
• azaltılmış ağırlık, gelişmiş dinamik performans sağlar;
• optimum parametreler elde etmek için çok çeşitli ayar seçenekleri.

Dezavantajları şunlardır:

• karmaşık tasarım nedeniyle hizmet pahalı olacaktır;
• arazide sürerken artan güvenlik açığı;
• çalışma sırasında iz genişliği ve diğer parametreler değişebilir.

Peki hangisi daha iyi? Süspansiyon, en sık tamir edilen makine bileşenlerinden biridir. Bir araba seçerken bu dikkate alınmalıdır. Bağımsız bir süspansiyonun onarımı, bağımlı olandan daha pahalıya mal olacaktır. Ek olarak, bağımsız olanın büyük olasılıkla daha sık tamir edilmesi gerekecek, yedek parçaların mevcudiyetini sorgulamak gereksiz olmayacaktır. Yabancı otomobiller için uygun kalitede orijinal parçaların ayrıca sipariş edilmesi gerekebilir.

Ağırlıklı olarak asfaltta sürüş için en iyi seçenek önden bağımsız süspansiyon ve arkaya bağımlı süspansiyondur. Arazide kullanılması gereken bir SUV veya başka bir araç için, bağımlı süspansiyon en iyi seçimdir - her iki aksta veya en azından arkada. Köprü kirin çoğunu tutmaz. Ve toprak ve kar, bağımsız süspansiyonun parçalarına çok aktif bir şekilde yapışacaktır. Aynı zamanda, bir dağ yolunda bükülmüş bir köprü olsa bile araba hareket halinde kalacaktır. Ancak bağımsız süspansiyonun bozulması, arabanın hareket etmeye devam etmesine izin vermeyecektir. Doğru, kentsel koşullarda böyle bir planla uğraşmak en iyisi olmayacak.

Son yıllarda, üreticiler bazı makineleri çeşitli modlarda çalışabilen süspansiyonlarla donatmaya başladılar. Elektronikleri, hareket halindeyken trafik durumuna bağlı olarak parametreleri hızlı bir şekilde değiştirmenize olanak tanır. Fonlar izin verirse, böyle bir sisteme sahip modellere bakmaya değer.