Наука упругости

Наука упругости
Мягенькие МЕТАЛЛЫ
1-ые упругие элементы подвески – рессоры – показались весьма с покон веков. Классическая рессора – пара выгнутых страниц различной длины, стянутых хомутами. Самый длиннющий (коренной) шарнирно закреплен к кузову или раме.

Для уменьшения трения при работе меж пластинами устанавливают антифрикционные прокладки.
Пружины практически вытеснили рессоры из подвесок вседорожников, которым присваивают «легковую» маневренность: так как современные авто ездят не столько по распутью, сколько по асфальту. Рессорная подвеска выдерживает огромные нагрузки, она ординарна и нетребовательна, но громоздка и тяжеловесна. Потому на неких современных машинах, в большинстве случаев, тех, что возят грузы, часто устанавливают однолистовые рессоры переменного сечения, как, например, на фургончике «ФИАТ-Добло» (ЗР, 2007, № 2). А в задней подвеске «Вольво-940» трудится и совсем одна поперечная рессора.

Наряду с этим в борьбе за «похудание» ее сделали не из стали, а из армированного пластика. Поиск новых материалов, пробы улучшать конструкцию рессорных подвесок не прекращают, и все таки лидерство с покон веков захватили другие упругие элементы.
Сборка автомобиля далековато не всегда позволяет применять длинноватые пружины. Часто инженерам приходится их укорачивать, выкраивая место под узлы и агрегаты или освобождая место для багажного отделения и салона. К примеру, торсионы – на данный момент стержни, трудящиеся на скручивание. Один финиш торсиона усиливают к кузову, а второй – к рычагу подвески.

При перемещениях колес стержень скручивается, снабжая упругую сообщение. Кстати, одно из плюсов такой подвески – в случае если с годами она просядет, закрутку стержня возможно прирастить, вернув дорожный просвет.
Малогабаритная подвеска с поперечными торсионами разрешила разработчикам «Ситроена-Берлинго» выровнять пол отсека под поклажу и уменьшить погрузочную высоту. Торсионная подвеска малогабаритна – один прут занимает еще меньше места, чем пара рессор. Не считая того, эти упругие элементы возможно расположить как продольно, так и поперечно. Точно, торсионы взяли бы более широкое распространение, будь они не так сложны и дороги в изготовлении.

Внутренний рабочий стержень требует особой закалки, а по окончании – к тому же узкой шлифовки и дробеструйной обработки. Но отправлять торсионы в отставку рано. По последней мере, так вычисляют французы, использующие их в задней подвеске, например, «Пежо-206» и «Рено-Кангу».

Торсионы популярны на пикапах и маленьких грузовичках, среди них и на свежайшей «Мазде-ВТ50». В русском военном вездеходе ГАЗ-2330 «Тигр» также применили конкретно такую схему (ЗР, 2006, № 11).
Схема подвески «Гидрактив-III»: 1 – стойки c баллонами; 2 – дополнительный пневмобаллон; 3– управляющий блок. Меж контурами фронтальной и задней осей установлен дополнительный (5-ый!) гидропневматический баллон. В положении «Комфорт» (слева) он оказывает помощь п Но более пользующимися популярностью до тех пор пока остаются пружины – они легче и компактнее рессор, дешевле торсионов. Вместе с этими плюсами они присваивают машине хорошую плавность хода. Кстати, на замену цилиндрическим пружинам с линейной чертой все почаще приходят бочкообразные с переменной упругостью. Прут толще всего в широкой средней части и худеет к концевым виткам.

На мелких неровностях трудятся лишь верхние и нижние узкие кольца, на громадных ямах или ухабах – более твёрдая центральная часть. Подвеска выходит удобной и одновременно с этим владеет высочайшей энергоемкостью, что ликвидирует от нередких пробоев.
На не нехороших дорогах активная подвеска АВС зажимает пружины, снабжая «Мерседес-Бенцу» S-класса хорошую маневренность. А на ухабах автоматика для комфорта пассажиров, наоборот, «распускает» упругие элементы. ВОЗДУШНАЯ ПЕРИНА
Зависимо от загрузки подвеска проседает, ее черта изменяется, что не наилучшим образом отражается и на маневренности, и комфорте. Избежать этого оказывает помощь… воздушное пространство! Чтобы дорожный просвет оставался постоянным, заместо металлических пружин устанавливают пневмобаллоны, воздушное пространство в каковые закачивает электронный компрессор. Положение кузова выслеживают особенные датчики.

К тому же пневматика реагирует на выпуклости еще резвее «железа», отчего улучшается плавность хода.
Пневматические подвески весьма до’роги для малогабаритных моделей. «Воздушная подушка» до тех пор пока бережет от неровностей дороги лишь принципиальных персон. Действительно, конструкция эта недешевая, потому прописывается в основном на дорогих машинах, например, БМВ 7-й серии и «Ауди-А8». А на многих внедорожниках класса «люкс» пневмоподвеска не только только поддерживает, но по мере необходимости изменяет дорожный просвет. Водитель может вмешаться в работу совокупности – к примеру, весьма немного поднять кузов на ухабах.

Но в случае если, выскочив на ровненький асфальт, забудет уменьшить клиренс, электроника подстрахует, получив от датчиков данные о скорости, сама прижмет автомобиль к дороге.
Стопроцентно «газовый» амортизатор недавно представила компания «Континенталь». Заместо масла в нем трудится воздушное пространство! Компания «Ситроен» оригинальничает гидропневматической подвеской «Гидрактив-III» на моделях С5 и С6. На стойках установлены сферические баллоны, разрушенные эластичной мембраной на две части: одна заполнена нейтральным газом (комфортен азот), а вторая, соединенная с амортизатором, – жидкостью.

При проезде, например, «лежачего полицейского» шток выталкивает масло в баллон, где энергию удара через мембрану демпфирует газ. На ровненькой дороге для наилучшей маневренности гидронасос поднимает давление в совокупности – газ сжимается, подвеска делается тверже. Не считая того, «Гидрактив» может и немного поднять кузов, закачав дополнительную порцию воды в контуры, действительно, однако безизбежно пострадает плавность хода.
Не раздумывая
Независимо от того, пружины или торсионы смягчают подвески, их работа сопровождается осязаемой вертикальной раскачкой кузова – нужны дополнительные устройства, чтобы быстро и мягко гасить колебания.
На заре автопромышленности для этих целей применяли комплекты фрикционных дисков, сжатых пружиной. эффективностью и Надёжностью такие гасители не славились, потому их место заняли гидравлические телескопические рессоры. В герметичном цилиндре, заполненном маслом, перемещается поршень, связанный со штоком.

Так как сама по для себя жидкость не сжимается, она при ходе поршня попадает через открывшиеся перепускные клапаны из одной полости цилиндра в другую, создавая сопротивление. Изменяя размеры частей, конструкторы подбирают рабочие свойства амортизаторов.
Простая конструкция, как обидно бы это не звучало, не лишена недочетов. Во-1-х, количество воды находится в зависимости от температуры. Во-2-х, при сжатии вытесняемый количество оказывается больше, чем освободившийся, поскольку часть цилиндра занимает шток. Эту отличие компенсируют, устанавливая в нижней части цилиндра заполненную сжатым газом пневмокамеру с дополнительным плавающим поршнем. Второй вариант – двухтрубный амортизатор. В разрезе он припоминает два стакана, засунутых приятель в приятеля.

Внутренний представляет собой обрисованный чуть повыше цилиндр, только в дно вмонтирован донный клапан. Компенсационная полость (просвет меж 2-мя цилиндрами) кроме этого заполнена маслом, которое при необходимости поступает в рабочий контур. Иногда в эту полость закачивают не жидкость, а сжатый газ для более размеренных рабочих линия.
Такую конструкцию с пневморезервуаром часто неверно именуют газовым амортизатором. Подлинные также имеется. Их создали «Континенталь» и «Монро» – заместо рабочей воды они заполнены воздухом. По конструкции такие устройства аналогичны с гидравлическими: цилиндр, поршень и шток с перепускными отверстиями, проходя через каковые воздушное пространство делает необходимое сопротивление.

Такая схема при сравнимых особенностях имеет большое преимущество – узел делается еще легче.
В свое время компания «Кони» представила амортизатор, в каком перепускные клапаны возможно отрегулировать вручную. Неповторимая идея взяла развитие – на данный момент многие компании предлагают рессоры с электрическими клапанами, изменяющими сечение перепускных отверстий. Водитель взял возможность выбирать подходящий режим работы – скажем, Подвескаивный или удобный.
Компания «Делфай» отправилась еще потом, создав рессоры «Магнерайд». Их заполняют магниторезистивной жидкостью, изменяющей вязкость в электрическом поле. Жидкость густеет – сопротивление возрастает.

Заместо перепускных клапанов – магнитные катушки, работой которых руководит компьютер.
Компания «Мерседес-Бенц» внесла предложение личный вариант умной подвески. В АВС (Active Body Control – деятельный контроль положения кузова) сегодняшнего S-класса (ЗР, 2005, № 10) на пружину, находящуюся снутри амортизаторной стойки, повлияет жидкость (меж иным, давление до 200 атм!), регулируя тем ее твердость. Подвеску возможно и зажать, и распустить.

Руководят гидравликой два процессора, разбирая эти аж от 13 датчиков. Совокупность так превосходно борется с наклонами, что отпадает необходимость в стабилизаторе поперечной стойкости.
Подвески машин напоминают заповедник. Тут возможно повстречать и редчайшие виды, пережившие несколько ход эволюции, и современных представителей, талантливых приспособиться к хоть каким условиям. Быть может, в недалеком будущем естественный отбор сделает собственный дело, но на данный момент еще рано вносить какие-либо из сегодняшних упругих частей в Красноватую Книжку.

Просматривайте кроме этого:

• РАЗГОВОР С Папой АВТОГРАЖДАНКИ
• НАКЛЕЙКА НА СЧАСТЬЕ
• Вторженцы
• ТАЛАНТ ПОДРАЖАНИЯ — ЛЕКСУС
• СЛЕПИТЬ Неизменно!
• Ситроен идет на повышение
• ПРЕМЬЕРЫ и ТИТУЛЫ

Стук в задней подвеске Шанс, Ланос, Сенс

Подобранные как раз для Вас, статьи, с учетом ваших заинтересованностей:

• Отдел дизайна естественные-науки и Мерседес

  Рекламщики, заботящиеся не о сиюминутной прибыли, а о долгом благоденствии компании, скажут, что бренды и знаки лишь тогда чего-то стоят, в то время, когда отражают настоящие людские сокровища….

• Особенный тест. Наука тормозить

  Особенный тест. Наука тормозить – Персики! Находись!!! – вскрикивает супруга. Взгляд в зеркало, щелчок правым поворотником – и я пробую быстро затормозить на припорошенной песком обочине. Какое в том месте – с…

• НАУКА ЗАРЯЖАТЬ

  НАУКА ЗАРЯЖАТЬ /ИСТОЧНИКИ ПИТАНИЯ НАУКА ЗАРЯЖАТЬ О ВЫБОРЕ, ЭКСПЛУАТАЦИИ И ОБСЛУЖИВАНИИ АККУМУЛЯТОРНЫХ БАТАРЕЙ. Мировоззрение Спеца ТЕКСТ / ВЛАДИМИР ЯГНЯТИНСКИЙ, К.Т.Н. Чтобы правильно избрать…

• НАУКА Поражать

  НАУКА Поражать ТЕХНИКА /ПРЕЗЕНТАЦИЯ НАУКА Поражать ДЕЛАТЬ РЕВОЛЮЦИИ — УДЕЛ ХРАБРЫХ? ТЕКСТ / ИГОРЬ ТВЕРДУНОВ ФОТО / ИГОРЬ ТВЕРДУНОВ И РЕНО Лет 40 вспять оказались на свет картинки автомобиля…

• Упал — ОТЖАЛСЯ

  Упал — ОТЖАЛСЯ У каждой авто компании личный конек. Одна славится наибольшим уровнем безопасности автомобилей, вторая — их отточенной маневренностью, 3-я — экстравагантным дизайном. Ситроен…