Авто мастерская - Конструктивные элементы шасси (Шарниры рычагов)

  Главная портала   |   Архив советов   |   Форум   |   Гостевая книга  |  

 
ДОБРО ПОЖАЛОВАТЬ НА НАШ САЙТ
Надеемся, что этот сайт станет одним из самых любимых Ваших сайтов.
  Меню
Последние cтатьи
· 1: Прицеп для мотоцикла с коляской «Иж-Юпитер-4К
Просмотров: [19030]
· 2: Амфибия грибника и рыболова
Просмотров: [11832]
· 3: Инструмент и оборудование
Просмотров: [5224]
· 4: Шестиколесная амфибия
Просмотров: [12368]
· 5: САС для ВАЗ
Просмотров: [11921]
· 6: Конструктивные элементы шасси (Шарниры рычагов)
Просмотров: [7352]
· 7: Конструктивные элементы шасси (штанги и рычаги)
Просмотров: [4491]
· 8: Конструктивные элементы шасси (упругие элементы)
Просмотров: [4409]
· 9: Двигатель внутреннего сгорания
Просмотров: [5616]
· 10: Передний или задний привод - что лучше?
Просмотров: [5409]
Ссылки
Последние ссылки:
· 1: Мото киев
[Визитов: 4677]

Популярные ссылки:
· 1: Мото киев
[Визитов: 4677]
Файлы
Всего файлов: 1
Всего категорий: 1
Скачиваний: 792

Новые файлы
· 1: Тяжелые мотоциклы КМЗ
[Скачиваний: 792]


Популярные файлы
· 1: Тяжелые мотоциклы КМЗ
[Скачиваний: 792]

Счетчик
Понедельник24
Вторник36
Среда33
Четверг40
Пятница31
Суббота59
Воскресенье54
Сейчас online:1
Было всего:275870
Рекорд:1010
Конструктивные элементы шасси (Шарниры рычагов)

Шарниры рычагов и штанг должны иметь малое трение, быть малоподатливыми, не требующими в эксплуатации обслуживания и обладать шумоизолирующими свойствами. Эти четыре частично противоречивых требования могут быть выполнены только путем введения в конструкцию промежуточных резиновых элементов или пластмассовых вкладышей. В качестве материала для пластмассовых вкладышей в основном применяют полиуретан (вулколлан), полиамид (нейлон, ультрамид, перлон и т. д.) или политетрафторэтилен (тефлон), т. е. пластмассы, для которых не требуется обслуживание. Недостатком пластмасс является наличие в них внутреннего трения, что может отрицательно отражаться в виде дополнительного демпфирования, особенно при малых перемещениях колес. Резина, используемая в шарнирах, упруго деформируется, увеличивая жесткость подвески, вследствие чего ухудшается комфортабельность автомобиля. Этими причинами, вероятно, можно объяснить, почему фирма «Даймлер-бенц» до 1972 г. применяла на осях рычагов передней подвески смазываемые резьбовые шарниры, а фирма «Ситроен» до сих пор устанавливает конические роликовые подшипники в направляющих элементах задней подвески легких грузовых автомобилей Ц 32/35 (рис. 1).


Рис. 1. Задняя подвеска легких грузовых автомобилей «Ситроен Ц 32» и «Ситроен Ц 35», в которой используются конические роликовые подшипники 3 и 4 в опорах продольного рычага 1, соединенного с поперечным торсионным валом. Хорошо видны сальники 5 и 7 и регулировочная гайка 6. Тормозной диск 9 привернут к ступице 11 болтами 10 с внутренним шестигранником. Усилия передаются от ступицы на рычаг через двухрядный конический роликовый подшипник 12, который с внутренней стороны опирается на кольцо 8:

1 — продольный рычаг; 2 — корпус роликовых подшипников; 3 — роликовый подшипник (наружный); 4 — роликовый подшипник (внутренний); 5 — внутренний сальник; 6 —гайка вала продольного рычага; 7 — наружный сальник; 8 — упорное кольцо подшипника; 9 — тормозной диск; 10 —болт крепления диска; 11 —ступица; 12 —двухрядный роликовый подшипник ступицы; 13 — гайка ступицы; 14 — колпачок ступицы.

Конструкция шарнира зависит от того, должен ли он осуществлять только поворот вокруг одной оси (как, например, шарнир на оси треугольного рычага), или одновременно допускать относительные угловые перемещения внутренних и наружных элементов шарнира вокруг нескольких осей (примером может служить шарнир, располагаемый в проушине амортизатора). Во многих случаях может потребоваться реализация двух или трех угловых степеней свободы, как в шарнирах передней подвески, которые должны обеспечивать как линейные перемещения колес при ходе подвески, так и угловые. Кроме того, важен характер силового нагружения шарнира. На шарнир могут действовать только радиальные (перпендикулярно оси качания) силы или совместно радиальные и осевые силы. Самым распространенным шарнирным элементом является, пожалуй, так называемый сайлент-блок фирмы «Боге» (рис. 2), состоящий из цилиндрической резиновой детали, запрессованной с большим обжатием (примерно 500 %) между внутренней и наружной втулками. При обычном исполнении сайлент-блока допускаются углы закручивания до α/2 = - +30° и углы перекоса до β/2 = ±7°; у сайлент-блоков специальных конструкций эти величины доходят соответственно до ±50° и ±14°. Внутреннюю втулку сайлент-блока крепят болтом к кузову или к раме. Наружную втулку запрессовывают в проушину рычага, поэтому эти детали должны иметь малые допуски. Однако рациональнее вставлять резиновую втулку непосредственно в отверстие рычага. На рис. 3 показана такая конструкция сайлент-блока с двумя узкими резиновыми поясками по торцам, препятствующими смещению резины относительно наружной втулки. Другим преимуществом подобного сайлент-блока является применение значительно меньшего обжатия резины при запрессовке (примерно на 150 %). Вследствие надежной фиксации в боковом направлении такую конструкцию, допускающую перекосы до β/2 = ±3°, применяют в шарнирах тяги Панара, в проушинах амортизаторов и в т. п.


Рис. 2. Сайлент-блок фирмы «Боге» нормального исполнения с запрессованной сильно обжатой резиновой втулкой.


Рис. 3. Шарнир проушины, применяемый на тягах Панара и амортизаторах, в нормальном исполнении имеет наружный диаметр 35 мм, отверстие диаметром 12 мм и ширину 32 мм. Максимальные допустимые углы закручивания шарнира α/2 ='±10° и углы перекоса β/2 = ±'3°.


Рис. 4. Шарнир рычага с двумя стянутыми упорными сайлент-блоками, необходимый для передачи сил, действуюдействующих в направлении продольной оси автомобиля.

Когда требуется передача сил в осевом направлении, например, треугольными рычагами подвески, узких предохранительных поясков уже недостаточно. В таких случаях применяют упорные сайлент-блоки (рис. 4) с широким резиновым буртиком, опирающимся с одной стороны на соответствующий фланец наружной втулки, запрессованной в отверстие рычага, а с другой — на элемент крепления к кузову. Такие сайлент-блоки, имеющие запрессованную с натягом резиновую втулку (обжатую примерно на 50 %), могут без чрезмерной деформации воспринимать значительные осевые силы, недостатком же подобных сайлент-блоков является относительно высокая жесткость на скручивание и почти полная невозможность работы при перекосах.

Опорные элементы, показанные на рис. 2-4, не позволяют иметь точно заданную податливость в направлении продольной оси автомобиля, которая необходима для компенсации жесткого качения радикальных шин со стальным кордом, устанавливаемых в настоящее время, за редким исключением, на все автомобили. На рис. 5, а показано решение, примененное фирмой «Ауди-НСУ» на мод. 100, выпущенной в 1976 г. Плечо стабилизатора, взаимодействующего с внутренней втулкой шарнира, имеет буртик и резьбу, чтобы можно было стянуть два вулканизированных упорных сайлент-блока. Зазор величиной 2 мм между широкими податливыми фланцами резиновой втулки и опорными шайбами обеспечивает оптимальное прогрессивное возрастание продольного усилия Fx, показанное на графике. Силы, действующие вдоль оси Y (вертикальные и боковые), вызывают малую деформацию в таком шарнире. Потребность в хороших шумоизоляционных свойствах подвески предопределяет применение резиновых втулок почти необжатых, но привулканизованных к наружной и внутренней втулкам; на рис. 5,6 и в изображены две конструкции, выпускаемые фирмой «Боге».


Рис. 5, а. Опора плеча переднего стабилизатора, расположенного в поперечном рычаге автомобиля «Ауди-100», состоит из двух сайлент-блоков фирмы «Боге", которые в направлении продольной оси автомобиля Fx имеют прогрессивно возрастающую характеристику упругости для компенсации жесткого качения радиальных шин


Рис. 5, б. Сайлент-блоки, устанавливаемые в продольных рычагах задней подвески автомобиля «Форд-фиеста», имеют в направлении продольной оси автомобиля (Fx) меньшую жесткость, чем в вертикальном направлении (Fz), чтобы лучше компенсировать жесткое качение радиальных шин со стальным кордом.


Рис 5 в. Резиновый элемент служит опорой косого рычага задней подвески «Даймлер-бенц». Привулканизированная промежуточная втулка уменьшает податливость элемента в радиальном направлении, почти не изменяя его жесткости на кручение.

Если требуется, чтобы конструкция шарнира обеспечивала угловую подвижность в двух плоскостях, то для этого достаточно использовать сферические шарниры, в которых восприятие осевых сил осуществляется сферической поверхностью внутренней детали. На рис. 6 показан так называемый сфероблок шарнира такой конструкции фирмы «Боге», который допускает угловые перекосы до α/2 = ±12°, а углы закручивания только до β/2 = ±14°, что обусловлено наличием запрессованного или привулканизованного резинового вкладыша. Такие детали могут передавать статическую нагрузку в зависимости от размеров до Fx = 90 кН; их применяют в основном в штангах подвесок грузовых автомобилей.


Рис. 6. Сферический блок фирмы «Боге», предназначенный для восприятия осевых сил при ограниченной угловой подвижности.

В отличие от всех описанных выше шарниров, в сайлент-блоках фирмы «Боге», содержащих смазочный материал, проворот шарнира сопровождается скольжением. Резина в сайлент-блоке установлена неподвижно на внутренней втулке и скользит по смазанной наружной втулке (рис. 7), т. е. почти не работает на сдвиг. С обеих сторон резина имеет уплотнительные кромки для предотвращения попадания грязи и воды. Скользящие шарниры такой конструкции почти не допускают угловых перекосов, а если они неизбежны, например, на поворотной цапфе передней подвески, то должны применяться шаровые шарниры (рис. 8). Ранее в таких шарнирах шаровой палец поворачивался в стальных вкладышах и его требовалось регулярно смазывать. В современных шарнирах, снабженных долговечной смазкой, палец скользит между пластмассовыми вкладышами, установленными с натягом. На рис. 9 показан прямой несущий шарнир фирмы «Эренрайх», который может воспринимать силы, действующие во всех направлениях; корпус шарнира обычно крепят к рычагу, а шаровой палец с помощью конуса 1 : 10 по стандарту ДИН 71831 или посредством цилиндрического хвостовика — к поворотной цапфе. На рис. 10, а и б показаны шарниры так называемой перевернутой конструкции, обладающей тем недостатком, что в ней передача вертикальной силы происходит через поясок верхнего пластмассового вкладыша, имеющего малую площадь проекции, в результате чего давление на рабочих поверхностях высокое.


Рис. 7. В сайлент-блоке фирмы «Боге», содержащем смазочный материал, резина неподвижна относительно внутренней втулки и скользит по смазанным поверхностям наружной втулки и торцевой опорной шайбы.


Рис. 8. Поворотная стойка переднего колеса автомобилей серии С фирмы «Даймлер-бенц». Корпус верхнего направляющего шарнира 2 запрессован в поперечный рычаг 3; несущий шарнир 5 размещен в поворотной стойке 4. Хорошо видны вентилируемый тормозной диск 6, который крепится с внутренней стороны к ступице 7 колеса, обод 1 с двойным хэмпом и асимметрично расположенным монтажным ручьем для размещения тормозной скобы (не показана).

В связи с малым моментом трения Мr ≤ 8 Нм, а также малой податливостью шарнира такой конструкции фирма «Даймлер-бенц» применяет несущие шарниры на мод. 450 СЕЛ с рабочим объемом двигателя 6,9 л в качестве нижней опоры гидропневматических упругих элементов (рис. 10, в). Повышенные требования, предъявляемые к шумоизоляции, могут привести к необходимости установки дополнительной резиновой опоры для шарового шарнира. На рис. 10, г показана специальная конструкция шарнира, разработанная фирмой «Эренрайх»; шарнир используется в качестве опорного шарнира, воспринимающего тормозные силы, действующие на нижний поперечный рычаг передней подвески автомобилей «Даймлер-бенц» малого класса.


Рис. 9. Прямой несущий шарнир фирмы «Эренрайх», который может воспринимать силы, действующие во всех направлениях; уплотнительный чехол заполнен долговечной смазкой.


Рис. 10, а. Перевернутый несущий шарнир фирмы «Эренрайх»; вертикальные силы воспринимает только кольцевая поверхность.


Рис. 10, б. Несущий шарнир нижнего поперечного рычага передней подвески автомобиля «Порше-928» имеет два удлиненных отверстия: поперечное относительно корпуса данного шарнира, предназначенное для регулировки продольного наклона оси поворота, продольное — для корректировки развала.


Рис. 10, в. Несущий шарнир фирмы «Эренрайх», служащий для опоры стойки гидропневматической подвески в автомобиле «Мерседес 450 СЕЛ», имеющем двигатель рабочим объемом 6,9 л.


Рис. 10, г. Несущий шарнир фирмы «Эренрайх», содержащий дополнительные виброизоляционные элементы и обладающий определенной продольной упругостью для компенсации жесткого качения радиальных шин, применяется фирмой «Даймлер-бенц» в качестве опорного шарнира, способного воспринимать тормозные силы, на нижних рычагах передней подвески семейства «малых» автомобилей выпуска 1976 г.

Когда не требуется передавать силы, действующие со стороны упругого элемента, в вертикальном направлении (а только в боковом и продольном), то достаточно использовать более простой по конструкции направляющий шарнир, в котором пружина, поджимающая сферу, обеспечивает отсутствие зазора и равномерное трение. На рис. 11 изображен прямой шарнир с цилиндрическим хвостовиком, а на рис. 12 — перевернутый шарнир с конусным креплением.


Рис. 11. Прямой направляющий шарнир фирмы «Эренрайх», пригодный для передачи продольных и боковых сил (по осям X и Y). Фиксирование положения шарнира по высоте и зажим его осуществляются сквозным болтом .


Рис. 12. Перевернутый направляющий шарнир фирмы «Эренрайх». В этом положении шарнир не имеет никаких недостатков (см. рис10, а).

На рис. 13 показан поперечный рычаг, изготовленный из алюминиевого деформируемого сплава AlMgSilF32
(см. рис. 10, б), со встроенным направляющим шарниром. Этот рычаг устанавливают в верхней части передней подвески мод. «Даймлер-бенц», а в левое (на рисунке) отверстие рычага вставляют плечо стабилизатора. В отличие от несущего шарнира, который целесообразно устанавливать в таком положении, чтобы основные силы воспринимались сферической поверхностью, для направляющего шарнира положение, занимаемое после сборки, не имеет значения.


Рис. 13. Направляющий шарнир фирмы «Эренрайх», непосредственно встроенный в поперечный рычаг из алюминиевого сплава .

В качестве материала для шаровых пальцев чаще всего используют улучшаемую сталь 41Сг и 4V третьего класса прочности, которую можно подвергать поверхностной закалке. Для пальца, как очень ответственной детали, безусловно необходимо большое удлинение при испытании на разрыв в качестве гарантии от внезапности наступления разрушения. Чтоб одновременно с упрочнением получить гладкую поверхность пальца, после термообработки и завершающей механической обработки обкатывают сферическую поверхность роликами.


Дата публикации : 07-05-2007 (Просмотров статьи : 7351)
Статью опубликовал : VitalyT



Вернуться

Поиск советов



Поледние советы
Несколько советов автовладельцам

Первое правило: во всех случаях, когда имеется ссылка на левую сторону автомобиля или двигателя, имеется в виду сторона водителя автомобиля. Соответственно правая сторона является стороной пассажира. Второе правило: все винты и болты выворачиваются поворотом против часовой стрелки и заворачиваются по часовой стрелке.

ЧТО ДЕЛАТЬ, ЧТОБЫ ПРЕДОТВРАТИТЬ УГОН И КРАЖУ ВЕЩЕЙ ИЗ САЛОНА

Перед тем, как приобрести машину на первичном или вторичном рынке, выясните, какие у нее конструктивные недостатки и сложности в плане установки защитного комплекса.

ЧТО ДЕЛАТЬ, ЕСЛИ АВТОМОБИЛЬ УГНАЛИ

Обратитесь в ближайшее отделение милиции, на территории которого был совершен угон, и напишите заявление на имя начальника отделения.

ЧТО ДЕЛАТЬ, ЕСЛИ АВТОМОБИЛЬ УГОНЯЮТ У ВАС НА ГЛАЗАХ

Если вы заметили в кабине своей машины злоумышленников, не подходите близко.

ЧТО ДЕЛАТЬ НЕЛЬЗЯ

Не устанавливайте на стекла наклейки, прилагающиеся к сигнализации, облегчая тем самым работу угонщикам.


Поиск новостей



Поледние новости
Представлен самый дорогой в мире Caterham

Английская фирма Caterham еще в 1973 году приобрела лицензию на выпуск легендарного спорткара Lotus 7. С тех пор фирма выпустила уже несколько модификаций «семерки», самой редкой и дорогой из которых стала модель RS Levante.

Показан Hummer с деревянными колесами

В Лондоне на выставке Zoo Art Fair показан один из самых необычных Hummer в мире.

На автошоу в Лондоне представят спецверсию Subaru Impreza WRX-S

Компания Subaru привезет в Лондон хэтчбек Impreza WRX-S, стоимость которого составит около 22 495 британских фунтов.

Первое изображение спорткара Porsche Cayman S Sport

Чтобы подогреть интерес публики к новым версиям нынешнего поколения спорткупе Cayman, компания Porsche готовит S Sport версию этой модели, первые изображения которой уже появились в сети. Кроме того, менеджеры немецкого автопроизводителя, преследуя цель помочь дилерам Porsche продвинуть несколько вариантов Cayman до появления в 2009 году нового поколения, объявили, что Cayman S Sport ознаменует своим появлением 60-летний юбилей компании Porsche.

Эскиз родстера Honda S2000 нового поколения

В 2010 году компания Honda выпустит новое поколение двухместного спортивного родстера S2000, который поступит в дилерские салоны спустя год после премьеры. Разработчики обещают, что новинка получит весьма агрессивный дизайн, подкрепленный совершенно новой передней частью, широкими воздухозаборниками и современной высокотехнологичной оптикой.

Porsche усиленно работает над новым поколением Cayenne

Новейшие снимки, сделанные фотографами-шпионами, позволяют сказать о том, что компания Porsche уже вовсю занимается обкаткой нового поколения внедорожника Cayenne, выпуск которого будет налажен к 2010 году. Не секрет, что основными конкурентами этого автомобиля станут следующее поколение Volkswagen Touareg, появление которого намечено на конец 2010 года, и новейшее поколение Audi Q7, дебют которого состоится в 2013 году.


Наша кнопка

Наши друзья


 
Powered by sPaiZ-Nuke v1.3.2 Lite
© 2006 by TVL
 
Украинский портАл Rambler's Top100 Яндекс цитирования