Теоретичні положення. Пружні властивості підвіски автомобіля характеризуються зміною деформації пружних елементів підвіски від вертикальної реакції дороги

Пружні властивості підвіски автомобіля характеризуються зміною деформації пружних елементів підвіски від вертикальної реакції дороги. Ця залежність дозволяє визначити показники плавності ходу автомобіля.

В якості пружного елемента частіше всього використовуються стальні пружні елементи (листова ресора, торсіон, пружина). Вони забезпечують роботу підвіски в основному діапазоні переміщень колеса відносно кістяка автомобіля. Однак ці пружні елементи мають суттєвий недолік у тому, що їх жорсткість постійна, тобто змінюється прямо пропорційно деформації. А найкраща плавність ходу автомобіля забезпечується підвіскою зі змінною жорсткістю.

Для покращення пружної характеристики підвіски з одинарним стальним пружним елементом застосовують додаткові пружні елементи (стальні і гумові), які вступають в роботу при певних деформаціях підвіски. Завдяки великій енергоємності і нелінійній характеристиці пружних властивостей гуми, жорсткість підвіски у випадку спільної роботи стального і гумового елементів різко зросте і при збільшені прогину підвіски продовжує зростати.

Така закономірність зміни жорсткості комбінованого пружного елемента дозволяє покращити пружну характеристику і підвищити її надійність.

Конструкція підвіски включає в себе наступні принципові елементи: направляючий пристрій, пружний і гасячий пристрої, стабілізатори.

Направляючий пристрій повинен найбільш повно забезпечити правильну кінематику переміщення коліс відносно кістяка автомобіля (постійність колії або бази, кутів установки коліс і інш.), а також бути надійним при передачі всіх сил і моментів від ведучих коліс до кістяка автомобіля.

Пружний пристрій підвіски повинен забезпечити необхідну характеристику пружного зв`язку коліс із кістяком автомобіля, зберігаючи при цьому надійну взаємодію з дорогою і забезпечити потрібну плавність руху автомобіля в різних дорожніх умовах.

Бажано, щоб пружний пристрій підвіски мав змінну жорсткість. Стальний пружний елемент (півеліптична ресора, циліндрична пружина або торсіон), мають постійну жорсткість, тому в конструкції підвіски необхідно передбачити пристрої, які забезпечують змінну жорсткість (подвійні або потрійні пружні елементи, додаткові гумові пружні елементи і інш.).

Характеристику пружності підвіски будують в координатах F, Z подібно до графіка на рис. 1. Вона включає, наступні показники:

Z_ст, Z_дин - статичне і динамічне навантаження автомобіля;