Торсионная подвеска и резиновая пружина

Торсион

Он представляет собой прямой стержень круглого или квадратного сечения, прикрепленный одним концом к раме, а другой его конец соединяется при помощи рычага или вильчатого рычага к колесу.
На рис. 22.5 изображена используемая на автомобилях система торсионной подвески. У каждого конца торсиона его диаметр увеличивается; он соединен с рычагами при помощи шлицев (зубьев). Регулировка осуществляется со стороны рамы и заключается в «выравнивании» подвески.

Поскольку витая пружина представляет собой разновидность торсиона, жесткость обеих пружин определяется одними и теми же факторами — длиной и диаметром. Если увеличивается длина или уменьшается диаметр, жесткость будет уменьшаться, то есть пружина будет более «мягкой».
Материал пружин
Материал, используемый для изготовления пружин, должен выдерживать высокие напряжения и иметь усталостную прочность. В прежних конструкциях использовалась высокоуглеродистая сталь, но в настоящее время применяются стальные сплавы с малым процентным содержанием кремния и магния.

Резиновая подвеска

При использовании подвески такого типа можно добиться большой экономии веса, поскольку резина может накапливать большую энергию на единицу массы, чем другие материалы, из которых изготавливают пружины.
Резиновые пружины, нагружаемые на сжатие или на сдвиг, могут использоваться в качестве основных пружин подвески или вместе с металлическими пружинами, для улучшения характеристик подвески. Во многих конструкциях подвесок применяется большой резиновый буфер-ограничитель хода для обеспечения жесткости пружины подвески при ее максимальной деформации.
Рисунок 23.1 представляет собой упрощенный чертеж системы резиновой подвески, подобной тем, которые используются в небольших автомобилях. Пружина располагается между рамой и верхним рычагом системы подвески. При подсоединении пружины вблизи оси поворота рычага деформация ее может быть сведена до минимума, без уменьшения величины полного хода колеса.
Такая конструкция пружины обеспечивает прогрессивно увеличивающуюся жесткость подвески, то есть она будет «мягкой» при небольших перемещениях колеса, но будет становиться жестче по мере деформации пружины.
Энергия, высвобождаемая пружиной при распрямлении, значительно меньше, чем поглощенная ею энергия. Это происходит из-за внутренних потерь энергии и является преимуществом, поскольку благодаря этому можно использовать демпферы меньшей мощности.
Некоторые резиновые подвески имеют тенденцию «проседать» или «сползать» на начальных этапах эксплуатации, и на это всегда следует делать допуски.