Зависимая подвеска на продольных рессорах
Существует много возможностей закрепить балку зависимой подвески под кузовом или рамой. Часто в качестве единственного несущего и одновременно упругого связующего элемента применяются продольные рессоры, поскольку они могут воспринимать силы во всех трех направлениях, а также тяговые и тормозные моменты (рис. 3.1). Этот экономически выгодный тип подвески имеет еще и то преимущество, что погрузочная поверхность на грузовых автомобилях и кузов на легковых автомобилях поддерживаются сзади в двух точках: под задним сиденьем и под багажником. За счет этого снижается нагруженность задней части кузова при полной загрузке багажника или рамы грузового автомобиля при полной нагрузке (рис. 3.2).
На относительно легких легковых, а также грузовых автомобилях рессоры обеспечивают, пожалуй, еще удовлетворительные направляющие свойства, однако на более тяжелых легковых автомобилях их применение связано со значительными проблемами. Если для достижения хорошей плавности хода рессоры выполнены длинными, то они получаются податливыми в боковом направлении, что приводит к ухудшению сцепления колеса с дорогой на поворотах. Другой недостаток мягких рессор — так называемый S-образный изгиб (рис. 3.3). Продольные силы, возникающие в контакте колес при разгоне и торможении, вызывают поворот задней оси, вследствие чего увеличиваются изгибные напряжения в середине рессоры. По этой причине однолистовые рессоры при зависимой подвеске ведущих колес могут применяться без дополнительных направляющих элементов только на легких автомобилях.
Несколько листов, соединенных вместе хомутами, представляют собой пакет с заделкой с повышенным моментом сопротивления изгибу. При зависимой подвеске ведущих колес тяговые силы в точках контакта колес, изменяясь вследствие дорожных неровностей, могут вызвать крутильные колебания моста относительно оси колес.
Рис. 3.1. Продольные рессоры могут воспринимать силы, действующие во всех направлениях, а также тяговые и тормозные моменты: 1, 2, 3—соответственно продольная, вертикальная и боковая сил
Рис. 3.2. Задняя подвеска легкого грузового автомобиля «Фольксваген LT».
Рис, 3.3. S-образный изгиб, вызванный тормозными силами Fb, вследствие которого возникают дополнительные напряжения изгиба в задних концах обеих продольных рессор