Пружинная подвеска ведущих колес
На переднеприводных автомобилях под стойкой необходимо иметь место для прохода полуоси. Это может привести к уменьшению важного для направляющих свойств размера I — о (см. рис. 6.13), вследствие чего возрастают способствующие заклиниванию силы FCy и FKy в направляющей и на поршне и увеличивается сила трения. Показанное на 6.19 решение, когда стойка размещается рядом с шарниром полуоси, хотя и позволяет получить большую направляющую длину, но обходится дороже. Впервые направляющая пружинная стойка была применена на автомобиле «Пежо204» в 1965 г., годом позже — на автомобилях «Форя1215МР6», в 1967 г.— на «АудиНСУ Ro80» и в 1969 г.— на «Фиат128». Подлинный «прорыв» произошел в начале 70х годов: практически все новые переднеприводные автомобили стали оснащаться такой подвеской, чаще всего с косо установленной пружиной и смещенным к колесу нижним направляющим шарниром (см. рис. 6.6). Последняя мера понадобилась для получения отрицательного плеча обкатки. Технически интересную и недорогую конструкцию пружинной стойки имеет автомобиль «Фиат-панда» (рис. 6.40). К поперечному рычагу 2 крепится продольная штанга 9, которая передним концом через кронштейн опирается на кузов; резиновая опора 1 изолирует кузов от жесткого качения радиальных шин. Направляющий шарнир 11 запрессован в опору 8 подшипника колеса, изготовленную из листового материала. К верхней части опоры 8 крепится промежуточная деталь 7, которая в виде накладки охватывает демпфирующую часть стойки и соединяется болтами с поворотным рычагом 6. Правая сторона этой подвески показана на 6.41, а подшипник колеса и шарнир равных угловых скоростей в разрезе — на 2.145.
За счет низкого расположения рулевого механизма и бокового прикрепления шарниров рулевых тяг к зубчатой рейке можно предотвратить нежелательное кинематическое изменение схождения. Если рулевое управление расположено высоко, а боковое прикрепление тяг должно быть сохранено, чтобы не увеличивать затрат, то изменение схождения при ходах отбоя и сжатия колес останется неустраненным. В любом случае желательно все же предусмотреть центральное крепление рулевых тяг.
Рис. 2.145. Радиально-упорный шариковый подшипник фирмы СКФ, устанавливаемый в передней оси автомобиля «Фиат-панда». Неподвижный шарнир равных угловых скоростей расположен довольно точно на оси поворота. На уступе корпуса шарнира установлено центробежное кольцо, дополнительно предотвращающее проникновение воды и грязи. Наружное кольцо подшипника крепится болтами к опоре подшипника колеса, изготовленной из листового материал
Рис. 6.6. Передняя подвеска автомобиля «Ауди 80» с отрицательным плечом обкатки rs = — 17 мм и почти вертикальной демпфирующей частью. Верхняя опора пружины расположена концентрично с демпфирующей частью стойки, а сама пружина установлена с наклоном, чтобы уменьшить силы между направляющей и штоком, которые могут привести к заклиниванию
Рис. 6.13. Если пружина (усилие FF) и направляющий шарнир G расположены соосно с амортизатором, то в точке крепления Е пружинной стойки к кузову имеется поперечная сила FEy продолжительного действия. Она вызывает реакции в направляющей FCy и на поршне FKy, при этом FCy=FEy+FKy
Рис. 6.19. Передняя подвеска модели 33 фирмы «Альфа-ромео». Резиновые опоры на передних концах продольных штанг служа т для компенсации жесткого качения радиальных шин. Размещение пружинных стоек перед осью колес хотя и обеспечивает преимущество большой направляющей базы, однако связано с недостатком большого кинематического вылета оси поворота. Крепление стойки к опоре подшипника колеса осуществляется четырьмя болтами. Рулевой механизм расположен за осью колес, а косые на виде сверху рулевые тяги крепятся к поворотным рычагам, направленным вперед
Рис. 6.40. Левая сторона передней подвески автомобиля «Фиат-панда»: пример экономичной конструкции направляющей пружинной стойки. Листовая опора 8 подшипника колеса и поворотный рычаг 6 имеют со стойкой 5 простое болтовое соединение. Дополнительный упругий элемент 3, образующий одну деталь с эластичным защитным кожухом 4, установлен на штоке. Шестерня рулевого механизма смещена относительно рулевой колонки к середине автомобиля, чтобы можно было с торцев ввернуть в рейку внутренние шарниры рулевых тяг. Резиновая опора направленной вперед продольной штанги воспринимает жесткое качение радиальных шин
Рис. 6.41. Правая сторона передней подвески автомобиля «Фиат-панда». В отверстие 10 вставляется показанный на рис. 2.145 радиально-упорный шарикоподшипник третьего поколения. Остальные обозначения — см. рис. 6.40