Uređaj za ovjes automobila (VAZ-2121)

Ovjes osigurava elastičnu vezu između karoserije automobila i osovina ili kotača. Ovjes ublažava udarce i udarce pri vožnji po neravnim cestama.

Ovjes vozila (slika 36) sastoji se od tri uređaja: vodilice 1, elastične 2 i prigušne naprave 3.



Uređaj za vođenje ovjes određuje prirodu kretanja kotača u odnosu na tijelo i cestu. Uređaj za vođenje prenosi uzdužne i poprečne sile i njihove momente između kotača i karoserije automobila.

Elastični uređaj ovjes ublažava udarce i udarce koji se prenose s kotača na karoseriju automobila tijekom vožnje po neravnim površinama ceste. Elastični uređaj poboljšava glatkoću kretanja vozila, tj. stvara mogućnost kretanja bez neugodnih osjeta i brzog zamaranja ljudi i oštećenja transportirane robe.

Uređaj za gašenje ovjes smanjuje vibracije karoserije i kotača automobila koje se javljaju prilikom vožnje po neravnim cestama. Uređaj za prigušivanje pretvara mehaničku energiju vibracija u toplinsku energiju, koja se zatim rasipa u okolinu.



U prednjem ovjesu automobila, uz elastični, vodeći i prigušni uređaj, postoji i dodatni uređaj - stabilizator. Stabilizator smanjuje bočno okretanje i poprečne kutne vibracije karoserije automobila.

Prednji ovjes

Prednji ovjes automobila je neovisan, poluga-opruga, s hidrauličkim amortizerima i stabilizatorom.

Izvornik se može pogledati na portalu: vazbook

Prednji kotači automobila obješeni su neovisno jedan o drugom, nemaju izravnu vezu jedan s drugim, kreću se u poprečnoj ravnini, a kretanje jednog kotača ne uzrokuje kretanje drugog kotača.




Uređaj za vođenje prednjeg ovjesa (slika 37) su poluge 1 i 36, elastični uređaj su namotane cilindrične opruge 4, uređaj za prigušivanje su teleskopski hidraulički amortizeri 9, a stabilizator je elastična šipka 12. Prednji ovjes je postavljen na poprečnu šipku 43, pričvršćenu na tijelo automobila. Između poprečnog nosača i karoserije ugrađeni su nosači 29 koji, kada se automobil kreće, apsorbiraju uzdužne sile i njihove momente koji se prenose s prednjih kotača na poprečni nosač. Gornje 36 i donje 1 poluge ovjesa postavljene su poprečno na vozilo i imaju uzdužne osi kotrljanja. Os 46 donjeg kraka pričvršćena je na cjevasti poprečni nosač 43, a os 38 gornjeg kraka pričvršćena je na držač 2 poprečnog nosača. Unutarnji krajevi gornjeg i donjeg kraka povezani su s osovinama gumeno-metalnim šarkama. Gornje 37 i donje 45 gumeno-metalne šarke imaju isti dizajn i razlikuju se samo u dimenzijama. Korištenje gumeno-metalnih šarki osigurava tihi rad ovjesa i eliminira potrebu za podmazivanjem šarki. Vanjski krajevi gornjeg i donjeg kraka ovjesa povezani su s zglobom upravljača 23 kuglastim zglobovima 30 i 13. Kuglasti zglobovi su nerastavljivi, imaju isti dizajn, međusobno su zamjenjivi i ne zahtijevaju podmazivanje tijekom rada. Ovjesna opruga 4 postavljena je između donje potporne čašice 3, pričvršćene na donji krak, i gornje potporne čašice 41, spojene na potporu 40, koja je spojena na poprečni nosač ovjesa. Brtve za izolaciju od vibracija i buke 42 postavljene su između krajeva opruge i potpornih čašica. Donji kraj amortizera 9 pričvršćen je na nosač 8 potporne čaše 3 pomoću gumeno-metalne šarke. Gornji kraj amortizera pričvršćen je na držač 33 kroz gumene jastuke 31. Hod kotača prema gore ograničen je 5%-tnim kompresijskim odbojnikom, koji je pričvršćen na nosač 6, ugrađen unutar opruge ovjesa. Pod statičkim opterećenjem, odbojnik 5 dodiruje donju potpornu čašicu 3 opruge, što osigurava njen stalni rad. Zaustavnik 7 ograničava kompresiju odbojnika 5. Putovanje kotača prema dolje ograničeno je odbojnim odbojnikom 35, koji je ugrađen u nosač 34, povezan s poprečnom šipkom 43 i osloncem 40. Kada se kotač pomiče prema dolje, odbojnik 35 naliježe na posebnu potpornu podlogu nadlaktice 36. Zaštitna poluga je elastična torzijska naprava ugrađena preko vozila. Šipka stabilizatora 12 ima U-oblik i okrugli poprečni presjek. Izrađena je od opružnog čelika. Srednji dio šipke stabilizatora i njegovi krajevi pričvršćeni su gumenim nosačima 11 stezaljkama 10 na karoseriju automobila i nosače potpornih čašica 3 donjih krakova ovjesa. Tijekom bočnih kotrljanja i poprečnih kutnih vibracija tijela, krajevi šipke stabilizatora pomiču se u različitim smjerovima: jedan kraj se spušta, a drugi se diže. Kao rezultat toga, središnji dio šipke stabilizatora je uvrnut, čime se smanjuje okretanje i bočno ljuljanje karoserije automobila. Stabilizator, stvarajući otpor kotrljanju i bočnim vibracijama karoserije, istovremeno ne ometa njezine vertikalne i uzdužne kutne vibracije.

Uz takve vibracije, šipka stabilizatora se slobodno okreće u svojim nosačima.

Stražnji ovjes

Stražnji ovjes je ovisan, opruga, s hidrauličkim amortizerima. Stražnji kotači automobila međusobno su povezani gredom stražnje osovine, zbog čega se kretanje jednog od kotača u poprečnoj ravnini prenosi na drugi kotač. Uređaj za vođenje stražnjeg ovjesa (slika 38) su uzdužne 3, 17 i poprečne 24 šipke, elastični uređaj su namotane cilindrične opruge 9, a uređaj za prigušivanje su teleskopski hidraulički amortizeri 25.



Stražnja osovina povezana je s karoserijom automobila pomoću četiri uzdužne 3 i 17 i jedne poprečne 24 šipke. Šipke 3 i 24 su čelične, cjevaste, a šipke 17 su čvrste. Krajevi svih šipki, osim prednjih krajeva gornjih uzdužnih šipki 17, pričvršćeni su u nosačima na karoseriji vozila i gredi stražnje osovine. Prednji krajevi šipki 17 učvršćeni su konzolno na klinovima 7. Za učvršćivanje svih šipki koriste se gumeno-metalni zglobovi. Šarke od gume i metala osiguravaju tihi rad stražnjeg ovjesa i ne zahtijevaju podmazivanje. Opruge ovjesa 9 ugrađene su između donjih potpornih čašica 5, zavarenih na gredu stražnje osovine, i gornjih potpornih čašica 12, povezanih s karoserijom vozila. Između krajeva opruga i potpornih čašica ugrađene su brtve za izolaciju od vibracija i buke 4 i 11. Gornji krajevi amortizera 25 pričvršćeni su na klinove 14 na karoseriji automobila, a donji krajevi su pričvršćeni na gredu stražnje osovine. Za pričvršćivanje amortizera koriste se gumeno-metalni zglobovi.

Hod kotača prema gore ograničen je kompresijskim odbojnicima 6, koji su pričvršćeni na nosače ugrađene unutar opruga ovjesa. Dodatni odbojnik 16 ograničava hod prednjeg dijela kućišta stražnje osovine kada se kotači pomiču prema gore. Hod kotača prema dolje ograničen je amortizerima koji smanjuju pomicanje stražnje osovine kada se kreće prema dolje.

Amortizeri

Amortizeri su dizajnirani da priguše vibracije karoserije i kotača automobila. Hidraulički amortizeri, zbog otpora koji stvaraju, (fluidno trenje) mehaničku energiju vibracija tijela i kotača pretvaraju u toplinsku energiju koja se rasipa u okolinu. Prednji i stražnji ovjes vozila opremljeni su teleskopskim hidrauličkim amortizerima dvostrukog djelovanja, koji prigušuju vibracije karoserije vozila i kotača tijekom kompresije i povratnog hoda.

Prednji i stražnji amortizeri imaju isti dizajn i razlikuju se samo po duljini i načinu montaže.

Amortizer (slika 39) sastoji se od tri glavne jedinice: cilindra 12 s dnom 2, klipa 10 s šipkom 13 i vodeće čahure 21 s brtvama. Klip amortizera ima dva reda prolaznih rupa smještenih po obodu. Otvori vanjskog reda zatvoreni su odozgo zaobilaznim ventilom 24, koji je pod utjecajem slabe pločaste opruge 23, a otvori unutarnjeg reda zatvoreni su odozdo povratnim ventilom 29 s jakom oprugom 9. Na dnu cilindra amortizera nalazi se kompresijski ventil, rukavac 6 i ploča 7 koji imaju niz prolaznih otvora. Cilindar 12 je napunjen tekućinom amortizera, čije istjecanje sprječava brtva 18, pritisnuta maticom 15, koja je uvijena u spremnik 11. Šupljina amortizera, zatvorena između cilindra 12 i spremnika 11, je komora, koja služi za kompenzaciju promjene volumena tekućine u cilindru s obje strane klipa, koji nastaje zbog kretanja šipke 13.



Tijekom takta kompresije klip 10 se pomiče prema dolje, a šipka 13 ulazi u cilindar 12. Pritisak klipa na tekućinu istiskuje je u dva smjera: u prostor iznad klipa i u kompenzacijsku komoru 30. Prolaskom kroz vanjski niz rupa u klipu, tekućina otvara obilazni ventil 24 i teče ispod klipa u prostor iznad njega. Dio tekućine, čiji je volumen jednak volumenu šipke unesene u cilindar, ulazi kroz kompresijski ventil u kompenzacijsku komoru, povećavajući tlak zraka koji se tamo nalazi.

Tijekom trzaja, klip se pomiče prema gore i poluga izlazi iz cilindra amortizera. Premosni ventil 24 se zatvara i tlak tekućine iznad klipa raste. Kroz unutarnji niz rupa u klipu i povratni ventil 29 tekućina ulazi u prostor ispod klipa. Istodobno, pod utjecajem tlaka zraka, dio tekućine iz kompenzacijske komore također ulazi u cilindar amortizera.

Tijekom glatkog trzaja ventil 29 je zatvoren i tekućina prolazi kroz žljebove njegovog diska za gas 25. Tijekom oštrog trzaja povećava se brzina klipa, a pod utjecajem povećanog tlaka otvara se povratni ventil 29 i tekućina prolazi kroz njega.

Odbojni ventil rasterećuje amortizer i ovjes od velikih opterećenja koja se javljaju tijekom vibracija pri velikim brzinama kada se vozilo kreće neravnom cestom. Ventil također ograničava povećanje otpora amortizera u slučaju povećanja viskoznosti tekućine pri niskim temperaturama.

Otpor koji stvara amortizer tijekom kompresije nekoliko je puta manji nego tijekom odskoka: 5 puta za prednji amortizer i 4 puta za stražnji. Ovo je neophodno kako bi se osiguralo da se udarci i udarci od nepravilnosti na cesti prenesu na karoseriju automobila u minimalnoj mjeri.