Пружні елементи підвіски.

Пружні елементи підвісок пом’якшують поштовхи, знижують вертикальні прискорення і динамічні навантаження, що передаються на несучу конструкцію при русі автомобіля. В автомобілебудуванні застосовують такі типи пружних елементів підвіски:
• металеві: листові ресори, спіральні пружини, торсіони;
• неметалеві: пневматичні, гідропневматичні і гумові.

Листові ресори. Ресорна підвіска є основною для вантажних автомобілів. Вона містить мінімальне число структурних елементів.
Ресора складається із сталевих листів, що мають однакову ширину і різну довжину вигнутої форми, зібраних разом. Кривизна аркушів не однакова і залежить від їх довжини. Вона збільшується зі зменшенням довжини листів, що необхідно для щільного прилягання їх один до одного в зібраній ресорі.

Листи скріплені хомутами, які виключають боковий зсув. Корінний лист має найбільшу довжину. За допомогою корінного листа кінці ресори кріпляться до рами або кузова автомобіля. Від способу кріплення ресори залежить форма кінців корінного листа. Вони можуть бути плоскими, відігнутими під кутом 90°, загнутими у формі кільця, зі знімними кованими або литими вушками.
З метою зменшення напруги розтягування застосовують профілі листів спеціальної несиметричної форми - трапеціподібного або Т-подібного перетину. Ресорні профілі зі спеціальною формою перетину не тільки підвищують довговічність листів, але й забезпечують економію металу.

Пружини. Спіральні (кручені) пружини виготовляються з прутка круглого перерізу і можуть бути циліндричними, конічними або бочкоподібними. Для виготовлення пружин використовуються ресорно-пружинні сталі. Ресора поступається пружині енергоємністю, довговічністю та масою. Проте виникає необхідність у важелях, які спрямовують пружину.

Пружини використовуються в основному для легкових автомобілів.

Торсіони застосовуються при незалежній підвісці коліс. Торсіон являє собою сталевий пружний стрижень, що працює на скручування. Він може бути суцільним круглого перерізу, або з круглих стрижнів або прямокутних пластин.

На кінцях торсіона виконані потовщення з нарізаними шліцами або у формі багатогранника. За допомогою таких потовщень торсіон одним кінцем кріпиться до рами або кузова автомобіля, а іншим - до важелів підвіски. Торсіони, як пружини, вимагають напрямних важелів та амортизаторів.

Пружні пневматичні елементи доцільно застосовувати на автомобілях, маса підресореної частини яких різко змінюється (вантажні автомобілі), або повинні відповідати високим вимогам до плавності ходу (автобуси). Шляхом зміни тиску повітря в пневматичному елементі можна регулювати жорсткість підвіски. При цьому з’являється можливість регулювати висоту підлоги (автобуси), вантажної платформи або причіпного пристрою відносно дороги або величину дорожнього просвіту (при незалежній підвісці).
Пружні пневматичні елементи виготовляються зазвичай у вигляді резинокордних оболонок. Корд виконується зазвичай з синтетичних ниток (нейлон, капрон і т. п.). Зовнішній шар оболонки виготовляється з маслостійким, а внутрішній - з повітронепроникної гуми. Товщина оболонки 3-5 мм.
Максимальний тиск всередині пневмобаллона не перевищує 0,8 МПа, робочий тиск - 0,3-0,5 МПа, мінімальний тиск не обмежується.

Пружні гідропневматичні елементи. У гідропневматичних елементах, також як і в пневматичних, робочим тілом є газ, але під більш високим тиском (до 20 МПа), яке забезпечується рідиною, оскільки герметизацію резервуара з рідиною внаслідок її більш високої в’язкості здійснювати простіше. Основна перевага пружних гідропневматичних елементів визначається їх характеристикою жорсткості - при великих коефіцієнтах використання об’єму пневмоелемента і високих тисках газу характеристика жорсткості може бути наближена до ідеальної.
Гідропневматичний елемент включає в себе гідравлічний циліндр з поршнем і штовхачем (штоком) і пружний пневматичний елемент (пневмокамеру), який розміщується в самому циліндрі або окремо від неї.

Пружні гумові елементи. Гума, особливо що працює на зсув, володіє великою енергоємністю. Цю властивість можна було б використовувати, застосовуючи гуму як робоче тіло пружних елементів. Однак через низку істотних недоліків в даний час гума застосовується для пружних допоміжних елементів (буферів), шарнірів і шумо-віброізолюючих прокладок.