Struktura

Druhy odpružení

Druhy odpružení

 

Ocelové pružiny

  • pružení je elastická deformace pružinové oceli pod mezí tažnosti. Charakteristika pružiny probíhá lineárně, konstrukčními opatřeními lze vytvořit progresivní průběh.

 

Listová pera

 

obrazek

 

 

 

 

 

Obr. 1: Listové pero

 

  • pero je tvořeno hlavním listem s oky a dalšími listy, které mají stejnou šířku, ale různou délku

  • vzájemné spojení listů je provedeno třmeny a sponami tak, aby byla při propružení umožněna změna délky pera a delší listy nevybočovaly z přímého směru. Podélnému posunu listů brání středový šroub

  • způsoby umístění jsou různé, nejčastěji je nejdelší list nahoře, pero je umístěno podélně a uprostřed je třmenem připevněno k nápravě (používají se v páru, u každého kola jedno pero)

  • jeden konec pera je usazen pevně (otočně) a druhý konec kluzně nebo jiným způsobem, který umožní propérování (mění se délka pera, nezatížené je prohnuté, při zatížení se narovná). Tento systém se využívá hlavně u nákladních vozidel s jednou zadní nápravou

  • podle tvaru dělíme listová pera na eliptická, ¾ eliptická, půleliptická a ¼ eteliptická, podle umístění na vozidle na přední nebo zadní a podle polohy podélné, příčné nebo šikmé

  • pro snížení vnitřního odporu pera se snižuje tření mezi jednotlivými listy plastovými vložkami, nebo jsou pera broušena dohladka a mažou se tukem

  • výhodou této konstrukce je schopnost vést nápravu a zároveň dobré samotlumicí účinky

  • nevýhodou je, že pera jsou značně rozměrná, mají vysokou hmotnost a kladou zvýšené nároky na opravy a údržbu

 

Vinuté pružiny

obrazek

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Obr. 2: Vinutá pružina

 

  • jsou konstrukčně jednoduché a nevyžadují údržbu

  • používají se převážně u osobních vozidel jako tlačné pružiny

  • pružina musí být uložena tak, aby stlačující síla působila v její ose

  • jsou umístěny mezi nápravu a rám (karoserii) nebo tvoří přímo část nápravy (náprava Mc Pherson). Přesný způsob umístění závisí na druhu nápravy

  • výhodou je malá hmotnost a malý potřebný prostor, mohou jimi procházet tlumiče pérování

  • nevýhodou je, že téměř netlumí a nepřenáší síly z kola, mají většinou lineární charakteristiku

  • aby bylo možné větší zatížení a dostatečný komfort v nenaloženém voze, musí se použít pružiny s progresivní charakteristikou. Té se dosáhne rozdílným stoupáním vinutí, rozdílnou velikostí vnitřního průměru (kužel, soudek) nebo rozdílným průměrem drátu pružiny

 

Zkrutné torzní tyče

obrazek

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Obr. 3: Zkrutné tyče

 

  • princip odpružení spočívá ve zkrucování tyče obvykle kruhového průřezu, její konce jsou zesíleny a opatřeny drážkováním, kterým lze měnit předpětí tyče rovnoměrně pro všechna kola

  • jeden drážkovaný konec je uložen v rámu, druhý v pohyblivém rameni spojeným s nápravou nebo ramenem kola

  • čím je zkrutná tyč delší, tím je pérování měkčí

  • bývá opatřena ochranným obalem z plastu, který ji chrání proti poškození, nebo bývá případně uložena v ocelové trubce, která navíc brání jejímu namáhání na ohyb

  • může být umístěna podélně nebo příčně

  • výhody a nevýhody jsou podobné jako u vinutých pružin

 

Stabilizátor

 

obrazek

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Obr. 4: Stabilizátor nápravy

 

  • je to pružicí prvek, který přispívá ke zlepšení polohy na silnici

  • většinou se používají zkrutné tyče ve tvaru písmene U

  • jeho střední část je na karoserii uložena otočně, oba konce jsou pomocí pryžových prvků spojeny se závěsy kol

  • při nadzvednutí kola se zkroucením zvedne i druhé kolo, při poklesnutí klesne také

  • v zatáčce působí proti nadměrnému naklápění karoserie

 

Pryžové pružiny

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Obr. 5: Pryžová pružina

 

  • používají se pryžové bloky namáhané na tlak a smyk. Jsou jednoduché, levné, progresivní, nepotřebují tlumiče ani údržbu
  • nemohou přenášet suvnou sílu, mají kratší životnost, mohou se trvale deformovat
  • jsou náchylné na teplotu a agresivní látky jako benzín, olej, brzdová kapalina
  • vysoký vlastní útlum pryže se využívá ve spojení s velkou elasticitou k zachycení kmitavých pohybů s vysokým kmitočtem a k tlumení hluku
  • vlastní pružiny vozidel se proto usazují do pryžových polštářů. Tímto způsobem se dosahuje zlepšení příčného odpružení
  • aby se maximálně potlačilo kmitání různých kmitočtů, používají se místo jednoduchých pryžových pružin hydraulicky tlumené pružiny

 

Pneumatické pružiny

obrazek

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Obr. 6: Pneumatická pružina

 

  • k pružení se využívá elastického chování uzavřeného plynu, kterým je obvykle vzduch nebo dusík. Toto pérování ale potřebuje zařízení pro vyvíjení tlaku a používá se proto přednostně v autobusech a nákladních vozidlech, které již mají toto zařízení pro brzdy
  • pneumatická pružina (vlnovec) má progresivní charakteristiku a výhodou je, že její tuhost se mění změnou tlaku přiváděného vzduchu. Pružina nemá schopnost vést nápravu, funkci přebírají podélná a příčná výkyvná ramena nebo stabilizátor
  • pérování udržuje konstantní výšku karoserie a navíc umožňuje nastavit výšku pro nakládání nebo vystupování. U některých osobních vozidel s tímto pérováním je možné měnit výšku karoserie v závislosti na rychlosti jízdy
  • vzduch má jen malý vlastní útlum, proto musí být současně použity tlumiče pérování nebo je použita pružící jednotka kombinující pryžový měch a plynový tlumič

 

Hydropneumatické pružiny

Jedná se o plynovou pružinu kombinovanou s pracovním válcem. Působí jako pružina a tlumič v jednom. V kulové pružicí jednotce se načerpáním  nebo  vypouštěním  hydraulického  oleje více či méně stlačuje neměnné  množství plynu (většinou dusíku).  Plyn  a olej, které mají stejný  tlak, odděluje od sebe membrána. Tento tlak vytváří vysokotlaké čerpadlo. Ventily mezi pracovním válcem a kulovou pružící jednotkou škrtí tok oleje v obou směrech a působí jako tlumič kmitání. Ručně ovládaným ventilem pro regulaci výšky se může měnit světlá výška karoserie. Automatické vyrovnání výšky se provádí při změně zatížení karoserie vozidla.

 

obrazek

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Obr. 7: Hydropneumatická pružina

 

Zdroje

  • GSCHEIDLE, Rolf.  Příručka pro automechanika. 3. vyd. Praha: Sobotáles, 2007, 688 s. ISBN 978-80-86706-17-7.
  • JAN, Zdeněk a Bronislav Ždánský. Automobily I Podvozky. 1. vyd. Brno: Avid, 2007, 228 s. ISBN 978-80-87143-03-2.
  • KLŮNA, Jindřich a Jiří KOŠEK. Příručka opraváře automobilů. 2. vyd. Praha: SNTL, 1993, 482 s. ISBN 80-03-00568-X.
  • VLK, Fantišek. Podvozky motorových vozidel. 2. vyd. Brno: Nakladatelství a vydavatelství VLK, 2003, 392 s. ISBN 80-239-0026-9.

Obrázky

Otestuj se

Test zde.

Logolink