JU I SREDNJA ŠKOLA ″Dr.Husein Džanić″ VELIKA KLADUŠA

M A T U R S K I R A DTema: Ispitivanje opruga i amortizera

Mentor: Kandidat:Rusmin Idrizović dipl.ing.maš. Rasim Omeragić

Velika Kladuša, 15.05.2004 godine

1

1. Uvod

Motorna se vozila kreću po veoma različitim podlogama, od gotovo idealno ravnih betonskih ili asfaltnih puteva do bespuća po kojima se ponekad kreću terenska vozila. Kretanje vozila u bilo kojim uslovima bez elastične veze bilo bi nezamislivo već pri malim brzinama, a da se i ne govori o brzinama savremenih motornih vozila.

Uloga elastične veze je složena i mogla bi se svesti na sljedeće:- da ublaži štetno dejstvo udara nastalih usljed neravnina podloge, te da

udare prevodi u blaga klaćenja bezopasna po čovjeka i stabilnost vožnje;- da omogući brzo prigušenje klaćenja vozila;- udari i njegovo prigušenje ne smiju imati štetan utjecaj na upravljački

mehanizam i sigurnost vožnje.

Vozilo se na elastičnoj vezi klati, i to prvenstveno pod dejstvom udara sa podloge (neravnina podloge), a zatim pri naglom kočenju, ubrzavanju, u krivini itd. Klaćenje vozila, a naročito udari utiču da vožnja bude neudobna, da se teret trese i premješta uz mogućnost oštećenja, a remeti se stabilnost i upravljivost vozila. Posebno negativan uticaj ima klaćenje vozila na čovjeka, jer ga zamara, utiče na nervni sistem, a drastični udari sa podloge mogu izazvati i oštećenja pojedinih organa.

Elastična veza se obično sastoji od elastičnih elemenata – opruga, zatim prigušivača – amortizera, gumenih graničnika, stabilizatora i guma. Gume su kod putničkih vozila značajan element elastične veze.

2

2. Stražnji ovjes

Kod većine osobnih automobila, veći dio težine putnika i prtljage pritišće na stražnju osovinu. Ta težina, takozvano opterećenje automobila, može biti vrlo različito, ovisno o trenutnom broju putnika i prtljage. Zbog toga je pravilno usklađivanje opruga i amortizera osjetljiv konstrukcijski problem: ne smiju biti premeki za potpuno opterećen automobil, ni pretvrdi kad se vozi samo vozač. O pravilnom usklađivanju i vođenju stražnje osovine ovise i vozne osobine automobila, a s tim i sigurnost vožnje. Stoga se ne treba čuditi da su automobilske tvornice širom svijeta izradile bezbroj različitih konstrukcija stražnje osovine.

Nekoć davno, automobili su bili opremljeni isključivo krutim stražnjim osovinama. To je značilo da su stražnji kotači bili međusobno čvrsto povezani nekakvom cijevi unutar koje se nalazila pogonska osovina (nekoć su automobili imali, u pravilu, stražnji pogon). Kod takve je osovine podizanje jednog kotača neizostavno uzrokovalo spuštanje onoga s druge strane osovine, a rezultat takve vožnje je bio više ili manje neudoban. Stoga su, pametni konstruktori, izmislili stražnje osovine s pojedinačno ovješenim kotačima, te jeftiniju izvedbu tog rješenja - polukrutu osovinu.

Famozna formulacija koju toliko često viđamo u našim tehničkim podacima, "Neovisan (pojedinačan) ovjes na sva četiri kotača" svoje je pravo "proljeće" doživjela tek tijekom sedamdesetih godina. Naime, tek su tada automobili iz masovne proizvodnje počeli u pravilu bivati opremljeni pojedinačnim ovjesom na stražnjoj osovini. Osnova pojedinačnog ovjesa stražnje osovine leži u činjenici da svaki kotač ima svoje rame (ramena) te svoju oprugu i amortizer. Kod takvog ovjesa, razumljivo, ne dolazi do interakcije između kotača na suprotnim stranama osovine te automobil s pojedinačnim stražnjim ovjesom najbolje "guta neravnine". Dakako, postoje različite izvedbe pojedinačnog stražnjeg ovjesa, a što ovisi prvenstveno o obliku i smještaju ramena (nosača kotača).

Slika 1. Stražnji ovjes

3

3. Prednji ovjes

Budući da se automobil u početku razvijao kao kočija bez konja, kotači su dugo bili pričvršćeni na krutim osovinama. S vremenom su krutu osovinu istisnuli pojedinačno ovješeni kotači. Na prednjim su osovinama osobnih vozila pojedinačno ovješeni kotači pravilno s rijetkim iznimkama. Pojedinačno ovješeni kotači su elastičniji i stabilniji na cesti i doprinose točnijem upravljanju vozilom. Kao što već kazuje samo ime, pojedinačno ovješeni kotači su pričvršćeni na karoseriju tako da se gibaju neovisno jedan o drugome i imaju svoje opruge. Često su oba sistema ovješenja na jednoj osovini međusobno povezana torzionom šipkom, stabilizatorom, koji ograničava naginjanje karoserije u zavojima.

Pojedinačno ovješen kotač mora izdržati brojne sile koje djeluju na vozilo pri vožnji u zavojima i po neravninama na cesti. Dok se kotač, oslonjen na oprugu giba gore i dolje, mora omogućavati i točno upravljanje vozilo. To znači da se mora okretati u raznim smjerovima, pri čemu se ne smije znatnije promijeniti nagib, podešenost i trag kotača i međuosovinski razmak, jer bi se inače pokvarile vozne osobine automobila.

Slika 2. Detalj prednjeg ovjesa

Standardnim prednjim ovješenjem danas se može smatrati prednji kotač na dvostrukom trokutnom poprečnom ramenu. Dvostruko, jedno iznad drugoga smješteno trokutno polužje je na unutrašnjoj strani gibljivo pričvršćeno na nosivi okvir karoserije, a na vanjskoj strani je spojeno s rukavcem. Između para trokutnih ramena ugrađena je zavojna opruga, kroz koji prolazi hidraulični amortizer; s njima je donje rame elastično oslonjeno na nosivi okvir odnosno karoseriju. Buduću da poprečna ramena moraju ne samo voditi kotače nego i podnositi uzdužne sile pri kočenju i ubrzanju u bočne sile pri vožnji u zavojima,

4

oblikovana su kao trokuti sa širokom osnovicom, da bi mogla biti dovoljno čvrsta u odnosu prema uzdužnim opterećenjima.

Posljedica mijenjanja traga je povećano trošenje guma. Tako ovješeni, kotači se u zavojima zajedno s karoserijom nagnu prema van, a to pogoršava položaj na cesti. Da bi se izbjegli ti nedostaci, u automobile se ugrađuje kraće gornje poprečno rame nego donje (tzv. trapezni raspored). Dva ramena nisu sasvim usporedna. Oba djeluju tako da se kotač, kada se osloni na oprugu, gornjom stranom nagne malo prema unutra. Tako kotači koji su na vanjskoj strani zavoja ostaju - usprkos naginjanju karoserije - gotovo pravokutno na cesti i dobro se drže.

4. McPhersonova opružna noga

Čuvena McPhersonova opružna noga prikazana je na sljedećoj slici. Ovdje se radi o konstrukciji koja se danas primjenjuje na gotovo svim osobnim automobilima, a odlikuje ju relativno jednostavna te lakša konstrukcija od klasične.

Slika 3. Detalj prednjeg ovjesa (Citroën Saxo)

Kada kažemo "klasična", svakako mislimo na shemu prednjeg ovjesa s dvostrukim poprečnim ramenima, najčešće trokutastog oblika. Kod McPhersonove opružne noge koristi se tek jedno, donje, poprečno rame spojeno s teleskopskom opružnom nogom. Sam pojam "opružne noge" u stvari

5

nam opisuje amortizer integriran s oprugom. Prilikom okretanja kotača okreće se i sama opružna noga koja je na oba svoja kraja okretljivo pričvršćena (na karoseriju - gore, odn. na poprečno rame - dolje). Prednosti konstrukcije prednjeg ovjesa automobila s McPhersonovom opružnom nogom prvenstveno leže u jednostavnosti i kompaktnosti (opružna noga zauzima malo prostora obzirom da su amortizer i opruga integrirani). Uz to, upravljanje automobila s McPhersonovim prednjim ovjesom je dosta lakše ("lagan upravljač"), a nagib kotača se prilikom gibanja gore-dolje (prelazak preko neravnina) tek minimalno mijenja. Tako se ostvaruje veoma konstantna geometrija prednjeg ovjesa, a time i postojana vozna svojstva automobila. Na slici 3 vidljivi su detalji McPhersonove opružne noge automobila koji je opremljen poprečnim ramenima "L" oblika:A - opružna noga B - polužje upravljača koje zakreće kotač ("špurštanga") C - poprečno rame

Iz ovdje opisanog vidljivo je i da je potpuno besmisleno (kako neki u podacima navode) pisati npr. da je prednji ovjes McPhersonove konstrukcije te da sadrži spiralne opruge i teleskopske amortizere. Jasno je, naravno, da već samo navođenje McPhersonove opružne noge podrazumijeva i spiralne opruge i teleskopske amortizere.

5. Opruge

Uloga opruga nije nikakva posebna mudrost. Kao što znamo, amortizeri su tu da bismo njima kontrolirali brzinu gibanja ovjesa. No, kada amortizer opteretimo nekom stalnom silom, većom od "snage" njegova ventila, on se počinje stiskati. Nastavi li tako, karoserija će se ubrzo naći na podu. Upravo stoga, na automobile se postavljaju opruge čija je osnovna namjena nošenje težine ogibljenih masa.

Slika 4. Opruga

6

Što su to ogibljene mase? Radi se o tome da karoserija automobila zajedno s putnicima, motorom, mjenjačem i sl. u stvari leži na kotačima na taj način da su između njih postavljeni amortizeri i opruge. Tako kotač s kočnicom, njegovim nosačima (ramenima) i ostalim pripadajućim dijelovima nazivamo neogibljenom masom jer on (teorijski) prati u potpunosti podlogu. Ogibljene mase, s druge strane, su one do kojih ti titraji (opet teorijski) ne bi trebali doći, tj. karoserija sa svim "dodacima".

5.1. Vrste opruga

Tradicionalna opruga sa nekadašnjih automobila svakako je lisnata (slika 5). Ona se sastoji od nekoliko čeličnih "pera" ili "listova" stisnutih zajedno. Okruglim se završecima lisnata opruga pričvršćuje na karoseriju automobila, dok je na njenom središnjem dijelu postavljen kotač. Ovakav položaj lisnate opruge imaju automobili koji ih koriste dvije, postavljene uzdužno. Kod jeftinijih se automobila katkada koristi i jedna lisnata opruga postavljena tako da svojim krajevima biva pričvršćenom za kotače, a sredinom za karoseriju. Lisnate se opruge ugrađuju na stražnjim kotačima, no danas ih sve više zamjenjuju spiralne opruge koje su manjih dimenzija te imaju bolja mehanička svojstva.

Slika 5. Lisnata opruga

U modernim se automobilima gotovo u pravilu koriste spiralne opruge (slika 6). Osim već navedenih svojstava koja ih odlikuju, značajno je napomenuti da se spiralne opruge postavljaju drugačije nego lisnate. Spiralne opruge obično su postavljene oko amortizera ili ih se postavlja odvojeno od amortizera (najčešće na stražnjem ovjesu).

Spiralne opruge (koje su najčešće postavljene na "pojedinačnom ovjesu na sva 4 kotača" - znači da svaki kotač u načelu ima svoj amortizer i oprugu) ne koristimo tek da bi na njima stajala karoserije automobila sa svim njezinim "dodacima". Upravo zahvaljujući tvrdoći opruga moguće je dovesti automobil u ispravan težinski raspored. Naime, tvrdoća spiralnih opruga izražava se u kilogramima i centimtrima. Tako znademo kako će se, npr., opruga od 250 kg stisnuti za 1 cm sa za svakih 250 kg pritiska.

Poznavajući ove vrijednosti moguće je nadalje odrediti težinski raspored nekog automobila. Znamo, naime, da su idealni težinski rasporedi oni od 50% težine na prednjoj i 50% na stražnjoj osovini. Tako kod automobila koji imaju više težine naprijed (tipičan mali auto s naprijed postavljenim motorom i

7

prednjim pogonom) možemo postaviti tvrđe opruge otraga. Prilikom vožnje, sile će se sada više prenositi na stražnji dio automobila jer će ih tvrđe opruge (koje se ne stišću toliko) u većem postotku prenositi kotačima.

Slika 6. Spiralne opruge

5.2. Složene lisnate opruge

Ove opruge imaju široku primjenu. Pogodne su za velika opterećenja, kod drumskih i šinskih vozila i općenito kod transportnih sredstava, presa itd.

Slika 7. Složena lisnata opruga

Opruge za vozila, sastavljene su od specijalnog utorenog pernog čelika, oslanjaju se u sredini, gdje je navučena spona u vrućem stanju, a na slobodnim krajevima djeluje sila. Označimo li sa n ukupan broj lamela složene lisnate opruge, njena bi cijela širina bila n⋅b kad bi se sastojala samo od jedne lamele.

8

Stoga je

dopsshbnlFM σ⋅⋅⋅=⋅=

6

2

a odavde je dopušteno opterećenje opruge

lhbn

F dops

⋅⋅⋅⋅

=6

2 σ

5.3. Spiralne opruge

Spiralne torzione opruge imaju najširu primjenu, koristimo ih kod vozila i općenito kod transportnih sredstava, motora SUS, mašina alatki itd. Prema načinu opterećenja mogu biti zatezna - vlačne i pritisne - tlačne.

Opterećenje F koje djeluje u osi opruge može se reducirati na osnu liniju navoja. Moment sprega

RFM u ⋅=napreže oprugu na uvijanje:

dozuu

u dKDF

dKDF

WKM

τππ

τ ≤⋅

⋅⋅=⋅⋅

⋅⋅=⋅

= 330

82

16

Slika 8. Glavne veličine zavojne pritisne opruge

9

5.4. Kvarovi, kontrola i opravka lisnatih opruga

Kod lisnatih opruga vršimo ispitivanje tih opruga na sljedeće kvarove:

- pucanje čeličnih listova koje naslaje od preopterećenja vozila i nepažljivog rukovanja vozilom po neravnim putovima,

- trošenje čahura i osovinice ušica koje nastaje kao posljedica duže upotrebe, a naročito zbog lošeg podmazivanja,

- slabljenje elasličnosti, gibanja nastaje kao posljedica preopterećenja vozila i kao normalna pojava nakon duže upotrebe vozila,

- popustile su stege gibnja ili vješalice.

Svi navedeni kvarovi na lisnatim oprugama mogu se utvrditi pregledom opruge na vozilu. Međutim, za opravku i zamjenu čahura u ušicama gibnja, zamjenu listova, vraćanje gibnja na propisanu dižinu (šprengovanje) potrebno je oprugu skinuti sa vozila.

Skidanje gibnja vrši se kad je vozilo podignuto. Ako je zazor i trošenje čahure u ušicama velik vrši se zamjena čahure. Istrošene čahure u ušicama gibnja izbijaju se ili ispresuju, a u ušice se utisnu čahure koje je potrebno na propisnu mjeru dotjerati razvrtanjem prema osovinici. Ovalna osovinica se može prethodno dotjerati brušenjem, a iza toga na mjeru razvrtati čahura, ostavljajući potreban zazor za podmazivanje. Danas se obično vrši zamjena komplet čahure i osovinice, jer se kroz osovinicu vrši podmazivanje ovog sklopa.

Puknuti čelicni list treba isključivo zamijeniti novim, od odgovarajućeg materijala i odgovarajućih dimenzija, uz prethodno dotjerivanje na odgovarajuću dužinu i veličinu luka.

Kontrola elastičnosti gibnja vrši se nakon što se komplet gibanj skine. Izmjeri se dužina između osa čahura ušica i visina ose ušica od sredine gibnja.

Ako je dužina veća od dozvoljene, a visina manja, gibanj je "istegnut", tj. oslabljenog napona.

Takav gibanj je potrebno rastaviti i sve listove dotjerati u prvobitni položaj pomoću prese na hladno (šprengovanje).

5.5. Spiralne torzione opruge – kvarovi, kontrola i opravka

Kvarovi na zavojnoj opruzi najčešce mogu biti: pucanje zavoja i gubljenje elastičnosli gibnja kada je njegova dužina (visina) smanjena. I u jednom i u drugom slučaju opruge treba zamijeniti, jer opravka nije preporučljiva. Sabijena spiralna opruga uzrokuje udare, jer se pri opterećenju spirale međusobno

10

dodiruju. Prema tome, ni podbacivanjem podloški ovi udari se neće izbjeći, iako se vozilo podigne za visinu podloške.

Spiralna torziona opruga je izgubila elastičnost ako je zbog opterećenja uvijena (usukana). I u ovom slučaju ublažavanje udara je slabije, a vozilo se spusti.

Kod nekihvozila postoji mogućnost regulisanja gibnja i podizanje vozila zatezanjem ili popuštanjem opruge pomoću ekscentričnog zavrtanja.

Kako vidimo iz predhodnog razmatranja najčešći kvarovi kodove opruge su pucanje spirala i gubljenje elastičnosti. Tako da ćemo morati vršiti ispitivanja elastičnosti opruge. Ovo ispitivanje se vrši na posebnim mašinama.

6. Prigušivači klaćenja – amortizeri

Unatoč mnogobrojnim dijelovima koji se u njih ugrađuju, amortizeri su u stvari veoma jednostavne naprave. Jednostavno je, barem, načelo na kojemu oni rade. No, za početak da razjasnimo jednu sitnicu: amortizeri o kojima ćemo danas pričati upravo su oni "teleskopski amortizeri" koje nalazite u tehničkim podacima vozila. Također, katkada se koristi i termin "hidraulički amortizeri". Oba spomenuta naziva opisuju, barem dio, načela rada današnjih amortizera. Oni su teleskopski, jer se mijenja razmak njihovih krajnjih tačaka (produžavaju se i skraćuju) tako da jedan dio amortizera ulazi u drugi. No, ujedno su i hidraulički, jer se u njima nalazi hidrauličko ulje čije strujanje daje amortizeru potrebna svojstva.

Uloga amortizera u ovjesu automobila jest prigušivanje vibracija. Automobil bez amortizera bi se stalno ljuljao. Da bi se u ovakvo ponašanje "uvelo malo reda", postavljaju se (teleskopski) amortizeri. Njihova uloga je u tome da prigušuju titraje ovjesa do kojih dolazi prilikom vožnje preko neravnina. Ipak, poznati kompromis opet se javlja. Naime, kako ćemo vidjeti iz opisa rada amortizera, ovo se prigušivanje titraja karoserije temelji na namjernom usporavanju kretanja ovjesa. To, pak, za posljedicu ima prenošenje udaraca s podloge (ceste) na karoseriju. Što jače (tvrđe) amortizere postavimo na neki automobil, karoserija će se brže umirivati nakon što ju zaljulja neravnina na cesti. No, s druge će pak strane tvrđi amortizeri jače prenositi udarce na karoseriju što vožnju može učiniti i neudobnijom od one pri kojoj se automobil stalno ljulja.

Načelo rada teleskopskih amortizera temelji se na strujanju hidrauličkog ulja kroz ventil proračunatih dimenzija. Na slici 9 vidljivi su presjek i shema teleskopskog amortizera. Iz shematske slike je vidljivo da hidrauličko ulje (crveno) prilikom gibanja jedne strane amortizera prema drugoj (stiskanja amortizera) počinje teći kroz mali ventil na klipu za brtvljenje. Upravo o propusnosti ovog ventila ovisi i brzina kojom će se amortizer moći stisnuti. Drugi ventil, prikazan na shemi, također služi propuštanju ulja, no ovaj puta prilikom

11

rastezanja amortizera. S obzirom na ovakvu "podjelu uloga" oba su ova ventila jednosmjerna, tj. propuštaju ulje samo prilikom stiskanja ili rastezanja amortizera.

Slika 9. Presjek i načelo rada teleskopskog hidrauličkog amortizera

Ipak, moramo objasniti zbog čega uopće dolazi do stiskanja i rastezanja amortizera. Naime, završeci našeg hidrauličkog amortizera (okrugli dijelovi s provrtom, gore i dolje) pričvršćeni su svaki na svojem mjestu - jedan na karoseriji, a drugi na nosačima ili glavčini kotača. Položaj amortizera napominjemo ovdje da bismo shvatili od kuda se javlja to stezanje i rastezanje.

6.1. Kvarovi i opravke amortizera

Poznato je da je uloga prigušivača da ublažavaju (prigušuju) vibracije pri kretanju vozila neravnim terenom. Hidraulični prigušivači su najčešćc u primjeni kod lalikih i teških vozila.

12

Najčešći kvarovi koji nastaju na hidrauličnim prigušivačima su:

- istrošenost pričvrsnih dijelova,

- gumica na krajevima prigušivača, što prouzrokuje lupkanje u vožnji,

- nedovoljno pntegnute navrtke na pričvršćenim dijelovima na krajevima prigušivača, što također prouzrokuje lupkanje,

- istrošenost ili oštećenje zaptivne gumice u cilindru, odnosno na klipovima i prigušivaču. Ovo prouzrokuje gubljenje ulja (amortizer curi-vlaži), a time i slabljenje rada i prigušivanja udara. Klip se kreće lakše kroz cilindar i prigušivač vrši svoju funkciju.

Ako su neispravni zaptivni elementi unutar prigušivača, tada se prigušivač razvlači i steže vrlo lahko, pa se i vozilo vrlo lahko njiše.

Iskrivljen prigušivač. Ovo može naslati kao posljedica udara ili neispravne montaže, pa prigušivač teško ili nikako ne funkcioniše.

Ispitivanje ispravnosli prigušivača vrši se na posebnim vibracionim uređajima, gdje se provjerava njihova sila sabijanja, odnosno razvlačenje, izdržljivost i zaptivenost dijelova.

Opravka prigušivača se sastoji u zamjeni istrošenih ili oštećenih gumica i pričvrsnih elemenata, propisnim pritezanjem navrtki na krajevima prigušivača.

Ako se radi o kvaru unutar prigušivača (trošenju zaptivnih elemenata i gubljenju tečnosti), najčešće je potrebna zamjena kompletnog prigušivača. Kod pojedinih konstrukcija moguća je zamjena komplet-uložaka i zaptivnih elemenata, kao i dosipanje ili zamjena tečnosti.

7. Stabilizatori

Imaju osnovnu ulogu da održavaju stalan nivo vozila, sprečavajući naginjanje karoserije voziia u krivini. Stabilizatori, praktično, eliminišu klaćenje vozila oko njegove uzdužne ose, nagib u stranu. Koriste se kod putničkih vozila, a predstavljaju šipku od čelika za opruge osnovnog oblika slova »U«. Krajevi šipkastog torzionog stabilizatora su zglobno vezani za krajeve osovina, dok im je srednji dio uležišten ispod karoserije vozila. Ako se, npr., karoserija, pod dejstvom udara ili u krivini, nagne, to će izazvati uvijanje - torziju stabilizatora kojoj se on suprotstavlja i vraća karoseriju u horizontalan položaj.

13

8. Automobil kao oscilatorni sistem

Automobil predstavlja vrlo složen oscilatorni sistem. Klasični dvoosovinski automobil možemo da posmatramo kao mehanički sistem sa tri osnovne mase, međusobno povezane elastičnim elementima. Oscilacije automobila prouzrokovane su uglavnom dejstvom neravnina puta. One izazivaju dodatno – dinamičko opterećenje vozila i puta s jedne strane, odnosno opterećenja i zamor vozača i putnika s druge strane.

Oscilatorne promjene intenziteta normalnih dinamičkih reakcija tla mogu da dovedu do njihovog znatnijeg smanjenja u odnosu na statičke reakcije tla. Sa smanjenjem normalnih reakcija tla, smanjuju se i maksimalne moguće reakcije u ravni tla (tangencijalna i bočna) time se ugrožava stabilnost vožnje.

Elemente koji, kao konstruktivni sistem, povezuju prednju osovinu automobila sa karoserijom, odnosno okvirom automobila, nazivamo prednje vešanje. Analogno tome, elemente koji, kao konstruktivni sistem, povezuju zadnju osovinu sa karoserijom, odnosno okvirom automobila, nazivamo zadnje vešanje. Sve elemente veze zajedno, nazivamo vešanje automobila, koje čine:

- elastični elementi,- elementi vođenja ili elementi veze u užem smislu,- elementi prigušenja i- elementi stabilizacije.

Slika 10. Teorijski moguća pomjeranja ovješene i neovješene mase

14

Na slikama 11, 12 i 13 prikazana je konstruktivna izvedba različitih tipova nezavisnog vješanja:

Slika 11. Nezavisno vješanje sa vođenjem u poprečnoj ravni sa dvije vođice

Slika 12. McPhersonovo nezavisno vješanje

Slika 13. Nezavisno vješanje sa linijskim vođenjem

15

9. Zaključak

Motorna vozila se danas veoma široko primjenjuju kao drumska prevozna sredstva, pa je masovnost primjene neminovno utjecala i na konstrukciju motornih vozila.

Kod većine osobnih automobila, veći dio težine putnika i prtljage pritišće na stražnju osovinu. Zbog toga je pravilno usklađivanje opruga i amortizera osjetljiv konstrukcijski problem.

Uloga opruga nije nikakva posebna mudrost. Kao što znamo, amortizeri su tu da bismo njima kontrolirali brzinu gibanja ovjesa. No, kada amortizer opteretimo nekom stalnom silom, većom od "snage" njegova ventila, on se počinje stiskati. Nastavi li tako, karoserija će se ubrzo naći na podu. Upravo stoga, na automobile se postavljaju opruge čija je osnovna namjena nošenje težine ogibljenih masa.

Opruge koje su namjenjene za nošenje težine ogibljenih masa su lisnata i spiralna opruga. Lisnate se opruge ugrađuju na stražnjim kotačima, no danas ih sve više zamjenjuju spiralne opruge koje su manjih dimenzija te imaju bolja mehanička svojstva. U modernim se automobilima gotovo u pravilu koriste spiralne opruge.

Svi navedeni kvarovi na lisnatim oprugama mogu se utvrditi ispitivanjem opruge na vozilu. Međutim, za opravku i zamjenu čahura u ušicama opruge, zamjenu listova, vraćanje opruge na propisanu dižinu (šprengovanje) potrebno je oprugu skinuti sa vozila.

Kvarovi na zavojnoj opruzi najčešce mogu biti: pucanje zavoja i gubljenje elastičnosli gibnja kada je njegova dužina (visina) smanjena. I u jednom i u drugom slučaju opruge treba zamijeniti, jer opravka nije preporučljiva. Sabijena spiralna opruga uzrokuje udare, jer se pri opterećenju spirale međusobno dodiruju. Prema tome, ni podbacivanjem podloški ovi udari se neće izbjeći, iako se vozilo podigne za visinu podloške. Spiralna torziona opruga je izgubila elastičnost ako je zbog opterećenja uvijena (usukana). Da nebi došlo do ublažavanja udara opruge, a da nam se vozilo ne spusti potrebno je vršiti ispitivanja opruge amortizera.

Unatoč mnogobrojnim dijelovima koji se u njih ugrađuju, amortizeri su veoma jednostavne naprave. Jednostavno je, barem, načelo na kojemu oni rade.

16

Literatura

1. Dragan Cvitković: „Remont i održavanje motora i motornih vozila“, Sarajevo 1998.

2. Predrag todorović, Nazim Pešto, Dragoljub Šotra: “PRIRUČNIK”, Sarajevo 1982.

3. dr. Dušan Simić: “Dinamika motornih vozila”, Beograd 1988.

4. www. oktani.com

5. www.bug.hr/autonet/skola/tehnika

17

Sadržaj

1.Uvod 1

2. Stražnji ovjes 2

3. Prednji ovjes 3

4. McPhersonova opružna noga 4

5. Opruge 55.1. Vrste opruga 65.2. Složene lisnate opruge 75.3. Spiralne opruge 85.4. Kvarovi, kontrola i opravka lisnatih opruga 95.5. Spiralne torzione opruge – kvarovi, kontrola i opravka 9

6. Prigušivači klaćenja – amortizeri 106.1. Kvarovi i opravke amortizera 11

7. Stabilizatori 12

8. Automobil kao oscilatorni sistem 13

9. Zaključak 15

Literatura 16

18