Suspensia autovehiculelor. Construcţie, întreţinere şi reparareSuspensia unui automobil cuprinde elementele elastice (arcurile), care constituie

suspensia propriu-zisă, dispozitivele de ghidare, amortizoarele şi stabilizatoarele. În multe cazuri, arcurile îndeplinesc şi rolul dispozitivelor de ghidare.

Elementul elastic serveşte pentru micşorarea sarcinii dinamice rezultate din interacţiunea roţii şi a drumului.

Elementul de ghidare transmite componentele longitudinale şi transversale ale forţei de interacţiune, precum şi momentele acestor forţe, determinând cinematica roţilor faţă de cadru sau caroserie.

Elementul de amortizare, împreună cu frecarea suspensiei, amortizează oscilaţiile caroseriei şi ale roţilor. Clasificarea suspensiilor. După tipul punţii, suspensiile pot fi: cu roţi dependente şi cu roţi independente.

Suspensia cu roţi dependente se întâlneşte la punţile rigide, la care elementele elastice sunt montate între cadru şi punte, iar suspensia cu roţi independente la punţile articulate, la care fiecare roată este suspendată direct de cadru sau caroserie.

La suspensia cu roţi dependente, ridicarea sau coborârea unei roţi, produsă de denivelările căii, provoacă schimbarea poziţiei şi a celeilalte roţi (fig. 1, a). Elementele suplimentare, stabilizatoare au rolul de a reduce înclinările automobilului în viraj. La suspensia cu roţi independente, schimbarea poziţiei unei roţi nu influenţează şi poziţia celeilalte roţi (fig. 1, b).

La majoritatea autoturismelor, se utilizează la roţile de direcţie suspensia cu roţi independente, iar la cele din spate suspensia cu roţi dependente. Unele autoturisme folosesc atât în faţă cât şi în spate suspensia cu roţi independente. Autocamioanele şi autobuzele utilizează, în general, suspensia cu roţi dependente.Elementele elastice ale suspensiei, întâlnite la automobile, sunt: arcurile în foi, arcurile elicoidale, barele de torsiune, elementele elastice de cauciuc şi elementele elastice pneumatice şi hidropneumatice.Amortizoarele

Pentru asigurarea unui confort cât mai bun, suspensiile automobilelor trebuie să fie cât mai elastice. Cu cât însă suspensia este mai elastică, cu atât amplitudinea şi durata oscilaţiilor părţii suspendate a automobilului sunt mai mari. Pentru înăbuşirea cât mai rapidă a acestor oscilaţii, astfel încât să nu apară fenomenul de rezonanţă se utilizează amortizoarele.

Amortizoarele pot fi utilizate la ambele punţi ale automobilului sau numai la puntea din faţă, soluţie întâlnită mai ales la autocamioane.

La automobile, se folosesc exclusiv amortizoarele hidraulice, datorită posibilităţii de acumulare a unei energii mult mai mari.

Principiul de funcţionare a amortizorului hidraulic se bazează pe transformarea energiei de oscilaţie în energie calorică, la trecerea forţată a unui lichid special, dintr-o cameră a amortizorului în alta printr-un orificiu calibrat.

Majoritatea amortizoarelor sunt cu dublă acţiune, lucrând în ambele sensuri, şi anume: - la apropierea roţilor de caroserie opun rezistenţă mică; - la depărtarea roţilor de caroserie opun rezistenţă mai mare. Stabilizatoarele folosesc la reducerea înclinării laterale a caroseriei automobilului, în viraje. Datorită acţiunii forţei centrifuge asupra unui automobil în viraj, el se va înclina lateral, micşorându-i-se în felul acesta stabilitatea.

Stabilizatoarele au rolul de a limita această înclinare fără a mări rigiditatea suspensiei. Stabilizatoarele se montează, în special, la autoturisme, atât Ia puntea din faţă cât şi la

cea din spate.1

Fig. 1. Influenţa tipului de suspensie asupra poziţiei roţilor

la trecerea unui obstacol.

Tipuri constructive de suspensiiA. Suspensii cu roţi dependente

Suspensia cu roţi dependente se întâlneşte în cazul punţilor rigide şi are ca elemente elastice arcurile în foi dispuse longitudinal sau arcurile elicoidale. Suspensia din faţă, spre deosebire de cea din spate, trebuie să asigure şi o funcţionare corectă a mecanismului de direcţie. Dacă dispunerea mecanismului de direcţie în raport cu arcul din faţă nu este corespunzătoare, roţile de direcţie vor oscila în ritmul şi cu pulsaţia oscilaţiilor verticale ale arcului de suspensie.

Suspensia cu arcuri în foi semieliptice dispuse longitudinal. Acest tip de suspensie este cel mai răspândit la automobilele cu punte rigidă. În figura 2 este reprezentată suspensia din faţă a unui autocamion cu arcuri în foi dispuse longitudinal. Arcul în foi 2 este dispus longitudinal faţă de cadru.

Partea din faţă a arcului este în legătură cu cadrul prin intermediul bolţului de articulaţie 1, iar partea din spate prin intermediul cercelului 6. Pentru limitarea cursei arcurilor sunt prevăzute tampoanele de cauciuc 8 montate pe plăcile de fixare a arcurilor. Amortizarea oscilaţiilor este asigurată de amortizoarele hidraulice telescopice 4 cu dublu efect.

Suspensia dependentă cu arcuri elicoidale. În figura 3 este reprezentată suspensia punţii din spate a autoturismului Dacia 1300. Datorită faptului lui că arcurile elicoidale preiau numai sarcini verticale, puntea este prevăzută cu braţele 1 şi 5, pentru preluarea forţelor orizontale. B. Suspensii cu roţi independente

Datorită avantajelor pe care le prezintă, suspensia cu roţi independente este foarte răspândită. Ea predomină la roţile din faţă, însă în ultimul timp, se foloseşte la toate roţile autoturismelor.

Se întâlnesc mai multe tipuri constructive de suspensii cu roţi independente, care se deosebesc după posibilităţile de oscilare a roţilor sau după tipul elementului elastic folosit.

Suspensia cu roţi independente cu arcuri elicoidale. În figura 12 este reprezentată suspensia din faţă a autoturismului Dacia 1300. Braţele oscilante 2 şi 8 sunt articulate cu un capăt de punte, iar cu celălalt de pivotul roţii. Amortizorul hidraulic telescopic 5, cu dublu efect, este montat în interiorul

2

Fig. 2. Suspensia din faţă a unui autocamion cu arcuri în foi dispuse longitudinal:l - bolţ faţă; 2 - arc în foi; 3 - bridă; 4 - amortizor; 5 - bolţ spate; 6 - cercei; 7 -

punte faţă; 8 - tampon din cauciuc.

Fig. 3. Suspensia din spate a autoturismului Dacia 1300:1 - braţe laterale; 2 - arcuri elicoidale; 3 - amortizoare

telescopice; 4 - tampoane limitatoare din cauciuc; 5 - braţ superior; 6 - punte spate; 7 - stabilizator.

arcului 6. Suportul de cauciuc 7 limitează comprimarea arcului.

Suspensia cu roţi independente cu arcuri-bare de răsucire. Roţile oscilează în planul longitudinal al autoturismului, fiind legate de arcurile-bară de răsucire prin braţe oscilante. Suspensia este prevăzută cu două amortizoare hidraulice telescopice - cu dublu efect - având la interior câte un tampon de şoc pe destindere, pentru limitarea cursei. C. Suspensia cu elemente elastice pneumatice

În figura 5 este reprezentată suspensia pneumatică a unui autobuz urban. Ea este compusă din două elemente elastice pneumatice 4, pentru puntea din faţă, şi din patru elemente elastice pneumatice 11, pentru puntea din spate. În scopul menţinerii caroseriei autobuzului la aceeaşi înălţime faţă de sol, suspensia este prevăzută cu un corector de nivel 6, pentru puntea faţă, şi două corectoare de nivel 12, pentru puntea spate. Aerul necesar pentru menţinerea constantă a înălţimii caroseriei este luat de la rezervoarele 9, destinate acestui scop.

Întreţinerea şi repararea suspensiilorA. Întreţinerea suspensiei

Întreţinerea suspensiei cu arcuri metalice constă din:Verificarea vizuală a stării tehnice a arcurilor;Strângerea bridelor şi articulaţiilor arcurilor;Controlul fixării amortizoarelor;Controlul etanşeităţii amortizoarelor.

Întreţinerea elementelor elastice pneumatice constă în controlul zilnic al etanşeităţii şi al poziţiei elementului la locul de montare.

3

Fig. 5. Suspensia pneumatică a unui autobuz:1 - valvă pentru umflat pneuri; 2 - manometru; 3 - regulator de presiune; 4 - element elastic

pneumatic punte faţă; 5 - filtru de aer; 6 - corector de nivel punte faţă; 7 - filtru aer şi supapă de reţinere; 8 supapă de trecere; 9 - rezervor de aer; 10 - suport elemente elastice pneumatice spate;

11 - element elastic pneumatic punte spate; 12 - corector de nivel punte spate; 13 - motorul cu ardere internă cu cilindri orizontali.

Anual, elementele elastice pneumatice trebuie demontate pentru îndepărtarea apei şi a impurităţilor depuse pe fundul pistonului. Această operaţie este recomandabil să se efectueze după trecerea sezonului friguros.

Autobuzele prevăzute cu elemente elastice pneumatice necesită reglarea nivelului caroseriei faţă de sol. Poziţia corectă a caroseriei faţă de sol este dată de corectoarele de nivel ale suspensiei.B. Defectele şi tehnologia de recondiţionare a suspensiei

Arcul în foi. Pot apărea următoarele defecte (fig. 6): nerespectarea caracteristicii elastice; ruperea sau fisurarea foii principale 1 sau a unei foi din componenţa arcului; ruperea bulonului central 2 sau deteriorarea filetului; fisurarea sau ruperea ecliselor de prindere 3; uzura bucşei arcului 4.

Nerespectarea caracteristicii elastice se verifică cu ajutorul unui dispozitiv de controlat arcuri lamelare; arcul se recondiţionează prin respringuirea foilor, urmată de tratamentul termic corespunzător (la montaj foile se ung cu unsoare consistentă).

Foaia principală sau o altă foaie din componenţa arcului ruptă sau fisurată se înlocuieşte.

Bulonul central rupt sau cu filetul deteriorat se înlocuieşte cu altul nou.

Eclisele de prindere fisurate sau rupte se înlocuiesc.

Bucşa arcului uzată se înlocuieşte cu alta nouă.

Cercelul arcului. La cercelul arcului faţă pot apărea următoarele defecte (fig. 7): uzura bucşei 1; uzura alezajului 2 pentru bolţul arcului; uzura în lungime a suportului bucşei 3; deteriorarea suprafeţei laterale interioare a furcii cercelului 4; uzura orificiului 5 pentru şurubul de strângere; micşorarea lăţimii tăieturii elastice 6.

4

Fig. 6. Locurile posibile de apariţie a defectelor la arcul în foi de la suspensia faţă a autocamionului

Fig. 7. Locurile posibile de apariţie a defectelor la cercelul arcului faţă a

autocamionului..