Пневмобаллоны долговечны, компактны, обеспечивают высокую герметичность. Их диаметр определяется, исходя из внутреннего давления и нормальной нагрузки, а высота пропорциональна требуемому ходу подвески. В результате объем воздуха в баллоне оказывается недостаточным для получения нужной частоты собственных колебаний подвески. Поэтому обычно устанавливается дополнительный жесткий резервуар с примерно трехкратным по отношению к баллону объемом воздуха. Это же относится и к диафрагменным упругим элементам.
Рукавный и диафрагменный элементы имеют то преимущество перед пневмобаллонами, что за счет специально спрофилированных жестких поверхностей поршня и юбки корпуса, с которыми воздействует оболочка при ходах подвески, они могут в гораздо более широких пределах изменять эффективную (рабочую) площадь и, следовательно, влиять на жесткостную характеристику подвески.
Все пневматические упругие элементы нуждаются в источниках сжатого воздуха, требуют специальных управляющих устройств, а также наличие направляющего устройства подвески. Поэтому пневмоподвески достаточно сложны и дороги – область их применения ограничена в основном автобусами.
В гидропневматических упругих элементах, так же как и в чисто пневматических, рабочим телом является газ, но под более высоким давлением (до 20 Мпа). Давление газу передается через жидкость, поскольку герметизация резервуара с жидкостью вследствие значительно более высокой ее вязкости осуществляется проще, чем с газом.
Основные достоинства гидропневматических упругих элементов заключается в их прогрессивной характеристике.
При высоких давлениях в пневмокамере кислород, входящий в состав воздуха, ведет себя достаточно агрессивно. Это может проявляться в активном окислении резины, порывающей разделительную мембрану, а при отсутствии такой мембраны и, следовательно, при контакте кислорода с жидкостью, заполняющей гидроцилиндр, возникает опасность её самовоспламенения. Обычно применяется инертный газ азот.
Гидропневматические упругие элементы по принципу действия разделяются на элементы с противодавлением и без противодавления. Наличие противодавления позволяет изменять характеристику жесткости упругого элемента.
К недостаткам рассматриваемых упругих элементов следует отнести главным образом их высокую стоимость из-за сложности конструкции и необходимости высокой точности изготовления ряда деталей. Кроме того в гидропневматических элементах практически невозможно принудительно регулировать их жесткость путем изменения количества рабочего тела – газа.
Резина, особенно работающая на сдвиг, обладает большой энергоемкостью. Это свойство можно было бы использовать, применяя резину как рабочее тело упругих элементов. При этом достигается уменьшение массы конструкции, жесткостная характеристика имеет прогрессивный характер, а значительное внутреннее трение резины облегчает работу амортизаторов и способствует поглощению вибраций.
В настоящее время в подвеске резина применяется для вспомогательных упругих элементов (буферов), шарниров и шумовиброизолирующих прокладок. Однако имеются примеры применения резины и в качестве основного упругого элемента.
В телескопических амортизационных стойках подвесок легковых автомобилей широко применяются буферы сжатия, установленные соосно штоку, которые существенно повышают энергоемкость (прогрессивность) подвески. Благодаря тому, что шток служит направляющей, обеспечивающей устойчивость при сжатии, буфер может быть весьма длинным и составлен из нескольких участков, разделяемых канавками, что позволяет получить необходимую характеристику его жесткости.
Буферы могут изготавливаться не только из резины, но и синтетических материалов, например из полиуретана.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.