Le contenu de l'article :
- Principales fonctions de suspension
- Conception d'éléments de suspension
- Historique des suspensions à ressort
- Conception et fonctionnement de la suspension à ressort
- Avantages et inconvénients des ressorts
La suspension joue un rôle important dans la conception de la voiture - le bon mouvement de la voiture sur les routes dépend de son fonctionnement. Et comme les routes ne sont pas de très bonne qualité, la charge sur la suspension augmente plusieurs fois. La suspension à ressorts à lames a parfaitement fait ses preuves dans les conditions de fonctionnement difficiles des voitures. Nous nous attarderons sur sa conception et son principe de fonctionnement.
Principales fonctions de suspension
Tout d'abord, il convient de noter qu'exactement des éléments de suspension relient la carrosserie aux pneus... Sans cet élément, la voiture se transforme en la charrette la plus ordinaire, qui tremble dès qu'apparaissent les moindres irrégularités.
Par conséquent, la première et principale fonction de la suspension est de réagir aux irrégularités de la route, assurant un mouvement fluide de la voiture.
La deuxième fonction, également importante, des éléments de suspension est d'augmenter la stabilité du véhicule. Pendant les virages et les virages, le véhicule est soumis à des forces latérales externes qui peuvent entraîner un capotage. La suspension assure la stabilité de la voiture, assurant la sécurité des personnes dans l'habitacle.
Et enfin, la troisième fonction, qui a déjà été mentionnée plus tôt - la suspension relie le châssis à la carrosserie.
Conception d'éléments de suspension
Toute suspension se compose de trois éléments :
- composant de trempe;
- composant de guidage;
- composant élastique.
Le composant d'amortissement, à en juger par son nom, est nécessaire pour amortir diverses irrégularités qui se produisent le long de la trajectoire de la voiture. Les amortisseurs sont le plus souvent utilisés comme composant.
L'élément de guidage est représenté par des leviers qui servent à relier le châssis et la carrosserie du véhicule.
Le composant élastique est destiné à la perception et à la transmission des forces résultant des chocs des pneus sur les bosses. En raison de la flexibilité et de l'élasticité, les forces de réaction de la route sont amorties, de sorte que le conducteur ne ressente pas d'inconfort inutile lors de la conduite sur des surfaces inégales.
Il est généralement admis qu'il existe deux types de suspensions : mécaniques et pneumatiques. Cependant, certains éléments de suspension combinent également des composants électriques et hydrauliques pour faciliter les déplacements sur route. Parfois, l'unité de commande électronique est responsable du fonctionnement de la suspension.
Historique des suspensions à ressort
Les systèmes de suspension de ce type sont apparus il y a de nombreuses années. Dans la Rome antique, les ressorts étaient parfois utilisés sur les charrettes. Des ceintures en cuir ou des chaînes en métal étaient utilisées comme éléments élastiques. L'utilisation de tels systèmes de suspension a permis de transporter des marchandises encombrantes sans risque potentiel d'endommager les essieux et les roues.
Dans notre pays, les ressorts ont commencé à être utilisés au début du 19ème siècle sur les voitures, là où les ressorts étaient auparavant utilisés. Au milieu du siècle dernier, les ressorts étaient très populaires sur les voitures particulières, mais plus tard, ils ont commencé à être abandonnés, équipant uniquement les véhicules lourds de ressorts.
La plupart des camions ont une suspension à ressort dans leur conception, ce qui permet de transporter des marchandises volumineuses sur de longues distances et sur de mauvaises routes, sans craindre de dommages inattendus aux ponts et aux roues.
Conception et fonctionnement de la suspension à ressort
Cet élément de suspension est représenté par des ressorts métalliques - des tôles d'acier de différentes longueurs, qui sont fixées ensemble avec des pinces. Le centre des tôles d'acier est responsable de la fixation de la suspension à l'essieu du véhicule. Les extrémités des feuilles sont fixées au châssis de la machine à l'aide de charnières ou de boucles d'oreilles.
Il n'est pas nécessaire d'utiliser plusieurs feuilles, donc au milieu du siècle dernier en Amérique, des systèmes de suspension avec une seule feuille de métal ont été utilisés. De tels systèmes ont été installés sur les voitures Ford et, quelques années plus tard, ce système a gagné en popularité parmi les constructeurs automobiles européens.
Lorsqu'elles heurtent un obstacle, les lames du ressort se plient légèrement, éteignant ainsi toutes les vibrations résultant d'une collision. S'il y a plusieurs feuilles, une charge importante tombe sur le ressort inférieur, il est donc raccourci, tout en obtenant la plus petite flexion. Les ressorts supérieurs, au contraire, sont rallongés afin d'obtenir une plus grande flexibilité et d'amortir les vibrations restantes après les feuilles inférieures.
Avantages et inconvénients des ressorts
L'avantage le plus évident des tôles est la facilité de fabrication, et donc le moindre coût. De telles structures se distinguent également par leur fiabilité, car il est extrêmement difficile de décomposer des couches épaisses de métal.
Un autre avantage non négligeable est la stabilité accrue de la voiture lors de certaines manœuvres. Le ressort supporte non seulement les charges de la route, mais également les charges latérales qui surviennent lors des virages, ainsi que les charges longitudinales qui apparaissent lorsque la voiture accélère et lors du freinage.
Les voitures équipées de systèmes à ressorts sont sans prétention à la qualité des routes - elles peuvent se déplacer librement sur des autoroutes désertes. De plus, la charge dans le coffre n'affectera en rien l'affaissement de la voiture, car toutes les charges qui en découlent seront éteintes par le printemps.
Le principal inconvénient des ressorts est la faible durée de vie des tôles. Des charges fréquentes entraînent l'affaissement du métal, ce qui entraîne des meulages et des cliquetis pendant le processus de mouvement. Le ressort nécessitera une lubrification constante et les joints devront souvent être changés.
Certains automobilistes qui utilisent des ressorts à lames se plaignent des coûts fixes, qui sont si élevés que l'opportunité d'utiliser des suspensions à ressorts à lames devient discutable. Dans certains cas, il est plus facile d'installer un élément de suspension hydropneumatique, malgré son coût élevé.
L'utilisation de systèmes à ressorts dans les voitures particulières est extrêmement rare. Mais si vous conduisez un camion qui est engagé dans le transport constant de marchandises, la suspension à ressort à lames se montrera dans toute sa splendeur.
