Маркировка пружин | Мягкие и жёсткие пружины
Множество монтируемых на автомобили пружин маркируются либо желтой, либо зеленой краской. Многие люди задаются вопросом: пружины какого типа лучше всего выбрать для своего транспортного средства? Естественно, пружины класса А и В одинаково достойны на применение. Деление на классы происходит для того, чтобы уменьшить разницу в длине пружин левого и правого бортов машины, что является неизбежным при крупном производстве. От выбора пружин определенного класса зависит управляемость вашего автомобиля, а также его устойчивость. Если вы достаточно часто используете ваше транспортное средство с максимальной нагрузкой, то вам лучше выбирать пружины класса А, поскольку они имеют свойство выдерживать множественные нагрузки, однако помните, что разницу вычислить сложно и в отдельных случаях она может достигать 25 килограмм.
Различные окраски маркировки пружин
Маркировка пружин также может быть и других окрасок и устанавливается в основном на заднюю подвеску машин-универсалов.
Жесткие пружины и мягкие пружины
Качества пружины определяются на стенде, измеряя сопротивление поршня, а также рассчитывая его движение. Первое рассчитывают в большинстве случаев при отбое, а не при сжатии, поскольку при езде вниз амортизатор сдерживает пружину, а при езде вверх – помогает.
Поэтому, «отбой» лучше применим для понижения колебаний. Однако, если представить, что колесо угодило в глубокую яму: возрастет сопротивление поршня и его скорость. Как результат: чем жестче пружина, тем он медленнее. Однако, чем больше процент неподрессоренной массы, тем пружина медлительнее ее разгоняет. И дабы колесо лучше реагировало на впадины покрытия, нужен амортизатор со средним уровнем жесткости.В любом случае, цена на качественный амортизатор для автомобиля не мала. Если учитывать, что машины могут использоваться в разнообразных условиях, то выбор, несомненно, должен пасть на более-менее достойную пружину, будь то жесткая или мягкая пружина. Главным заданием здесь является определить, для каких целей вам нужно само авто, а уж затем тратиться на амортизатор.
Все статьи
Пружины подвески: все, что нужно знать при выборе и эксплуатации
Станислав Мартинкевич
При том что автомобильные пружины являются конструктивно очень простым элементом, служат долго, стоят недорого, а меняются относительно редко, этот компонент требует к себе достаточного внимания, а его поломка может привести к печальным последствиям. Вместе с компанией KYB, одним из мировых лидеров по разработке и производству элементов подвески, узнаем все нюансы выбора и эксплуатации пружин.
Как часто необходимо менять пружины, даже если они не вышли из строя?
— В среднем пружина подвески в российских условиях «выхаживает» два комплекта амортизаторов. Как правило, рекомендуется углубленная диагностика пружин на рубеже 100 000 км, а также совместная замена пружины, амортизатора, верхней опоры амортизатора и опорных прокладок пружины в случае совместной работы с амортизатором при пробеге более 100 000 км.
На что стоит обратить внимание при выборе новых пружин?
— В первую очередь на надежного поставщика с опытом поставок на конвейеры автопроизводителей. У таких компаний современная технология производства, широкий модельный ряд и высокое качество продукции.
Непосредственно перед покупкой саму пружину необходимо проверить на наличие транспортировочных сколов краски, а также не допустить повреждения покрытия при установке, иначе может возникнуть коррозия, ослабляющая несущую способность пружины.
При исправном амортизаторе можно ли как-то определить, что пружины пора менять?
— Надо провести тщательный внешний осмотр. Основных моментов три: целостность витков, наличие следов коррозии и контакта витков. Если имеются следы соприкосновения витков при исправном амортизаторе — пружины просели, то есть потеряли несущую способность и требуют замены. Далее нужно на ровной площадке замерить клиренс автомобиля в районе каждого колеса и, сравнив с контрольными значениями из ремонтной документации автомобиля, принять окончательное решение об исправности пружин.
Пружины бывают совершенно разных видов. Для чего это нужно и есть ли сложность при замене одного вида пружин на другой?
— Существует несколько десятков типов конструкций пружин подвески. Тип пружины определяется автопроизводителем, и при выборе варианта для замены крайне желательно руководствоваться правилом: новая пружина должна по форме полностью соответствовать оригинальной.
Конструкция пружины выбирается, исходя из соотношения имеющегося свободного места, то есть компоновки, и требуемых параметров: ходов подвески и упругих свойств. Наиболее сложные конструкции пружин — бочкообразные с прутком переменного сечения и с боковой загрузкой — придуманы для наилучшего сочетания комфорта и энергоемкости подвески, а также грузоподъемности. У новой пружины может быть иное число витков или высота в ненагруженном состоянии, но посадочные диаметры и наружный диаметр в самом широком месте должны совпадать. Важно помнить, что залог корректного подбора пружин — использование фирменных каталогов производителя детали.
Что может сократить ресурс пружины?
— Срок службы автомобильных пружин подвески зависит от многих факторов, которые необходимо учитывать как на этапе производства продукции, так и на этапе непосредственной эксплуатации автомобиля. В первую очередь это технологический брак, когда в процессе производства допускаются ошибки.
Например, это выбор материала (стали определенных сортов), из которого будут изготовлены пружины. Очень важен подбор сорта стали с надлежащими параметрами, которые впоследствии смогут обеспечить необходимую степень упругости пружины на протяжении длительного времени. Соответственно, требуется надлежащее качество производства прутка. Соблюдение технологии производства пружин на всех этапах производственного процесса (подготовка, навивка, закалка, отпуск, подготовка к покраске, покраска и т. д.). Контроль качества на всех этапах. Качественная подготовка поверхности прутка к покраске и надлежащая покраска. Использование для покраски специального покрытия с эластичными свойствами, способного выдерживать различные механические нагрузки и химические воздействия в условиях широкого диапазона температур окружающей среды.
В процессе эксплуатации
также немало факторов, способных сократить срок службы пружин. Самый частый фактор — это нарушение рекомендаций производителя по подбору пружин, а также выбор неподходящих амортизаторов. Собственно, несвоевременная замена «родных», но изношенных амортизаторов также отрицательно сказывается на ресурсе пружин. Неисправный амортизатор плохо справляется с гашением колебаний пружины подвески, из-за чего пружина в единицу времени отрабатывает большее количество циклов сжатия.Амортизатор подвески, износ которого составляет более 50%, сокращает срок службы пружины подвески примерно в 1,5 раза.
Само собой, постоянная эксплуатация автомобиля в условиях плохих дорог или регулярный перегруз тоже не прибавляет жизни пружинам. Чем хуже качество дорожного покрытия, тем больше происходит «срабатываний» пружины в единицу времени. Также важна амплитуда раскачивания кузова. При постоянных механических воздействиях усталость металла наступает раньше.
Повреждение поверхности прутка пружины (камнями, песком, солью или реагентами) приводят к повреждениям ЛКП и, соответственно, к появлению и развитию процессов коррозии прутка.
Различный тюнинг подвески, особенно кустарный, крайне отрицательно сказывается на работе пружин. Кстати, увлекаться дорогими, геометрически сложными пружинами тоже нужно аккуратно. В таких пружинах больше критических мест сжатия, а значит, больше вероятность преждевременной механической деформации.
Кроме того, сократить срок службы пружин подвески могут и другие, не столь очевидные, эксплуатационные факторы: неисправность подшипника верхней опоры, постоянная неравномерная загрузка автомобиля, применение на одной оси шин и дисков с разными параметрами и даже неправильное давление в шинах.
Какие последствия для подвески и управляемости может иметь неправильный выбор пружины?
— Неграмотный подбор пружин — первейшая причина ухудшения управляемости и комфорта, а также увеличения тормозного пути.
Чисто технически неподходящие пружины увеличивают нагрузку на клапанные механизмы амортизаторов подвески, а также на другие ее элементы. Очень жесткие пружины увеличивают нагрузку на силовые элементы кузова, что вызывает перекос, подклинивание дверей, появление трещин на вклеенных стеклах и т. д.
Нередки случаи некорректной работы и сбоев в работе вспомогательных электронных систем, отвечающих за безопасное управление транспортным средством (ABS и ESP). Проблемы с «электронными помощниками» вплоть до выхода ЭБУ в аварийный режим работы. Чем современнее и «сложнее» автомобиль, тем проблема актуальнее.
Установка пружин, которые резко изменяют клиренс, — еще одна проблема для подвески и других элементов автомобиля. Изменяются углы установки колес. Идет повышенный износ шин, сайлент-блоков, приводных валов, ШРУСов, подшипников и ступиц колес, верхних опор амортизаторов, отбойников и ограничителей хода подвески, а также пыльников амортизаторов.
Кроме того, после установки пружин подвески для увеличения клиренса меняется расположение центра тяжести автомобиля, что увеличивает раскачку кузова (как продольную, так и поперечную), ухудшает поведение автомобиля при маневрах и негативно влияет на контроль управляемости.
Возможность применения пружин подвески, после установки которых возникает существенное изменение клиренса, ограничена требованиями действующего технического регламента «О безопасности колесных транспортных средств» ТР ТС 018/2011. В данном случае подобные произвольные изменения не являются сертифицированными, поэтому могут стать причиной запрета эксплуатации транспортного средства со всеми вытекающими последствиями.
Почему у жесткой подвески меньше сцепление с дорогой
Одним из самых распространенных апгрейдов послепродажного обслуживания в автомобильном мире является набор койловеров, но это также и одно из самых непонятых. Несмотря на то, что снижение плавности хода или усиление подвески, безусловно, дает очень реальные преимущества, эти преимущества не так очевидны, как могут показаться. Простое увеличение жесткости пружины может быстро ухудшить не только комфорт автомобиля, но и его управляемость и сцепление с дорогой.
Чтобы понять почему, сначала давайте обсудим цель пружин. Подвеска выполняет две основные задачи: удерживать шины в контакте с дорогой (поддерживать сцепление) и обеспечивать комфорт для пассажиров. Если на дороге появляется выбоина, пружина прижимает шину к впадине, чтобы сохранить сцепление с дорогой. Если на дороге появляется неровность, пружина позволяет шине двигаться вверх без значительного смещения кузова автомобиля, опять же для сохранения сцепления с дорогой. Так почему же мягкая пружина обеспечивает большее сцепление, чем жесткая пружина?
Самый простой способ понять это — представить автомобиль без подвески. Без подвески наезд на неровность на скорости приведет к потере контакта автомобиля с землей. Автомобиль без подвески по сути эквивалентен автомобилю с бесконечно высокой жесткостью пружины. Когда вы уменьшаете жесткость пружины, подвеска лучше приспосабливается к дорожным неровностям, и, таким образом, улучшается сцепление с дорогой. Конечно, есть место, где все это оптимально, но многие послепродажные настройки подвески резко увеличивают жесткость пружины по сравнению со стандартными характеристиками, что, в свою очередь, может снизить сцепление с дорогой.
В то время как слишком жесткая подвеска может означать взлет в воздух при наезде на неровность, это также может означать недостаточно быстрый контакт с дорогой, если на дороге есть обрыв. Представьте, что у нас есть автомобиль со сверхжесткой пружиной на переднем левом колесе и сверхмягкой пружиной на переднем правом колесе, направляющемся к 20-миллиметровой выемке впереди, где дорога обрывается. Какая шина первой соприкоснется с дорогой? Вы можете подумать, что пружина с более высокой жесткостью будет реагировать быстрее, но на самом деле пружина с более низкой жесткостью сначала соприкоснется с землей и, таким образом, обеспечит большее сцепление. Опять же, возвращаясь к воображению пружины с бесконечно высокой жесткостью (фиксированная подвеска), вы просто полагаетесь на гравитацию, чтобы автомобиль упал в канаву. При более низкой жесткости пружины сила, прижимающая шину вниз, дольше остается выше по сравнению с величиной ее хода, поэтому она намного быстрее соприкасается с землей.
На данный момент может показаться неясным, почему наезд на неровности и провалы на дороге имеет прямое отношение к сцеплению с дорогой. Конечно, дороги и гоночные трассы с гладкими поверхностями позволяют жестким пружинам преуспеть, верно? Глядя на микроскопический уровень, легче увидеть, что это не совсем так. В то время как на макроуровне дорожные неровности могут быть не такими частыми, на микроскопическом уровне дорожное покрытие постоянно меняется. Шина и пружины вибрируют, приспосабливаясь к этим небольшим изменениям состояния поверхности, которые становятся еще более очевидными при движении на более высоких скоростях. В конечном счете, более мягкие пружины адаптируются к дорожным неровностям намного быстрее, чем более жесткие пружины, не вызывая потери контакта с дорогой и, таким образом, обеспечивая лучшее механическое сцепление.
Итак, если относительно мягкие пружины важны для механического сцепления, почему у гоночных автомобилей такая жесткость пружин? Дело не в том, что гоночным автомобилям не нужны мягкие пружины (они нужны!), дело в том, что компромисс того не стоит, потому что такие факторы, как аэродинамика, не позволяют этого сделать. Если взять в качестве примера Формулу-1, автомобили способны создавать большую прижимную силу, чем вес самих автомобилей. Что произойдет, если вы поместите другую машину поверх своей? Нижняя машина опустится низко, в конечном итоге достигнув дна, если будет добавлен достаточный вес. Чтобы предотвратить это, автомобили должны иметь сверхжесткие пружины, чтобы прижимная сила не приводила к проседанию автомобиля. Кроме того, аэродинамика автомобиля Формулы 1 сильно зависит от дорожного просвета. Чтобы автомобиль работал наиболее эффективно, он должен находиться на заданной высоте. Жесткие пружины не позволяют ему сильно опускаться или подниматься, сохраняя эффективность аэродинамики. Наконец, гоночные автомобили, как правило, ездят по… как вы уже догадались, по гоночным трассам. Как правило, это гладкие поверхности, которые допускают более жесткие настройки. Конечно, уменьшение наклона и кренов кузова имеет свои преимущества, но самый большой фактор, определяющий жесткость настроек гоночных автомобилей, часто сводится к аэродинамике.
Два примера в мире серийных автомобилей — Dodge Viper и Dodge Challenger Demon. Если вы посмотрите на различные аэродинамические пакеты, предлагаемые для Dodge Viper, вы заметите, что по мере увеличения прижимной силы они также значительно увеличивают жесткость подвески автомобиля. Жесткость пружины должна компенсировать аэродинамику. С другой стороны, Dodge Challenger Demon, разработанный как дрэг-кар, имеет значительно более низкую жесткость пружин по сравнению с Dodge Challenger Hellcat. Одним из преимуществ такого уменьшения является увеличение механического сцепления, что жизненно важно для дрэг-кара.
К счастью, вам не нужно полагаться исключительно на аналогии, чтобы понять, почему более мягкие пружины обеспечивают лучшее механическое сцепление, поскольку это можно доказать и математически. Видео ниже демонстрирует, если вы так склонны.
Этот контент импортирован с YouTube. Вы можете найти тот же контент в другом формате или найти дополнительную информацию на их веб-сайте.
Жесткотянутая пружинная сталь | Spring Engineers
Жесткотянутая пружинная сталь | Весенние инженеры- Изделия
- Пружины сжатия
- Пружины растяжения
- Торсионные пружины
- Изготовленные на заказ винтовые пружины
- Проволочные пружинные формы
- Пружины для подвязок
- Пружинные шайбы Belleville и Wave
- Производитель стопорных колец
- Конструкции с изогнутой и консольной пружиной
- Металлические штамповки на заказ
- Специальные пружинные сборки
- Типы материалов пружин
- Услуги
- Помощь в проектировании пружин
- Защита от коррозии и износа
- Анализ отказов
- Материалы
- Ресурсы
- Spring Design Books & Reference Material
- Определения пружин
- Уравнения расчета пружины
- загрузок
- Новости
- Блоги
- Новое оборудование
- Новое управление
- О нас
- Качество
- Свяжитесь с нами
Главная Материалы Жесткотянутая пружина
Тип материала: Жесткотянутый
Группа материалов: Проволока из углеродистой стали
Жесткотянутые пружины Описание:
Холоднотянутый материал для приложений со средней нагрузкой. Более дешевая сталь общего назначения, не подходящая для длительного срока службы, прецизионных нагрузок или прогибов. Готово к покрытию.
Доступные формы жесткотянутых пружин
Проволока: Да Лента: Нет Лист/плита: Нет
Технические данные
Е МПа | 207 000 | Минимальный размер (дюймы) | 0,005 |
E фунтов на кв. дюйм | 30 000 000 | Максимальный размер (дюймы) | 0,625 |
Г МПа | 79 300 | Минимальный размер (мм) | 0,130 |
G фунтов на кв. дюйм | 11 500 000 | Максимальный размер (дюймы) | 16. 000 |
Плотность г/см 3 | 7,860 | Мин. поверхность | в |
Плотность фунт/дюйм 3 | 0,284 | Макс. темп. °C | 150 |
Проводимость | 7 | Максимальная температура °F | 250 |
Спецификации всех материалов приведены только для общих справочных целей.
- Жесткотянутые спиральные пружины
- Жесткотянутые пружины растяжения
- Жесткотянутые пружины сжатия
- Жесткотянутые торсионные пружины
- Жесткотянутые проволочные формы
Жесткотянутые пружины Примечания:
E Mpa | Модуль Юнга | Эти факторы могут меняться в зависимости от холодной обработки, термической обработки и эксплуатационных нагрузок. | |
E фунтов на кв. дюйм | |||
Г МПа | Модуль жесткости | ||
G фунтов на квадратный дюйм | |||
Проводимость | % МАКО | ||
Мин. поверхность | Стандартное качество поверхности | и | Максимальная глубина дефекта: от 0 до 0,5% от d или t |
б | Максимальная глубина дефекта: 1,0% от d или t | ||
с | Глубина дефекта: менее 3,5% от d или t | ||
Минимальный размер | Стандартные размеры для проволоки или полосы | Специальные размеры могут быть доступны за дополнительную плату. |