Рессора — упругий элемент подвески¶

Рессора — упругий элемент подвески транспортных средств и механизмов, воспринимающий вертикальные нагрузки от неровностей дороги и передающий их на несущую конструкцию (раму, кузов, шасси). Рессоры обеспечивают плавность хода, уменьшают динамические удары и стабилизируют положение корпуса относительно колёс. В русском языке слово «рессора» происходит от немецкого Ressort (пружина, упругая сталь), что отражает историческое происхождение технологии в Европе XIX века.

¶Устройство и принцип работы

Рессора работает как упругий буфер: при наезде на неровность колесо смещается вверх, рессора деформируется, накапливая энергию, и затем возвращает её, гася колебания. Эффективность рессоры зависит от материала, геометрии, способа крепления и характеристик демпфирования (обычно обеспечивается амортизатором).

Основные параметры рессоры:

• Жёсткость — отношение приложенной силы к прогибу, измеряется в Н/мм;
• Ход сжатия — максимальный прогиб до упора;
• Длина в свободном и рабочем состоянии;
• Материал — обычно пружинная сталь марок 60С2А, 65Г, 50ХФА.

¶Классификация

¶Листовые рессоры

Наиболее распространённый тип в грузовом транспорте и на ранних этапах развития автомобилестроения. Представляют собой пакет из нескольких (от 2 до 16 и более) стальных пластин (листов) разной длины, стянутых хомутом. Длинный лист называется коренным, остальные — вспомогательными. Листовая рессора гасит колебания за счёт трения между листами, поэтому часто работает без отдельного амортизатора. Недостатки — большой вес, склонность к коррозии и «зависанию» листов.

¶Винтовые (пружинные) рессоры

Спиральные пружины из круглого прутка пружинной стали. Используются в легковых автомобилях, подвеске большинства современных грузовиков и в железнодорожном транспорте. Преимущества — малый вес, компактность, отсутствие внутреннего трения (требуется амортизатор). Винтовые рессоры бывают цилиндрическими, коническими и бочкообразными.

¶Торсионные рессоры

Тонкий стержень, работающий на кручение. Один конец закреплён на раме, второй — на балке или кулаке подвески. Торсионные рессоры применялись на советских автомобилях ЗИС-110, ГАЗ-69, а также на танках (Т-34, Т-54/55) и бронетехнике. Их достоинство — регулируемость жёсткости и малые габариты.

¶Резиновые рессоры

Изготавливаются из резинотехнических изделий: конических втулок, резиновых блоков, армированных резинометаллических шайб. Применяются в подвеске грузовых автомобилей (например, в тележках полуприцепов), в железнодорожных вагонах и в качестве буферов. Резиновые рессоры не требуют смазки, устойчивы к коррозии, но обладают ограниченным ресурсом при низких температурах.

¶Пневматические рессоры

Пневмобаллоны, работающие на сжатом воздухе. Позволяют регулировать высоту кузова и жёсткость подвески, применяются на автобусах, тяжёлых грузовиках и легковых автомобилях премиум-класса. В России пневмоподвеска широко используется на автобусах «ЛиАЗ» и грузовиках КамАЗ.

¶Применение

В России производством рессор традиционно занимались заводы «Красный Октябрь» (Санкт-Петербург), «Металлист» (Казань), а также подразделения автомобильных заводов в Нижнем Новгороде (ГАЗ) и Тольятти (АвтоВАЗ). Наиболее массово листовые рессоры выпускались для грузовиков ЗИЛ, КамАЗ, МАЗ.

¶Ремонт и обслуживание

Ресурс рессор зависит от условий эксплуатации и нагрузки. Признаки износа — просадка подвески, скрипы, неравномерный износ шин. Ремонт листовых рессор включает разборку, дефектовку листов, замену повреждённых, проковку и сборку с затяжкой хомута. Винтовые пружины при выходе из строя заменяются парой (левая и правая сторона). Регулировка жёсткости листовой рессоры достигается добавлением или удалением вспомогательных листов.

Источники:

• «Автомобиль: конструкция, расчёт, эксплуатация» — учебное пособие
• «Конструкция автомобилей» — под редакцией В. А. Бенедиктова
• Справочник «Автомобильные рессоры и амортизаторы»
• ГОСТ 24378-80 «Рессоры листовые»