Skoda Fabia Első Kerékfelfüggesztésének Felépítése és Működése
A Futómű Fogalma és Jelentősége
A futómű fogalmi elnevezés alatt a gépjárműtechnikai szakirodalomban különböző meghatározásokat találunk.
A kontinentális európai szakirodalom leggyakrabban a futómű, mint önálló járműrendszer alatt a komplett kerékből, a kerékfelfüggesztésből és a rugózásból álló alkatrészcsoportot érti.
Az angolszász és a japán szakirodalom viszont tágabban értelmezi a futóművet: a komplett kerék, a felfüggesztés, a rugózás mellé sorolja a kormányzást és a fékezést is.
Az autó felfüggesztési rendszere a futómű, melynek az a feladata, hogy kapcsolja össze az úttesten haladó kerekeket az autó felépítményével és a karosszériával.
Biztonsági szempontból egy nagyon fontos rendszerről van szó, mely számos szerkezeti elemből áll, amik megfelelő működés esetén lehetővé teszik az autó iránytartását, kanyarodását és kormányozhatóságát.
A kerékfelfüggesztés valósítja meg a kapcsolatot a kocsiszekrény és a kerék között.
A kerék pontos vezetését végzi, miközben a könnyű és kifogástalan kormányozhatóságot biztosít és elszigeteli a kocsiszekrénytől a gördülési zajt.
Előre meghatározott kerék elmozdulásokat tesz lehetővé, és erőátadást biztosít a kerék és felépítmény között.
Kedvező, ha a futómű kis helyigényű és kis tömegű.
A kerék függőleges elmozdulásaival igyekszik kiegyenlíteni az útfelület egyenetlenségeit.
Emellett más irányú elmozdulásokat és elfordulásokat is végez.
A keréken menetközben ébredő erőket átadja a kocsiszekrénynek.
Személygépkocsiknál általában a lengőkarokat, lengőrudakat nem közvetlenül a kocsiszekrényhez, hanem egy futómű testhez, a bölcsőhöz, segédvázhoz rögzítik.
Ez megkönnyíti a szalagon történő szerelést, az előzetes beállítást és később a javítást is.
Kedvező a passzív biztonság és a zajszigetelés miatt is.
Az első és a hátsó kerékfelfüggesztéseknél különböző irányú rudakat, lengőkarokat, gömbcsuklókat, gumiperselyeket és szilentblokkokat alkalmaznak.
Az útfelület és a kerék között keletkező erőknek megfelelően a kerekeknél különböző geometriai beállítást kell megvalósítani.
A Gumiabroncs Szerepe a Felfüggesztési Rendszerben
A gépkocsi és az útfelület közötti kapcsolatot valósítja meg tapadása révén, miközben hozzájárul a gépkocsi rugózásához is.
Kis útegyenetlenségeknél a tömlőbe bezárt légpárna rugalmasságával csökkenti a lökésszerű erőátadást a kocsiszekrény felé.
A cél a lehető legnagyobb tapadás megvalósítása a gumiabroncs és az útfelület között.
A futófelület egyik szélének folyamatos kopása a futómű geometria helytelen beállítására utal.
A Kerékagy és a Csapágyazás Felépítése
A forgó kerék és a felfüggesztési rendszer külső csuklóit magába foglaló csonkállvány között a kerékcsavarok, a kerékagy, a csapágy és a tengelycsonk teremti meg az erőkapcsolatot.
A csavarkötés formája lehet: (2.15. ábra és 2.16. Lapos alátétes, ha a keréktárcsát a kerékagy vezető pereme központosítja.
A kerékcsavarok anyaga legalább 8.8 szilárdságú acél.
Szabadon futó keréknél a tengelycsonk tömör, arra kívülről csatlakozik a kerékagy. (2.17. 2.17.
Hajtott keréknél a forgató tengely személygépkocsiknál alakzáró kötéssel vagy kerületi csavarozással közvetlenül a kerékagyhoz kapcsolódik és a cső formájú tengelycsonk a csapágyazás közvetítésével kívülről támasztja alá a kerékagyat. (2.18. 2.18.
A kerekek csapágyazásának konstrukcióját elsődlegesen meghatározza a kerék funkciója.
Hajtott kerekeknél a hajtótengely és a kerékagy csapágyazása együttesen alkotják a kerék csapágyazását, megvezetését.
A korszerű gépjárműveknél olyan csapágyazási struktúra kialakítására törekednek, amely a hajtótengely igénybevételének egyszerűsítését, csökkentését eredményezi.
A hajtótengely elsődleges funkciója a kerék felé a forgatónyomaték közvetítése, ez csavaró igénybevételnek teszi ki a tengelyt.
Ha a hajtó tengelynek nem kell részt vállalni a kerék vezetésében, tartásában, akkor teljesen tehermentesített hajtótengely megnevezés illeti.
Ebben az esetben a tengelycsonk egy keréktartó tengellyel, vagy tengelycsonkkal rendelkezik.
Ha a hajtótengelyre közvetlenül illeszkedik a kerékagy, akkor a tengely a csavarónyomaték mellett már húzó-nyomó, nyíró és hajlító igénybevételt is kap. Ezt nevezik nem tehermentesített hajtó-tengelynek.
A két struktúra közötti átmeneti konstrukció megnevezése: félig tehermentesített tengely.
A teljesen tehermentesített hajtótengelyes kerékcsapágyazás esetén a gumiabroncs talppontjában ébredő x-y-z irányú erők által keltett, a csapágyazásra háruló egysoros golyós vagy kúpgörgős csapágy felveszi. (2.19. 2.19.
A korszerű integrált csapágyazás esetén is megtalálható a két, egymástól megfelelő távolságban elhelyezkedő gördülőelemsor. (2.20. 2.20.
A nem tehermentesített hajtótengelyes futóműnél a hajtótengely veszi fel a kerékagyra jutó valamennyi igénybevételt. Ilyen szerkezeti megoldást alkalmaznak egyes személygépkocsiknál és kisteherautóknál. (2.21. 2.21.
A félig tehermentesített hajtótengelyes futóműveknél a kerékagyra ható x-y-z tengelyirányú erőket a kerékagy egysoros csapágya, az x és z tengely körüli nyomatékokat a külső csapágy és a differenciálműben elhelyezkedő belső csapágy veszi fel. Ennek sematikus szerkezetét mutatja a 2.22.
A gépjárműtechnika rohamos fejlődése, a nagy sorozatú járműgyártás technológia igényei a kerékcsapágyak speciális konstrukcióit eredményezte.
A Kerékcsapágyak Generációi
Első generációs kerékcsapágy: A kerékagy és a tengelycsonk közé 2 darab, szabványos gördülőcsapágyat építenek be.
Kisebb személygépkocsiknál ez egyszerű mélyhornyú golyóscsapágy, nagyobb személygépkocsiknál, haszonjárműveknél kúpgörgős csapágy lehet. (2.23. 2.23.
Második generációs csapágy: Elsősorban a McPherson-féle futóművekhez fejlesztették ki.
Két ferde hatásvonalú golyóscsapágy integrálásával alakult ki egy olyan speciális csapágyegység, amelyik kenése egész élettartamára elegendő, a két külső gyűrű eggyé vált, a tömítést a csapágy gyűrűk közé illesztett teflon gyűrűk szolgálják.
Ennek a generációnak az előnye, hogy nincs szükség szereléskor a tengelyirányú csapágyhézag beállítására, kisebb a tömege, utólagos kenést nem igényel.
Hátránya, hogy nem univerzális, minden járműtípushoz egyedileg kell kifejleszteni és gyártani. (2.20.
Harmadik generációs csapágyazás: További specializáció révén alakult ki.
A külső gyűrűk teljesen eltűntek, a golyók vagy kúpgörgők pályáját a kerékagyban képezik ki. (2.24. 2.24.
Negyedik generációs csapágyazás: Már mindkét csapágy gyűrű elmarad, a gördülőelemek pályáját a kerékagyhoz illetve a tengelycsonkban munkálják ki. (2.23. ábra)
Újabban olyan integrált szerkezeteket is gyártanak, amelyeknél a kerékagy, és a homokinetikus féltengelycsukló háza is egy alkatrészt képez. (2.24. 2.25. 2.26.
Kerékcsapágy generációk magyarázata: 0. generáció, 1. generáció, 2. generáció, 3. generáció - ANGOL
Az Első Felfüggesztés Fő Szerkezeti Elemei
Rugók és stabilizátor-elemek: ezek az elemek felelnek azért, hogy a karosszériát a megfelelő magasságban tartsák az úttesttől, és lényegében alátámasztják az autó súlyát.
Lengőkarok, gömbtámaszok, szilentblokkok: ezek az elemek kötik össze a kerekeket az alvázzal és az önhordó felépítménnyel.
tags: #skoda #fabia #első #kerékfelfüggesztés #felépítése #szerkezeti