Подвеской автомобиля называется совокупность устройств, обеспечивающих упругую связь между несущей системой и мостами или колёсами автомобиля, уменьшение динамических нагрузок на несущую систему колеса, и затухание их колебаний, а также регулирование положения кузова автомобиля во время движения.
Подвеска, являясь промежуточным звеном между кузовом автомобиля и дорогой, должна быть лёгкой и наряду с высокой комфортабельностью обеспечивать максимальную безопасность движения. Для этого необходимы точная кинематика колёс, высокая информативность управления (не только рулевого), а также изоляция кузова от дорожных шумов и жесткого качения радиальных шин (особенно с низким профилем). Кроме того, надо учитывать, что подвеска передаёт на кузов силы, возникающие в контакте колеса с дорогой, поэтому она должна быть прочной и долговечной. Применяемые шарниры должны легко поворачиваться, быть мало податливыми и вместе с тем обеспечивать шумоизоляцию кузова. Рычаги должны передавать силы практически во всех направлениях, а также тяговые и тормозные моменты, и быть при этом не слишком тяжелыми. Упругие элементы при эффективном использовании материалов должны быть простыми и компактными, и допускать достаточный ход подвески.
При производстве детали "Опоры стойки передней подвески ВАЗ-2170" на ООО «АТР - Холдинг» для уменьшения динамических нагрузок автомобиля используют резиновую смесь с твердостью 60±3ед и повышенной эластичностью 43 %. Данная резина прекрасно служит для поглощения энергии ударов или вибрации. Она обладает переменной жесткостью – поддается легким ударам, и становится жесткой при увеличении давления удара; обеспечивает самозатухание колебаний, не нуждается в смазывании, окраске или другом уходе.
В состав резиновой смеси входят следующие ингредиенты:
№п/п |
Наименование ингредиента |
Обозначение НТД (номер ГОСТ или ТУ) |
1. |
Хлоропрен PS-40A |
ГОСТ Р 55064-2012 |
2. |
СКД |
ГОСТ 14924-75 |
3. |
Технический углерод п-324 |
ГОСТ 7885-86 |
4. |
Магнезия жженая |
ГОСТ 844-79 |
5. |
Стеариновая кислота |
ГОСТ 6484-96 |
6. |
Цинковые белила |
ГОСТ 202-84, ТУ 301-10-013-89 |
7. |
Ацетонанил |
ГОСТ 19433 - 9153 |
8. |
Белая сажа БС-100 |
БС ГОСТ 18307-78 |
|
Вулканизующая группа |
|
9. |
Сера |
ГОСТ 124.4-93 |
10 |
Тиурам |
ГОСТ 740-76 |
11 |
Дибензтиазолилдисульфид |
ГОСТ 7087-75 |
Наиболее существенными являются следующие физико-механические показатели ингредиентов:
Хлоропрен S-40 - Вязкость по Муни ML (1+4) 100°C (48±5). Тип модификации меркаптановая. Каучук хлоропреновый (2-хлор-1,3-бутадиен) обладает высокой масло-, огне-, озоно- и термостойкостью при отличных физико-механических свойствах.
DENKA M-40 характеризуется низкой скоростью кристаллизации и превосходной стойкостью к воздействию низких температур.
Каучук СКД - Вязкость по Муни (1000С) 40-50. Каучук бутадиеновый обладает высокой износо- и морозостойкостью, большим сопротивлением тепловому старению. Потери массы при сушке не более 0,50%. Массовая доля золы не более 0,30%
Технический углерод П-324 - Удельная адсорбционная поверхность, м2/г, не более 80 – 88. Йодное число, г/кг78 – 90. Адсорбция дибутилфталата, см3/100 г 95 - 105 pH водной суспензии в пределах 7 – 9. Потери при нагревании при 105 0С, %, не более 0,9. Зольность %, не более 0,45. Массовая доля остатка после просева на сите с сеткой, %, не более: 45 мкм - 0,08, 500 мкм - 0,001
Сера - массовая доля золы не менее 99 %, массовая доля воды, не более 0,05 %, остаток на сите с сеткой 014Н не более 0 % остаток на сите с сеткой 0071Н не более 3,0%.
Стеариновая кислота - внешний вид- хлопья(порошок), механические примеси--должны отсутствовать, температура застывания- не ниже 53°С, массовая доля влаги не более 0,2 %, кислотное число- 192-210 мг КОН/г, число омыления – 194-213 мг КОН/г.
Перед запуском в производство, резиновая смесь проходит испытания с применением комплекса современных, взаимодополняющих методов и приборов:
а) Твердомер Шор А позволяет быстро и точно проводить контроль твердости на резиновых элементах деталей или вулканизованных образцах резиновых смесей в диапазоне от 0 до 100 условных единиц;
б) Измерение плотности смеси позволяет эффективно качественно определить отклонения от рецептуры резиновой смеси, которые, наряду с другими причинами, могут быть вызваны изменениями в навесках ингредиентов и их смешения.
в) Испытание на разрушение опоры на разрывной машине Т200. Определение упруго-прочностных свойств, при растяжении по показателям: прочности при растяжении, относительному удлинению при разрыве, напряжению при заданном удлинении;
г) Испытание на безроторным реометре 2000 (МDR2000) предназначено для измерения вулканизационных характеристик резиновых смесей. Проведенные испытания позволяют определить текучесть резиновой смеси, момент сшивки связей, как срабатывает вулканизующая группа, начинающий и заканчивающий момент вулканизации.
д) Испытание резины на флексометре ФР-3 (флексометр Гудрича) на динамическую выносливость, внутреннее теплообразование и остаточную деформацию при многократном циклическом сжатии;
е) Испытание на определение текучести резиновой смеси. Гидравлический электрический вулканизационный пресс объединяет в себе капиллярный реометр и простую машину для литья под давлением предназначен для определения литьевой способности резиновых смесей под определенным давлением, создаваемым шестерёнчатым насосом в гидроцилиндре пресса, при заданной температуре и времени.
ж) Термостатирование резиновой смеси в термостате при температуре 1200Сх3 суток для определения сроков хранения резины.
Деталь, прошедшая процесс старения, отправляется на дальнейшее проведение испытаний по определению циклической долговечности.
На ООО ««АТР - Холдинг» для проведения испытаний опор ВАЗ разработан специальный стенд для определения циклической долговечности. Работа стенда основана на принципе работы опоры стойки передней подвески автомобиля, установленной в машине и испытывающей осевую и радиальную нагрузку при движении автомобиля.
Конструкция стенда обеспечивает имитацию износа опоры передней подвески легкового автомобиля в ускоренном режиме. Он предназначен для определения циклической долговечности работы опоры в жестких условиях, приближенных к условиям ее эксплуатации в непрерывно движущемся автомобиле в условиях бездорожья.
Испытания опоры передней подвески на стенде по определению циклической долговечности проводят при следующих условиях:
– постоянная нагрузка на опору – 500 кг;
– температура испытания – 3,0 50 С;
– частота вертикального хода штока гидроцилиндра – 30 Гц;
– количество пройденных циклов – 1601012;
– нагружение на опору – 5000 Н.
Выпускаемые на ООО «АТР - Холдинг» опоры гарантируют:
– повышенную управляемость автомобиля;
– улучшение гашения вибраций;
– удобство установки;
– увеличение срока эксплуатации гидроамортизатора.