Амортизаторы

Недостатком жесткой подвески является также ухудшение плавности хода автомобиля. Поэтому в современных автомобилях стремятся сделать подвеску по возможности мягкой. Но увеличение мягкости подвески вызывает большие колебания кузова при наезде колес на препятствие; эти колебания продолжаются длительное время. Колебания кузова будут тем длительней, чем меньше трение в упругих элементах подвески. Так как в гоночных автомобилях в качестве упругих элементов применяют главным образом спиральные пружины и стержни, работающие на скручивание, трение между отдельными элементами в которых отсутствует, то необходимо производить искусственное гашение колебаний. Для быстрого гашения колебаний к упругим элементам (рессорам, пружинам, стержням) присоединяют гасители колебаний, амортизаторы.

На современных гоночных автомобилях применяют различные типы амортизаторов: фрикционные, гидравлические, телескопические. На серийных легковых автомобилях в настоящее время применяют исключительно гидравлические амортизаторы.

Амортизаторы устанавливаются как для передних, так и для задних колес.

Рис. 89. Фрикционный амортизатор

На рис. 89 показан фрикционный амортизатор. Один рычаг этого амортизатора шарнирно соединен с рамой автомобиля, а другой — со ступицей колеса. На концах рычагов имеются диски, между которыми установлены фрикционные шайбы, стягиваемые болтом и гайкой. Пружинная шайба обеспечивает равномерное давление на диски и компенсирует небольшой износ фрикционных шайб.

Колебания рамы вызывают поворот рычагов, в результате чего между дисками и фрикционными шайбами возникает трение, гасящее эти колебания.

Преимуществом фрикционного амортизатора является его способность гасить колебания даже при самых минимальных перемещениях рычагов. Фрикционный амортизатор является двусторонним, т. е. гасит колебания при подъеме и опускании колеса.

Такие амортизаторы, помимо простоты своего устройства по сравнению с двусторонними гидравлическими амортизаторами, легко поддаются регулировке. При установке гидравлических амортизаторов часто используют существующие двусторонние стандартные конструкции, применяемые на легковых автомобилях.

Телескопические амортизаторы представляют собой пружинно-гидравлическое устройство, по принципу своей работы аналогичное передней телескопической вилке современных мотоциклов. На рис. 90 показана установка телескопических амортизаторов при независимой передней стержневой подвеске.

Рис. 90. Установка телескопических амортизаторов

При применении стандартных гидравлических амортизаторов на гоночных автомобилях желательно усилить их действие, для чего производится необходимая регулировка, увеличивающая сопротивление перетеканию жидкости в амортизаторе. При длительных соревнованиях гоночных автомобилей необходимо изменять регулировки амортизаторов во время движения, так как вследствие уменьшения запаса топлива вес автомобиля снижается.

В некоторых конструкциях гоночных автомобилей применяют устройства, позволяющие изменять регулировку амортизаторов на ходу с места сидения водителя.

Колеса

Колеса гоночных автомобилей должны быть достаточно прочными и легкими, иметь надежное крепление и обеспечивать возможность быстрой замены. Поэтому для современных гоночных автомобилей применяют специальные колеса с тангентными проволочными спицами и легкосъемной втулкой. Основное преимущество таких колес в том, что они обеспечивают точную центровку. Обода гоночных колес выполняются из стальных профилей или алюминиевого сплава. Обод из алюминиевого сплава дает значительное снижение веса и улучшает отвод тепла от шины.

Легкосъемная втулка (рис. 91) состоит из двух частей: наружная часть выполняется заодно целое с колесом, а внутренняя соединяется с тормозным барабаном. Внутренняя часть втулки переднего колеса вращается на подшипниках поворотной цапфы, а втулка заднего колеса жестко установлена на конце полуоси и вращается вместе с нею.

Рис. 91. Легкосъемная втулка для крепления колес гоночного автомобиля

Наружная часть втулки надевается на внутреннюю и прижимается гайкой; на соприкасающихся поверхностях наружной и внутренней частей втулки имеется рифленая поверхность (мелкая продольная насечка), которая и передает крутящий момент.

На гайке выполнена кольцевая канавка, в которую входит выступ наружной части втулки. При недостаточной затяжке гайки и некотором перекосе наружной части втулки между выступом и кольцевой канавкой возникает трение, под действием которого происходит автоматическое завертывание гайки.

Таким образом, данная втулка обеспечивает самозатягивание гайки, гарантирует надежное крепление колеса и обеспечивает возможность быстрой замены колес. Последнее очень важно при соревнованиях на большие дистанции, так как в результате значительного износа шин в период таких соревнований на специальных обслуживающих пунктах производится замена всех колес автомобиля. Время на эту операцию не нейтрализуется, поэтому оно должно быть максимально сокращено.

На скоростных автомобилях, построенных на базе стандартных агрегатов, применяют обычные колеса легковых автомобилей с дисковыми ободами. Такие колеса должны быть тщательно статически и динамически сбалансированы, после того как на них будут смонтированы шины.

Статически сбалансированное колесо должно останавливаться в различных положениях после свободного вращения.

Динамическая балансировка предусматривает правильное распределение веса не только в радиальных направлениях, но и по ширине колеса*.