Montaż resorów na ramie pojazdu odbywa się za pomocą wsporników zbudowanych na specjalnych częściach - palcach.Wszystkiego o sworzniach sprężystych, ich istniejących typach, budowie i cechach pracy w zawieszeniu, a także prawidłowym doborze palców i ich wymianie dowiesz się z tego artykułu.
Co to jest kołek sprężynowy?
Sworzeń sprężysty to potoczna nazwa części w postaci prętów o różnym sposobie mocowania (gwintowany, klinowy, zawleczka), wystających jako osie lub elementy mocujące w zawieszeniach resorowych pojazdów.
Zawieszenie sprężynowe, wynalezione w XVIII wieku, jest nadal aktualne i jest szeroko stosowane w transporcie drogowym.Sprężyny pełnią rolę elementów sprężystych, które dzięki swoim sprężystym właściwościom łagodzą wstrząsy i wstrząsy podczas jazdy samochodem po nierównościach.Najczęściej stosowane są resory półeliptyczne z dwoma punktami podparcia na ramie – przegubowym i przesuwnym.Punkt przegubowy zapewnia możliwość obrotu sprężyny względem ramy, a punkt ślizgowy zapewnia zmianę długości sprężyny podczas odkształceń występujących w momentach pokonywania nierówności nawierzchni.Oś wspornika przegubowego, która znajduje się przed sprężyną, jest specjalnym elementem - palcem ucha sprężyny (lub palcem przedniego końca sprężyny).Podpory sprężyn przesuwnych tylnych najczęściej wykonuje się na śrubach i innych częściach, ale czasami wykorzystuje się w nich także palce o różnej konstrukcji.
Zawieszenie na resorach piórowych i miejsce w nim palców
Sworznie sprężyste to ważne elementy zawieszenia, stale pracujące pod dużym obciążeniem (nawet gdy samochód nie jest w ruchu), dlatego podlegają intensywnemu zużyciu i wymagają okresowej wymiany.Ale przed zakupem nowych palców powinieneś zrozumieć konstrukcję i cechy tych części.
Rodzaje, konstrukcja i cechy kołków sprężystych
Sworznie resorów klasyfikuje się według funkcji pełnionych w zawieszeniu (i odpowiednio według miejsca montażu) oraz według sposobu montażu.
Ze względu na cel (funkcje) palce dzielą się na trzy główne grupy:
● Palce ucha (przedni koniec) sprężyny;
● Sworznie wspornika resoru tylnego;
● Różne kołki montażowe.
Prawie wszystkie zawieszenia sprężynowe mają palec ucha, który jest głównym elementem przedniego przegubowego punktu podparcia przednich i tylnych sprężyn.Palec ten spełnia kilka funkcji:
- Działa jak oś (sworzeń królewski) przegubowego punktu podparcia;
- Zapewnia mechaniczne połączenie ucha sprężyny ze wspornikiem umieszczonym na ramie;
- Zapewnia przeniesienie sił i momentów obrotowych z koła na ramę pojazdu.
Montaż sworznia sprężynującego na nakrętce
Sworzeń tylnego wspornika nie występuje we wszystkich zawieszeniach resorowych, często tę część zastępuje się śrubami lub wspornikami bez żadnych elementów złącznych gwintowanych.Palce te można podzielić na dwa główne typy:
● Pojedyncze palce mocowane w tylnych wspornikach sprężyny (dokładniej w tulejach wspornika);
● Podwójne palce zebrane w kolczyk.
Najczęściej stosowane pojedyncze palce znajdują się w tylnym wsporniku, na tym palcu spoczywa sprężyna (bezpośrednio lub poprzez specjalną sztywną uszczelkę).Podwójne palce są używane znacznie rzadziej i zwykle w samochodach o małej masie (na przykład w niektórych modelach UAZ).Palce są łączone parami za pomocą dwóch płytek (policzków), tworząc kolczyk do zawieszenia sprężyny: górny palec kolczyka jest montowany w wsporniku na oprawce, dolny palec jest instalowany w oczku z tyłu wiosny.To mocowanie umożliwia tylnemu końcowi sprężyny poruszanie się w poziomie i w pionie, gdy koło porusza się po nierównych drogach.
Do połączenia pakietu płytek sprężynowych z oczkiem (lub płytką sprężyny, na końcu której uformowana jest pętla) służą różnego rodzaju kołki montażowe.Zarówno sworznie, jak i śruby można stosować do połączeń w połączeniu z różnymi tulejami z tworzywa sztucznego i gumy.
Zgodnie z metodą montażu palce sprężyn dzielą się na trzy typy:
1.Z mocowaniem za pomocą śrub poprzecznych o małej średnicy (zakleszczenie);
2. Z mocowaniem nakrętkowym;
3.Z mocowaniem zawleczki.
W pierwszym przypadku stosuje się palec cylindryczny, na którego powierzchni bocznej wykonane są dwa poprzeczne półkoliste rowki.Wspornik posiada dwie poprzeczne śruby, które wpasowują się w rowki sworznia, zapewniając jego zakleszczenie.Dzięki tej instalacji palec jest bezpiecznie trzymany we wsporniku, nie obraca się wokół osi i jest chroniony przed wypadnięciem pod wpływem obciążeń udarowych i wibracji.Palce tego typu znajdują szerokie zastosowanie w samochodach ciężarowych, w tym w krajowych ciężarówkach KAMAZ.
W drugim przypadku na końcu palca wycina się gwint, na który nakręca się jedną lub dwie nakrętki z podkładkami oporowymi.Można stosować zarówno konwencjonalne nakrętki, jak i nakrętki koronowe, w komplecie z zawleczką, która jest instalowana w poprzecznym otworze sworznia i niezawodnie przeciwstawia się nakrętce.
W trzecim przypadku stosuje się palce, mocowane jedynie za pomocą zawleczki, która pełni rolę ogranicznika zapobiegającego wypadnięciu części ze wspornika.Dodatkowo do zawleczki stosuje się podkładkę oporową.
Palce pierwszego i drugiego typu stosuje się w przednich wspornikach resorów, palce trzeciego typu stosuje się w tylnych wspornikach resorów.
W osobnej grupie można wyjąć palce używane w wiosennych kolczykach.W jednym policzku wciska się palce, dla których pod głowami wykonuje się przedłużenie z podłużnym wycięciem - palec z tym przedłużeniem jest instalowany w otworze w policzku i sztywno w nim mocowany.W efekcie powstaje rozłączne połączenie, dzięki któremu kolczyk można łatwo zamontować i zdemontować, a w razie potrzeby zdemontować w celu wymiany jednego palca.
Sworznie wsporników przednich montowane są w wspornikach poprzez tuleję pełną lub kompozytową.W samochodach ciężarowych najczęściej stosuje się tuleje z pełnej stali, w których sworznie montuje się poprzez dwa pierścieniowe uszczelki gumowe (mankiety).W lżejszych samochodach szeroko stosowane są tuleje kompozytowe, składające się z dwóch tulei gumowych z kołnierzami połączonych zewnętrznymi i wewnętrznymi tulejami stalowymi - ta konstrukcja to gumowo-metalowy zawias (silent block), który zmniejsza ogólny poziom wibracji i hałasu zawieszenia.
Do normalnej pracy sworzeń wspornika przedniego (oczko sprężyny) należy go nasmarować - w tym celu wykonuje się w palcach kanał w kształcie litery L (nawiercenie na końcu i z boku) i smar standardowy złączka mocowana jest na końcu na gwincie.Poprzez olejarkę smar wtryskiwany jest do kanału palcowego, który wchodzi do tulei i pod wpływem ciśnienia i ogrzewania rozprowadzany jest po całej szczelinie pomiędzy tuleją a sworzniem.Aby równomiernie rozprowadzić smar (a także prawidłowo zamontować część we wsporniku), w sworzniu można wykonać podłużne i poprzeczne rowki o różnych kształtach.
Sworzeń z uchem sprężynowym z dwiema śrubami
Trzpień sprężysty z nakrętką
Trzpień mocujący wspornika tylnej sprężyny na zawlce
Jak podnieść i wymienić sworzeń sprężynowy
Podczas eksploatacji pojazdu wszystkie palce resorów poddawane są znacznym obciążeniom mechanicznym, a także działaniu negatywnych czynników środowiskowych, co prowadzi do ich intensywnego zużycia, deformacji i korozji.Konieczne jest sprawdzenie stanu palców i ich tulei w każdym TO-1, podczas kontroli należy wizualnie i instrumentalnie ocenić zużycie palców i tulei oraz, jeśli jest to więcej niż dopuszczalne, wymienić te części .
Do wymiany należy przyjmować wyłącznie palce i współpracujące części zalecane przez producenta pojazdu.Stosowanie innych typów części może prowadzić do przedwczesnego zużycia i awarii zawieszenia, a samoprodukcja palców może mieć również negatywny skutek (zwłaszcza jeśli gatunek stali zostanie wybrany nieprawidłowo).Należy wymienić sworzeń sprężyny zgodnie z instrukcją naprawy i konserwacji pojazdu.Zwykle operację tę przeprowadza się w następujący sposób:
1.Odwiesić część samochodu od strony resory przeznaczonej do naprawy, odciążyć resor;
2.Odłącz amortyzator od sprężyny;
3. Zwolnić sworzeń – odkręcić nakrętkę, odkręcić śruby, wyjąć zawleczkę lub wykonać inne czynności w zależności od rodzaju mocowania sworznia;
4.Zdejmij palec - wybij go lub wyciągnij z rękawa za pomocą specjalnego urządzenia;
5.Sprawdź tuleję i jeśli to konieczne, zdejmij ją;
6. Zamontuj nowe części po nasmarowaniu;
7. Odwrotny montaż.
Należy zauważyć, że w niektórych przypadkach można usunąć palec tylko za pomocą specjalnych ściągaczy - o to urządzenie należy zadbać wcześniej.Ściągacz można kupić lub wykonać samodzielnie, chociaż produkty fabryczne działają znacznie wydajniej.
Po wymianie palca należy wlać do niego smar przez smarowniczkę i następnie wykonać tę operację przy odpowiedniej konserwacji.
Jeśli sworzeń sprężysty zostanie odpowiednio dobrany i wymieniony, zawieszenie samochodu będzie działać niezawodnie w każdych warunkach, zapewniając wygodne i bezpieczne poruszanie się.
Czas publikacji: 11 lipca 2023 r