KURZUS: Erőátviteli rendszerek, alternatív hajtások

MODUL: V. modul: Futómű

14. lecke: Lengéscsillapítók és kerékfelfüggesztés

| Cél: A lecke célja, hogy a hallgatók ismereteket szerezzenek a lengéscsillapítók feladatairól, gyakran alkalmazott típusairól és más futóműelemekkel történő kombinációs lehetőségeiről. A lengéscsillapítókkal kapcsolatos tudásnak is fontos szerepe van a járműtervezés szempontjából, hiszen ebben az esetben is egy biztonságkritikus részegységről van szó. A lecke második részében a kerékfelfüggesztés típusaival, jellemző részegységeivel és tulajdonságaival kapcsolatos ismeretekre tehet szert a hallgató.
Követelmények: Ön akkor sajátította el megfelelően a tananyagot, ha képes:
pontosan megfogalmazni a lengéscsillapítók alkalmazásának célját. saját szavaival elmondani a lengéscsillapító elhelyezkedését. szerkezeti ábra alapján bemutatni az egycsöves gáztöltésű lengéscsillapító 6 fő részegységét szerkezeti ábra alapján bemutatni a kétcsöves gáztöltésű lengéscsillapító 10 fő részegységét állítások, leírások alapján kiválasztani, hogy azok melyik lengéscsillapító típusra vonatkoznak. szerkezeti ábra alapján bemutatni a változtatható csillapítású, kétcsöves lengéscsillapító csillapítási intervallumait és azok működési jellemzőit a csillapítási teljesítmény szempontjából. saját szavaival elmondani a hidraulikus lengéscsillapító működési elvét. saját szavaival elmondani a változtatható csillapítású kétcsöves lengéscsillapító működési elvét. pontosan elmondani, hogy milyen részegységek kombinációját nevezzük "rugós tagnak". saját szavaival elmondani, hogy milyen terhelésre tervezik a személygépkocsik rugózását és lengéscsillapítását az útfekvés optimuma szempontjából. pontosan elmondani, hogy milyen mértékű karosszéria sajátfrekvencia az ideális a lengéskényelem szempontjából. saját szavaival elmondani, hogy milyen célból alkalmaznak szintszabályozó rendszerrel felszerelt futóműveket a személygépjárművekben. saját szavaival elmondani, hogy milyen kedvezőtlen jelenségeket okoz a szintszabályozó rendszer nélküli futóművel szerelt járművek erős terhelése az utazási biztonság és a kanyarstabilitás szempontjából. szerkezeti ábrák, képek alapján megnevezni az egyes kerékfelfüggesztés típusokat. saját szavaival elmondani, hogy miként változik a kerékösszetartás útegyenetlenségen történő áthaladáskor merev tengely esetén. saját szavaival elmondani, hogy melyik rugótípus alkalmazása esetén van szükség Panhard-rúdra merev tengelyes járművekben. pontosan megfogalmazni, hogy milyen részegység biztosítja a kerekek úttestre merőleges helyzetét kanyarodáskor a De Dion hátsó tengelynél. állítások, leírások alapján kiválasztani, hogy azok melyik kerékfelfüggesztés-típusra vonatkoznak.
Tanulási tevékenység: Olvassa el figyelmesen a Gépjárműszerkezetek című tankönyv 4.2.4. fejezetét. Készítsen vázlatot a lengéscsillapítók fő feladatairól és az azokkal szemben támasztott alapvető elvárásokról. A füzetébe rajzolja le az egyes lengéscsillapító-típusok vázlatos ábráját. Keresse meg a fejezet szövegében a lengéscsillapító-típusokban jellemző nyomásviszonyokat, majd ezeket jegyezze fel a füzetébe. Tekintse át a lengéscsillapítók és az egyes rugótípusok kombinálásának lehetőségét, készítsen jegyzetet ezek jellemzőiről.
Olvassa el figyelmesen a Gépjárműszerkezetek című tankönyv 4.2.5. fejezetét. Készítsen vázlatot a kerékfelfüggesztések fő típusairól, és gyűjtse ki azok főbb jellemzőit. A De Dion hátsó tengelyt tárgyaló bekezdésben említésre kerül a homokinetikus csukló, ennek átismétléséhez (ha szükséges) a tankönyv 3.7.3. fejezetében talál információt.
Időszükséglet: A tananyag elsajátításához körülbelül 65 percre lesz szüksége.
Kulcsfogalmak:
lengéscsillapító egy- és kétcsöves lengéscsillapító gáztöltésű lengéscsillapító olajtér, kiegyenlítőtér, munkadugattyú változtatható csillapítás rugós tag sajátfrekvencia kerékfelfüggesztés

| Önellenőrző kérdések
1. Mi a lengéscsillapítók alkalmazásának fő célja? Válassza ki a helyes megoldást!
| a karosszéria kanyarban történő billenési hajlamának csökkentése
| a karosszéria rugózásból adódó lengésszámának csökkentése
| a karosszéria rugózásából adódó amplitúdó csökkentése
| a karosszéria rugózásából adódó frekvencia csökkentése
2. A járművek futóművében hol helyezkedik el a lengéscsillapító? Válassza ki a helyes megoldást!
| a kerékfelfüggesztés és a karosszéria között
| a rugó és a karosszéria között
| a hossz- és keresztlengőkarok között
| az alvázkeret és a felépítmény között
3. Az alábbi képen az egycsöves gáztöltésű lengéscsillapító szerkezeti felépítését bemutató metszeti ábrát láthat, ahol az egyes részegységeket számjelöléssel látták el.
Határozza meg az egyes részegységek helyes megnevezését a számjelölések szövegmezőbe gépelésével!
Részegység megnevezése | Részegység számjelölése
Dugattyúrúd |
Elválasztó dugattyú |
Gáz |
Gumipersely |
Munkadugattyú |
Védőcső |
4. Az alábbi képen a kétcsöves gáztöltésű lengéscsillapító szerkezeti felépítését bemutató metszeti ábrát láthat, ahol az egyes részegységeket számjelöléssel látták el.
Határozza meg az egyes részegységek helyes megnevezését a számjelölések szövegmezőbe gépelésével!
Részegység megnevezése | Részegység számjelölése
Belső cső |
Dugattyú |
Dugattyúrúd |
Fenékszelep |
Gumipersely |
Kiegyenlítőtér |
Külső cső |
Munkatér |
Tömítés |
Védőcső |
5. Az alábbi állítások az egycsöves és kétcsöves lengéscsillapítókra vonatkoznak. Párosítsa az állításokat a megfelelő lengéscsillapítóhoz a megfelelő számjelzés szövegmezőbe gépelésével! 1: az állítás az egycsöves lengéscsillapítóra vonatkozik 2: az állítás a kétcsöves lengéscsillapítóra vonatkozik 3: az állítás minkét lengéscsillapító-típusra vonatkozik 0: az állítás egyik lengéscsillapító-típusra sem vonatkozik
Állítás | Lengéscsillapító-típus
A dugattyúrúd térfogatának kiegyenlítéséhez nincs szükség külön tárolótérre. |
A lengés mozgási energiáját hővé alakítja. |
Beállítása úgy történik, hogy a kerekek és a karosszéria egymástól eltérő lengéseit is hatásosan csillapítsa. |
A kiegyenlítőtér gáztöltése 40-50 bar nyomású. |
Csak dugattyúrúddal felfelé szabad beszerelni, különben a dugattyú a kiegyenlítőtérből levegőt szívna be. |
Az olajtérben található olaj habosodása nem befolyásolja a csillapítás teljesítményét. |
A kiegyenlítőtérben található gáz nyomása 20-30 bar. |
A kiegyenlítőtér gyűrű alakú. |
A kiegyenlítőtér kettős kúp alakú. |
A kiegyenlítőtér henger alakú. |
A munkadugattyúban a csillapítást szabályozó szelepek találhatók. |
A kiegyenlítőtérben található gáz nyomása 3-8 bar. |
A nagyobb csillapítás a kerék kirugózásakor következik be. |
A kiegyenlítésre szolgáló gázpárnát elválasztó dugattyú választja el az olajtértől. |
A felfelé mozgó dugattyú szelepén átáramló olaj hozza létre a csillapító hatást, miközben a dugattyú a fenékszelepen keresztül olajat szív a kiegyelítőtérből. |
6. Az alábbi képen a változtatható csillapítású, kétcsöves lengéscsillapító szerkezeti ábráját láthatja. A jármű és a lengéscsillapító terhelése alapján a dugattyú a munkatér "A" és "B" betűjelzéssel jelölt intervallumában mozog.
Határozza meg a terhelés és a csillapítás nagyságát az egyes intervallumokban a szövegmezőbe gépelt betűjelzés segítségével!
Munkatér tartomány | Betűjelzés
Erős csillapítás tartománya |
Csökkent csillapítás tartománya |
Részterhelés tartománya |
Teljes terhelés tartománya |
7. Milyen módon teszi lehetővé a csillapítást a hidraulikus lengéscsillapító? Válassza ki a helyes megoldást!
| a külső és belső cső közötti súrlódó kapcsolat segítségével
| a belső cső és a dugattyú közötti súrlódó kapcsolat segítségével
| a dugattyúrúd és a belső cső közötti súrlódó kapcsolat segítségével
| a munkadugattyú szelepein átpréselt olaj által keltett ellenállás segítségével
| a kiegyenlítőtérben lévő nitrogéngáz fenékszelepeken történő átpréselése által keltett ellenállás segítségével
| az elválasztó dugattyú szelepein átpréselt olaj által keltett ellenállás segítségével
8. Milyen módon teszi lehetővé a változtatható csillapítású kétcsöves lengéscsillapító a csillapítás mértékének módosítását? Válassza ki a helyes megoldást!
| a beépített lélegeztető szelep az olajba levegőt enged, ezzel csökkenthető a csillapítás csökkenthető
| a külső csőben kialakított horony a részterhelések tartományában kiegészítő áramlási csatornát hoz létre, amely a csillapítást csökkenti
| a külső csőben kialakított horony a részterhelések tartományában kiegészítő áramlási csatornát hoz létre, amely a csillapítást növeli
| a belső csőben kialakított horony a részterhelések tartományában kiegészítő áramlási csatornát hoz létre, amely a csillapítást csökkenti
| a belső csőben kialakított horony a részterhelések tartományában kiegészítő áramlási csatornát hoz létre, amely a csillapítást növeli
| a belső csőben kialakított horony a teljes terhelés tartományában kiegészítő áramlási csatornát hoz létre, amely a csillapítást növeli
| a munkadugattyú szabályozható keresztmetszetű szelepeivel az olaj átáramlásának ellenállása és így a csillapítás mértéke módosítható
| a fenékszelepek szabályozható keresztmetszetűek, amellyel az olaj átáramlásának ellenállása és így a csillapítás mértéke módosítható
9. Milyen részegységet nevezünk "rugós tagnak"? Válassza ki a helyes megoldást!
| lengéscsillapító és csavarrugó kombinációját
| lengéscsillapító és légrugó kombinációját
| lengéscsillapító és hidropneumatikus rugó kombinációját
| lengéscsillapító és laprugó kombinációját
10. Általában milyen módon tervezik a személygépkocsik rugózását és lengéscsillapítását útfekvés szempontjából? Válassza ki a helyes megoldást!
| az útfekvés a legkisebb terhelésnél legyen a legkedvezőbb
| az útfekvés közepes terhelésnél legyen a legkedvezőbb
| az útfekvés teljes terhelésnél legyen a legkedvezőbb
| az útfekvés a terhelhetőség teljes tartományában kedvező legyen
11. Mekkora karosszéria sajátfrekvencia az ideális a lengéskényelem szempontjából? Válassza ki a helyes megoldást!
| 1 Hz
| 10 Hz
| 25 Hz
| 50 Hz
12. Milyen célból alkalmaznak szintszabályozó rendszerrel felszerelt futóműveket a személygépjárművekben? Válassza ki a helyes megoldásokat!
| a karosszéria lengési sajátfrekvenciájának ideálishoz a lehető legközelebbi értéken tartása céljából
| a változó rakományú járművek szintmagasságának, és így az útfekvésének is megfelelő értéken tartása céljából
| nagy sebességű haladás esetére a cw-érték (légellenállási tényező) javítása céljából
| rossz utakon haladva, szükség esetén a hasmagasság növelése céljából
13. Milyen kedvezőtlen jelenségeket okoz a szintszabályozó rendszer nélküli futóművel szerelt járművek erős terhelése az utazási biztonság és a kanyarstabilitás szempontjából? Válassza ki a helyes megoldásokat!
| maximális sebesség csökkenése
| a rugóút csökken
| a jármű gyorsulási képessége romlik
| a lengéscsillapítók előfeszítése csökken, ami kellemetlen rázást és instabil úttartást okoz
| kedvezőtlen kormányzási jellemzők alakulnak ki
| oldalszél-érzékenység alakul ki
| a világító berendezések vetítési távolsága, így a belátott, megvilágított útszakasz is csökken
14. Az alábbi képeken kerékfelfüggesztés típusokat láthat. Állapítsa meg az egyes ábrákon látható kerékfelfüggesztés típusát a megfelelő számjelölés ábra alatti szövegmezőbe gépelésével! 1: csatolt lengőkaros tengely 2: De Dion tengely 3: kapcsolt lengőkaros tengely 4: kettős keresztlengőkaros kerékfelfüggesztés 5: McPherson-kerékfelfüggesztés 6: merev tengely 7: merev tengely Panhard rúddal 8: öt lengőkaros (Multilink) kerékfelfüggesztés 9: Weissach hátsó tengely
Képek forrása: maybach300c.blogspot.com: McPherson Struts and Strut Damper. http://maybach300c.blogspot.com/2012/09/mcpherson-struts-and-strut-damper.html rennlist.com: Monoball rear 993. https://rennlist.com/forums/racing-and-drivers-education-forum/620052-monoball-rear-993-a.html#&gid=1&pid=1 maybach300c.blogspot.com: Rigid Axle. http://maybach300c.blogspot.com/2012/09/rigid-and-semi-rigid-crank-axle.html oborudow.ru: Types of car suspension. https://oborudow.ru/en/hodovaya-chast/rear-semiindependent-suspension-multilink-suspension-description-principle-of-operation-pros-and-cons/ The Vintage Poster: Weissach Rear Axle. https://www.thevintageposter.com/poster-detail/?inv=P0212&cat=1&scat=91 carsfromitaly.net: Alfa 6 De Dion rear axle and differential. http://www.carsfromitaly.net/alfaromeo/popups/6rearaxle.html techtalk.ie: Is Double Wishbone Suspension Best For Your Car? www.techtalk.ie/technical_articles/is-double-wishbone-suspension-best-for-your-car/
15. Hogyan változik a kerékösszetartás útegyenetlenségen történő áthaladáskor merev tengely esetén? Válassza ki a helyes megoldást!
| a kerékösszetartás csökken
| a kerékösszetartás növekszik
| a kerékösszetartás kirugózáskor növekszik, berugózáskor csökken
| a kerékösszetartás kirugózáskor csökken, berugózáskor növekszik
| a kerékösszetartás nem változik
16. Melyik rugótípus alkalmazása esetén van szükség Panhard-rúdra merev tengelyes járművekben? Válassza ki a helyes megoldásokat!
| torziós rugó
| tekercsrugó
| laprugó
| légrugó
17. Mi biztosítja a kerekek úttestre merőleges helyzetét kanyarodáskor a De Dion hátsó tengelynél? Válassza ki a helyes megoldást!
| torziós rúd
| keresztlengőkarok
| vezérlőhimba
| kettős hosszlengőkar
| Watt-rudazat
| Panhard-rúd
18. Az alábbi állítások különböző kerékfelfüggesztés-típusokra vonatkoznak. Válassza ki számjelölés szövegmezőbe gépelésével a megfelelő típust, amelyikre az adott állítás vonatkozik! A kerékfelfüggesztés-típusok többször is választhatók. 1: csatolt lengőkaros tengely 2: csuklós lengőtengely torziós rugókkal 3: De Dion tengely 4: egy hosszlengőkaros független hátsó kerékfelfüggesztés 5: ferde helyzetű lengőkaros kerékfelfüggesztés 6: kapcsolt lengőkaros tengely 7: kettős hosszlengőkaros kerékfelfüggesztés 8: kettős keresztlengőkaros kerékfelfüggesztés 9: McPherson-kerékfelfüggesztés 10: merev tengely 11: öt lengőkaros (Multilink) kerékfelfüggesztés 12: Weissach hátsó tengely
Állítás | Számjelölés
A differenciálművet ennél a kerékfelfüggesztésnél szilárdan az alvázkerethez rögzítik, a két hátsókerék-tengelyt pedig egy-egy lengőcsuklóval hajtják. |
A felső keresztlengőkar helyett ebben a kerékfelfüggesztésben olyan lengéscsillapító cső van, amelyre a tengelycsonk is rögzítésre kerül. |
A hajtott tengely nagy rugózatlan tömegeinek csökkentésére a tengelyhajtást elválasztják a tengelytől és a felépítményen rögzítik. |
A hajtott tengelyek kerékfelfüggesztései közül ez a típus rendelkezik a legnagyobb rugózatlan tömeggel. |
A hátsó tengely oldalirányú vezetésére két, közbenső emelőhöz kapcsolódó harántirányú rudat alkalmaznak. |
A kerékfelfüggesztésben térben elrendezett lengőkarok valósítják meg a kerekek vezetését. A lengőkarok hosszúságának, helyzetének és irányultságának megválasztásával és kombinálásával a vezetőerők fellépésével a kerékhelyzet vezérelhető. |
Az ilyen kerékfelfüggesztésben alkalmazott legnőkarok olyan háromszögek, amelyek két felfüggesztő ágyazásának forgástengelye a jármű harántirányú tengelyével α = 10-20°-os szöget zár be. |
Ebben a kerékfelfüggesztésben az alsó keresztlengőkarral összekapcsolt vezérlőhimba lassuláskor az alsó, rugalmas keresztlengőkaron keresztül kormányzó elmozdulást vált ki, ami jármű kifarolási hajlamát hatásosan csökkenti. |
Ebben a kerékfelfüggesztésben azonos és eltérő hosszúságú lengőkarokat is alkalmazhatnak. Azonos hosszúságú lengőkarok esetében rugózáskor a kerekek dőlésszöge nem, összetartása azonban változik. Különböző hosszúságú lengőkarok esetében rugózáskor az összetartás és a kerékdőlés csak kismértékben változik. |
Ennél a kerékfelfüggesztésnél a csaputánfutás állandó. |
Ennél a kerékfelfüggesztésnél a lengéscsillapító dugattyúrudat és annak megvezetését különösen erős anyagból kell elkészíteni, hogy hossz- és oldalirányú vezetőerőket is fel tudjon venni. |
Ez a kerékfelfüggesztés a kerekeket hosszirányú paralelogramma mentén vezeti. |
Ez a kerékfelfüggesztés-típus úgy van kialakítva, hogy negatív kerékösszetartás irányába nem léphet fel szögváltozás. |
Jellemzően elsőkerék-hajtású járművek hátsó tengelyének kerékfelfüggesztése, ahol a hátsó hosszlengőkarokat a lengőkarok végére hegesztett rugóacél kereszttartó kapcsolja össze. |
Jellemzően elsőkerék-hajtású járművek hátsó tengelyének kerékfelfüggesztése, ahol a hátsó hosszlengőkarokat nagyjából a lengőkarok közepére hegesztett, csavarásra igénybe vehető lágy U-acél tengelytartóval van összekapcsolva. |
Kormányzott tengelyként alkalmazva a tengelycsonkhoz való csatlakozáshoz ököl vagy villa alakú tengelyvéget alakítanak ki. |