Как маркируются пружины, что означает цвет пружин автомобилей ваз
Содержание:
- Замена передних пружин
- Растянутая пружина — причины
- Как использовать пружины соответственно их классу
- Пружины подвески и их цветовая маркировка
- Жесткость в физике обозначение
- Выбор в зависимости от производителя
- Типы и виды пружин
- Установка задних стоек Ваз 2110 – пошаговая инструкция + фото
- Свойства пружин подвески
- Классификация транспортных средств
- Соответствие маркировки пружин модели
- Физика
- Класс «А» и «В» — существенны ли отличия
- Классификация
- Несколько важных рекомендации при поиске нужной продукции
- Соответствие маркировки пружин модели
Замена передних пружин
Процедура замены передних пружин на ВАЗ 2107 непростая. Потребуется много времени и сил, чтобы снять старые детали и установить новые. Поэтому водители часто откладывают момент замены, используя проставки.
Однако необходимость заменить пружины на автомобиле появляется тогда, когда вся поверхность пружин имеет разные повреждения, а высота очень сильно просела по сравнению с рабочей характеристикой. Если на витках пружины видны следы ударов друг от друга, то откладывать замену больше нельзя: быстро начнут изнашиваться все элементы подвески, что приведёт к серьёзным поломкам.
Для замены передних пружин на ВАЗ 2107 надо будет подготовить:
- стандартный набор рожковых ключей;
- два домкрата;
- баллонный ключ;
- молоток;
- щётку для металла;
- монтажную лопатку (или ломик);
- изоленту.
Замена передних пружин выполняется в два этапа: демонтаж старых изделий и монтаж новых. Даже если повреждения имеются только на одной пружине, замене подлежат обе, так как в противном случае нельзя будет добиться оптимального результата.
Пружина — часть подвески, тесно связанная с другими деталями и узлами
Как снять старые пружины
Регламент демонтажных работ заключается в следующем:
- Поддомкратить переднее колесо, убедиться в том, что машина надёжно зафиксирована в данном положении.
- Выкрутить болты крепления колеса балонным ключом.
- Снять колесо.
- Демонтировать амортизатор гаечными ключами.
- Ослабить две гайки крепления нижнего рычага к оси.
- Подставить под нижний рычаг второй домкрат, чтобы ось легла на него, а не провисала.
- Вывернуть две гайки крепления подушек стабилизатора.
- Снять скобу крепления вместе с шайбочками.
- Снять подушку стабилизатора.
- Ослабить гайку фиксации пальца нижней шаровой опоры к кулаку.
- Ослаблять гайку нужно до того момента, пока она не спустится к торцу пальца. После этого можно убирать второй домкрат.
- Ударить молотком по поверхности кулака, чтобы палец опоры вышел из него.
- Вытащить шаровую опору.
- Поддеть пружину и вытянуть её на нижний конец чашки.
- Снять пружину с машины.
Аналогичную процедуру нужно будет провести и с другой стороны машины для снятия второй пружины.
Как установить новую
Перед установкой нужно закрепить на пружине с помощью изолирующей ленты новую прокладку. Прокладку нужно зафиксировать в точном соответствии с положением витков пружины, иначе она может выпасть и создать неблагоприятные условия для работы подвески.
Монтажные работы проводятся по следующему плану:
- Просунуть монтажную лопатку через проём в нижнем рычаге.
- Закрепить нижний край пружины лопаткой.
- Второй домкрат подставить под нижний рычаг.
- Работая домкратом, создать давление на рычаг, чтобы стало возможным установить пружину в чашку.
- Далее произвести все действия по демонтажу пружины, но только в обратном порядке.
Видео: как поменять пружины своими руками без стяжек
Съёмник — парный инструмент, так как для снятия одной подвески потребуется два изделия
Таким образом, передние пружины ВАЗ 2107 часто нуждаются в замене и модернизации, так как несмотря на качество и длительный ресурс, быстро выходят из строя на неровных дорогах. «Долгоиграющие» пружины импортного производства можно купить по высокой цене, однако «семёрководы» предпочитают дорабатывать имеющееся оснащение, а не приобретать дорогие запчасти.
Растянутая пружина — причины
Если пружина неисправна, это не значит, что она некачественная или то, что вас обманули. Существует ряд факторов, которые причастны к преждевременному выходу пружины из строя, среди них:
- Естественный износ. Слишком частая эксплуатация в тяжелых условиях или просто большой пробег. Нет ничего вечного, возможно пружина просто исчерпала свой ресурс. У каждой пружины свой ресурс, примерно 50-80 тыс. км. пробега.
- Неправильная эксплуатация. Если вы постоянно нагружаете свой автомобиль или перевозите вес больше нежели положено, то пружины прослужат гораздо меньше, чем если бы вы катались в одиночку или с минимальным дополнительным весом.
- Коррозия и реагенты. Эти факторы не нуждаются в представлении и объяснении. После того как ржавчина проникает под краску пружины она делает свое грязное дело, день за днем съедая поверхность пружины, ослабляя ее. То же самое и с реагентами, они агрессивно влияют на металл, разрушая его поверхность и ухудшая его свойства.
Как использовать пружины соответственно их классу
Подвеска автомобиля должна оснащаться пружинами, входящими в один класс по жесткости. На многие детали наносится желтый или зеленый маркеры. В первом случае это будет мягкий элемент, а во втором – стандартный или более жесткий для сложных условий эксплуатации.
Автомобилист совершенно свободно может выбрать, как мягкие, так и жесткие пружины. Главное при этом – не устанавливать разные по классу пружины на левую и правую части авто. Это повлияет на крен транспортного средства при поворотах, что может привести к аварии или снизить управляемость и устойчивость транспортного средства.
В идеале лучше, чтобы и передние пружины с задними не отличались по классу. Как исключение допускается монтаж более мягких на заднюю часть авто, а более жестких – на переднюю. Наоборот – запрещено, так как моторный отсек машины тяжелый, и не допускается раскачивание передней части транспорта. Особенно это чревато в случае с переднеприводными моделями.
Если автомобилист установит разные пружины по бокам, помимо уже упомянутых характеристик управляемости, вес транспорта не будет равномерно распределяться на все стороны. В этом случае подвеска и ходовая часть будет испытывать дополнительные нагрузки. Это ускорит износ некоторых деталей.
Пружины подвески и их цветовая маркировка
Один из часто задаваемых вопросов менеджерам интернет магазина: «какие пружины лучше поставить», «что значит желтая метка?». В эти вопросы постараюсь внести небольшую ясность и может быть поле для размышлений.
Для начала разберемся что из себя представляет пружина подвески, на первый взгляд на что может влиять такой простой элемент как пружина
Многие люди вовсе не обращают внимание на износ данного элемента, но это не удивительно ведь она не требует какой-либо настройки никаких рем. комплектов и спец
ухода. Но мало кто понимает, что пружины не все одинаковые и различие их не только в жесткости. Пружин подвески существует 5 видов, но так далеко в строение пружин и их возможности мы заходить не будем, рассмотрим самые распространенные варианты пружин, стандартные, те что устанавливаются на автомобили ВАЗ, ЗАЗ, ГАЗ, АЗЛК.
На некоторые модели ВАЗ устанавливаются пружины так называемые «бочкообразные», для увеличения сопротивления качению. Также устанавливались, но намного реже, пружины с переменным шагом витка которые обеспечивали оптимальную устойчивость с малыми нагрузками, таких как боковой крен, резкое торможение, ускорение. И пропорционально увеличивалась жесткость, что исключало пробои подвески и сохраняло комфорт движения по неровностям.
Стандартные пружины которые устанавливались на автомобили ВАЗ, ЗАЗ, ГАЗ, АЗЛК является оптимальным вариантом для установки, подробно рассмотрим именно их. Изготовление пружин достаточно сложный процесс, по этапно его можно разделить на: нагрев и накручивание прута из прокатной пружинной стали, с которой шлифованием или токарной обработкой сняли обезуглероженный слой затем они проходят закалку в масле, следующий этап холодная осадка, затем наноситься защитный слой (при этом задние и передние пружины могут покрываться разными защитными смесями) ну и конечный этап это ОТК после которого и присваиваться класс жесткости (плюсовое поле допуска по нагрузке относиться к, классу «A» (обычно желтая метка), с минусовым – к «Б» (зеленая метка)). При этом на пружину наносить цветовое обозначение соответствующего класса. Стандартная цветовая маркировка ВАЗ, ЗАЗ, ГАЗ, АЗЛК для передних пружин на черной пружине зеленая или желтая метка, которые соотвецтвуют классу жесткости. На задних пружин используется ненамного иная маркировка: на белой пружине ставиться те же метки зеленая и желтая, но для пружин с увеличенной длиной таких как 2102, 2104 используется маркировка синим и коричневым(красным).
В полнее законный вопрос «а какие же пружины лучше?» в зависимости в каких условиях эксплуатируется автомобиль. Например если вы часто ездите с максимальной нагрузкой то лучше установить пружины класса «А», также для таких условий АвтоВАЗ выпускает пружины предназначены в основном для задней оси (2102, 2104, 2111), отличают которые от стандартных пружин другая длина, некоторые водители устанавливают увеличенные проставки пружины для того чтобы увеличить дорожный просвет, но стоит понимать что управляемости и комфорта она не добавит (уменьшает ход отбоя и увеличивает ход сжатия амортизатора). Если пружина села, то проставками ее не спасти, потому что это уменьшит расстояние до межвиткового смыкания. Такая же бесполезная операция вставлять между витков резиновые прокладки, они так же не спасут положение. Самое главное при установки пружин поставить пружины одного класса на ось, допускается установка разных классов на оси например класс «Б» на заднюю ось, а на переднюю «А», но на оборот никак нельзя.
Жесткость в физике обозначение
В разделе Домашние задания на вопрос какой буквой обозначается пружина в физике заданный автором Европейский лучший ответ это Нет обозначения пружина, жесткость -К
Привет! Вот подборка тем с ответами на Ваш вопрос: какой буквой обозначается пружина в физике
Ответ от Простофиля Я знаю, что жесткость пружины обозначается «к», а пружина…
Ответ от YOUGOOOOY коэффициент жёсткости — k
Ответ от Игорь Казанжи к
Коэффициент упругости на Википедии Посмотрите статью на википедии про Коэффициент упругости
Список обозначений в физике на Википедии Посмотрите статью на википедии про Список обозначений в физике
Список персонажей телесериала «Стрела» на Википедии Посмотрите статью на википедии про Список персонажей телесериала «Стрела»
Пружины подвески любого транспортного средства выполняют немало важных функций. Правильно подобранные, они оказывают качественное влияние на весь процесс управления автомобилем и его грузоподъемность, делают неровности дорожного покрытия менее заметными для водителя, повышают комфорт при поездках, особенно длительных.
Выбор в зависимости от производителя
Часто водители при поломке деталей стараются купить оригинальные, заводские на замену, не желая экспериментировать. Однако есть достойный выбор от других производителей, изделия которых подчас не хуже оригинальных.
Сириус
Есть большой ассортимент для разных марок автомобилей, также детали изготавливаются любой конфигурации по чертежам заказчика.
Фобос
Качество удовлетворительное, но, по словам некоторых автолюбителей, после 2 лет начинают проседать, теряя жёсткость. Всего под этим брендом изготавливается пружины около 500 видов на любые марки машин, имеются стандартные, усиленные и заниженные пружины. Также предлагаются люфт-комплекты с увеличением дорожного просвета.
Технорессор
Хорошее качество за небольшие деньги. Жёсткость со временем теряют, но не просаживаются. В качестве бюджетного варианта вполне неплохи.
Очень долговечны, без проседаний. Имеют регулировку жёсткости прямо на авто, выполняется специальным барашком под капотом.
Eibach
Качественные, очень долговечные, практически не «стареют» — не проседают, не теряют жёсткость. При поворотах нет крена. Но стоят они дороже, чем Koni, в полтора раза.
Изделия бренда SS20 проходят на испытательных стендах обязательную проверку, после которой их подбирают в пары с аналогичными характеристиками. Такая проверка обеспечивает, по словам производителя, 100-процентное качество продукции. Большой ассортимент позволяет подобрать нужные характеристики в зависимости от стиля вождения и условий эксплуатации. Предлагаются 3 варианта:
- горячей навивки стандартной высоты с линейной характеристикой сжатия;
- холодной навивки стандартной высоты с линейной и прогрессивной характеристиками сжатия;
- холодной навивки заниженные, с прогрессивной характеристикой сжатия.
Kilen
Альтернативные оригинальные пружины от Kilen отличаются максимальным качеством. Срок службы, как заявляют производители, вдвое превышает работу оригинальных изделий от ВАЗ.
Асоми
Отличные пружины, изготавливаемые из особых сплавов, покрытые для увеличения длительности срока службы эпоксидным напылением.
Типы и виды пружин
Как ранее было отмечено, изготавливаются различные виды пружин, все они обладают своими определенными особенностями, которые стоит учитывать. Классификация проводится по конструктивным признакам. Выделяют следующие типы пружин:
Винтовые. Эта разновидность встречается в различных механизмах, устанавливается практически везде, к примеру, в автомобилях. При этом выделяют следующие типы автомобильных пружин: цилиндрические и конические, а также с переменным диаметром. Следует учитывать, что рассматриваемое изделие представлено витками с одинаковым и различным диаметром. Довольно распространенный признак применения заключается в установке пружинных амортизаторов, которые являются важным элементом конструкции автомобиля. В некоторых случаях проводится установка пружины с переменным шагом витков.
Торсионные. Во многом этот вариант исполнения напоминает предыдущий, но при этом работает на кручение и изгиб. Подобная форма пружины позволяет устанавливать ее в качестве основного элемента подвески. Этот же механизм устанавливается для открытия и закрытия дверей, обеспечения функциональности противовесов.
Спиральные. Этот вариант исполнения напоминает плоский вид пружины, который закручивается по спирали в виде ленты. Применяется устройство в качестве элемента для накопления кинетической энергии, освобождение которой происходит в определенных случаях. Примером можно назвать настенные или наручные часы, а также другие подобные механизмы.
Тарельчатые
Рассматривая классификацию пружин следует уделить внимание тарельчатому варианту исполнения. Этот вариант исполнения не напоминает стандартный вид пружины, так как состоит из нескольких последовательных дисков, соединенных между собой. Основным преимуществом этого варианта исполнения можно назвать слабую степень деформации даже в случае оказания высокой нагрузки
Зачастую устанавливается в случае изготовления предохранительных клапанов.
Волновые. Этот вид представлен изогнутой по синусоиде металлической лентой, которая плавно накручивается по спирали. Достоинством можно назвать относительно небольшие размеры, из-за высокой точности применяются при создании опорных узлов, подшипников и арматуры, которая перекрывает поток при необходимости.
Газовые. Этот вариант исполнения отводится в особую категорию, так как при изготовлении не применяется проволока, а газ вместе с поршнем. Высокая стоимость определена сложностью конструкции, однако она может гасить вибрации и нагрузки с высокой эффективностью.
Основным преимуществом этого варианта исполнения можно назвать слабую степень деформации даже в случае оказания высокой нагрузки. Зачастую устанавливается в случае изготовления предохранительных клапанов.
Волновые. Этот вид представлен изогнутой по синусоиде металлической лентой, которая плавно накручивается по спирали. Достоинством можно назвать относительно небольшие размеры, из-за высокой точности применяются при создании опорных узлов, подшипников и арматуры, которая перекрывает поток при необходимости.
Газовые. Этот вариант исполнения отводится в особую категорию, так как при изготовлении не применяется проволока, а газ вместе с поршнем. Высокая стоимость определена сложностью конструкции, однако она может гасить вибрации и нагрузки с высокой эффективностью.
Рассматривая все о пружинах следует уделить внимание также классификации по характеру нагрузки. По этому признаку выделяют следующие варианты исполнения:
- Изгиб. Подобный вид пружины при воздействии силы несущественно меняет свои размеры. Распространены торсионные пакеты, а также тарельчатые виды пружины.
- Пружина кручения. Этот вариант характеризуется небольшими размерами, устанавливаются при изготовлении прищепок.
- Сжатие и растяжение. Этот тип пружины весьма распространен, при приложении требуемого усилия происходит изменение линейных размеров. Сегодня он встречается в самых различных механизмах. Сжатие и растяжение применяется при создании промышленного и бытового оборудования.
Приведенная выше информация указывает на то, что есть просто огромное количество различных видов пружин, которые применяются в качестве основных элементов различных механизмов.
Установка задних стоек Ваз 2110 – пошаговая инструкция + фото
- Далее на амортизатор устанавливают пружину, которую необходимо расположить так, чтобы резиновая прокладка на пружине совпала с опорной шайбой на кузове автомобиля.
- Затем закрепляется нижняя часть стойки на задней балке, при этом крепежный болт не стоит полностью затягивать, а просто слегка подкрутить.
- Со стороны замены амортизатора, под заднюю балку подставляется упор, и автомобиль опускается на домкрате, при этом необходимо направлять шток стойки в отверстие кузова. После выхода штока из отверстия в кузове, на него надевают верхнюю опорную шайбу и подушку, закручивают гайку штока, устанавливают колесо.
- Затяжка нижнего крепежного болта стойки к балке осуществляется после того, как снятый с домкрата автомобиль будет стоять на колесах.
- Когда замена задних стоек ВАЗ 2110 выполнена, необходимо отрегулировать развал передних колес и регулятор давления задних тормозов.
Свойства пружин подвески
Для автомобильных пружин существует такое понятие, как усталость, и они проседают. Это означает, что расстояние между витками со временем становится меньшим. Из-за этого часть машины начинает проседать. В таких случаях деталь нужно заменить.
Если не провести замену пружин, это может иметь такие последствия:
- При проседании задней части сокращается грузоподъемность транспорта, а на больших кочках мягкая подвеска не защитит от удара, например, глушителем о землю;
- На тех же кочках колеса станут тереться о защиту колесной арки;
- Быстрее будет изнашиваться амортизатор, а при сильном проседании деталь может пробить, так как поршень будет часто сталкиваться с основанием гильзы с маслом;
- Выход из строя амортизатора также отрицательно скажется на элементах кузова – чаще всего в этом случае страдает крепление;
- В старых пружинах может сломаться виток, из-за чего машина потеряет управляемость.
В зависимости от условий эксплуатации авто пружины отхаживают от пяти до десяти лет, но при постоянной езде по ухабам эти детали могут потребовать замены еще раньше. Бывают случаи, когда такие элементы не отхаживали и трех лет.
Помимо естественных нагрузок на сжатие, во время передвижения по дороге из-под колеса могут вылетать камушки. Ударяясь о пружину, они могут образовывать сколы краски. Открытый металл будет подвержен окислительной реакции, что также снизит ресурс детали.
Раньше на автомобилях в качестве демпферов использовались торсионы. Благодаря использованию пружин транспортные средства стали более комфортными, а их управляемость повысилась.
Чтобы правильно подобрать пружины для авто, нужно обратить внимание на следующие факторы:
- Чем толще прут, из которого изготовлена пружина, тем жестче будет изделие;
- Параметр жесткости также зависит от количества витков – чем их больше, тем мягче подвеска;
- Не каждая форма пружины подойдет для конкретного автомобиля. Несоответствие параметрам, указанных изготовителем транспорта, может привести к дискомфорту (например, во время езды большая пружина будет тереться о подкрылок), а иногда даже ухудшать управляемость.
Не стоит покупать самые жесткие пружины. Они улучшают отклик на поворот руля, однако снижают сцепление с дорогой. С другой стороны для проселочных дорог более мягкие аналоги будут создавать массу неудобств. По этим причинам в первую очередь нужно отталкиваться от того, по каким дорогам чаще ездит машина.
Классификация транспортных средств
Женевские соглашения, в которых прописывались вопросы экологической безопасности при эксплуатации авто, стали учитываться в России только в 2005 году
Европейские страны обратили внимание на проблему автомобильных выхлопов гораздо раньше — эко-стандарты были приняты на вооружение в 1988 году. Транспортные средства, произведенные в РФ до 2005 г. экологической сертификации не подлежат, поскольку на тот момент производители не учитывали международных норм
На сегодня эко-классы делятся на 5 категорий:
экологической сертификации не подлежат, поскольку на тот момент производители не учитывали международных норм. На сегодня эко-классы делятся на 5 категорий:
- Евро-1 — начальный стандарт по контролю уровня токсических элементов в выхлопах машин. Применялся к ТС с бензиновыми двигателями, прописывал допустимый уровень оксидов азота, окиси углерода, других вредных веществ. Машины этого эко-класса наносили серьезный вред окружающей среде;
- Евро-2 — жесткий стандарт, с которого началась эко-стандартизация в России (2005 г.). Сокращал допустимую норму вредных веществ на 2/3. Через год после принятия этого стандарта в столицу перестали пускать машины, которые ему не соответствовали;
- Евро-3 — более жесткий класс эко-безопасности, предусматривающий снижение вредных выхлопов минимум на 30%. Первый эко-класс, который применяется и к бензиновым, и к дизельным авто;
- Евро-4 — принятый с 2005 г. в европейских государствах стандарт. Предусматривает сокращение токсических веществ в выхлопах авто на 40% (по сравнению с предыдущим классом). В России учитывается с 2010 г.;
- Евро-5 — актуальный на сегодня и самый современных эко-стандарт. С сентября 2009 он обязателен для всех ТС, реализуемых в Евросоюзе.
Автомобили при пересечении границы России, проходя таможню, получают специальную запись в ПТС об экологическом классе. Если он не соответствует нормам, указанным в законодательстве, то техпаспорт получить невозможно. Как следствие — проблемы с регистрационными действиями при постановке машины на учет. Определить эко-класс автомобилей можно и самостоятельно.
Соответствие маркировки пружин модели
Рассмотрим, какие пружины нужно использовать в конкретных моделях автопроизводителя ВАЗ:
- Пружины 2101 предназначены только для «копейки»;
- Более жесткая модификация имеет маркировку 21012. Они изготавливаются из более толстых прутьев, что делает изделия усиленными по сравнению с предыдущим аналогом. Их устанавливают на классику, в которой нужна более энергоемкая подвеска;
- Пружины с символами 2102 предназначены для универсалов модели 2102 и 21014. По сравнению с предыдущими модификациями эти детали на два сантиметра длиннее. Их можно ставить на седан, но только в том случае, если машина эксплуатируется в сельской местности. Такие пружины немного увеличивают клиренс машины. Однако их нельзя устанавливать, чтобы автомобиль смог перевозить более тяжелые грузы, чем предусмотрено производителем. В противном случае совсем скоро придется ремонтировать кузов.
- Обозначение 2108 получают детали, предназначенные для переднеприводных авто ВАЗ. Исключением является «Ока» и модели с мотором на 16 клапанов. Стоит учесть, что эти же пружины предназначены и для 21099. На эту модель не существует отдельных пружин, поэтому предложение продавца приобрести «оригиналы» для 99-й это не что иное, как попытка продать стандартные детали по большей стоимости.
- Элементы европейских производителей с маркировкой 2110 предназначены для моделей, начиная с 21102, и заканчивая 21104, а также для ВАЗ-2112 и 2114. Европейский вариант делает машину на 2 сантиметра ниже, но делает ее более управляемой на больших скоростях. Не стоит использовать такие детали на транспорте, часто передвигающемся по грунтовым дорогам и пересеченной местности.
- Модификации 2111 предназначены для задних подвесок моделей с идентичной маркировкой, а также ВАЗ-2113.
- Пружины из категории 2112 предназначены для передней части подвески таких моделей: 21113, 21103 и 2112.
- Полноприводные автомобили семейства ВАЗ оснащаются пружинами 2121.
Физика
Закон Гука
Пока пружины не растянуты или сжимаются сверх предела упругости , большинство пружин подчиняются закону Гука, который гласит, что сила, с которой пружина отталкивает назад, линейно пропорциональна расстоянию от ее равновесной длины:
- F знак равно — k Икс , {\ Displaystyle F = -kx, \}
где
- x — вектор смещения — расстояние и направление, в котором пружина деформируется относительно ее равновесной длины.
- F — результирующий вектор силы — величина и направление возвращающей силы, оказываемой пружиной.
- K представляет собой скорость , пружины или силовая константа пружины, константа , которая зависит от материала и конструкции весной в. Отрицательный знак указывает на то, что сила, оказываемая пружиной, находится в направлении, противоположном ее смещению.
Винтовые пружины и другие обычные пружины обычно подчиняются закону Гука. Есть полезные пружины, которые этого не делают: пружины, основанные на изгибе балки, могут, например, создавать силы, которые нелинейно изменяются с перемещением.
Конические пружины , изготовленные с постоянным шагом (толщиной проволоки), имеют переменную скорость. Однако можно сделать коническую пружину постоянной жесткостью, создав пружину с переменным шагом. Больший шаг витков большего диаметра и меньший шаг витков меньшего диаметра заставляет пружину сжиматься или растягиваться с одинаковой скоростью при деформации.
Простые гармонические колебания
Поскольку сила равна массе m , умноженной на ускорение a , уравнение силы для пружины, подчиняющейся закону Гука, выглядит так:
- F знак равно м а ⇒ — k Икс знак равно м а . {\ Displaystyle F = ma \ quad \ Rightarrow \ quad -kx = ma. \,}
Смещение x как функция времени. Время, которое проходит между пиками, называется периодом .
Масса пружины мала по сравнению с массой присоединенной массы и не принимается во внимание. Поскольку ускорение — это просто вторая производная от x по времени,
- — k Икс знак равно м d 2 Икс d т 2 . {\ Displaystyle -kx = м {\ гидроразрыва {d ^ {2} x} {dt ^ {2}}}. \,}
Это линейное дифференциальное уравнение второго порядка для смещения как функции времени. Перестановка:
Икс {\ displaystyle x}
- d 2 Икс d т 2 + k м Икс знак равно , {\ displaystyle {\ frac {d ^ {2} x} {dt ^ {2}}} + {\ frac {k} {m}} x = 0, \,}
решение которого является суммой синуса и косинуса :
- Икс ( т ) знак равно А грех ( т k м ) + B потому что ( т k м ) . {\ displaystyle x (t) = A \ sin \ left (t {\ sqrt {\ frac {k} {m}}} \ right) + B \ cos \ left (t {\ sqrt {\ frac {k} { m}}} \ right). \,}
А {\ displaystyle A} и являются произвольными константами, которые можно найти, рассматривая начальное смещение и скорость массы. График этой функции с (нулевое начальное положение с некоторой положительной начальной скоростью) отображается на изображении справа.
B {\ displaystyle B} B знак равно {\ displaystyle B = 0}
Энергетическая динамика
В простом гармоническом движении системы пружина-масса энергия будет колебаться между кинетической и потенциальной энергией , но общая энергия системы останется прежней. Пружина, которая подчиняется закону Гука с жесткостью пружины k, будет иметь полную системную энергию E, равную:
E знак равно ( 1 2 ) k А 2 {\ displaystyle E = \ left ({\ frac {1} {2}} \ right) kA ^ {2}}
Здесь A — амплитуда волнообразного движения, вызываемого колебательным поведением пружины.
Потенциальная энергия U такой системы может быть определена через жесткость пружины k и присоединенную массу m :
U знак равно ( 1 2 ) k Икс 2 {\ displaystyle U = \ left ({\ frac {1} {2}} \ right) kx ^ {2}}
Кинетическая энергия К объекта в простом гармоническом движении можно найти с помощью массы присоединенного объекта м и скорость , при которой объект совершает колебания V :
K знак равно ( 1 2 ) м v 2 {\ Displaystyle К = \ влево ({\ гидроразрыва {1} {2}} \ вправо) мв ^ {2}}
Поскольку в такой системе нет потерь энергии, энергия всегда сохраняется и, таким образом:
E знак равно K + U {\ displaystyle E = K + U}
Частота и период
Угловая частота ω объекта в простом гармоническом движении, заданном в радианах в секунду, обнаруживаются с помощью пружины K и массу объекта колебательного м
ω знак равно k м {\ displaystyle \ omega = {\ sqrt {\ frac {k} {m}}}}
Период T , количество времени, в течение которого система пружина-масса завершает один полный цикл такого гармонического движения, определяется как:
Т знак равно 2 π ω знак равно 2 π м k {\ displaystyle T = {\ frac {2 \ pi} {\ omega}} = 2 \ pi {\ sqrt {\ frac {m} {k}}}}
Частоты F , число колебаний в единицу времени, что — то в простом гармоническом движении определяется путем взятия обратного периода:
ж знак равно 1 Т знак равно ω 2 π знак равно 1 2 π k м {\ displaystyle f = {\ frac {1} {T}} = {\ frac {\ omega} {2 \ pi}} = {\ frac {1} {2 \ pi}} {\ sqrt {\ frac {k } {m}}}}
Класс «А» и «В» — существенны ли отличия
Для многих автолюбителей жесткость пружин по цветам равносильна жесткости по классам. Класс «А», независимо от цвета, более жесткий, нежели класс «В». На самом деле это не совсем верное утверждение. Класс «А» действительно больше подходит для автомобилей, которые часто эксплуатируются с высокой нагрузкой. Но разница здесь совсем невелика — порядка 25 кг. Несмотря на обязательное нанесение маркировки, до сих пор встречаются образцы, на которых она отсутствует. В таком случае, даже если цветовая маркировка элементов идентична, от их покупки и использования лучше отказаться.
Многими автомобилистами недооценивается значение качественных пружин, особенно при интенсивной эксплуатации автомобиля. Пружины не зря имеют маркировку по цветам — так гораздо проще сориентироваться начинающему водителю, который впервые занимается собственноручной заменой этого элемента. Приобретение изделий надлежащего качества, пусть и по более высокой цене, неизбежно окупится более мягкой ездой, меньшим износом автомобиля, а также меньшими нагрузками на самого водителя. Научно доказано, что высокие вибрационные нагрузки на человека приводят к быстрой утомляемости и снижению концентрации при движении.
Когда зад машины начинает сильно проседать, требуется заменить пружины подвески. «Усталость» этой детали создаёт множество неудобств:
- , из-за чего глушитель и задняя часть задевают кочки на дорогах, цепляют асфальт;
- возникает трение резины в арках задних колёс;
- амортизаторы сильнее изнашиваются, что приводит в поломке других частей подвески и кузова;
- машина перекашивается на одну сторону (обычно из-за облома витков);
- автомашину раскачивает, причём зачастую резко.
От качества пружин зависят плавность хода, его мягкость, также характеристики управляемости.
Замена этой детали необходима, когда владельцы авто желают перевозить большей тяжести груз, некоторые таким способом увеличивают скоростные характеристики машины. Обычно срок эксплуатации пружин составляет 5–10 лет. Однако на российском бездорожье они довольно быстро «устают», сокращая срок своего качественного функционирования до 3 лет.
Кроме того, пружины подвергаются постоянно ударам мелких камней, поверхность повреждается, туда попадает влага и, естественно, начинается коррозия. Потому лучше их регулярно заменять. Например, на ВАЗ 2107 рекомендуют их менять каждые 30 тысяч км пробега.
Классификация
Различают несколько видов пружин:
- Стандартные. Как правило, устанавливаются на заводе изготовителе транспортного средства, и обеспечивают его эксплуатацию в условиях паспортных параметров нагрузки.
- Усиленные. Отличаются большей жесткостью и улучшают эксплуатационные характеристики транспортного средства во время движения по проселочным дорогам, или при транспортировании прицепа.
- Повышающие. Способствуют увеличению клиренса и грузоподъемности.
- Понижающие. Уменьшают клиренс и снижают высоту центра тяжести. Устанавливаются любителями динамического стиля вождения.
Все они, независимо от того, к какому виду относятся, имеют специфические особенности при изготовлении.
Несколько важных рекомендации при поиске нужной продукции
Всегда можно найти советы, которые помогут справиться с проблемами. Существует несколько вопросов от российских автолюбителей, на которые есть ответы. Например, вопрос — ВАЗ 2114 – что купить? Ответ: Все зависит от места эксплуатации машины. Если его в основном использовать на бездорожье, то лучше взять модель 2112, так как она может увеличить дорожный просвет.
Собственно в вопросе с пружинами для авто есть довольно много разных вариантов. Поэтому лучше всего предварительно получить консультацию у умного и опытного специалиста, прежде чем производить замену.
Выбор пружин ваз 2114
Соответствие маркировки пружин модели
При установке пружин на подвеску ВАЗ желательно следить за их соответствием.
- 2101 устанавливайте на заднеприводные седаны.
- 21012 жёстче, сделаны из прутка большего диаметра. Ставится на ВАЗ с левым рулевым управлением, со спецкомплектацией, когда нужна передняя подвеска повышенной энергоёмкости.
- 2102 ставятся на универсалы ВАЗ-2102, 21014. У них на 21 мм увеличена длина по сравнению с 2101, потому на седаны их ставят лишь тогда, когда приходится часто ездить по просёлочным дорогам, чтобы не задевать кочки — при установке 2102 увеличивается дорожный просвет под кузовом. Для увеличения грузоподъёмности их применять нельзя, так как с ними неизбежно преждевременное разрушение кузова.
- 2108 ставят на все переднеприводные модели, кроме модификаций с 16-клапанным двигателем и «Оки». Кстати, на рынках часто обманывают владельцев седанов ВАЗ-21099, предлагая приобрести дефицитные «99 пружины». На самом деле там стоят обычные «восьмые», а «99-ых», вообще, не существует.
- 2110 европейские ставятся на задние подвески ВАЗ 21102-21104, 2112, 2114, на переднюю и заднюю подвеску 21122 и 21124. Европейское исполнение создаётся для авто, предназначенных на экспорт. Просвет дорожный здесь делается меньше на 20 мм, уменьшается податливость пружин, чтобы повысить их устойчивость на большой скорости при выполнении поворотов. Проходимость машин на бездорожье, грунтовых дорогах при этом значительно ухудшается.
- 2111 ставятся на задние подвески ВАЗ 2111 и 2113.
- 2112 ставятся на передние подвески ВАЗ 21103, 2112, 21113.
- 2121 применяют на полноприводных моделях, кроме «Оки».