5.2. Подвески

Рис. 5.2. Передняя подвеска

автосамосвала БелАЗ-7547

Передняя подвеска автосамосвалов БелАЗ-7540, БелАЗ-7547 состоит из двух пневмогидравлических цилиндров 2 (рис. 5.2), двух нижних и одной верхней продольных штанг 1, поперечной штанги 4 и двух буферов 3.

Цилиндры подвески воспринимают только вертикальную нагрузку. Продольные и попереч­ные нагрузки, а также моменты от нагрузок, пе­редаются направляющим устройством подвески.

Две нижние и одна верхняя продольные штанги образуют параллелограмм и восприни­мают продольные нагрузки, тормозной момент, а также момент, возникающий от смещения цилин­дров 2 подвески относительно передней оси.

Боковые силы воспринимаются поперечной штангой 4, которая установлена сзади передней оси. Поперечная штанга одним концом соединена с кронштейном, приваренным к раме, а другим – с проушиной, цилиндрический хвостовик которой служит для крепления нижней опоры правого пе­реднего цилиндра подвески.

Все штанги передней подвески взаимоза­меняемы. Штанги изготовлены из трубы, к кон­цам которой приварены кованые соединительные головки.

Шарниры цилиндров и штанг состоят из пальцев и шарнирных подшипников. Шарнирные подшипники защищены от воды и грязи сальниками. Смазка их осуществ­ляется через масленки, установленные на пальцах.

Резиновые буферы 3 предназначены для смягчения ударов при движении автосамосвала и зарядки цилиндров маслом на автосамосвале.

Задняя подвеска состоит из пневмогидравлических цилиндров 5 (рис. 5.3), двух продольных штанг 1, расположенных впереди заднего моста, вилки 4, шкворня 3 и двух буферов 2.

Штанги шарнирно соединены с рамой и картером заднего моста при помощи конусных пальцев и шарнирных подшипников. Штанги вместе с вилкой и шкворнем передают продоль­ные нагрузки, реактивный и тормозной моменты, а также момент, возникающий от смещения ци­линдров подвески относительно оси заднего моста. Боковые нагрузки воспринимаются вилкой и шкворнем.

Рис. 5.3. Задняя подвеска

автосамосвала БелАЗ-7547

На задней подвеске автосамосвала установлены четыре пневмогидравлических цилиндра. Функ­ции цилиндров и буферов те же, что и в передней подвеске.

Вилка соединена с рамой пальцами через шарнирные подшипники, а с ведущим мостом – шкворнем.

Цилиндры подвески автосамосвалов БелАЗ пневмогидравлические, представляют собой пневматические упругие элементы поршневого типа в комбинации с гидравлическим амортиза­тором. Рабочим телом в цилиндрах является тех­нический газообразный азот. В качестве рабочей жидкости в цилиндрах применяется амортизатор­ная жидкость.

Цилиндры передней и задней подвески автосамосвала БелАЗ-7547 одинаковые по конструкции и состоят из основного цилиндра 14 (рис. 5.4) и цилиндра противодавления 9.

На верхнем торце цилиндра противодавления 9 болтами крепится заглушка 13 с ограничителем хода, на нижнем – ввернута крышка 2.

К верхней части трубы основного цилиндра 14 болтами крепится верхняя крышка 17, к нижней – картер маслосборника 5 и корпус манжеты с буксой.

В верхнюю и нижнюю крышки запрессованы шарнирные сферические подшип­ники 1 и ввернуты заправочные штуцеры 23 и зарядные клапаны 18, 34.

Для гашения колебаний, возникших при движении автосамосвала, цилиндр подвески имеет гидравлический амортизатор, состоящий из трубок 27, клапана 10, и дроссельного отверстия.

Картер маслосборника образует полость Р1, в которую заправляется рабочая жид­кость до уровня контрольной пробки 7. Грязесъемное кольцо предохраняет полость мас­лосборника от попадания грязи из внешней среды, а уплотнительное кольцо и защитные шайбы герметизируют ее.

Для предохранения наружной поверхности цилиндра от прямого попадания пыли и грязи служит защитный чехол 32.

Герметичность неподвижных соединений обеспечивается резиновыми уплотни­тельными кольцами 29, 33, 35 круглого сечения.

Для предотвращения утечек рабочей жидкости из цилиндра подвески и перетека­ния между полостями подвижные соединения «шток-труба» основного цилиндра уплот­нены фторопластовыми манжетами, рабочие кромки которых разжимаются резиновыми распорными кольцами. На поршне и корпусе манжеты установлены направляющие буксы из бронзы 25 и 28.

Поршневая полость Р4, в которую предва­рительно заправлено масло, через заправочный клапан 18 заряжается сжатым газом (азотом). Масло в поршневой полости служит для предот­вращения утечки газа через подвижное соедине­ние поршня с цилиндром и смазки поверхностей этого соединения. Штоковая полость Р3 и коль­цевая полость Р2 также заполнены маслом. По­лости Р2 и Р3 сообщаются между собой через две трубки амортизатора.

Верхняя часть полости Р3 через зарядный клапан 18 заряжается сжатым газом (азотом), давление которого через масло передается в кольцевую полость Р2.

Таким образом, поршень уравновешен дав­лением газа сверху (основное давление) и снизу (противодавление) и внешним усилием, дейст­вующим на цилиндр вдоль его оси.

Рис. 5.4. Пневмогидравлический

цилиндр подвески автосамосвала

БелАЗ-7547

При ходе сжатия (при наезде колесом на препятствие) поршень перемещается в цилиндре вверх и сжимает газ в полости P4. За счет увели­чения давления газа над поршнем ход сжатия его упруго ограничивается. В штоковой полости P3 при ходе сжатия давление газа уменьшается за счет увеличения его объема при перетекании масла в кольцевую полость P2.

При ходе отбоя (после преодоления пре­пятствия) нагрузка на поршень уменьшается и он перемещается вниз. Давление газа в поршневой полости P4 уменьшается, а в полости P3 – увели­чивается, за счет чего упруго ограничивается ход отбоя.

Гашение колебаний, возникающих при движении автосамосвала, осуществляется гидравли­ческим амортизатором. При ходе сжатия масло проходит в кольцевую полость P2 по обеим труб­кам 27 амортизатора, а в момент отбоя шарик 10 клапана амортизатора закрывается и масло проходит только через калиброванное отвер­стие одной трубки, что обеспечивает необходимое сопротивление перетеканию масла и гасит колебания.

Передняя подвеска автосамосвалов БелАЗ-7555, БелАЗ-75131, БелАЗ-75306, Бе­лАЗ-75600 – зависимая, состоит из двух пневмогидравлических цилиндров 2 (рис. 5.5), продольного рычага балки переднего моста 1 с шарниром и поперечной штанги 3.

Балка переднего моста 1 с продольным рычагом соединена с рамой при помощи шарнира, поперечной штанги 3 и цилиндров подвески 2.

Нагрузки, действующие на передние колеса, передаются на раму через цилиндры подвески 2, поперечную штангу 3 и шарнир рычага балки передней оси 1. Цилиндры подвески воспринимают только вертикальные нагрузки, штанга – поперечные, а шарнир рычага – вертикальные, поперечные и продольные.

Шаровые опоры пневмогидравличе­ских цилиндров с помощью самостопоря­щихся гаек крепятся к кронштейнам, через которые цилиндры соединены с рамой и поворотным кулаком передней оси. Для за­щиты верхнего шарнира цилиндра от попа­дания воды и грязи служит защитный че­хол.

Шарнир рычага передней оси 1 – это шарнирный подшипник. Он крепится к поперечине рамы через упорное кольцо и обойму, а к рычагу передней оси – че­рез конусный палец.

Рис. 5.5. Передняя подвеска

автосамосвала БелАЗ-7555

Поперечная штанга крепится к по­перечине рамы и балке передней оси также с помощью шарнирных подшипни­ков.

Задняя подвеска – зависимая, со­стоит из двух пневмогидравлических ци­линдров 2 (рис. 5.6), продольного рычага с шарниром 1 и поперечной штанги 3.

Рис. 5.6. Задняя подвеска

автосамосвала БелАЗ-7555

Ведущий мост соединен с рамой при помощи центрального шарнира 1, попереч­ной штанги 3 и цилиндров подвески 2. Нагрузки, действующие на задние колеса, пере­даются на раму через цилиндры подвески 2, поперечную штангу 3 и центральный шарнир.

Цилиндры подвески воспринимают только вертикальные нагрузки, штанга 3 – поперечные, а центральный шарнир – вертикальные, поперечные и продольные.

Пневмогидравлические цилиндры 2 крепятся к кронштейнам на раме и кар­тере заднего моста через шаровые опоры с помощью самостопорящихся гаек.

Шаровая опора шарнира рычага крепится к поперечине рамы разрезной гайкой через упорный диск, а к рычагу подвески через подпятник и крышку опоры.

Для защиты шаровых опор цилин­дров и шарнира рычага от внешней среды служат защитные чехлы.

Поперечная штанга 3 закреплена к кронштейнам на раме и картере заднего моста с помощью шарнирных подшипни­ков.

Упор 4 обеспечивает ограничение хода штока пневмогидравлического ци­линдра подвески при зарядке цилиндра маслом.

Рис. 5.7. Пневмогидравлический

цилиндр подвески автосамосвала

БелАЗ-7555

Цилиндр подвески автосамосвала БелАЗ-7555 состоит из трубы основного цилин­дра 40 (рис. 5.7) и штока 23 с приваренными к нему поршнем и перегородкой амортиза­тора. К нижней части штока болтами крепится нижняя крышка 4, поджимающая к торцу штока кожух 20, а к верхней части трубы основного цилиндра болтами крепится верхняя крышка 30. В верхней и нижней крышках установлены шаровые опоры 1, закрепленные крышками 2.

Между сферическими поверхностями кры­шек и шаровыми опорами установлены самосма­зывающиеся вкладыши 33 из металлопластмассо­вого материала.

На перегородке амортизатора расположены два клапана 25 сжатия и корпус 38 клапана отбоя амортизатора. В корпусе 38 перемещается шток 41 с двумя продольными пазами переменного се­чения, выполняющими функцию дросселя пере­менного сопротивления клапана отбоя амортиза­тора. Шток предназначен также для привода на­соса 11.

Кожух 20 образует полость Р3, в которую заправляется рабочая жидкость до уровня кон­трольных пробок 9. Рабочая жидкость предназна­чена для пополнения полостей Р2 и Р1 и смазки уплотнения кожуха.

Грязесъемное кольцо 22 предохраняет по­лость Р3 кожуха от внешней среды, а маслоемкое кольцо 21 служит для смазки поверхности трубы основного цилиндра 40. Для предохранения на­ружной поверхности цилиндра от пыли и грязи служит защитный чехол 39, закрепленный между буртиком на трубе основного цилиндра 40 и уп­лотнителем 29.

Герметичность неподвижных соединений обеспечивается резиновыми уплотнительными кольцами круглого сечения. Для предотвращения утечек рабочей жидкости из цилиндра подвески подвижное соединение «шток-труба» основного цилиндра уплотнено фторопластовой манжетой 14, рабочие кромки которой разжимаются рези­новым распорным кольцом. Манжета устанавли­вается с натягом, который регулируется набором регулировочных прокладок 42 и поддерживается пружиной 16. На поршне штока 23 и направляющей штока 18 установлены буксы из по­лимерных материалов.

Для предохранения кожуха 20 от перегрузок при повышении давления в его по­лости за счет уменьшения объема при сжатии цилиндра и из-за возможных утечек рабо­чей жидкости и газа через манжету и другие соединения служит предохранительный клапан 19. Для приведения в эксплуатационное состояние цилиндр заполняется азотом через один из двух заправочных клапанов 34.

При ходе сжатия (при наезде колесом на препятствие) поршень перемещается в цилиндре вверх и сжимает газ в полости Р1. За счет увеличения давления газа над порш­нем ход сжатия упруго ограничивается.

Рис. 5.8. Насос цилиндра

подвески автосамосвала

БелАЗ-7555

При ходе отбоя (после преодоления препятствия) нагрузка на шток уменьшается и он перемещается вниз.

Для гашения колебаний, возникающих при движении автосамосвала, цилиндр под­вески имеет гидравлический амортизатор, состоящий из двух клапанов сжатия 25, кор­пуса клапана отбоя 38 и штока 41 с двумя продольными пазами переменного сечения.

При ходе сжатия рабочая жидкость перетекает из полости Р1 в кольцевую полость Р2 через дроссельные отверстия клапанов сжатия и далее по каналам в перегородке амортизатора. Кроме того, масло перетекает по каналам, образованным продольными пазами на штоке 41 и корпусом 38 клапана отбоя.

При ходе отбоя клапаны сжатия закрываются, и жидкость из полости Р2 в полость Р1 перетекает только через каналы, образованные корпусом клапана отбоя и продоль­ными пазами переменного сечения на штоке, проходное сечение которых изменяется по мере разжатия цилиндра, что создает необходимое сопротивление перетеканию рабочей жидкости из полости Р2 в полость Р1 и препятствует полному разжатию цилиндра.

Для поддержания постоянного уровня рабочей жидкости в полости Р1 служит плунжерный насос 11, установленный в расточке нижней крышки 4 и закрепленный шайбой и болтами. Насос вступает в работу при значительных колебаниях автосамосвала и только при понижении уровня рабочей жидкости в полости Р1. При нормальном же уровне рабочей жидкости в полости Р1 шток 41 не касается плунжера насоса. На плунжер 6 (рис. 5.8) сверху и снизу действует давление масла, имеющееся в полости Р1 (см. рис. 5.7), но он постоянно находится в верх­нем положении, так как площадь его кольцевого торца со стороны полости II (см. рис. 5.8) больше и усилие, дейст­вующее снизу, соответственно выше.

В случае понижения уровня масла в полости Р1 ци­линдра (см. рис. 5.7) шток 41 при значительных колебаниях автосамосвала перемещает плунжер насоса вниз. При этом дав­ление масла в подплунжерной полости III (см. рис. 5.8) по­вышается, обратный клапан 14 открывается и масло из под­плунжерной полости III по каналу I поступает в полость Р1 (см. рис. 5.7) цилиндра.

При разжатии цилиндра плунжер под действием давления масла в кольцевой полости II (см. рис. 5.8) насоса перемещается вверх. В подплунжерной полости III насоса создается разрежение и она заполняется маслом из полости Р3 цилиндра (см. рис. 5.7).

Цилиндры передней и задней подвески автосамосвалов БелАЗ отличаются конфигурацией паза на штоке амортиза­тора, количеством заправляемого масла и величиной давления газа.