Как самостоятельно подобрать пружины для своего авто (идеально для VAG группы)

Примечание: со временем могут появиться примеры для вагонов и ПП

Запись будет «как бы» про вообще (т.е. принцип метода годится для любого авто с классическими амортизаторами и винтовыми пружинами). Однако, примеры я буду приводить конкретно для переднеприводной Octavia A5, а в целом метод (как есть) годится для всего семейства автомобилей ВАГ-группы. (т.е. не нужно меня спрашивать подойдет ли метод для Октавия А7 — подойдет)

Что хорошего у авто ВАГ группы, в одном и том же кузове могут быть установлены разные типы подвесок, и все они перечислены в он-лайн каталоге (скажем elcats.ru)

Это позволяет, как занижать, так и завышать дорожный просвет или просто корректировать посадку под свои потребности за счет выбора необходимого типа подвески.

По он-лайн каталогам KYB, Lesjofors, Bilstein и тд. вам предложат ТОЛЬКО замену штатным пружинам, да и то в основном это будут стандартные (так называемые) Евро пружины конкретно под ваш авто (ваша модель авто, ваш кузов, ваш мотор).

А уж если у вас не спортивная версия авто, то и заниженные пружины вам по тем каталогам не светят, ибо таковые будут предложены только на те авто, на которые их ставят с завода. Ну максимум повезет и у вас будут очень схожие характеристики по массам как у Octvia A5 1.8TSI и Octavia A5 RS 2.0TSI.

Примечание
Сразу предупреждаю, что речь идет о подборе пружин внутри одной линейки автомобилей, например:
Линейки Октавий А5 или линейки 5-х Гольфов, Пассатов, Ауди и тд.

Т.е. не имеет смысла проводить аналогии между Октавией и Гольфом — разные кузова, разный вес — хотя сама платформа одна.
Но можно проводить аналогию между разными кузовами одной линейки одной платформы. Например Седан или Универсал одной линейки с передним приводом или отдельно полным приводом.

Вот об этом мы сегодня и поговорим.

Часть 1 – Колхозный подбор

Допустим, у вас стандартный авто (ВАГ группы) оборудованный подвеской а-ля Пакет Плохих Дорог (далее ППД).

Теперь самое главное – с чего нужно начинать выбор пружин.

Это самый главный вопрос, который многих ставит в тупик.
Сразу говорю, что приведенные ниже примеры годятся как есть для кузовов лифтбэк — хэтчбэк — седан и универсал с передними приводами (про ПП может быть потом напишу).

Итак, снова берем нашу Октавию в кузове лифтбэк и пытаемся понять, чем она отличается от Октавии RS в плане веса авто (благо RS существует в обоих типах кузова).

Поскольку кузов у нас с Octavia RS одинаковый и обе они переднеприводные, то будем предполагать, что основное отличие в весе авто заключается в более тяжелом двигателе и его обвязке. Такими вещами как вес заднего спойлера у RS (3 кг), отсутствие полноценного запасного колеса у RS, вес другого заднего бампера, а также разница в весе кожаного салона и спортивных педалей — мы будем пренебрегать (!).

В некоторых инструкциях по эксплуатации, почти в самом конце приведены таблички с массами всей линейки автомобилей (в нашем случае Октавии А5).
Я сделал табличку с весом автомобилей с основными двигателями Октавий А5.

Итак ищем наш авто, допустим это мой авто 1.8TSI (CDAB) 112кВт с АКПП6 – и весь авто весит 1380 кг. Теперь смотрим на вес самой Octavia RS с коробкой ДСГ6 – 1455 кг
Разница составляет 1455 – 1380 = 75 кг (на всю переднюю ось)

Поскольку мы приняли для расчета, что задние части стоковых (без доработок) автомобилей ничем не отличается друг от друга, то назад ставим точно такие же пружины как у RS.
Про более детальный подбор задних пружин можете почитать тут — Выбор и установка задних RS пружин

Остается только подобрать передние пружины.
И так, нам нужно подобрать передние пружины с нагрузкой на 75 кг меньше (плюс – минус).

Для этого открываем www.elcats.ru и выбираем производителя авто, т.е. Skoda

Далее выбираем конкретно нашу модель авто, т.е. Skoda Octavia A5 – она же 1Z3 – лифтбэк, 1Z5 — универсал, год можно любой, я обычно 2011 или 2012 использую для 1Z3.

Далее выбираем раздел – Передняя ось

Далее ищем необходимую нам подвеску – для лифтбека Октавия RS для чего нам нужно выбрать передний привод – седан – PR-2UC

Выделяете и жмете ДАЛЕЕ

Штатные передние пружины для Октавии РС имеют индекс DB — такие данные для подбора на других авто вы ищете сами. (я обычно не называю весь номер пружины типа 1K0 411 105 DB, поскольку отличие только в индексе AT, DA, DB )

Нам же нужны пружины которые соответствуют нагрузке на переднюю ось на 75 кг меньше, но у нас две пружины (!) значит каждая пружины должна иметь весовую нагрузку на: 75кг / 2 пружины = 37.5 кг

Примечание:
Поскольку у многих нет ETKA (я себе сам до сих пор не установил), то довожу до сведения, что шаг между соседними весовыми категориями пружин составляет от 25 до 35 кг для передних и около 20 кг для задних пружин (приблизительно и касается всего ВАГа)

… но это для ОДНОЙ пружины, поскольку их у нас спереди две, то для всей передней оси это будет шаг 2 х «25-35кг» = 50-70 кг

А значит, нам для нашей задачи достаточно взять пружины на одну весовую категорию меньше т.е. это будут пружины с индексом DA.
Разницей в весе равной одному весовому классу одной пружины можно пренебрегать (т.е. плюс минус 25-30 кг в ту или иную сторону, имхо, лучше если в плюс).

Вот и вся любовь с пружинами 😉

Есть один момент с таким «приблизительным» подбором пружин, рассмотрим его ниже.

Часть 2 – Подбор по учебникам с калькулятором

Объясню, если при выборе пружин на 1.8TSI нам было достаточно скинуть весовую категорию на один, то скажем, для Октавия А5 с двигателем 1.6 или 1.4 MPI скидывать нужно будет почти до 200 кг.
Отсюда, возникает логичная мысль, что хорошо бы знать точную разницу между весовыми категориями пружин. Для этого вам нужны таблички из ETKA (для ВАГ-оводов) с точными весовыми нагрузками.
Тут выкладывали куски этих табличек, я забыл, у кого в БЖ лежало, поэтому просто выкладываю тут копию.

Источник

Расчет пружин сжатия и растяжения

ФОРМУЛЫ И СПОСОБЫ РАСЧЕТА ПРУЖИН
ИЗ СТАЛИ КРУГЛОГО СЕЧЕНИЯ
(по ГОСТ 13765-86)

МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАЗМЕРОВ ПРУЖИН ПО ГОСТ 13765-86

2. По величине заданной выносливости N_p предварительно определяют принадлежность пружины к соответствующему классу по табл. 1.

3. По заданной силе F₂ и крайним значениям инерционного зазора δ вычисляют по формуле (2) значение силы F₃.

4. По значению F₃, пользуясь табл. 2, предварительно определяют разряд пружины.

5. По табл. 11-17 находят строку, в которой наружный диаметр витка пружины наиболее близок к предварительно заданному значению D₁. В этой же строке находят соответствующие значения силы F₃ и диаметра проволоки d.

7. По полученным значениям F₃и τ₃, a также по заданному значению F₂ по формулам (5) и (5а) вычисляют критическую скорость v_k и отношение v_max / v_k, подтверждающее или отрицающее принадлежность пружины к предварительно установленному классу. При несоблюдении условий v_max / v_k КЛАССЫ И РАЗРЯДЫ ПРУЖИН

Ниже рассматриваются винтовые цилиндрические пружины сжатия и растяжения из стали круглого сечения с индексами i = d/D от 4 до 12.

Класс пружин характеризует режим нагружения и выносливости, а также определяет основные требования к материалам и технологии изготовления.

Разряды пружин отражают сведения о диапазонах сил, марках применяемых пружинных сталей, а также нормативах по допускаемым напряжениям.

Отсутствие соударения витков у пружин сжатия определяется условием v_max / v_k ВЫНОСЛИВОСТЬ И СТОЙКОСТЬ ПРУЖИН

При наличии интенсивного соударения витков выносливость располагается в обратном порядке, т.е. повышается не с понижением, а с ростом τ₃. В таком же порядке располагается и стойкость, т.е. уменьшение остаточных деформаций или осадок пружин в процессе работы.

1. КЛАССЫ ПРУЖИН по ГОСТ 13765-86

Класс пружин	Вид пружин	Нагружение	Выносливость NF (установленная безотказная наработка), циклы, не менее	Инерционное соударение витков
I	Сжатия и растяжения	Циклическое	1×10 7	Отсутствует
II		Циклическое и статическое	1×10 5
III	Сжатия	Циклическое	2×10 3	Допускается

Примечание. Указанная выносливость не распространяется на зацепы пружин растяжения.

2. РАЗРЯДЫ ПРУЖИН по ГОСТ 13765-86

ВЫПОЛНЕНИЕ РАБОЧИХ ЧЕРТЕЖЕЙ ПРУЖИН СЖАТИЯ И РАСТЯЖЕНИЯ

1. Пружина сжатия из проволоки круглого сечения с неподжатыми и нешлифованными крайними витками.

2. Пружина сжатия с поджатыми по 3/4 витка с каждого конца и шлифованными на 3/4 окружности опорными поверхностями.

3. Пружины растяжения из проволоки круглого сечения с зацепами, открытыми с одной стороны и расположенными в одной плоскости.

ОПОРНЫЕ ВИТКИ ПРУЖИН СЖАТИЯ

ДЛИНА ПРУЖИН СЖАТИЯ

Длину пружин сжатия рекомендуется принимать L_o Значение зазора z, мм

чертеж пружины сжатия;
чертеж пружины параболоидной;
расчет пластинчатой пружины изгиба;
расчет пружин кручения из круглой проволоки;
ГОСТ 13764-86 » Пружины винтовые цилиндрические сжатия и растяжения из стали круглого сечения. Классификация»;
ГОСТ 13766-86 «Пружины винтовые цилиндрические сжатия и растяжения 1 класса, разряда 1 из стали круглого сечения. Основные параметры витков»;
ГОСТ 13767-86 «Пружины винтовые цилиндрические сжатия и растяжения 1 класса, разряда 2 из стали круглого сечения. Основные параметры витков»;
ГОСТ 13768-86 «Пружины винтовые цилиндрические сжатия и растяжения 1 класса, разряда 3 из стали круглого сечения. Основные параметры витков»;
ГОСТ 13769-86 «Пружины винтовые цилиндрические сжатия 1 класса, разряда 4 из стали круглого сечения. Основные параметры витков»;
ГОСТ 13770-86 «Пружины винтовые цилиндрические сжатия и растяжения II класса, разряда 1 из стали круглого сечения. Основные параметры витков»;
ГОСТ 13771-86 «Пружины винтовые цилиндрические сжатия и растяжения II класса, разряда 2 из стали круглого сечения. Основные параметры витков»;
ГОСТ 13772-86 «Пружины винтовые цилиндрические сжатия и растяжения II класса, разряда 3 из стали круглого сечения. Основные параметры витков»;
ГОСТ 13773-86 «Пружины винтовые цилиндрические сжатия II класса, разряда 4 из стали круглого сечения. Основные параметры витков»;
ГОСТ 13774-86 «Пружины винтовые цилиндрические сжатия III класса, разряда 1 из стали круглого сечения. Основные параметры витков»;
ГОСТ 13775-86 «Пружины винтовые цилиндрические сжатия III класса, разряда 2 из стали круглого сечения. Основные параметры витков»;
ГОСТ 13776-86 «Пружины винтовые цилиндрические сжатия III класса, разряда 3 из стали круглого сечения. Основные параметры витков».

Источник

Характеристики пружин подвески отечественных автомобилей

Возникла необходимость подобрать себе пружины назад, поэтому пришлось изучить более доступные отечественные аналоги.

Возможно данная информация будет полезной.

ВАЗ 2101:
высота — 360,00 мм;
внешний диаметр — 116,26 мм;
толщина прутка — 13,13 мм;
нагрузка — 450 кг.

ВАЗ 2121:
высота — 278,00 мм;
внешний диаметр — 120,40 мм;
толщина прутка — 15,20 мм;
нагрузка — 640 кг.

ВАЗ 2108:
высота — 383,50 мм;
внешний диаметр — 150,60 мм;
толщина прутка — 12,90 мм;
нагрузка — 325 кг.

ВАЗ 2110:
высота — 383,50 мм;
внешний диаметр — 151,20 мм;
толщина прутка — 13,20 мм;
нагрузка — 355 кг.

УАЗ Хантер, Патриот:
высота — 335,00 мм;
внешний диаметр — 132,00 мм;
толщина прутка — 15,00 мм;
нагрузка — 400 кг.

ВАЗ 2101:
высота — 434,00 мм;
внешний диаметр — 127,50 мм;
толщина прутка — 12,40 мм;
нагрузка — 305 кг.

ВАЗ 2104:
высота — 455,00 мм;
внешний диаметр — 127,50 мм;
толщина прутка — 12,40 мм;
нагрузка — 335 кг.

ВАЗ 2121:
высота — 434,00 мм;
внешний диаметр — 128,70 мм;
толщина прутка — 12,70 мм;
нагрузка — 350 кг.

ВАЗ 2108:
высота — 418,00 мм;
внешний диаметр — 107,15 мм;
толщина прутка — 11,15 мм;
нагрузка — 295 кг.

ВАЗ 2110:
высота — 403,00 мм;
внешний диаметр — 108,05 мм;
толщина прутка — 11,60 мм;
нагрузка — 325 кг.

Плюс к этим данным стоит добавить, что на рынке существуют варианты почти на все эти пружины с занижением от — 25 мм до — 120 мм. Так что есть из чего выбрать, обойдя пиление витков пружин!

Источник

Как выбрать пружину

Как и какие пружины выбрать. Поможем подобрать пружину

В данном разделе мы разместили информацию о классификации инструментальных пружин по типам и их важнейших характеристиках, чтобы сориентировать посетителей нашего сайта в разнообразии нашей продукции. Однако квалифицированные специалисты СТАМО в любое время готовы оказать консультации, как выбрать пружины, также мы готовы в режиме он-лайн пружины подобрать в оптимальном соответствии с задачами и условиями Заказчиков. Пожалуйста, обращайтесь к нам с вопросами по подбору пружин по телефонам и формам обратной связи на сайте.

Как подобрать инструментальную пружину

Шаг 1

Шаг 2

Шаг 3

Выбрать необходимую степень нагрузкиОпределиться с допусками и обозначениями

Инструментальные пружины изготавливаются в соответствии с международным стандартом ISO 10243 из проволоки прямоугольного сечения только из высококачественной хром-ванадиевой стали по EN 10089 (аналога 51ХФА).

Высокое качество инструментальных пружин производства СТАМО, вне зависимости от их типа, обеспечено термообработкой на современном оборудовании, дробеструйной обработкой, с помощью которой улучшается качество поверхности и повышается усталостная прочность пружины, а также регулярным контролем материала.

В соответствии с международным стандартом ISO 10243 приняты следующие обозначения параметров инструментальных пружин:

С помощью этих параметров, можно легко определить какие пружины выбрать для выполнения определенных технологических задач.
Мы предлагаем широкий ассортимент пружин всех видов: винтовые, торсионные пружины и другие виды пружин сжатия. Также наш каталог содержит все виды газовых и пружин растяжения, включая инструментальные пружины. И к каждому типу продукции указаны соответствующие параметры, которые ускорят и облегчат процесс выбора.

Инструментальные пружины подразделяются на шесть групп по степени нагрузки. Обозначения групп и их цветовые различия помогут подобрать пружины:

Из графика зависимости изменения длины пружины от действующей на неё силы сжатия можно сделать вывод, что чем прочнее пружина, тем большее нагрузки она выдерживает на относительно меньшей длине пружины. Из таблицы данных четко видно, что у супер-тяжелой нагрузки (коричневой) самая большая максимальная рабочая нагрузка, а у сверхлёгкой (фиолетовая) – самая маленькая. Этот график поможет найти ответ на вопрос, какие пружины выбрать. Со сферами, в которых применяется газовая пружина, можно ознакомиться на этой странице.

При подборе пружины необходимо чётко придерживаться сокращений, принятых в каталоге. Тем самым Вы ускорите обработку своего заказа и поможете нам выполнить его максимально качественно. К примеру: STLG20050×30 – означает заказ в количестве 30 штук пружин лёгкой нагрузки (зелёный цвет) под посадочное место 20 мм и свободной длиной 50 мм.

Как подобрать газовую инструментальную пружину

Следующие параметры помогают определить какие именно инструментальные газовые пружины Вам необходимы, чтобы требуемые технологические задачи выполнялись.

Источник

Как определить растяжение пружины формула

Определение и формула жесткости пружины

При рассмотрении того, что такое коэффициент жесткости пружины следует уделить внимание понятию упругости. Для ее обозначения применяется символ F. При этом сила упругости пружины характеризуется следующими особенностями:

Не стоит забывать о том, что жесткость – характеристика, свойственная упругим телам, способным деформироваться. Довольно распространенным вопросом можно назвать то, как обозначается жесткость пружины на чертежах или в технической документации. Чаще всего для этого применяется буква k.

Слишком сильная деформация тела становится причиной появления различных дефектов. Ключевыми особенностями можно назвать следующее:

Довольно большое распространение получили красные пружины и другого типа. Цветовое обозначение применяется в случае производства автомобильных изделий. Для расчета применяется следующая формула: k=Gd4/8D3n. В этой формуле указываются нижеприведенные обозначения:

Рассматриваемая формула применяется в случае расчета коэффициента жесткости для цилиндрических пружин, которые устанавливаются в самых различных механизмах. Подобная единица измеряется в Ньютонах. Коэффициент жесткости для стандартизированных изделий можно встретить в технической литературе.

Типы пружин

Пружины можно классифицировать по направлению прилагаемой нагрузки:

Готовые работы на аналогичную тему

Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту Узнать стоимость

В данной статье рассматриваются пружины, представляющие собой цилиндрические спирали. В технике применяется много других разновидностей упругих устройств: пружины в виде плоских спиралей (используются в механических часах), в виде полос (рессоры), пружины кручения (в точных весах), тарельчатые (сжимающиеся конические поверхности) и т.п. Своего рода пружинами являются амортизирующие изделия из полимерных эластичных материалов, прежде всего резины. Во всех этих устройствах используется один и тот же принцип — запасать энергию упругой деформации и возвращать ее.

Формула жесткости соединений пружин

Не стоит забывать о том, что в некоторых случаях проводится соединение тела нескольким пружинами. Подобные системы получили весьма широкое распространение. Определить жесткость в этом случае намного сложнее. Среди особенностей соединения можно отметить нижеприведенные моменты:

В обеих случаях применяется определенная формула, которая определяет особенности подключения. Модуль силы упругости может существенно отличаться в зависимости от особенностей конкретного изделия.

При последовательном соединении изделий показатель рассчитывается следующим образом: 1/k=1/k1+1/k2+…+1/kn. Рассматриваемый показатель считается довольно важным свойством, в данном случае он снижается. Параллельный метод подключения рассчитывается следующим образом: k=k1+k2+…kn.

Подобные формулы могут использоваться при самых различных расчетах, чаще всего на момент решения математических задач.

Как определить жесткость системы при последовательном соединении пружин?

Довольно большое количество проблем возникает на момент вычисления жесткости системы при последовательном соединении. Особенностями проводимого расчета в этом случае назовем следующее:

Коэффициент жесткости соединений пружин

Приведенный выше показатель коэффициента жесткости детали при параллельном или последовательном соединении определяет многие характеристики соединения. Довольно часто проводится определение тому, чему равно удлинение пружины. Среди особенностей параллельного или последовательного соединения можно отметить нижеприведенные моменты:

Для проведения расчетов нужно построить схему подключения всех элементов. Основание представлено линией со штриховкой, изделие обозначается схематически, а тело в упрощенном виде. Кроме этого, от упругой деформации во многом зависит кинетическая и другая энергия.

Коэффициент жесткости цилиндрической пружины

На практике и в физике довольно большое распространение получили именно цилиндрические пружины. Их ключевыми особенностями можно назвать следующие моменты:

Не стоит забывать о том, что выделяют два типа деталей: сжатия и растяжения. Их коэффициент жесткости определяется по одной и той же формуле. Разница заключается в следующем:

Расчет коэффициента цилиндрической пружины может проводится при использовании ранее указанной формулы. Она определяет то, что показатель зависит от следующих параметров:

Коэффициент жесткости считается одним из наиболее важных параметров, который учитывается при проведении самых различных расчетов.

Понятие жесткости

Жесткость как физическая величина характеризует силу, которую нужно приложить к пружине для достижения определенной степени растяжения или сжатия.

Коэффициент жесткости рассчитывается по формуле Гука:

Читать также: Сколько заряжаются батарейки аккумуляторы

Коэффициент жесткости можно вычислить экспериментально, подвешивая на расположенную вертикально и закрепленную за верхний конец пружину грузы с известной массой. В этом случае имеет место зависимость

$m cdot g – k cdot x = 0$,

Единицы измерения

При проводимых расчетах также должно учитываться то, в каких единицах измерениях проводятся вычисления. При рассмотрении того, чему равно удлинение пружины уделяется внимание единице измерения в Ньютонах.

Для того чтобы упростить выбор детали многие производители указывают его цветовым обозначением.

Разделение пружины по цветам проводится в сфере автомобилестроения.

Среди особенностей подобной маркировки отметим следующее:

Как правило, подобное свойство отмечается на внешней стороне витка. Производители наносят небольшую полоску, которая и существенно упрощает процесс выбора.

Особенности расчета жесткости соединений пружин

Приведенная выше информация указывает на то, что коэффициент жесткости является довольно важным параметром, который должен рассчитываться при выборе наиболее подходящего изделия и во многих других случаях. Именно поэтому довольно распространенным вопросом можно назвать то, как найти жесткость пружины. Среди особенностей соединения отметим следующее:

Как ранее было отмечено, выделяют последовательный и параллельный метод соединения. Оба характеризуются своими определенными особенностями, которые должны учитываться.

В заключение отметим, что рассматриваемая деталь является важной частью конструкции различных механизмов. Неправильный вариант исполнения не сможет прослужить в течение длительного периода. При этом не стоит забывать о том, что слишком сильная деформация становится причиной ухудшения эксплуатационных характеристик.

Физические характеристики пружин

Цилиндрические пружины характеризуются рядом параметров, сочетание которых обуславливает их жесткость — способность сопротивляться деформации:

Ищешь идеи для учебной работы по данному предмету? Задай вопрос преподавателю и получи ответ через 15 минут! Задать вопрос

Существуют и другие физические характеристики, влияющие на работоспособность пружин. Например, при повышении температуры металл становится менее упругим, а при существенном ее понижении может стать хрупким. При интенсивной эксплуатации пружина со временем теряет часть упругости по причине постепенного разрушения связей между атомами кристаллической решетки.

Источник