Втулка (изолятор) - Bushing (isolator)

Втулка для Fiat 500 р

А втулка или же резиновая втулка это тип виброизолятор. Он обеспечивает интерфейс между двумя частями, демпфируя энергию, передаваемую через втулку. Обычное приложение находится в подвеска автомобиля системы, в которых ввод из резинка (или, чаще, синтетическая резина или же полиуретан ) разделяет грани двух металлических предметов, позволяя при этом определенное движение. Это движение позволяет деталям подвески свободно перемещаться, например, при движении по большой неровности, сводя к минимуму передачу шума и небольших вибраций на шасси транспортного средства. Резиновую втулку также можно описать как гибкий монтаж или же антивибрационное крепление.

Эти втулки часто имеют форму кольцевого цилиндра из гибкого материала внутри металлического кожуха или внешней трубы. Они также могут иметь внутренний раздавить трубку который защищает втулку от раздавливания фиксаторами, удерживающими ее на резьбовом кран. Существует много различных типов конструкций проходных изоляторов. Важное отличие по сравнению с подшипники скольжения состоит в том, что относительное движение между двумя соединенными частями компенсируется деформацией резины, а не сдвигом или трением на границе раздела. Некоторые резиновые втулки, например, блок D для уровень власти, допускайте скольжение на границе раздела между одной деталью и резиной.

Преимущества и недостатки

Основное преимущество проходного изолятора по сравнению с прочным соединением - меньшая шум и вибрация передаются. Еще одно преимущество состоит в том, что они практически не требуют смазка.

К недостаткам можно отнести то, что резиновые втулки могут быстро разрушаться в присутствии масел (например, моторное масло, минеральное масло ), а также в экстремальных условиях жары и холода. Гибкость резины также вносит элемент люфта в систему подвески. Это может привести к изгибу, повороту или изменению схождения колес транспортного средства в условиях высокой нагрузки (прохождение поворотов и торможение), что отрицательно скажется на его характеристиках. умение обращаться. По этой причине популярным улучшением характеристик послепродажного обслуживания является замена резиновых втулок подвески втулками, изготовленными из более жестких материалов, таких как полиуретан. Полиуретановые втулки также доступны для многих автомобилей с примерно такими же характеристиками.[нужна цитата ] как и оригинальные втулки производителей, но с существенно повышенной прочностью.[нужна цитата ] Это полезно на транспортных средствах, которые имеют репутацию изнашиваемых стандартных резиновых втулок, но для которых не требуются более жесткие втулки с повышенной жесткостью езды.

Приложения

  • В качестве амортизаторы
  • В транспортных средствах:
    • Тяги и крепления стабилизатора поперечной устойчивости (США)
    • Амортизатор крепления
    • Подвеска на двойных поперечных рычагах сборки
    • Рычаг переключения передач для автомобилей с механическая коробка передач
    • Большинство высокоскоростных рядных двигателей внутреннего сгорания подвержены крутильным колебаниям коленчатых валов; Рядные шестерка и рядные восемь двигателей особенно подвержены этой проблеме из-за их большой длины коленчатого вала. Хотя рядные восьмицилиндровые двигатели исчезли с рынка в 1950-х годах, многие рядные шестицилиндровые двигатели имеют и до сих пор имеют гашение колебаний коленчатого вала с использованием резиновых втулок. 3,442 куб. 6-цилиндровый двигатель Jaguar XK 1948 года и в большинстве последующих версий широко распространенного двигателя Jaguar XK использовался патентованный демпфер колебаний Metalastik для защиты коленчатых валов от потенциально разрушительных крутильных колебаний. Цитируя Уильяма Хейнса,[1] «Амортизатор Metalastik состоит из стальной пластины, к которой через толстый резиновый диск прикреплен плавающий груз из ковкого чугуна. Изменения веса, объема и состава резины дают этим амортизаторам очень широкое поле, в котором они могут работать».
  • В скейтборды, втулки позволяют наклонять грузовики, позволяя доске вращаться.
  • При креплении втулки также используются для передачи нагрузок от крепления на гораздо большую площадь в нижележащей конструкции, цель состоит в том, чтобы уменьшить напряжение на отдельных волокнах в нижележащей конструкции. (Смотрите также люверс.)

История

Чарльз Э. Соренсен кредиты Уолтер Крайслер как лидер в поощрении использования резиновых виброизолирующих опор. В своих мемуарах (1956) он говорит, что 10 марта 1932 года компания Chrysler позвонила в штаб-квартиру Ford, чтобы продемонстрировать новую модель. Плимут модель.

«Самой радикальной особенностью его автомобиля была новая подвеска его шестицилиндрового двигателя, которая уменьшала вибрацию. Двигатель опирался на три точки и опирался на резиновые опоры. Шум и вибрация были намного меньше. движения двигателя на холостом ходу, но под нагрузкой он успокоился. Хотя в Плимуте это имело большой успех, Генри Форд не понравилось. Без всякой причины ему это просто не понравилось, вот и все. Я сказал Уолтеру, что чувствую, что это шаг в правильном направлении, что он сгладит все шумы и приспособится к осям, пружинам и опорам рулевого механизма, что остановит передачу дорожных шумов в кузов. Сегодня резиновые опоры используются на всех автомобилях. Их также можно найти на креплениях электродвигателей, в холодильниках, радиоприемниках, телевизорах - везде, где заметны механические шумы, для их устранения используется резина. Мы можем поблагодарить Уолтера Крайслера за более спокойный образ жизни. Мистер Форд мог бы сразу установить это новое крепление в V ‑ 8, но он упустил из виду его ценность. Потом Эдсель и я его уговорил. Резиновые опоры теперь встречаются также в дверях, петлях, ветровом стекле, крыльях, пружинных подвесках, скобах и лампах - все с целью устранения скрипов и дребезжания ».[2]

Ли Якокка кредитует главного инженера Chrysler того времени, Фредерик Зедер, с ведущим усилием.[3] Якокка сказал, что Зедер «был первым человеком, который понял, как избавиться от вибрации автомобилей. Его решение? Он установил их двигатели на резиновом основании».[3]

Новый метод установки двигателя Chrysler продавался как "Плавающая мощность «Его основная идея вскоре стала традиционным методом во всей автомобильной промышленности.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Heynes, WM. Двигатель Ягуара, документ, представленный Институту инженеров-механиков 27 февраля 1953 г.
  2. ^ Соренсен 1956, стр. 226–227.
  3. ^ а б Якокка 1984, п. 149.

Библиография

  • Якокка, Лидо А.; Уильям Новак (1984), Якокка: Автобиография, Bantam Книги, ISBN  978-0553051025, LCCN  84045174.
  • Соренсен, Чарльз Э .; с Уильямсоном, Сэмюэл Т. (1956), Мои сорок лет с Фордом, Нью-Йорк, Нью-Йорк, США: Norton, LCCN  56010854. Различные переиздания, в том числе ISBN  9780814332795.
  • Де Сильва, К. В., "Справочник по вибрации и ударам", CRC, 2005 г., ISBN  0-8493-1580-8
  • Харрис, К. М., и Пирсол, А. Г. "Справочник по ударам и вибрации", 2001 г., McGraw Hill, ISBN  0-07-137081-1