В ходовой части внедорожников в настоящее время применяется три основных типа упругих элементов: спиральные пружины, листовые рессоры и торсионы. У каждого из них есть свои достоинства и особенности, позволяющие использовать их на разных полноприводных автомобилях. При этом Tough Dog выпускает усиленные и тюнинговые упругие элементы всех трёх типов для различного лифта подвески.

Спиральные пружины

На сегодняшний день в шасси автомобиля наиболее популярны спиральные пружины, которые используют как в зависимой, так и независимой схемах подвески на технике самых разных размеров. Такая популярность обусловлена оптимальным балансом упругого элемента этого типа между ездовым комфортом и высокой способностью нести нагрузку. Впрочем, это не значит, что любая штатная пружина будет хороша во всём диапазоне условий и нагрузок, которые выпадают на долю подготовленного внедорожника. Поэтому каждая новая конструкторская разработка Tough Dog начинается с оценки недостатков штатной заводской подвески конкретно взятого автомобиля.

На рабочие свойства любой пружины в равной степени влияют четыре ключевых параметра: толщина прутка, число витков, внутренний диаметр и высота без нагрузки. При этом одна только высота ничего не решает: грамотно спроектированная пружина для лифта подвески не обязательно будет выше штатной. 

Можно добиться нужных свойств за счет толщины прутка и числа витков, и в результате получить характеристики лучше, чем у просто более высокой пружины. Кроме того, немаловажен материал и его обработка.

Для производства спиральных упругих элементов Tough Dog использует высокопрочную пружинную сталь, рассчитанную на колоссальные эксплуатационные нагрузки и обладающую отличной сопротивляемостью прогибу. Выбранная марка стали отличается очень высокой коррозионной стойкостью и усталостной прочностью. Такой подбор исходного металла позволяет сделать пружину легче и длинноходнее.

Производство пружины начинается с зачистки стального прутка, чтобы устранить дефекты поверхности. При этом он становится тоньше примерно на миллиметр. Затем пруток нагревают до тысячи градусов и выполняют горячую навивку с помощью управляемых компьютером валков. Оборудование позволяет навивать пружину с переменным шагом, который придаст ей нелинейную жёсткость. Далее для закалки металла едва остывшая до 850 градусов пружина погружается в масло. Затем её снова нагревают до 400 градусов и плавно охлаждают. Такой отпуск позволяет устранить хрупкость металла, одновременно сохранив его прочность. Следующая операция – шлифование опорных поверхностей, чтобы они соответствовали месту установки. Затем - дробеструйная обработка, чтобы упрочнить внешний слой и снять внутренние напряжения в металле. Только после этого пружину можно красить и упаковывать.

Листовые рессоры

Один из самых старых в автомобилестроении упругих элементов, листовая рессора, даже в XXI веке продолжает оставаться востребованным сегменте тяжелых внедорожников. Причина в том, что именно листовые рессоры лучше других элементов приспособлены к большим постоянным и пиковым нагрузкам.

Самый важный элемент рессоры – коренной лист. Это верхний лист в пакете. Он соединяет подвеску с машиной и крепится через упругие резиновые или полиуретановые втулки и смазываемые оси для обеспечения подвижности.

Следующий, подкоренной лист у рессор Tough Dog снабжен так называемым страховочным «военным» витком, который не даст подвеске оторваться от автомобиля в случае поломки коренного листа. Такое происшествие, разумеется, редкость – но для тяжёлых условий эксплуатации запас надёжности не повредит.

Листовые рессоры Tough Dog спроектированы и собраны таким образом, что их жесткость увеличивается пропорционально нагрузке. Хитрость в том, что каждый лист в пакете изогнут чуть сильнее лежащего над ним, что даёт нужную характеристику и контакт под нагрузкой по всей длине листа.
Основной пакет листов, работающий постоянно, нередко дополняется вторичным пакетом, или подрессорниками, которые также называют грузовыми листами. Они вступают в действие, когда основной пакет распрямляется и ложится на них от перегрузки автомобиля. Таким образом они увеличивают общую жёсткость и прочность рессоры, спасая от поломки основной пакет в особо сложных случаях.

Изготовление рессор Tough Dog начинается с раскройки листа высококачественной пружинной стали на полосы равной ширины. Затем их режут по нужной длине, делают необходимые отверстия и вырезы. После этого наступает горячая пора: заготовки нагревают до тысячи градусов, завивают на концах проушины и страховочные витки, а затем проковывают, придавая листам необходимую кривизну. Затем их закаляют в масле, отпускают для снятия хрупкости и проводят дробеструйную обработку поверхности. После этого каждый лист по отдельности грунтуют и красят и лишь потом собирают рессорный пакет, устанавливая при этом между листами антифрикционные прокладки. Когда рессора собрана, её ещё раз полностью окрашивают.

Итак, чем же в конечном счёте отличаются рессоры Tough Dog от штатных? 
Качеством, комфортом, безопасностью и лучшими характеристиками на бездорожье. А также возможностью более точного подбора под конкретную задачу: для большинства моделей внедорожников Tough Dog предлагает по три варианта рессор для различных нагрузок. Самые мягкие рессоры – для машин, возящих постоянно не более 300 кг, средние – для постоянной нагрузки свыше 300 кг и самые жёсткие – для постоянной нагрузки свыше 500 кг. При этом рессоры из серии до 300 кг лишены грузовых листов ради большего комфорта: благодаря этому на сильных неровностях пассажиры не испытывают резкого удара снизу, когда вторая ступень вступает в работу.

Торсионы

Несмотря на то, что в новых моделях внедрожников торсионы практически не применяются, в эксплуатации остаётся огромное количество машин с независимой торсионной подвеской, снискавшей популярность благодаря простоте и компактности.

Торсион – это длинный стальной стержень, один конец которого крепится к раме, а другой – к рычагу подвески. Вертикальный ход колеса заставляет торсион скручивается вдоль своей оси, чему он упруго сопротивляется. В результате возникает требуемый пружинный эффект.

Торсионы можно регулировать, увеличивая или уменьшая предварительный натяг специальным винтом на машине. Это позволяет довольно легко менять дорожный просвет и жёсткость штатной подвески. Но диапазон регулировок весьма невелик. Если пытаться воспользоваться этим способом для большого лифта, возникает риск перетянуть торсион, отчего он просто напросто лопнет под нагрузкой. Кроме того, при его закрутке и подъёме машины у подвески автоматически уменьшается ход отбоя. А он всегда независимо от типа упругого элемента должен составлять не менее шести-семи сантиметров. В противном случае на ухабистой дороге колёса будут не катиться по рельефу, прижимаясь к земле, а то и дело вывешиваться над ямами и сильно ударяться на приземлении. Поэтому недостаток хода отбоя не только ухудшает управляемость, но также может повредить другие компоненты ходовой части и трансмиссии.

Лифтовать торсионную подвеску лучше всего заменой самих торсионов. Рабочие характеристики этого элемента определяются его длиной, толщиной и материалом. А так как длина – величина неизменная и заложена в конструкцию автомобиля, то лифт достигается за счёт двух оставшихся параметров. Поэтому усиление торсионов Tough Dog для лифта подвески происходит за счёт увеличения их толщины и применения высококачественной стали.

Подобрать усиленную подвеску Tough Dog

Смотрите учебную программу "Вcе о подвеске Tough Dog. Cерия 3 - Упругие элементы"

Подобрать усиленную подвеску Tough Dog