Автомобиль / Ходовая часть / Рессорная подвеска / Рессоры листовые

Рессоры листовые

Рессоры листовые, по-английски Leaf springs, - это упругие элементы подвески в виде одного или нескольких листов, которые деформируются под нагрузкой, поддерживают массу автомобиля и обеспечивают вертикальный ход колес относительно рамы или кузова. Во многих продольных конструкциях листовая рессора одновременно выполняет направляющую функцию и участвует в позиционировании моста.

Листовая рессора является именно упругим элементом. Она не равна всей рессорной подвеске, в которую также входят втулки рессоры, серьги, кронштейны, стремянки рессоры, амортизаторы и другие элементы конкретного шасси.

Главное правило TESMA: проседание кузова, стук, скрип или жесткая работа подвески еще не доказывают неисправность самой рессоры. Перед заменой проверяют загрузку автомобиля, состояние листов, проушин, втулок, серег, кронштейнов, центрального болта, силового крепления моста, амортизаторов и геометрическое положение оси. Точные допустимые прогибы, высоты, моменты затяжки и критерии ремонта определяет производитель конкретного автомобиля или рессоры.

Как работает листовая рессора

Когда колесо проходит неровность или на автомобиль добавляется груз, рессора прогибается. Пружинная сталь или композитный материал накапливает энергию деформации. После уменьшения нагрузки рессора стремится вернуться к исходной форме.

Основные функции листовой рессоры:

поддерживать часть массы автомобиля;
обеспечивать упругий ход подвески;
уменьшать передачу ударов от дороги на раму или кузов;
в продольной схеме передавать часть тяговых и тормозных реакций;
во многих конструкциях удерживать мост в продольном и частично поперечном положении;
работать вместе с амортизатором, который гасит колебания.

Рессора накапливает и возвращает энергию, а амортизатор ее рассеивает. Поэтому исправная рессора не заменяет амортизатор и наоборот.

Чем листовая рессора отличается от винтовой пружины

Винтовая пружина в основном выполняет упругую функцию и обычно требует отдельных рычагов или тяг для направления колеса либо моста. Продольная листовая рессора часто совмещает упругую и направляющую функции.

Поэтому повреждение листовой рессоры или ее креплений может влиять не только на высоту кузова, но и на положение оси под нагрузкой.

Продольные и поперечные листовые рессоры

Продольная рессора

Расположена приблизительно вдоль автомобиля. Один конец часто закреплен в неподвижном шарнире, а второй через серьгу компенсирует изменение геометрической длины при прогибе.

Поперечная рессора

Расположена поперек автомобиля. Она может работать как упругий элемент вместе с отдельными рычагами. Такую конструкцию нельзя диагностировать по правилам классической продольной рессоры без проверки схемы конкретного шасси.

Основные типы листовых рессор

Многолистовая рессора

Состоит из пакета листов разной длины. Самый длинный лист часто имеет проушины для крепления. Остальные листы поддерживают его и формируют необходимую характеристику жесткости.

Малолистовая или параболическая рессора

Может иметь меньше листов с переменной толщиной по длине. Профиль рассчитан так, чтобы эффективно распределять напряжения и получать нужную упругую характеристику.

Однолистовая рессора

Состоит из одного рабочего листа. Его профиль, ширина, толщина и материал определяют характеристику упругого элемента.

Рессора с подрессорником

Дополнительный лист или пакет вступает в работу при большем прогибе. Это позволяет получить переменную характеристику: сравнительно более мягкую при небольшой нагрузке и более жесткую после подключения вспомогательной части.

Композитная листовая рессора

Может изготавливаться из стеклопластика или других композиционных материалов. Она отличается от стальной по механизму повреждения, технологии ремонта и правилам обращения.

Основные части многолистовой рессоры

В зависимости от конструкции пакет может включать:

коренной или основной лист;
дополнительные листы разной длины;
подрессорник;
проушины основного листа;
центральный болт рессоры;
хомуты или ограничительные скобы пакета;
межлистовые прокладки или антифрикционные вставки;
детали крепления к мосту и раме.

Не все рессоры имеют подрессорник, прокладки или одинаковое количество хомутов.

Коренной лист и проушины

Основной лист классической многолистовой рессоры часто является самым длинным и образует проушины на концах. Через них рессора соединяется с креплением листовой рессоры и рамой.

Особенно внимательно проверяют:

переходы к проушинам;
сами проушины;
центральную часть листа;
участки глубокой коррозии;
места предыдущего удара или деформации.

Для чего нужен центральный болт

Болт центральный рессоры удерживает листы пакета в определенном взаимном положении. Во многих конструкциях его головка или другой центрирующий элемент входит в соответствующее гнездо опоры моста и помогает позиционировать пакет.

Центральный болт не заменяет силовой зажим моста стремянками. При его поломке листы или весь пакет могут смещаться.

Для чего нужны стремянки рессоры

Стремянки рессоры в соответствующих конструкциях прижимают мост и пакет к опорной площадке. От их состояния и правильной затяжки зависит стабильность положения моста.

Нельзя компенсировать поврежденный центральный болт или разбитую опору более сильной затяжкой стремянок.

Для чего нужны серьги

При прогибе продольной рессоры расстояние между ее концами в проекции изменяется. Серьга позволяет одному концу перемещаться так, чтобы рессора работала без заклинивания.

Неправильное положение серьги может быть следствием:

неподходящей рессоры;
проседания;
деформации кронштейна;
неправильного положения моста;
ошибки сборки.

Единого правильного угла серьги для всех автомобилей нет.

Жесткость рессоры и грузоподъемность

Жесткость зависит от материала, ширины, толщины, длины, количества листов, профиля, схемы опор и взаимодействия между листами. По внешнему сходству нельзя определить грузовую характеристику.

Рессора от версии автомобиля с другой полной массой может изменить:

высоту кузова;
жесткость хода;
угол работы серег;
ход до отбойника;
положение моста;
работу амортизаторов.

Прогрессивная характеристика

При увеличении прогиба в работу могут постепенно включаться короткие листы или подрессорник. Поэтому эффективная жесткость пакета меняется.

Количество листов не является универсальным показателем жесткости или допустимой нагрузки.

Межлистовое трение

В многолистовой стальной рессоре между листами возникает трение. Оно влияет на характер работы и частично рассеивает энергию, но не заменяет амортизатор там, где он предусмотрен.

Нужно ли смазывать листы

Общего правила нет. Для одной конструкции производитель может предусматривать специальный материал, для другой смазка нежелательна.

Случайная густая смазка может:

накапливать абразивную грязь;
изменять предусмотренное трение;
воздействовать на полимерные вставки;
маскировать источник скрипа.

Нормальная форма рессоры

Форма ненагруженной рессоры и рабочий прогиб зависят от конструкции. Одни рессоры имеют выраженную дугу, другие под нагрузкой близки к плоской форме.

Поэтому универсально оценивать исправность только по внешней дуге нельзя.

Можно ли измерять стрелу прогиба

Да, но только по методике производителя. Важны состояние нагрузки, точки измерения, тип пакета и правильная эталонная спецификация.

Основные неисправности

усталостное проседание;
остаточная деформация после перегрузки;
трещина листа;
излом листа;
трещина возле проушины;
повреждение проушины;
коррозионная потеря сечения;
межлистовой износ;
смещение листов;
поломка центрального болта;
повреждение хомутов;
износ межлистовых вставок;
повреждение композитной структуры;
неправильно подобранная рессора.

Проседание рессоры

Проседанием называют устойчивое изменение рабочего положения, при котором рессора в предусмотренных условиях проверки не обеспечивает нормальную высоту.

Причины:

усталость материала;
пластическая деформация;
сломанный лист;
неподходящая рессора;
сильная коррозия;
повреждение кронштейна или серьги;
неправильное распределение груза.

Если автомобиль просел с одной стороны, рессору проверяют вместе с нагрузкой, шинами, креплениями и рамой.

Почему одна сторона ниже

неравномерная загрузка;
бак или постоянное оборудование;
излом листа;
проседание рессоры;
деформированный кронштейн;
изношенная втулка или серьга;
повреждение рамы;
разные рессоры на одной оси.

Излом листа

Сломанный лист может оставаться зажатым в пакете.

Признаки:

свежий металлический край;
смещение части листа;
ржавый след трещины;
новый стук;
изменение высоты;
неправильное положение пакета;
контакт обломка с шиной, рамой или тормозным шлангом.

Где искать трещины

возле центрального отверстия;
в местах контакта соседних листов;
в переходах к проушинам;
в самих проушинах;
в местах глубокой коррозии;
возле хомутов;
в местах механических повреждений.

Коррозия

Поверхностная ржавчина распространена, но опасность определяется фактической потерей металла.

Особенно важны:

глубокие раковины;
слоистая коррозия;
локальное уменьшение толщины;
коррозия возле центрального отверстия;
коррозия проушины;
трещины из коррозионных очагов.

Межлистовой износ

В местах контакта появляются полировка, задиры, ржавая пыль и выработка. Глубокий износ уменьшает рабочее сечение листа.

Смещение листов

Причинами могут быть сломанный центральный болт, поврежденные хомуты, ослабленные стремянки, деформация или неправильная сборка.

Признаки неисправности рессоры

автомобиль просел с одной стороны;
подвеска пробивает на неровностях;
стук в подвеске;
скрип подвески;
видимый излом листа;
смещение пакета;
неправильное положение серьги;
частый контакт отбойника;
изменение положения моста.

Почему рессорная подвеска стучит

сломанный или смещенный лист;
изношенная втулка рессоры;
серьга;
разбитый кронштейн;
центральный болт;
ослабленные стремянки;
амортизатор;
контакт рессоры с рамой.

Почему рессоры скрипят

межлистовое трение;
изношенные прокладки;
втулки;
серьги;
коррозия;
контакт деформированных деталей.

Почему подвеска пробивает

Если подвеска пробивает на неровностях, проверяют нагрузку, высоту, ресоры, подрессорник, отбойники и амортизаторы.

Влияние на управляемость

Если рессора направляет мост, повреждение основного листа, большой люфт, смещение пакета или деформация кронштейна могут изменить положение оси.

Есть ли собственный DTC

Нет. Листовая рессора является пассивным механическим элементом.

DTC является зарегистрированным системой отклонением, а не диагнозом рессоры.

Диагностика листовых рессор

Проверку удобно выполнять при диагностике подвески на подъемнике.

Идентифицировать автомобиль по VIN.
Проверить код подвески.
Уточнить загрузку.
Проверить давление в шинах.
Измерить высоту по контрольным точкам.
Сравнить обе стороны.
Осмотреть основные и дополнительные листы.
Проверить проушины.
Проверить центральную часть.
Оценить коррозию.
Искать трещины и свежие изломы.
Проверить смещение листов.
Проверить хомуты.
Проверить центральный болт.
Проверить стремянки и крепление моста.
Проверить опорную площадку.
Проверить втулки рессоры.
Проверить серьги.
Проверить кронштейны.
Проверить крепление листовой рессоры.
Проверить амортизаторы и отбойники.
Осмотреть узел в разгруженном состоянии.
Проверить положение моста.
При необходимости измерить геометрию шасси.
После ремонта повторить контроль.

Почему проверяют под нагрузкой и без нагрузки

При вывешивании меняются форма рессоры, контакт между листами, положение серьги и втулок. Часть трещин становится заметнее.

Проверка высоты кузова

Используют контрольные точки производителя и учитывают давление в шинах, размер шин, ровность площадки, топливо, оборудование и груз.

Проверка при ТО

Рессоры следует осматривать при проверке подвески при ТО.

Проверяют трещины, коррозию, проушины, втулки, серьги, центральный болт, стремянки, хомуты, кронштейны, отбойники и амортизаторы.

Универсального интервала плановой замены нет.

Очистка и защита

Грязь и соль удерживают влагу. Перед нанесением защитных материалов нужно убедиться, что под ними не скрываются активные трещины или глубокая коррозия.

Можно ли разбирать пакет для очистки

Не каждая рессора рассчитана на обычную сервисную разборку. Могут потребоваться новый центральный болт, хомуты, прокладки и специальная процедура сборки.

Можно ли восстановить просевшую рессору

Повторное формирование дуги применяется в отдельных ремонтных технологиях, но простое изменение формы не гарантирует восстановления усталостной прочности, термообработки и исходной характеристики.

Можно ли нагревать рессору

Без специальной технологии не следует. Локальный нагрев меняет свойства пружинной стали.

Можно ли сваривать треснувший лист

Сварка не является универсально допустимым ремонтом пружинной стали. Трещину оценивают по процедуре производителя.

Можно ли добавить лист

Дополнительный лист меняет жесткость и высоту, но не увеличивает автоматически разрешенную полную массу автомобиля.

Можно ли удалить лист

Самовольное удаление изменяет распределение напряжений и может привести к проседанию и перегрузке оставшихся листов.

Замена рессоры - общая логика

Подтвердить неисправность.
Подобрать рессору по VIN/OE.
Проверить ось, сторону и код подвески.
Получить сервисную процедуру.
Поддержать раму или кузов.
Отдельно поддержать мост.
Контролируемо разгрузить рессору.
Снять силовое крепление моста.
Снять шарнирные болты.
Снять рессору.
Проверить опорную площадку.
Проверить кронштейны, серьги и втулки.
Сравнить новую и старую детали.
Проверить центрирующую точку.
Установить рессору в правильной ориентации.
Правильно позиционировать мост.
Установить стремянки.
Затянуть крепления по OE-процедуре.
Выполнить финальную затяжку шарниров в предусмотренном положении.
Проверить высоту кузова.
Проверить положение моста.
Выполнить контрольную поездку.
Повторно осмотреть соединения.

Нужно ли менять рессоры парой

Общего обязательного правила нет. Вторую сторону обязательно проверяют на трещины, проседание, коррозию и соответствие OE.

Нужно ли менять стремянки

Это определяется производителем. Поврежденный, деформированный или сильно корродированный крепеж повторно не используют.

Нужна ли повторная проверка затяжки

Для части конструкций производитель предусматривает контроль после начальной эксплуатации. Универсального пробега нет.

Нужен ли развал-схождение

Автоматически - нет. Но если рессора позиционирует мост, необходимо проверить положение оси.

Проверка развала-схождения и геометрии особенно актуальна после излома рессоры, смещения моста, повреждения центрального болта, деформации кронштейнов или ремонта рамы.

Композитные рессоры

Для них особенно важны:

расслоение;
повреждение волокон;
сколы;
глубокие царапины;
химическое воздействие;
неправильный зажим;
сверление и шлифование.

Сварка к композитной рессоре неприменима.

Как подобрать рессору по VIN/OE

Проверяют:

VIN;
OE-номер;
модель и дату выпуска;
кузов;
колесную базу;
ось;
сторону;
код подвески;
нагрузку на ось;
тип конструкции;
материал;
количество листов;
подрессорник;
ширину;
базовую длину;
проушины;
положение центральной точки;
монтажную ориентацию;
техническую ревизию.

Почему количества листов недостаточно

Различаться могут толщина, ширина, длина, профиль, материал, термообработка и положение центрирующей точки.

Почему общей длины недостаточно

Одинаковая общая длина не гарантирует одинакового расстояния от проушины до центра моста.

Пять практических случаев

Случай 1 - автомобиль просел справа

Причиной оказалось постоянное тяжелое оборудование с правой стороны.

Вывод: оценивают не только рессору, но и распределение массы.

Случай 2 - стук после ямы

Один лист треснул, но оставался зажатым в пакете.

Вывод: излом может быть скрытым.

Случай 3 - мост сместился после замены

Рессора имела другую центрирующую геометрию.

Вывод: подбора по длине недостаточно.

Случай 4 - скрип вернулся после смазки

Причиной была втулка проушины.

Вывод: исчезновение шума не означает устранение неисправности.

Случай 5 - новая рессора быстро повредилась

Осталось деформированное крепление моста.

Вывод: перед установкой проверяют весь узел.

25 типичных ошибок

Считать любое проседание неисправностью рессоры.
Не учитывать загрузку.
Не проверять давление в шинах.
Осматривать только наружный лист.
Игнорировать короткие листы.
Не проверять проушины.
Не проверять центральный болт.
Не проверять стремянки.
Не проверять втулки.
Не проверять серьги.
Не проверять кронштейны.
Считать скрип диагнозом рессоры.
Смазывать пакет случайным составом.
Подбирать только по количеству листов.
Подбирать только по длине.
Игнорировать центрирующую точку.
Ставить разные рессоры на одну ось без подтверждения.
Добавлять лист для официального увеличения грузоподъемности.
Удалять лист для мягкости.
Нагревать пружинную сталь горелкой.
Сваривать треснувший лист.
Скрывать коррозию покрытием.
Использовать поврежденный крепеж.
Применять универсальный момент затяжки.
Не проверять положение моста после ремонта.

Когда ремонт нельзя откладывать

есть трещина или излом листа;
поврежден коренной лист;
разрушена проушина;
обломок угрожает соседним деталям;
пакет заметно смещен;
сломался центральный болт;
мост изменил положение;
есть глубокая коррозия;
кронштейн или серьга деформированы;
подвеска регулярно пробивает при нормальной нагрузке.

Безопасность

Рессора сохраняет значительную упругую энергию.
Раму или кузов и мост поддерживают отдельно.
Не работают под автомобилем, удерживаемым только домкратом.
Не снимают стремянки без поддержки моста.
Не снимают шарнирный болт при неконтролируемой нагрузке.
Не допускают резкого движения серьги.
Контролируют тормозные шланги, проводку и тросы.
Не нагревают пружинную сталь без разрешенной технологии.
Не сваривают треснувшие листы случайным способом.
Точные моменты, углы доворота и правила повторного использования крепежа определяет производитель/OE.

Товарные группы TESMA

Рессоры - листовые рессоры для соответствующих автомобилей, осей и вариантов нагрузки.
Подвеска и рулевое управление - компоненты ходовой части для комплексного ремонта подвески.

Связанные страницы базы знаний TESMA

Что еще почитать по этой теме

FAQ - рессоры листовые

Что такое листовая рессора?

Это упругий элемент подвески из одного или нескольких листов, который поддерживает массу автомобиля и деформируется при ходе подвески.

Как называется по-английски?

Каноническое название TESMA - Leaf springs.

Может ли рессора направлять мост?

Во многих продольных конструкциях да.

Чем многолистовая рессора отличается от параболической?

Многолистовая обычно состоит из пакета листов, а параболическая часто имеет меньше листов с переменным профилем толщины.

Что такое подрессорник?

Это вспомогательный лист или пакет, который включается в работу при большем прогибе.

Может ли рессора просесть без трещины?

Да. Возможна усталостная или пластическая деформация.

Почему автомобиль проседает с одной стороны?

Причиной могут быть рессора, нагрузка, излом листа, кронштейн, втулка, серьга, рама или разные детали на одной оси.

Можно ли определить состояние по дуге?

Без заводской методики нельзя.

Где искать трещины?

В центральной части, возле проушин, в местах контакта листов и глубокой коррозии.

Почему листы смещаются?

Из-за поломки центрального болта, повреждения хомутов, ослабления стремянок или деформации.

Можно ли ездить со сломанным листом?

Если лист сломан или обломок может повредить соседние детали, ремонт нельзя откладывать.

Почему рессора скрипит?

Из-за межлистового трения, втулок, серег, коррозии или поврежденных прокладок.

Нужно ли смазывать листы?

Только если это предусмотрено производителем.

Можно ли сварить треснувший лист?

Не как обычный универсальный ремонт. Сварка может изменить свойства пружинной стали.

Можно ли нагревать рессору?

Без специальной технологии не следует.

Можно ли добавить лист?

Можно только в рамках технически обоснованной модернизации. Это не увеличивает автоматически разрешенную грузоподъемность автомобиля.

Можно ли удалить лист?

Самовольно не следует.

Нужно ли менять рессоры парой?

Не всегда. Решение зависит от OE-процедуры и состояния второй стороны.

Нужно ли менять втулки?

Их обязательно проверяют и заменяют при износе.

Нужно ли менять стремянки?

Зависит от требований производителя и состояния крепежа.

Есть ли собственный DTC?

Нет.

Нужен ли развал-схождение?

Не автоматически, но при смещении моста или изменении точки его позиционирования геометрию проверяют.

Чем отличается композитная рессора?

Для нее важны расслоение, повреждение волокон, удары и ограничения на механическую обработку.

Как подобрать рессору?

По VIN/OE с учетом оси, стороны, колесной базы, кода подвески, нагрузки, конструкции и положения центрирующей точки.

Какое главное правило TESMA?

Перед заменой рессоры подтверждают ее неисправность и проверяют весь узел крепления. Подбор и монтаж выполняют по VIN/OE и процедуре конкретного автомобиля.

Вывод

Рессоры листовые - это упругие элементы, которые могут одновременно поддерживать автомобиль и, в соответствующей конструкции, направлять мост. Они бывают многолистовыми, малолистовыми, параболическими, однолистовыми и композитными, поэтому одинаковые критерии формы, ремонта и обслуживания нельзя применять ко всем автомобилям.

Основные неисправности - проседание, трещины, излом листа, коррозия, смещение пакета, повреждение центрального болта и нарушение крепления. Стук, скрип или низкая посадка только задают направление диагностики.

Правило TESMA: листовую рессору оценивают вместе со втулками, серьгами, кронштейнами, центральным болтом, стремянками моста и геометрией оси. Точный подбор выполняют по VIN/OE, а нагрев, сварка, изменение количества листов и другие конструктивные вмешательства допустимы только по технически подтвержденной процедуре.