Gumowe elementy sprężyste

Gumowe elementy sprężyste są stosowane w samochodach jako elementy pomocnicze, a niekiedy także jako główne elementy resorujące. Dzięki właściwościom gumy elementy te wykazują wiele zalet w porównaniu ze stalowymi elementami sprężystymi. W pierwszym rzędzie do zalet gumy należą: duża zdolność pochłaniania energii, mały ciężar właściwy, duża podatność, odporność na korozję, własności wibroizolacyjne, a także fakt, że nie wymagają żadnej obsługi. Wady gumy to niewielka trwałość oraz zdolność do starzenia się z biegiem czasu.

Elementy gumowe stosowane w zawieszeniach samochodów pracują na ściskanie lub ścinanie. Elementów gumowych rozciągających niemal się już nie stosuje ze względu na szybkie starzenie się tak pracującej gumy oraz łatwość jej uszkodzenia. Z tego też względu elementy ściskane poddaje się pewnemu napięciu wstępnemu, które zapobiega zmianie kierunku naprężeń przy pulsujących obciążeniach dynamicznych.
 

Sposób odkształcania się elementów gumowych oraz ich wytrzymałość zależą od kierunku działania obciążenia oraz konstrukcji samego elementu. Jak znaczne są różnice wywołane tymi czynnikami, ilustruje rys. na którym przedstawiono kilka prostych elementów gumowych stosowanych w zawieszeniach samochodowych oraz zaznaczono ich odkształcenia, odpowiadające przyłożonym obciążeniom.
 

 Elementy te odznaczają się korzystną (progresywną) charakterystyką sprężystą przy obciążeniu w kierunku poosiowym oraz dużą odpornością na wyboczenia. Takie i podobne elementy stosuje się często jako resory pomocnicze w zawieszeniach samochodów ciężarowych. Pracują one w sposób podobny jak drążki skrętne, przy czym, dzięki odpowiedniemu kształtowi stalowego rozpieracza, podłużne poduszki gumowe pracujące na ściskanie mogą mieć charakterystykę progresywną.

Typowe proste elementy stosowane w zawieszeniach.

Mają one również charakterystykę progresywną, ale z uwagi na mały zakres odkształceń pierścienia gumowego łączy się go z wahaczem pracującym jako dźwignia jednoramienna o przełożeniu umożliwiającym duży skok koła. Wulkanizowany element metalowo-gumowy, pracujący przede wszystkim na ścinanie. Elementy takie stosuje się w zawieszeniach ciężkich pojazdów. Odznaczają się one tak dużym tłumieniem, że niekiedy umożliwiają nawet wyeliminowanie amortyzatorów.