Подвеска автомобиля: виды, устройство и принцип работы
Дорожное покрытие в нашей стране не всегда отличается идеальностью. Неровности, ямы, трещины и ухабы — этими дефектами уже давно никого не удивить. Чего стоит один «лежачий полицейский». Все эти недостатки доставляли бы сильный дискомфорт, если бы у автомобиля не было подвески. Эта деталь может быть простой и сложной, а также быть надежной или «трещать» под любыми кочками. За весь период существования рессорная система проделала огромнейший путь. Рассмотрим подробнее устройство подвески автомобиля, историю ее появления и разновидности.
История появления
В средние века люди перемещались, в основном, на лошадях. Со временем появились кареты, в которых ездили представители знати. Транспорт был некомфортабельным, поскольку оси колес были прикреплены прямо к корпусу. Во время езды каждая кочка «передавалась» пассажирам. Чтобы не ощущать ухабы так сильно, на скамью подкладывали подушки. Но полностью проблема от этого не исчезла.
Именно поэтому изобретатели предприняли попытки сделать поездки более комфортными. Для этого было решено придумать некую «прослойку», которая бы лежала между кузовом и колесами транспорта. Этой деталью выступили эллиптические рессоры. Прошло еще немного времени, и данный элемент начали внедрять в конструкцию автомобилей. Теперь рессоры стали полуэллиптические, но выяснилось, что они не очень удобны. Почему?
Дело в том, что рессоры устанавливали поперечно. Управлять машиной водителю было сложно даже на минимальных скоростях. После этого деталь начали ставить продольно на каждое из колес. Эти события повлекли за собой разработку и усовершенствование подвески. Сегодня устройство подвески авто включает в себя различные типы.
Устройство и основное предназначение
Подвеска автомобиля — устройство, схема которого состоит из деталей, соединяющих колеса с кузовом. Передвигаясь по дороге, водитель чувствует неровности. Задача подвески — заглушить колебания. С ее помощью колеса могут спокойно вращаться, независимо от кузова. Кроме того, она считается обязательным атрибутом «ходовой» любой машины.
Подвеска обладает сложным строением с технической точки зрения. Она включает в себя:
Амортизаторы — приборы, которые нужны для нивелирования «тряски» кузова.
Направляющие детали — изготовлены в форме рычагов. Они обеспечивают сочетание корпуса и подвески, а также помогают колесам перемещаться относительно кузова.
Упругие детали — совокупность элементов, включающие в себя торсионы, пружины и неметаллические детали. Благодаря своей упругости, они принимают удары от дорожных кочек на себя и распределяют по всему кузову.
СПУ — стабилизатор в виде штанги из металла, который соединяет кузов с подвеской, при этом не дает увеличиваться крену во время движения авто.
Колесные опоры — это поворотные кулаки, принимающие от колес нагрузку и распространяющие их на подвеску.
Кроме этого, в состав деталей входят элементы крепления, агрегатов и узлов подвески.
Что касается назначения, то подвеска изначально создавалась для обеспечения комфорта во время движения. Упругие детали воспринимают вибрацию на себя и распределяют ее. Еще одной «опцией» данной конструкции является помощь при выполнении маневров. Наиболее сложные конструкции как раз изготавливаются для этого. Инженеры постоянно совершенствуют деталь, добавляя автомобилю еще больше управляемости и устойчивости.
И последнее назначение — вспомогательная функция при торможении. Подвеска способна поглощать инерцию движения вперед. Специалисты могут определить ее настройку, взглянув на то, как водитель тормозит.
Как работает
Подвеска автомобиля устройство и принцип работы совершенно не меняется. Она работает одинаково и на стареньких Жигулях, и на новеньком Мерседесе. Инженерные разработки постоянно совершенствуются, но в течение нескольких лет назначение подвески не изменится.
Как уже было сказано, подвеска берет на себя все удары от езды по дороге. Рассмотрим подробнее, как это происходит:
Например, колеса наехали на кочку. В этот момент шина «поднялась» над землей и одновременно с этим свое положением сменили тяги, рычаги и поворотный кулак.
Сразу после этого в работу «включается» амортизатор. Сначала он сжимается, при этом вместе с ним сжимается пружина, которая некогда была в обычном состоянии.
Сжатие пружины с амортизатором происходит «упруго». Это запускает смещение штока. Вибрация и колебания гасятся резинометаллическими втулками.
Удар после поглощения не распространяется на весь кузов. Но у каждого действия есть своя «отдача». Ее роль играет пружина, которая распрямляется и возвращает амортизатор в прежнее положение.
Существуют разные виды конструкций. Если изучить их подробнее, то можно понять, что они работают аналогичным образом.
Разновидности
Перечисленные выше составляющие подвески характерны для всех разновидностей. Однако конструкция этого компонента — у всех разная. Каждый вид отличается от другого техническими и эксплуатационными параметрами.
Инженеры, изобретая типы подвесок, старались совместить в одной системе различные особенности и решения. В результате им удалось создать зависимые и независимые подвески. Каждая из них имеет собственные отличительные особенности.
Зависимая подвеска
Зависимая подвеска — это разновидность, которая появилась еще в средние века. Можно сказать, деталь «перекочевала» в нашу современность с конных повозок. Конечно, этот тип подвески много раз совершенствовался, но его работа осталась прежней.
Главной особенностью зависимой детали ходовой части является то, что колеса соединяются друг с другом осью. Они не могут перемещаться отдельно. Если одно колесо попадает в дорожную яму, то второе автоматически смещается.
Что касается заднеприводных машин, то осью соединения у них является задний мост. Для переднеприводного транспорта эту роль выполняет балка. Первое время упругими элементами в конструкции были рессоры, но со временем они были заменены пружинами. Устройством для гашения выступает амортизатор, который устанавливается либо внутри пружины, либо отдельно от остальных упругих деталей.
Амортизатор также считается крепежным элементом, поскольку с верхней стороны прикрепляется к кузову, а с нижней — к балке (мосту). Направляющая система, в свою очередь, включает в себя продольные рычаги и поперечную тягу. Количество рычагов составляет 4 единицы, но иногда верхние не используются, поэтому работающих рычагов остается 2 единицы. Поперечная тяга помогает снизить крен кузова и в то же время удержать траекторию движения.
Главными преимуществом зависимой подвески являются:
дешевая и неубиваемая;
редко возникают неполадки;
хорошее сцепление с дорогой.
Таким образом, зависимая подвеска имеет массу положительных особенностей. Она используется в грузовых автомобилях, а также в некоторых моделях внедорожников.
Независимая подвеска и ее виды
Независимая подвеска работает противоположно зависимой. Дело в том, что колеса одной оси не связаны друг с другом. Это означает, что движение одного из них не влияет на движение другого.
Существует несколько разновидностей данного типа подвески. К ним относят:
Стойки Макферсона — другое название «качающаяся свеча». В подвеске используется специальная амортизационная стойка. Она осуществляет сразу 3 опции. В состав конструкции входит амортизатор, пружины и несколько элементов направляющей системы. Также в него включен стабилизатор, принцип работы которого основывается на появлении препятствующей силы при скручивании.
Рычажный тип — вариант подвески, который подразделяется на двухрычажный и многорычажный «подвид». Амортизационная стойка в этой конструкции исполняет только свои прямые «обязанности» — гашение вибраций. Двухрычажный вариант габаритнее, при этом сложен в обслуживании. Многорычажные модели представляют собой усовершенствованный двухрычажный тип.
Торсионный вид — это конструкция, основой которой является упругая деталь (торсион). Она работает на скручивание. Применяется как устройство передней подвески автомобиля, а именно внедорожников.
В отдельный вид также можно отнести пневматическую подвеску. Сначала ее устанавливали на грузовых авто, а теперь можно встретить ее и в легковых машинах. Металлические пружины здесь заменены на баллоны со сжатым воздухом. Давление можно регулировать. Такую конструкцию устанавливают на авто премиум-класса в качестве дополнения.
Полунезависимая подвеска
Полунезависимая подвеска — это отдельный вид, но иногда ее путают с зависимой подвеской. На самом деле, конструкцию можно назвать промежуточной между двумя основными типами. Здесь вместо обычной балки используется торсионная.
Сама подвеска состоит из опор колес, направляющих и упругих деталей, а также имеет стабилизатор. В качестве упругих элементов используются пружины, листовые рессоры или пневморессора.
Ее основное применение — на задних осях переднеприводных машин.
Push-rod и pull-rod
Представленные разновидности изготавливались исключительно для гоночных авто, имеющих открытые колеса. В основе подвески лежит двухрычажная система. Демпфирующие детали находятся в кузове.
Конструкции push-rod и pull-rod схожи между собой. Их главным отличием является расположение элементов, которые принимают на себя нагрузку. В первом варианте работает толкатель на сжатие. Во втором варианте элемент работает на растяжение.
Кроме этого, push-rod обладает низким центром тяжести. Однако на практике они не уступают друг другу по эффективности ничем.
Неисправности и обслуживание
Прежде чем рассмотреть список неисправностей, уточним, что ни одна поломка подвески не относится к тому перечню, который запрещает движение. Это правило прописано в законе, но в нем существуют спорные моменты.
Допустим, амортизатор перестал работать. Это означает, что наезд на любую кочку повлечет за собой раскачку кузова. Управлять автомобилем станет сложнее. Шаровая опора может «разболтаться» в конец, что повлечет за собой страшное ДТП. Если же в автомобиле лопнет пружина, то появится крен кузова и продолжать дальнейшую езду станет невозможно. Эти неисправности приводят к серьезным последствиям. Но по закону водитель имеет право ездить с такими поломками.
Износ креплений — еще одна неисправность, которая часто встречается у водителей. К сожалению, износ неизбежен. Рано или поздно крепления придется менять.
Что касается обслуживания, то автолюбителю нужно контролировать работу авто во время движения. Если подвеска начала странно скрипеть и издавать посторонние звуки, то не стоит их игнорировать. Необходимо сразу разобраться, в чем дело. В противном случае можно попасть в ДТП, либо очень серьезно потратиться на ремонт. Выход подвески «из строя» сопровождается заменой абсолютно всех деталей.
Заключение
В представленном материале было рассмотрено устройство и назначение передней подвески автомобиля, а также приведены основные разновидности конструкции. Можно сделать вывод, что подвеска — сложный элемент, требующий хорошего обслуживания. Она обеспечивает водителю комфортное вождение и безопасность. Кроме этого, она оказывает большое влияние на работу всего транспортного средства. Сегодня классификация подвесок настолько разная, что каждый водитель сможет сделать правильный выбор.
Выбрать инструктора:
Отзывы:
Я получила права и до сих пор не могу поверить в то, что у меня, наконец, получилось! Асе буквально за считанные занятия удалось научить мастерски парковаться, как выезжать так, чтобы не попасть задними колесами на сплошные, как заезжать и выезжать из кругового перекрестка, как сделать правильный разворот напротив парковочного места… При этом весь маршрут мне был ранее знаком, все-таки 4 попытки сдать вождение с автошколой, но Ася открыла мне ее заново, объясняя и раскрывая тонкости всего экзаменационного маршрута. Я особенно ценю в людях ответственность, пунктуальность, сконцентрированность, требовательность как по отношению к себе, так и другим. Ася — удивительный инструктор и профессионал своего дела! Я считаю, что мне очень повезло с ней и сдача экзамена, между прочим, без единой ошибки — огромная ее заслуга! Не только я выражаю искреннюю признательность и благодарность, так и вся моя семья!
Светлана — настоящий профессионал своего дела и очень приятный в общении человек! Она понятно объясняет ситуации на дороге, делится личным опытом, поддержит, если нервничаешь и не уверена, и самое главное — всегда похвалит за достижения. Занятия со Светланой проходят спокойно, позитивно, информативно, уверенно и с удовольствием. Если хотите в самые короткие сроки научиться водить с нуля и до уверенного участника дорожного движения — вам к Светлане! Огромное спасибо Светлане.
Прошла обучение а автошколе, были инструктора, на тот момент я думала профессионалы своего дела, пока не встретила Асю. Была приятно удивлена проведенными занятиями, на столько всё было грамотно. До неё было страшно идти на экзамены, но после двух занятий с Асей с уверенностью пошла и сдала! Ася, огромная Вам благодарность! Рекомендую.
Выражаю огромную благодарность Светлане! Всему научит, если что-то не получается будет объяснять и выполнять пока маневр не получится идеально. Спасибо за терпение и дружескую атмосферу за рулем.
Асе огромное спасибо за подготовку к экзамену: легко, дружелюбно, спокойно подготовились, но вместе с тем отработали весь маршрут до совершенства! Не только профессионал своего дела, но и самый большой Ваш болельщик на всех этапах обучения. В рамках подготовки к экзамену Ася не только рассказывает Вам о самых последних обновлениях по маршруту, о которых многие не знают в принципе, но и всегда присылает дополнительные материалы, относящиеся к экзамену. Если Вы уже испытали какое-то разочарование от опыта общения с инструкторами, то я Вам искренне желаю попробовать позаниматься с Асей: Вы не только проработаете все волнующие Вас вопросы, но и получите поддержку и понимание со стороны инструктора во всех ситуациях. Сегодня я сдала экзамен в ГИБДД, и всё благодаря занятиям с Асей! Всем успехов в обучении, а Асе благодарных учеников.
Ася чудесный инструктор! За 4 занятия подготовились к пересдаче города. Инструктор показала все подводные камни маршрутов и поделилась видео разборами. В день экзамена звонила спросить как дела — очень высокий уровень профессионализма и эмпатии!
Хочу выразить Асе огромную благодарность за труд! Настоящий профессионал своего дела! Я обучаюсь вождению с нуля у Аси, за 15 занятий чувствую значительный прогресс! Мне очень нравится, что Ася даёт подробные комментарии к моим ошибкам и даёт огромное количество ценных знаний! Ценю индивидуальный подход, терпение и профессионализм!
Хочу выразить огромную благодарность Асе. Она научила меня всем тонкостям вождения автомобиля. Сначала у меня был инструктор, который молчал во время урока и лишь иногда корректировал руль и на вопрос отвечал вопросом. Я просто водила машину по кругу и по началу думала, наверное так должно быть. Потом поняла, что что -то не так… С Асей урок вождения приобрел смысл, понимание, что и как нужно делать, куда смотреть, и какие маневры совершать. Ася супер профессионал своего дела. Грамотный педагог. Очень чуткий и внимательный человек. Спасибо огромное.
Ася, помогла мне сдать экзамен по маршруту Строгино! Разборы самых сложных для меня упражнений, таких как: парковка, бокс, разворот, были объяснены на ура! Спасибо большое!
Здравствуйте! Занималась с Асей 2 занятия. За эти дни инструктор подробно и наглядно объяснила маршрут Строгино и обратила внимание на сложные моменты. На все вопросы, которые меня волновали, Ася давала четкий и понятный ответ за что ей — спасибо!
У меня было 4 инструктора и много непонимания, почему люди к которым я хожу меня не учат, почему с каждым занятием у меня появляется все больше и больше вопросов. Ася- человек который вкладывает в каждого ученика частичку себя, таких инструкторов мало. За несколько занятий я чувствовала себя на дороге так, будто вожу всю жизнь. Благодаря ее наставлениям, я смогла сдать экзамен без единой ошибки, мы проработали все мелочи, Ася всегда помогала и была на связи 24/7. Я очень рекомендую этого наставника, потому что лучше нет
Ася — профессионал своего дела, имеет реально огромный опыт вождения, нашла ко мне индивидуальный подход, умеет доносить информацию.
Занимался на маршруте Строгино за день до экзамена, за 4 академических часа объяснила все все нюансы маршрута, привила навыки уверенной парковки. Сегодня успешно сдал экзамен. Определенно пять звезд ★★★★★
Рекомендую всем данного инструктора. Марина это большой профессионал своего дела. Очень воспитанная и сдержанная девушка. Объясняет очень терпеливо и доходчиво. Занятия проходят в лёгкой и непринуждённой атмосфере. Время занятий пролетает просто незаметно.
Марина — лучший инструктор, который у меня был. От неё узнала много фишек по парковке и вождению, которые не рассказывали мужчины-инструкторы. Не было стеснения задавать вопросы, потому что Марина всегда подробно и охотно на них отвечала. Супер-комфортный инструктор.
Марина Владимировна, cпасибо вам большое за терпение, за старание и за вашу учёбу. Благодаря вам сидя за рулём первый раз в своей жизни научилась многому. Так держать
Занятия очень понравились! Было здорово ездить с инструктором, который позволяет ученику расти в своем темпе и спокойно воспринимает ошибки, объясняя что было не так. Также порадовала возможность попробовать ездить на разных машинах и приятное общение в «свободное время»)
Ася – супер! Без нее я никогда бы не смогла сдать на права. До нее занималась с другим инструктором, результата не было вообще, я боялась машины и думала, что никогда больше не сяду за руль. И тогда сестра посоветовала мне попробовать позаниматься с Асей. Всего через пару занятий я уже могла уверенно чувствовать себя за рулем. Спасибо ей большое!
Спасибо инструкторам Марине и Майе, обучение было полезным и комфортным, всем советую брать дополнительные занятия, у меня получилось самостоятельно сдать со второго раза, я уверена, что без дополнительных занятий у меня вряд ли это получилось.
Марина, отличный инструктор, грамотно преподаёт информацию. Постоянно детально разбирали все мои ошибки и делилась опытом как их больше не допускать. Каждый раз на занятиях отрабатывали самые сложные для меня — это развороты и повороты, но все таки с помощью Марины они мне дались ). помогла мне научится водить практично, разбирая реальные ситуации на дороге, так, как оно происходит в жизни, а не в теории. После первой неудачной попытки сдачи практики, нашла такого замечательного инструктора, и сдала сразу же после наших с ней отработок всех моих ошибок. Спасибо Вам. Всем новичкам рекомендую. Не пожалеете! )))
Выражаю огромную благодарность Вам, Марина!
Когда я только-только начинал занятия, вообще не умел ездить на механике, Ваши занятия мне очень помогли.
В итоге, спустя несколько занятий, я наконец-таки сдал!
Вы пример культурного, вежливого и пунктуального инструктора!
Очень рад, что нашёл такого хорошего инструктора
Спасибо Вам ещё раз!
Поиск по сайту Автоинструктор199
Учебные упражнения по вождению
assets/images/avatar.png ; width 24 => 80 height: 80 added new class => sidebar_user; class ‘info’ => ‘sidebar_user’ —>
Я получила права и до сих пор не могу поверить в то, что у меня, наконец, получилось! Асе буквально за считанные занятия удалось научить мастерски парковаться, как выезжать так, чтобы не попасть задними колесами на сплошные, как заезжать и выезжать из кругового перекрестка, как сделать правильный разворот напротив парковочного места… При этом весь маршрут мне был ранее знаком, все-таки 4 попытки сдать вождение с автошколой, но Ася открыла мне ее заново, объясняя и раскрывая тонкости всего экзаменационного маршрута. Я особенно ценю в людях ответственность, пунктуальность, сконцентрированность, требовательность как по отношению к себе, так и другим. Ася — удивительный инструктор и профессионал своего дела! Я считаю, что мне очень повезло с ней и сдача экзамена, между прочим, без единой ошибки — огромная ее заслуга! Не только я выражаю искреннюю признательность и благодарность, так и вся моя семья!
assets/images/avatar.png ; width 24 => 80 height: 80 added new class => sidebar_user; class ‘info’ => ‘sidebar_user’ —>
Светлана — настоящий профессионал своего дела и очень приятный в общении человек! Она понятно объясняет ситуации на дороге, делится личным опытом, поддержит, если нервничаешь и не уверена, и самое главное — всегда похвалит за достижения. Занятия со Светланой проходят спокойно, позитивно, информативно, уверенно и с удовольствием. Если хотите в самые короткие сроки научиться водить с нуля и до уверенного участника дорожного движения — вам к Светлане! Огромное спасибо Светлане.
assets/images/avatar.png ; width 24 => 80 height: 80 added new class => sidebar_user; class ‘info’ => ‘sidebar_user’ —>
Прошла обучение а автошколе, были инструктора, на тот момент я думала профессионалы своего дела, пока не встретила Асю. Была приятно удивлена проведенными занятиями, на столько всё было грамотно. До неё было страшно идти на экзамены, но после двух занятий с Асей с уверенностью пошла и сдала! Ася, огромная Вам благодарность! Рекомендую.
Маршрут ГИБДД в Долгопрудном: важные советы. Автоинструктор Марина
Маршрут ГИБДД Строгино по новым правилам. Автоинструктор Светлана
Занятие на МКПП по маршруту ГИБДД г.Железнодорожный. Автоинструктор Юлия
Пять самых распространенных автомобильных подвесок
Рассмотрим пять самых распространенных типов подвесок
Никогда не задавались вопросом, каким образом инженеры определяют и подбирают какой тип подвески нужен в автомобиле и какие материалы нужно использовать при производстве этой подвески? Вот краткая версия: другие люди, занимающиеся разработкой машины, говорят им что делать. Инженеры работают в рамках ограниченной конструкции подвески, продиктованной требованиями к ее схеме, бюджету и общей архитектуре автомобиля.
Инженеров ждут долгие месяцы кропотливых расчетов и десятки, сотни внесенных в конструкцию доработок, после того как ими будут получены исходные данные о требуемых в конструкции автомобиля улучшениях и изменениях, о данных кинематики и соответствии автомобиля тем или иным целям (внедорожник, седан, спорткар, коммерческий фургон).
Затем инженеры, в тесном сотрудничестве с дизайнерами, занимающимися компоновкой подвески и приданию правильной формы схеме передней и задней подвески в ансамбле всего автомобиля, подгоняют окончательные точки крепления, добавляют или изменяют втулки и сайлентблоки, конструкцию рычагов и иные переменные атрибуты.
В итоге может получиться одна из пяти самых распространенных систем подвесок легковых автомобилей, в вариации наиболее подходящей именно для этой модели автомобиля.
Представляем вам пять наиболее распространенных конфигураций подвески автомобилей:
Неразрезной мост
Краткое описание: Использует неразрезной кожух полуосей для жесткого закрепления колес. Идея прочна как сама полуось, поэтому так полюбилась всем инженерам занимающимся проектированием и разработкой внедорожников, пикапов и коммерческих развозных автомобилей.
Очевидный недостаток конструкции подвески: неровность под одним из колес заставит переместиться противоположное колесо, ведь они неразрывно связаны между собой. Неразрезной мост соединяет два ведущих колеса, полуоси, дифференциал и корпус оси. К сожалению, вся эта конструкция представляет собой неподрессоренные массы автомобиля, влияющие на качество езды и ухудшающие поведение автомобиля при ускорении и торможении, особенно в транспортных средствах, обладающих высоким крутящим моментом.
Двухрычажная подвеска на двойных поперечных рычагах
Пара боковых рычагов, которые иногда называют двойными поперечными рычагами, предлагает лучший контроль над кинематикой, чем McPherson.
Среди преимуществ: верхний рычаг, который короче нижнего рычага оптимизирует ориентацию пятна контакта шины при кренах кузова, увеличивая поперечное сцепление. Подвеска достаточно компактна и обладает меньшей высотой, чем другие виды подвесок. Ее предпочитают устанавливать под низкими капотами спортивных автомобилей вроде Acura NSX и Chevrolet Corvette.
Многорычажная подвеска
Наиболее изысканный и гибкий по настройкам тип подвески, в котором используется сочетание множества отдельных небольших рычагов. Количество рычагов разнообразно и зависит от того какие настройки подвески и геометрии требуются при работе подвески в разнообразных условиях эксплуатации.
В систему многорычажной подвески как правило входят три поперечных рычага отвечающие за боковую фиксацию колеса, один продольный линк, удерживающий колесо в продольном направлении.
Реализация многорычажного подхода в подвеске позволяет повысить поперечную жесткость и требуемые изменения сходимости с соблюдением соответствующих вертикальных и продольных показателей. Многорычажная подвеска отлично справляется с обработкой нагрузок при замедлениях и ускорениях, при этом также хорошо себя ведет при скоростных маневрах и на неровностях.
В общем и целом, этот тип подвески наиболее универсален, но к сожалению, это и одна из самых дорогих типов автомобильных подвесок, в основном из-за сложности конструкции и легковесных материалов использующихся в производстве рычагов.
Торсионная балка
Часто встречается в задней подвеске бюджетных моделей. Этот механизм использует продольные рычаги и поперечный упругий элемент роль которого играет торсион.
В то время как торсионная балка не является полностью зависимой подвеской, как неразрезной мост, это все же не по-настоящему независимая подвеска.
Установка более жестких втулок помогает компенсировать скручивание балки из стороны в сторону, но за это приходится расплачиваться большей жесткостью конструкции при эксплуатации, впрочем, в некоторых транспортных средствах используются механизм Ватта или тяга Панара, для улучшения поперечной жесткости без ущерба для удобства передвижения. Низкие точки крепления вместе с пружинами и амортизаторами, которые крепятся на подвеске дальше, чем в других механизмах создают условия для более объемного багажника и грузового пространства.
McPherson
Это самый популярный тип передней подвески из всех используемых в современных автомобилях. Является логическим продолжение развития подвески на двух рычагах, но обладает только одним из них (нижним), вместо второго рычага- шарнир с усиленным демпфером с конической пружиной, на которые возложена двойная обязанность, гашение вертикальных колебаний и удержание колеса в заданной горизонтальной плоскости.
Конструкция подвески отличается компактными размерами и небольшой толщиной в средней и верхней части по сравнению с многорычажной и двухрычажными подвесками, что делает ее идеальной для моделей автомобилей с поперечными двигателями. Также она проста в исполнении и дешева в конструировании.
Однако конструкция стойки ограничивает возможности инженеров по оптимизации развала.
5 самых распространенных типов подвески автомобилей
17 октября 2018 Категория: Секреты автомобилей.
Подвеска соединяет кузов или раму машины с колесами, передает все действующие силы и условия взаимодействия с дорогой на кузов и обеспечивает плавность хода, отрабатывая неровности ландшафта.
Любая подвеска состоит из 4 основных элементов:
- упругий элемент — воспринимает и передает на подрессоренную массу вертикальные силы реакции при преодолении неровностей на дороге, уменьшает нагрузку на кузов, способствует плавности хода. Состоит из рессоров, пружин, торсионов.
- направляющий элемент — воспринимает действующие на колесо продольную и боковую силы, задает характер перемещения колес: будут ли они при преодолении препятствия действовать слаженно, поворачиваясь одновременно (зависимый вид подвески) или же нет (независимый вид подвески). Состоит из рычагов поперечной и продольной устойчивости.
- демпфирующий элемент- гасит вибрации кузова и колес, преобразуя энергию колебаний в тепловую. Это амортизаторы
- стабилизирующий элемент — разделяет нагрузку бокового типа в поворотах, снижает крены. Это штанги, которые крепятся к кузову.
На сегодняшний день наиболее распространены следующие системы подвески:
МакФерсон, двух- и многорычажная подвеска может использоваться на передней и задней оси. Балки применяются в качестве задней подвески.
Выбор того или иного типа подвески, которой оснастят авто на производстве, а также материалов, из которых будут изготовлены ее детали, определяется инженерами с учетом требований к архитектуре, габаритам и массе автомобиля: подбираются по типу кузова (седан, хэтчбек, спорткар, кроссовер, внедорожник, коммерческий фургон и т.п.), условиям эксплуатации (назначение машины и степень нагрузки, масса авто, регион использования), а также бюджета.
Когда конструкция подвески определена, она дорабатывается совместно с дизайнерами, чтобы схема подвески не нарушала эстетический ансамбль всего автомобиля.
Рассмотрим характеристики каждого типа подвески подробнее.
McPherson
Такой тип подвески назван в честь изобретателя — американский инженер Эрл С. МакФерсон представил конструкцию в конце 1940-х. Его задачей было создать максимально простую в сборе схему передней независимой подвески и, нужно сказать, это получилось.
«МакФерсон» предложил крепить подвеску к подрамнику только в двух точках с каждой стороны. Для этого на каждое колесо в McPherson приходится по одному нижнему поперечному (треугольному) рычагу. Со стойкой амортизатора рычаг соединяется вертикальной тягой стабилизатора.
Традиционный верхний рычаг в «МакФерсоне» заменен на пружину и соосный с ним амортизатор в роли направляющего элемента. Конструкция соединяется с кузовом мягкой резиновой подушкой.
Сейчас еще распространен тип подвески «псевдо-МакФерсон». В ней единый нижний рычаг разделяется на два независимых. Это позволяет добиться достаточной жесткости. Но верхнего рычага по-прежнему нет, что не позволяет отнести такую подвеску к двухрычажной. Пример применения — Mercedes-Benz C-Klasse.
Встречаются и «трехрычажные» варианты, когда нижний рычаг «псевдо-МакФерсон» делится на 3 части. Обычно такое решение используют в задней подвеске японских автомобилей.
«МакФерсон» — самый популярный и массовый тип современной подвески. Это компактная конструкция, идеально подходящая машинам с поперечно установленным мотором. Такое решение простое и недорогое в конструировании.
К недостаткам конструкции относится не идеальный угол развала колес. Это происходит из-за вертикального хода колеса, когда нижний рычаг подвески описывает дугу. В результате точка контакта шины с дорожным покрытием постоянно смещается в стороны.
А еще подвеска McPherson чувствительна к дисбалансу колес и передает на кузов дорожные вибрации и шумы, что делает ее не слишком комфортной в плане плавности хода. Усиленное трение штока и амортизатора быстро «приканчивает» последний, поэтому долговечностью «МакФерсон» не отличается.
Двухрычажная подвеска
Подвеска на двойных поперечных рычагах — самая что ни на есть классика автопрома. Два V-образных рычага расположены строго друг над другом, а их вершины крепятся шарнирами к верхней и нижней частям поворотного кулака — цапфа. Раздвоенные «лапки» рычагов прикрепляются к кузову. То есть ступица переднего колеса может повернуться вокруг своей оси.
Обычно на двухрычажной подвеске верхний рычаг короче нижнего — это улучшает сцепление поворачивающего колеса с дорогой.
Рычаги чуть наклонены горизонтально, что предотвращает «клевание» кузова при интенсивном разгоне или торможении.
Сейчас повсеместно V-образные рычаги в такой подвеске заменяют на L-образные, крепя длинную часть к кузову через хорошо демпфирующие неровности дороги эластичные втулки. Это повышает комфорт водителя за счет эффективного гашения вибраций. Классические V-образные рычаги применяют на гоночных автомобилях, потому что такое решение дает идеальную траекторию колеса.
В качестве упругих эдементов в двухрычажной подвеске могут использоваться пружины и торсионы, пневматические подушки, гидропневматика.
Двухрычажная подвеска ниже, чем остальные типы подвески, она дает идеальную кинематику, но занимает много места в ширину, и потому ее сложно ставить на авто с поперечным двигателем. Решить проблему можно сокращением плеча конструкции, и такое решение применили в Audi на модели А4 образца 1995 года, поставив вместо 2 рычагов 4.
В дальнейшем такое же решение повторяли не раз на крупных Audi и Volkswagen. Но этот вариант удорожил и без того недешевую конструкцию классической «двухрычажки» и, кроме того, проявил себя не таким надежным.
Многорычажная подвеска
Первым из серийных авто заднюю многорычажную подвеску получил Mercedes-Benz W201. Ее особенностью была довольно сложная и массивная конструкция. Но сочетание множества отдельных рычагов позволило уточнить кинематику, направлять колеса в нужном направлении, не меняя угол схождения колес и не отклоняясь при резком разгоне или торможении.
В качестве другого примера исполнения можно привести пятирыжачную переднюю подвеску Audi, где двум отдельным верхним рычагам полагается по собственной шаровой опоре.
Сегодня многорычажная подвеска — стандарт для дорогих автомобилей. Ступица колеса или поворотный кулак соединяют с кузовом 4 и более рычага, причем в зависимости от компоновки и кузова автомобиля рычагам можно придавать различную форму, задавать нужные параметры изменения развала колес при движении.
Система множества рычагов в подвеске повышает поперечную жесткость, отлично демпфирует неровности дорожного покрытия, идеально реагирует на замедление или ускорение автомобиля, держит траекторию при выполнении маневров на скорости. Это самый гибкий и надежный тип современной подвески.
К недостаткам конструкции относят ее сложность при проектировании, требования к используемым материалам (они должны быть легковесными, например, алюминиевые рычаги) и, как следствие — дороговизну. Для владельца многорычажная подвеска — еще и обилие деталей, которые сильно повышают стоимость обслуживания.
Скручивающаяся балка — пружинная и торсионная
В то время, как автопроизводители массово переходили от заднего привода к переднему, появилась проблема улучшения конструкции заднего моста.
Конструкция зависимой подвески типа «нарезной мост», когда оба колеса ведущей задней оси жестко связываются между собой и при наезде на неровность наклоняются одновременно, была хорошим вариантом лишь для внедорожников. А вот на легковых автомобилях это просто массивная неудобная конструкция, ухудшающая плавность и шумность хода.
Установить на заднюю ось независимую двухрычажную подвеску, при которой поведение колес никак не связано друг с другом, обходилось дорого. Сложная конструкция со множеством деталей и сейчас применяется только в сегменте премиальных седанов и кроссоверов.
Независимая подвеска в виде продольных рычагов и без стабилизатора, когда рычаги соединяли колеса одной оси с рамой кузова через шарнир (именно такая подвеска была на «горбатом» «Запорожце» ) была простой и дешевой конструкцией, но при высоких скоростях клонила колеса вместе с кузовом, и это уже было небезопасно.
Для бюджетных же моделей с передним приводом выход нашелся в конструкции так называемой «полунезависимой» подвеске, в которой два продольных рычага скрепляются поперечной балкой. Важно отметить, что такая схема устанавливается на задний мост ИСКЛЮЧИТЕЛЬНО переднеприводных автомобилей.
Пружинная балка
Вариант пружинной балки, которую часто путают с торсионной, выглядит так.
Колеса одной оси подвешивались на продольных или косых рычагах, а те крепятся к балке П-образной форме. Перекладина не изгибается. В качестве элемента упругости в такой конструкции задействованы пружины, которые крепятся на рычагах.
Все это — конструкция пружинной балки. Причем многие называют ее «торсионной», потому что в большинстве европейских языков torsion значит «скручивание». Тем более внешне эти конструкции похожи. Но, это не торсионная, а пружинная балка. Пример реализация полунезависимой пружинной балки — Renault Fluence.
Торсионная балка
Сегодня в качестве задней подвески переднеприводных недорогих авто ставят в основном торсионную балку.
От пружинной она отличается тем, что в качестве элементов упругости в ней действуют не пружины, а торсион — металлический стержень, проходящий через всю балку изнутри.
Такая конструкция позволяет компенсировать скручивание балки, а еще дает возможность менять положение амортизаторов, чтобы получить огромный багажник правильной классической формы.
К недостаткам конструкции относят ее жесткость, которая отражается на комфортности хода автомобиля.
С другой стороны, есть инженерные решения, где торсионы располагаются продольно, их длина не так сильно зависит от длины балки, и в таком случае комфорт комфорт хода такой подвески повышается практически до уровня независимой многорычажной.
Качественные детали подвески любого типа для вашего автомобиля предлагает наша разборка
ООО «РитейлМоторс» УНП 191477517, з арегистрировано Мингорисполкомом 20 марта 2012г.
Регистрационный номер в торговом реестре 402310, д ата регистрации 11 января 2018г.
Юридический и почтовый адрес: 220020 г. Минск, ул. Тимирязева, д. 85а, пом. 204
Источник https://avtoinstruktor199.ru/news/podveska-avtomobilya-vidyi-ustrojstvo-i-princzip-rabotyi/
Источник https://1gai.ru/publ/518750-pyat-samyh-rasprostranennyh-avtomobilnyh-podvesok.html
Источник https://retailmotors.by/secrets/5-samykh-rasprostranennykh-tipov-podveski-avtomobilej
