РазноеПодвеска авто передняя: Как устроена подвеска | Автомастер55.рф Омск СТО

Подвеска авто передняя: Как устроена подвеска | Автомастер55.рф Омск СТО

Содержание

Общее устройство подвески автомобиля.

Подвеска автомобиля – это совокупность устройств и деталей соединяющий колёс с несущей системой автомобиля (Кузов автомобиля) подвеска воспринимает и частично поглощает воздействие неровной дороги на автомобиль, гасит колебания кузова и колёс обеспечивая колёсам необходимый характер перемещения относительно кузова так же передаёт боковые и продольные силы, воздействующие на колёса к несущей системе 

Подвески классифицируются на:

— зависимая подвеска

— независимая подвеска

— полунезависимая подвеска (является промежуточным звеном между зависимой и независимой подвеской)

 

Зависимая подвеска – колёса одной оси жёстко связаны между с собой таким образом колёса между собой зависимы и при наезде на неровность одним колесом второе наклоняется на тот же угол, выполняется в виде жесткой балкой на современных легковых автомобилях практически не применяется 

Только на внедорожниках, широко используется на грузовых автомобилях.

 

 

 

Независимая подвеска – У независимой подвески колеса одной оси не имеют жесткой связи между с собой при наезде на неровность одно из колес может изменять положение, при этом не изменяя положения второго колеса. Выполняется в разнообразных вариациях, самая распространённая независимая подвеска выполняется по типу «МакФерсон» Независимая подвеска устанавливается на передней оси практически на всех легковых автомобилях, на автомобилях высоко ценовой категории независимая подвеска так же устанавливается и на задней оси (реже в средней ценовой категории).

 

 

Полунезависимая подвеска (некоторые классифицируют её как зависимая подвеска) – промежуточное звено между зависимой подвеской и независимой подвеской. В полунезависимой подвески, в место жёсткой балки применяется торсионная балка, которая позволяет снизить зависимость колёс одной оси благодаря скручиванию балки, устанавливается на задней оси на многих легковых автомобилях бюджетного и среднего класса.

 

Подвеска состоит из:

—  Опоры колёс

—  Направляющие детали колёс

—  Упругих элементов

—  Стабилизатор поперечной устойчивости

—  Элементы крепления подвески

 

Опоры колёс – Соединяющая деталь колеса с направляющими деталями подвески состоит из — Ступицы колеса, подшипник ступицы, поворотный кулак. К ступице колеса крепится тормозной диск и колесо, а сама ступица через подшипник ступицы фиксируется на поворотном кулаке позволяя колесу вращаться, на поворотном кулаке имеются крепления для установки необходимых деталей таких как: тормозной суппорт, направляющих деталей колёс, рулевые наконечники.

На задней подвеске, поворотного кулака нет здесь ступица колеса с подшипником ступицы может фиксироваться сразу на направляющих деталях.

 

 

Направляющие детали колёс

– Обеспечивают необходимый характер перемещения колёс относительно кузова, а так — же передают боковые и продольные силы, воздействующие на колёса.

Направляющими деталями являются рычаги, и амортизаторная стойка в подвеске «МакФерсона» для нежесткого соединения в рычагах используются сайлентблоки и шаровые опоры, а в амортизаторной стойке используется опора с подшипником.

В роли направляющих деталей могут использоваться разнообразные рычаги, амортизаторные стойки, балки мостов.

 

 

Упругие элементы – Детали которые при воздействие внешних сил деформируются, а после снятия внешних усилий восстанавливают свою первоначальную форму. В автомобиле упругие элементы воспринимают и передают преимущественно вертикальные силы, воздействующие на колёса, а за счёт деформации сглаживают воздействие неровной дороги на автомобиль.

В роли основного упругого элемента могут использоваться:

— пружина

— торсион

— листовые рессоры

— пневморессора

— Амортизатор

 

 

Торсион – выполнены в виде металлического стержня, работающего на скручивании, в легковых автомобилях встречается редко.

 

Листовые рессоры —  выполненные в виде металлических листов, в легковых современных автомобилях не применяются только лишь на некоторых внедорожниках, в основном используются на грузовых автомобилях и автобусах.

 

Пневморессоры – выполненные в виде баллонов с воздухом где воздух благодаря своим свойствам сжиматься выполняет роль упругого элемента. Пневморессоры имеют отличные ходовые показатели, но за счёт сложности всей системы и дорогого обслуживания используются на автомобилях высокой ценовой категории. В основном распространены на грузовом транспорте.

 

Пружина – Самый распространённый вид упругого элемента, который имеет хорошие ходовые характеристики и невысокую цену.

 

Амортизатор —  Устройство гасящее колебание упругого элемента и как последствие кузова и колёс тем самым повышая сцепление колёс с дорогой. Амортизатор на подвеске «МакФерсона» выполняет функцию направляющей детали колёс.

 

 

Стабилизатор поперечной устойчивости – представлен в виде торсионной штанги соединённый концами через стойки стабилизаторов с подвижными элементами подвески, а средняя часть стабилизатора закрепляется втулками стабилизатора на подрамнике подвески либо на кузове автомобиля.

При равномерном наезде на препятствие стабилизатор не работает и свободно вращается во втулках в случае наезда на препятствие одним из колёс стабилизатор работает на скручивание (скручивается по принципу торсиона) и тянет за собой второе колесо делая колёса немного зависимыми. Служит для уменьшения боковых кренов при поворотах.

Элементы крепления подвески – служат для соединения деталей подвески между собой и кузовом автомобиля, так как многие детали подвески движутся относительно друг друга в соединениях применяются не жёсткие крепления к таким деталям можно отнести:

— Сайлентблоки

— Шаровые шарниры

— Опоры амортизаторов

— Втулки стабилизатора

— Подрамник подвески (используется как промежуточная деталь крепления)

Сайлентблоки – Данная деталь состоит из двух металлических втулок объединенных резиновой вставкой, благодаря резиновой вставкой втулки имеют необходимый ход, а так — же частично гася вибрации подвески.

Сайлентблоки применяются в рычагах подвески, торсионных балках, амортизаторах, подрамниках подвески.

 

Шаровый шарнир – Состоит из металлического стержня, корпуса, вкладыша пластикового или полимерного. Стержень внутри корпуса может двигаться и вращаться что позволяет соединённым деталям иметь определенный ход. Используется в рычагах подвески где рычаг через шаровой шарнир крепится к поворотному кулаку. Шаровая опора объединена с рычагом или делается съёмной деталью, шаровые шарниры так же могут применяться в стойках стабилизатора, в рулевом наконечнике, в рулевой тяге.

 

Опоры амортизаторов – амортизаторы крепятся через сайлентблоки реже через другие резиновые крепления, а верхние опоры передних амортизаторов, значительно отличается своим устройством, например, в подвески «МакФерсона» в амортизаторе в верхней опоре устанавливается опорный подшипник так как в такой подвеске амортизатор вращается вместе с колесом, в других видах передней подвески амортизатор может не вращаться, а в верхней опоре будет отсутствовать опорный подшипник.

 

Втулки стабилизатора – Резиновый втулки через которые стабилизатор крепится к подрамнику или кузову автомобиля, стабилизатор может свободно вращаться во втулках.

 

Подрамник – Жесткая рама служащая опора для некоторых деталей подвески, может устанавливаться как спереди, так и на задней оси так же подрамник может отсутствовать, а подвеска будет крепиться непосредственно к несущей системе. Так же подрамник может служить опорой для двигателя и коробки передач рулевой рейки и других механизмов  

 

Все про подвеску автомобиля — описание от курсов автослесаря в СПБ

15.10.2019 Новости партнеров

Подвеска (система подрессирования) – это система шин, воздуха в них, пружин, амортизаторов и рычагов, которая соединяет транспортное средство с его колесами и обеспечивает относительное движение между ними. Подвесные системы должны поддерживать как устойчивость/управляемость на дороге, так и качество езды. Настройка подвесок предполагает поиск правильного компромисса. Важно, чтобы подвеска максимально удерживала дорожное колесо в контакте с дорожным покрытием, потому что все дорожные или наземные силы, действующие на автомобиль, действуют через контакт шин. Подвеска также защищает само транспортное средство и любой груз или багаж от повреждений и износа. Конструкция передней и задней подвески автомобиля может быть разной.

Из чего состоит подвеска автомобиля

Задача автомобильной системы подрессирования состоит в том, чтобы сгладить поездку при сохранении превосходного контроля. С ускорением приходит сила, а сила превращается в энергию. Наличие этих компонентов может варьироваться в зависимости от типа подвески, но обычно компонентный состав включает в себя:

  • шасси или раму;
  • спиральные пружины;
  • листовые рессоры;
  • демпферы;
  • распорки и амортизаторы;
  • стабилизаторы поперечной устойчивости или кручения.

Различные их комбинации могут образовывать определенную систему.

Когда транспортное средство ускоряется на дороге, удары вызывают преобразование энергии в поступательную вертикальную энергию, которая проходит через раму автомобиля. Без спиральных и листовых рессор вертикальная энергия заставляла бы автомобиль съезжать с дороги, при этом уменьшалось бы трение шин. Машина с огромной силой сбивалась бы с места.

Из каких деталей состоит подвеска? Спиральные и листовые рессоры предназначены для поглощения сил подъема/опускания, чтобы шины надежно двигались на земле. У легковых автомобилей обычно есть спиральные пружины спереди и листовые рессоры сзади, а у многих полноприводных грузовых автомобилей, спортивных автомобилей и грузовиков есть спиральные пружины спереди и сзади или независимая передняя/задняя подвеска. Демпферы, а именно стойки и амортизаторы, рассеивают энергию, поглощаемую спиральными пружинами, поэтому движение вверх/вниз быстро уменьшается до нуля. Если демпферы находятся в надлежащем рабочем состоянии, пассажирская кабина должна оставаться практически незатронутой, преодолевая провалы или неровности дороги. При старых или неисправных амортизаторах машина начинает подпрыгивать – это продолжается в течение продолжительных периодов времени.

Некоторым транспортным средствам необходимы торсионные стержни, называемые стабилизаторами качения или стабилизаторами поперечной устойчивости. Они охватывают раму, помогая выравнивать движение из стороны в сторону во время поворота. Торсионные стержни – важные компоненты на транспортных средствах высокого профиля.

Роскошные легковые транспортные средства имеют системы, разработанные для максимального комфорта. Жесткие системы подрессирования типичны для грузовых автомобилей, предназначенных для перевозки тяжелых грузов. Поднятые до более высокого профиля автомобильные подвески на транспортных средствах, часто при бездорожье, заменяют ключевые части системы. Подъемные комплекты предназначены для конкретной модели, чтобы компенсировать смещение веса и то, как это повлияет на рулевое управление и подвеску.

Неустойчивое на одном уровне транспортное средство склонно к слишком сильному подпрыгиванию или плохой управляемости и демонстрирует проблемы, связанные с системой подвески. Это сильно влияет на безопасность автомобиля, поэтому перед началом движения его следует осматривать и при необходимости ремонтировать.

Роль хорошей подвески

Хорошая система подрессирования должна обеспечивать движение колес при любых условиях. Это может быть во время резкого ускорения, торможения, тяжелого прохождения поворотов, ударов, пробоин. Если вас заинтересовала данная тема, то при желании вы сможете узнать подробнее на курсах автослесаря в СПБ https://tech-school.ru/technical-service/car-mechanic-basic-medium. Каким бы ни было препятствие, главная цель подвески – держать шины в контакте с дорогой.

Подвеска, изолируя шасси, используется для поглощения дорожного удара.

Система подрессирования не должна быть мягкой – это влияет на динамику автомобиля, так как при поворотах крен кузова может быть слишком сильным. Если автомобильная подвеска слишком мягкая, она будет сильно реагировать даже на небольшие неровности.

Чересчур жесткая система подрессирования сделает поездку некомфортной.

Правильно подобранная подвеска обеспечит машине хорошую динамику.

Система подвески обеспечивает равномерный контакт колеса и шины, в противном случае на шине будет наблюдаться износ протектора (внутри или снаружи).

Управление автомобилем и динамика в основном зависят от геометрии подвески.

Современная система подрессирования

Автомобили изначально разрабатывались как самоходные версии гужевого транспорта. Однако скорость у них была относительно низкая.

Первая работоспособная рессорная подвеска требовала передовых технологий и навыков, и стала возможной только с началом индустриализации. Обадия Эллиотт впервые запатентовала автомобиль с рессорной подвеской: каждое колесо имело по 2 прочные стальные листовые рессоры с каждой стороны, а корпус каретки был прикреплен непосредственно к пружинам, которые были прикреплены к осям.

Листовые рессоры были первыми современными подвесками и ознаменовали значительное улучшение в дорожном транспорте до появления автомобиля. Британские стальные пружины не подходили для использования на неровных дорогах Америки того времени, поэтому компания Abbot-Downing of Concord, штат Нью-Гемпшир, представила подвеску с кожаным ремешком, которая давала качающиеся движения.

В 1901 году Mors of Paris впервые оснастил автомобиль амортизаторами.

Спиральные пружины впервые появились на серийном автомобиле в 1906 году в Brush Runabout. Сегодня винтовые пружины используются в большинстве машин.

В 1920 году Leyland Motors использовала торсионные стержни в системе подвески.

В 1922 году независимая передняя подвеска была впервые применена на Lancia Lambda и с 1932 года стала распространена на автомобилях масс-маркета. Сегодня большинство автомобилей имеют независимую подвеску на всех 4 колесах.

В 2002 году Малкольм Смит изобрел новый пассивный компонент подвески, что позволило увеличить эффективную инерцию подвески колеса с помощью зубчатого маховика, но без добавления значительной массы. Первоначально он использовался в Формуле-1, а затем распространился на другой спортивный транспорт.

Разница между задней подвеской и передней подвеской

Любой четырехколесный транспорт нуждается в системе подрессирования как для передних, так и для задних колес, но в двухколесных транспортных средствах может быть совершенно другая конфигурация. Для привода передних колес автомобилей задняя подвеска имеет несколько ограничений и множество осей пучков. Для привода задних колес автомобилей задняя подвеска имеет много ограничений. Полный привод часто снабжен подвесками, подходящими и на передние, и на задние колеса.

Передняя подвеска

Независимые подвески с поперечными рессорами дают качание колес в плоскости, перпендикулярной продольной оси автомобиля. Качание колес в поперечной плоскости нарушает постоянство ширины колеи автомобиля, что отражается на его управляемости, особенно при движении с высокой скоростью.

Пружинные и стержневые подвески обеспечивают возможность создания конструкций с качанием колес в плоскости, параллельной продольной оси автомобиля.

Независимые пружинные подвески являются в настоящее время наиболее распространенными для серийных легковых автомобилей. Некоторые из них, как, например, подвеска автомобиля М-20, имеют поперечное качание колес, другие, в частности подвеска автомобиля «Москвич», дают качание колес в продольной плоскости.

Обе эти стандартные подвески применяют на разных отечественных гоночных автомобилях; они дают удовлетворительные результаты при движении со скоростями 200—210 км/час. Однако дальнейшее повышение скорости движения требует создания подвесок более совершенного типа.

Из пружинных подвесок хорошие результаты дает подвеска свечного типа (рис. 77). Цапфа колеса установлена на полой вертикальной стойке и находится под действием расположенной вверху пружины. При наезде на препятствие колесо, поднимаясь вместе с цапфой, сжимает пружину, которая смягчает получающийся при этом толчок. Гашение колебаний пружины производится телескопическим амортизатором.

Рис. 77. Подвеска передних колес свечного типа

Свечная подвеска обеспечивает постоянство ширины колеи передних колес, дает значительное уменьшение общего веса автомобиля и веса неподрессоренных частей. Кроме того, она удовлетворяет требованиям хорошего держания дороги при всех скоростях движения. Конструкция свечной подвески проста; она может быть легко изготовлена в условиях небольших мастерских. Недостатком свечной подвески обычно считают быстрый износ направляющих частей; однако практические наблюдения за работой свечных подвесок на автомобилях разных типов не подтверждают этого.

В последнее время на гоночных автомобилях широкое распространение получают стержневые подвески.

Схема стержневой подвески показана на рис. 78. Продольный стержень 2 имеет на одном конце жесткое крепление 1 (обычно шлицевое) к кронштейну рамы автомобиля; другой конец стержня связан рычагом 4 с колесом 5. Опорой для стержня в передней части служит подшипник 3. При вертикальном перемещении колеса во время наезда его на неровность дороги рычаг 4 заставляет стержень 2 закручиваться относительно жестко закрепленной части. Закручивание стержня поглощает силу удара колеса о неровность дороги и предотвращает передачу толчка на раму автомобиля.

Стержни можно располагать в продольном (см. рис. 78) и в поперечном направлениях (рис. 79).

Преимуществами стержневой подвески являются:

  1. Значительно меньший вес, чем при рессорной и пружинной подвесках (в пружинных подвесках имеются более громоздкие кронштейны и качающиеся рычаги).
  2. Высокая надежность.
  3. Нетребовательность к уходу и смазке.
  4. Удобство размещения на автомобиле.

Эти преимущества полностью компенсируют недостатки стержневой подвески, заключающиеся в том, что стержни не воспринимают толкающих усилий и скручивающих реакций от тормозного и крутящего моментов, а также не оказывают амортизирующего действия вследствие отсутствия трения между листами рессор.

Стержневые подвески применяются как для передних, так и для задних колес автомобиля.

Рис. 78. Схема стержневой подвески с продольным расположением стержней

Рис. 79. Схема стержневой подвески с поперечным расположением стержней.
1 — жесткое крепление стержня на раме, 2 — стержень, 3- подшипник стержня, 4 — рычаг, связывающий стержень с колесом, 5 — колесо

На рис. 80 представлен передний мост со стержневой подвеской. Колеса установлены на двух продольных рычагах и имеют качание в плоскости, параллельной продольной оси автомобиля. В качестве упругих элементов служат два поперечных стержня, работающих на скручивание. Стержни расположены снаружи вдоль передней поперечины рамы. На одном конце стержня имеется рычаг, которым можно регулировать высоту подвески, переставляя регулировочные болты с контргайками. Полые продольные рычаги подвески установлены на мелких шлицах стержней. Такое же соединение имеет и регулировочный рычаг на противоположном конце стержня.

Рис. 80. Передний мост гоночного автомобиля со стержневой подвеской

Продольные рычаги передней подвески установлены во втулках из пластмассы, запрессованных в опору на передней поперечине рамы.

На свободном конце каждого продольного рычага имеется шаровой палец, на котором монтируется поворотная цапфа колеса и неподвижно соединенный с ней диск тормоза. Поворот колеса происходит вокруг оси, проходящей через оба шаровых пальца.

Колесо установлено на двух роликовых подшипниках и крепится легкосъемной барашковой гайкой. Увеличение длины продольного рычага дает большое закручивание стержня. Длина рабочей части продольного рычага подвески увеличена до пределов, обеспечивающих более мягкую подвеску передней части автомобиля.

Для повышения усталостной прочности стержни передней подвески по всей длине подвергаются специальному уплотнению поверхности. Поверхность стержней должна быть абсолютно чистой, не допускаются даже следы or шарика или алмаза при испытании на твердость. Снаружи стержни покрываются прозрачным лаком.

При установке на шасси автомобиля стержни подвергаются предварительному закручиванию. В некоторых конструкциях имеются приспособления для регулировки предварительного закручивания стержней после их установки на автомобиль.

Необходимая упругость стержневой подвески достигается выбором соответствующей длины стержней. Стержни можно собирать из отдельных стальных пластин. На рис. 81 показан передний мост автомобиля «Харьков-Л250» с поперечно расположенными пластинчатыми стержнями.

Рис. 81. Установка передней стержневой подвески с пластинчатыми стержнями на автомобиле «Харьков-Л250»


устройство подвески и виды подвесок

Подвеска автомобиля — комплекс узлов и элементов в составе ходовой части (шасси), основной задачей которого является обеспечение упругих связей между колесами и кузовом. Также подвеска принимает на себя различные нагрузки, испытывает воздействие сил, гасит колебания и т.д.  Если просто, подвеска на машине отвечает за соединение колес или мостов  с несущей конструкцией (кузов, рама).

При этом через подвеску на кузов передаются силы и моменты, которые возникают в результате контакта колес с дорожным покрытием. Также подвеска отвечает за необходимые особенности перемещения колес по отношению к кузову или раме. От конструкции подвески будет зависеть плавность хода, устойчивость автомобиля,  частично проходимость, управляемость и т.д. Далее мы рассмотрим устройство подвески, принцип работы и виды подвесок автомобилей.

Содержание статьи

Подвеска авто: устройство

Итак, подвеска это совокупность элементов, которые соединяют колеса и кузов, причем такая связь не жесткая, а упругая. Если рассматривать подвеску, в конструкцию включены:

  • направляющие и упругие элементы;
  • устройства для гашения колебаний;
  • стабилизатор поперечной устойчивости;
  • опора колеса и различные крепежи;

Направляющий элемент отвечает за соединения и передачу сил на кузов. Также указанные элементы подвески определяют, как колеса будут перемещаться по отношению к кузову авто. Направляющими элементами в подвеске являются рычаги. Рычаг подвески может быть продольным, поперечным, сдвоенным и т.д.

Следующей деталью является упругий элемент. На такой элемент приходятся нагрузки, передающиеся от колеса. С учетом того, что колесо движется по неровностям, упругие элементы накапливает энергию, после чего происходит передача на кузов авто.

  • Упругий элемент может быть металлическим или не металлическим. К первой группе относят пружины, рессоры и торсионы. Сегодня в подвесках легковых авто обычно используются витые пружины.

Пружина может быть с постоянной или переменной жесткостью. Листовые рессоры обычно ставятся на грузовые автомобили. В вою очередь, торсион является металлическим упругим элементом, который работает на скручивание. Среди неметаллических упругих элементов в устройстве  подвесок можно выделить детали из резины, пневматические, а также гидропневматические решения.

Как правило, резиновыми являются всевозможные отбойники и буферы, которые ставятся в дополнение к металлическим упругим элементам. Что касается пневматических элементов, в этом случае деталь работает за счет сжатого воздуха. Кстати, именно пневмоподвеска позволяет изменять дорожный просвет и является самой комфортной.

Еще можно выделить гидропневматический элемент. В основе лежат две камеры, в одной из которых находится специальная рабочая жидкость, тогда как в другой закачан газ. Камеры разделяются особой перегородкой, отличающейся эластичностью.

  • Устройство для гашения колебаний, более известное как амортизатор или стойка, необходимо для того, чтобы уменьшать амплитуду колебаний кузова, которые неизбежно возникают во время работы упругих элементов подвески.

Амортизаторы бывают разными (масляный, газо-масляный, газовый). Принцип работы похож, однако по свойствам есть отличия. Для ознакомления, масляный амортизатор (стойка) работает за счет сопротивления жидкости, которая течет из одной полости в другую через особые клапаны (отверстия).

Еще амортизаторы бывают однотрубными, то есть имеют один цилиндр, а также двухтрубными, когда таких цилиндров уже два.   Двухтрубные амортизаторы по длине более короткие и сегодня намного активнее используются, чем однотрубные.

Однотрубный амортизатор имеет как рабочую, так  и компенсационную полость в одном цилиндре. Двухтрубный имеет две трубы, которые располагаются одна внутри другой. Внутренняя труба выступает в роли рабочего цилиндра, тогда как наружная представляет собой компенсационную полость.

Еще следует добавить, что также есть амортизаторы, которые позволяют изменять демпфирующие свойства:

  1. посредством ручной регулировки клапанов;
  2. за счет использования электромагнитных клапанов;
  3. благодаря изменению вязкости жидкости, на которую воздействуют электромагнитные поля;

Такие устройства позволяют гибко адаптироваться с учетом различных условий и нагрузок, стиля езды и т.д. При этом решения более сложные и дорогие, зачастую используются штатно на дорогих машинах и спорткарах, также встречаются на отдельных версиях тюнингованных авто.

  • Еще в устройстве подвески можно выделить стабилизатор поперечной устойчивости, который перераспределяет вес по колесам авто в поворотах, чтобы избежать кренов.

Указанный стабилизатор является упругой штангой, которая через стойки присоединена к элементам подвески. Такой стабилизатор может стоять как на передней, так и на задней оси.

  • Опора колеса (поворотный кулак) ставится на переднюю ось, принимает на себя усилия от колеса, после чего осуществляет перераспределение на рычаги, амортизаторы и другие элементы.

Детали подвески соединены с кузовом, а также и между собой различными крепежами. Как правило, в подвеске обычно используют 3 вида креплений: болтовое соединение (жесткое), соединение с использованием эластичных деталей (втулки из металла и резины, сайлент-блок), а также соединение с использованием шарового шарнира (шаровой опоры).

Втулки и сайлент-блоки нужны для того, чтобы соединять детали подвески, крепить элементы к кузову и т.д. (например, крепление подрамника). Необходимость использования эластичных элементов продиктована тем, что нужно уменьшать вибрации, а также исключить прямой контакт металлических деталей. В результате снижается вибронагруженность подвески, сама подвеска меньше шумит во время работы.

Что касается шаровой опоры,  это вид шарнирного соединения, который позволяет обеспечить правильную геометрию поворота колес за счет определенной свободы. Данная опора стоит на нижнем рычаге передней подвески и на конце тяги механизма рулевого управления.

Зависимая, полунезависимая (полузависимая) и независимая подвеска

Рассмотрев общее устройство, а также элементы подвески, становится понятно, что сама подвеска может быть разной по конструкции. Другими словами, схема задней подвески и схема передней подвески может существенно отличаться.  

Идем далее. Определяют тип подвески конструктивные особенности направляющих элементов в ее устройстве.

Фактически, существует два основных вида подвески автомобиля:

  • независимая подвеска автомобиля;
  • зависимая подвеска на авто;

Также специалисты выделяют так называемую полузависимую подвеску, которая имеет отдельные элементы  как одного, так и другого типа. Давайте разбираться.    

  • Прежде всего, зависимая подвеска предполагает, что колеса соединены между собой жесткой балкой, которая образует мост автомобиля. В результате перемещение одного из колес на оси в вертикальной плоскости оказывает воздействие и на другое колесо.

Конструкция простая, надежная, устойчива к нагрузкам и отличается большим сроком службы. Однако в случае использования такой подвески снижается плавность хода, ухудшается управляемость и т.д.

  • Что касается независимой подвески, связи между колесами на одной оси попросту нет. Это значит, что колеса перемещаются в плоскости, не оказывая никакого влияния друг на друга.

С одной стороны, это позволяет заметно уменьшить неподрессоренные массы, улучшить управляемость, повысить плавность хода и т.д. Однако с другой стороны конструкция заметно сложнее и дороже как в производстве, так и в ремонте.

  • Полунезависимая (полузависимая) подвеска является средним звеном между зависимым и независимым типом. Конструкция данного типа широко применяется сегодня на легковых авто разных классов в качестве задней подвески.

Не вдаваясь в подробности, такой тип включает в себя два продольных рычага, которые соединены между собой поперечной балкой. Продольные рычаги стоят с двух сторон авто, одним концом прикреплены к кузову, а другим к ступице.

С учетом того, что балка имеет высокое сопротивление на изгиб и с легкостью скручивается, такая подвеска активно работает в качестве упругого элемента, причем колеса, в отличие от зависимой подвески, перемещаются в вертикальной плоскости без сильного влияния друг на друга.

Устройство передней подвески и задняя подвеска современных автомобилей

Как видно, передняя подвеска и задняя подвеска на разных авто может отличаться. Если отбросить старые машины, сегодня в автомобилестроении для легковых авто используют такие схемы:

  • полностью независимая подвеска всех колес;
  • независимая подвеска спереди и полунезависимая сзади;

Отметим, что второй вариант ставится на бюджетные авто и машины среднего класса. Что касается авто с независимой подвеской и самих независимых подвесок, они также могут быть представлены следующими вариантами:

  • подвеска МакФерсон;
  • подвеска с двойными поперечными рычагами;
  • подвеска на продольных рычагах;
  • многорычажная подвеска;
  • независимая торсионная подвеска.

Как правило, для задней подвески автомобиля применяется  подвеска на продольных рычагах. Другие виды подвесок можно ставить как на переднюю, так и на заднюю ось. При этом на легковых автомобилях с независимой подвеской чаще всего на передней оси стоит подвеска МакФерсон, а на задней оси ставится многорычажная подвеска.

Еще отметим, что на внедорожниках и автомобилях класса «люкс» может стоять пневматическая подвеска (пневмоподвеска с пневматическими упругими элементами). Также встречается и гидропневматическая подвеска, которая также считается обособленным вариантом.

Так или иначе, но конструкция пневмо и гидропневмоподвески все равно в основе имеет рассмотренные выше типы известных подвесок. Разница заключается только в отдельных узлах и в устройстве ряда упругих элементов.

Напоследок отметим, что еще на автомобили  может быть установлена активная подвеска или  адаптивная подвеска. Как правило, это совокупность имеющихся решений. В такой подвеске реализовано автоматическое регулирование жесткости амортизаторов, зачастую имеется возможность менять дорожный просвет и т.д.

В результате автомобиль «подстраивается» под конкретные условия, позволяя обеспечить необходимую жесткость подвески и устойчивость для езды на высокой скорости, а также максимальный комфорт  на плохих дорогах. Решения достаточно дорогие и сложные в техническом плане. По этой причине активная и адаптивная подвеска ставится только на автомобили высокого класса.

Подведем итоги

С учетом приведенной выше информации становится понятно, что подвеска на разных автомобилях, причем как на передней, так и на задней оси, может существенно отличаться. При этом каждый тип подвески имеет как свои плюсы, так и минусы.

Например, полностью независимая многорычажная подвеска является комфортной, управляемость автомобиля также на высоте, однако при езде по плохим дорогам отдельные элементы плохо переносят нагрузки и быстро выходят из строя.

В этом случае владельцу приходится выполнять не только дорогостоящий ремонт передней, но и задней подвески.  В свою очередь, схема, где спереди стоит независимая подвеска, а сзади простая балка, позволяет заметно удешевить сам автомобиль и повысить общую надежность задней подвески.

Однако в этом случае несколько страдает устойчивость машины и комфорт. По этой причине перед выбором автомобиля с тем или иным типом подвески следует обращать внимание на особенности конструкции, что позволяет выбрать машину с учетом индивидуальных требований и задач. 

Читайте также

Независимая подвеска автомобиля.


Независимые подвески



Независимые подвески (рис. 1 и 2) получили широкое распространение в передних управляемых колесах легковых автомобилей, поскольку при их использовании существенно улучшается возможность компоновки моторного отсека или багажника и снижается возможность возникновения автоколебания колес.

В качестве упругого элемента в независимой подвеске обычно применяют пружины, несколько реже – торсионы и другие элементы. При этом расширяется возможность применения пневматических упругих элементов. Упругий элемент, за исключением рессоры, практически не влияет на функции направляющего устройства.
Для независимых подвесок существует множество схем направляющих устройств, которые классифицируются по числу рычагов и расположению плоскости качания рычагов.

В независимой передней подвеске рычажного типа автомобилей «Волга» ступица колеса установлена двумя радиально-упорными коническими роликоподшипниками на цапфе поворотного кулака, который шкворнем соединен со стойкой. Между стойкой и поворотным кулаком установлен упорный шарикоподшипник.
Стойка резьбовыми втулками шарнирно соединена с верхним и нижним вильчатыми рычагами, которые, в свою очередь, связаны с осями, закрепленными на поперечинах рамы с помощью резиновых втулок. Упругим элементом подвески служит пружина, упирающаяся верхним концом через виброизолирующую прокладку в штампованную головку поперечины, а нижним – в опорную чашку, прикрепленную болтами к нижним рычагам. Вертикальные перемещения колес ограничены упором резиновых буферов в балку.
Телескопический гидравлический амортизатор двустороннего действия установлен внутри пружины и соединен верхним концом с поперечной рамой через резиновые подушки, а нижним концом – с нижними рычагами.

В последнее время широкое распространение получила подвеска типа «качающаяся свеча» — подвеска Мак-Ферсон (или Макферсон, англ. MacPherson suspension). Она состоит из одного рычага и телескопической стойки, с одной стороны жестко связанной с поворотным кулаком, а с другой – закрепленной в пяте. Пята представляет собой упорный подшипник, установленный в податливом резиновом блоке, закрепленном на кузове.
Стойка имеет возможность покачиваться за счет деформации резинового блока и поворачиваться вокруг оси, проходящей через упорный подшипник наружный шарнир рычага.

К преимуществам данной подвески можно отнести небольшое число деталей, меньшую массу и пространство в в моторном отсеке или багажнике. Обычно стойка подвески объединяется с амортизатором, а упругий элемент (пружина, пневмоэлемент) устанавливается на стойке.

К недостаткам подвески Мак-Ферсон следует отнести повышенный износ направляющих элементов стойки при больших ходах подвески, ограниченные возможности варьирования кинематических схем и больший уровень шума (по сравнению с подвеской на двух поперечных рычагах..

***

Подвеска MacPherson suspension названа по имени американского инженера из фирмы «Форд» Эрла Стили Макферсона, который разработал её во второй половине сороковых годов прошлого века.
Впрочем, считается, что аналоги подвески Макферсона использовались на автомобилях и ранее.

Массовое распространение эта подвеска получила в семидесятые годы, когда появились технологии, позволяющие серийно выпускать надежные и долговечные амортизаторные стойки. Несмотря на ряд недостатков, вскоре подвески Макферсон нашли широкое применение в легковом автомобилестроении благодаря технологичности и дешевизне.

По замыслу Э. Макферсона его «качающаяся свеча» должна была устанавливаться и на передние, и на задние колеса автомобилей, однако на первых серийных моделях такая подвеска применялась только для передних колес, а заднюю выполняли зависимой из соображений простоты и дешевизны.

И лишь в 1957 году инженер фирмы «Лотус» Колин Чепмен применил подвеску аналогичной конструкции для задних колёс автомобиля модели «Лотус Элит», поэтому её часто называют «подвеской Чепмена».

***

Устройство и работа подвески Макферсон подробно описана ниже, на примере передней независимой подвески переднеприводных автомобилей ВАЗ (ВАЗ-2108, -2109 и т. д.).

Подвеска с качающейся амортизаторной стойкой имеет кованый рычаг, к которому через резиновые подушки присоединено плечо стабилизатора. Поперечная часть стабилизатора резиновыми подушками и стальными скобами крепится к поперечине кузова.
Таким образом, диагональное плечо стабилизатора передает на кузов продольные усилия со стороны колеса и, следовательно, составляет часть интегрированного рычага направляющего устройства подвески.
Резиновые подушки позволяют компенсировать перекосы, возникающие при качании такого составного рычага, а также гасят продольные вибрации, передаваемые от колеса на кузов.

Шток телескопической стойки закреплен на нижнем основании резинового блока верхней пяты и не поворачивается вместе со стойкой и установленной на ней пружиной. В таком случае при любых поворотах управляемых колес стойка также поворачивается относительно штока, снимая трение покоя между штоком и цилиндром, что улучшает реагирование подвески на малые дорожные неровности.

Пружина устанавливается не соосно стойке, а наклонена в сторону колеса для того, чтобы уменьшить поперечные нагрузки на штоке, его направляющей и поршне, возникающие под воздействием вертикального усилия на колесе.

Особенностью подвески управляемых колес является то, что она должна позволять колесу совершать повороты независимо от прогиба упругого элемента. Это обеспечивается с помощью так называемого шкворневого узла.
Подвески могут быть шкворневыми и бесшкворневыми.

При шкворневой подвеске поворотный кулак закреплен на шкворне, который установлен с некоторым наклоном к вертикали на стойке подвески. Для уменьшения момента трения в этом шарнире могут применяться игольчатые, радиальные и упорные шариковые подшипники качения. Наружные концы рычагов подвески связаны со стойкой цилиндрическими шарнирами, обычно выполненными в виде смазываемых подшипников скольжения.

Основным недостатком шкворневой подвески является большое число шарниров. При качании рычагов направляющего устройства в поперечной плоскости невозможно достичь «антиклевкового эффекта» из-за наличия центра продольного крена подвески, так как оси качания рычагов должны быть строго параллельны.

Гораздо большее распространение получили бесшкворневые независимые подвески, где цилиндрические шарниры стойки заменены сферическими. В конструкцию данного шарнира входит палец с полусферической головкой, на него надет металлокерамический опорный вкладыш, работающий по сферической поверхности корпуса шарнира.
Палец опирается на вкладыш из специальной резины с нейлоновым покрытием, установленный в специальной обойме. Корпус шарнира крепится к рычагу подвески. При повороте колеса палец поворачивается вокруг своей оси во вкладышах.

При прогибах подвески палец совместно с вкладышем качается относительно центра сферы – для этого в корпусе имеется овальное отверстие. Этот шарнир является несущим, так как через него передаются вертикальные силы от колеса к упругому элементу, пружине, опирающейся на нижний рычаг подвески.
Рычаги подвески крепятся к кузову либо посредством цилиндрических подшипников скольжения, либо с помощью резинометаллических шарниров, работающих за счет деформации сдвига резиновых втулок. Последние требуют смазывания и обладают виброизолирующим свойством.

***



Независимая подвеска автомобиля ВАЗ-2105

На рис. 2 представлена независимая подвеска передних колес заднеприводного автомобиля ВАЗ-2105.
Упругим элементом подвески являются витые цилиндрические пружины 38, гасящим – гидравлические телескопические амортизаторы 40, направляющим устройством – верхние 13 и нижние 36 рычаги, а штанга 33 стабилизатора – упругий П-образный стержень.

Подвеска смонтирована на поперечине 30, которая закреплена на кузове автомобиля.

К переднему бурту нижнего рычага 36 приварен кронштейн крепления штанги стабилизатора 33.
В проушины рычагов 13 и 36 запрессованы шарниры на втулках 25, изготовленных из высокоэластичной резины.

С обоих концов шарниры зажаты упорными шайбами 26, которые стягиваются самоконтрящимися гайками, навернутыми на оси 35 и 22. Резиновые шарниры в эксплуатации не требуют регулировки и смазывания.

Ось верхнего рычага установлена в усилителе кузова. Ось нижнего рычага привернута болтами 37 к нижней части поперечины. Между осью и поперечиной установлены дистанционная шайба 28 и регулировочные шайбы 27 для регулировки углов установки передних колес.

Поворотная цапфа 5 поворачивается и качается на шаровых шарнирах.
Нижний шарнир состоит из стального шарового пальца 49 с полусферической закаленной головкой и полусферического металлического вкладыша–подшипника 48, надетого на палец. Головка пальца и вкладыш размещены в штампованном корпусе.
Для устранения зазоров в корпус с натягом вставлен резинопластмассовый вкладыш 47, прижимающийся своей пластмассовой облицовкой к шаровой головке пальца.

Верхний шарнир имеет сферическую закаленную головку, установленную в полимерный подшипник 12 скольжения. Нижний конический конец пальца гайкой 9 фиксируется в верхнем рычаге поворотного кулака 10. Головки верхнего и нижнего шарниров защищены от пыли гофрированными резиновыми чехлами 11.
Ход переднего колеса вверх ограничивается упором верхнего рычага подвески в резиновый буфер 13.

Пружина 38 подвески своим нижним концом опирается через опорную чашку 44 на нижний рычаг 36 подвески. Верхним концом через опорную чашку 21 и резиновую прокладку 20 – на силовой элемент передней части кузова.
Резиновая прокладка и резиновые втулки 25 изолируют кузов от передачи шума и вибрации через пружину подвески. Прямой металлический контакт между подвеской и кузовом отсутствует.

Амортизатор 40 своим верхним концом крепится к опорному стакану 17 через две резиновые подушки 18. Нижняя проушина амортизатора крепится через болт 41 и резиновые втулки к нижнему рычагу 36 подвески.

Стабилизатор поперечной устойчивости установлен в подушках-опорах 32, которые вставлены в кронштейны 31, привернутые к продольным балкам кузова. Загнутые концы стабилизатора с помощью подушек-опор 32 и обойм 39 прикреплены к нижним рычагам подвески.

***

Передняя независимая подвеска автомобиля ВАЗ-2109

Передняя подвеска переднеприводных автомобилей ВАЗ – независимая телескопическая с амортизаторными стойками типа Макферсон изображена на рис. 2.

Амортизаторная телескопическая стойка 8 нижним концом соединена с поворотным кулаком 12 с помощью штампованного кронштейна 11 и двух болтов. Верхний болт 10 с эксцентриковой шайбой 9 является регулировочным. С его помощью регулируется развал переднего колеса, так как при повороте болта изменяется положение поворотного кулака относительно амортизаторной стойки.

Верхний конец стойки 8 через резиновую опору 1 связан с кузовом. Шариковый подшипник 30, вмонтированный в опору, обеспечивает вращение стойки при повороте управляемых колес. Резиновая опора обеспечивает качание стойки при перемещении колеса и гашение высокочастотных вибраций.

Нижний поперечный рычаг 21 соединен с поворотным кулаком 12 шаровым шарниром 20. А с кронштейном 28 кузова – резинометаллическим шарниром. Растяжка 27 нижнего рычага связана с ним и кронштейном на кузове автомобиля через резинометаллические втулки.
Шайбы 22 служат для регулировки продольного наклона оси поворота управляемых колес.

Стержень стабилизатора 24 поперечной устойчивости крепится к кузову автомобиля через резиновые опоры 25, а к нижним рычагам подвески – через стойки 23 с резинометаллическими шарнирами.
Концы стержня стабилизатора одновременно выполняют функции дополнительных растяжек нижних рычагов подвески, которые, как и растяжка 27, воспринимает продольные силы и их моменты, передаваемые от передних ведущих колес на кузов.

Телескопическая стойка 8 является одновременно гидравлическим амортизатором. На ней установлена витая цилиндрическая пружина 5 между опорными чашками 2 и 6, а также буфер сжатия 3, ограничивающий ход колеса вверх. При ходе колеса вверх буфер упирается в опору 2, находящуюся в верхней части стойки. Буфер сжатия находится на защитном кожухе 29, который предохраняет шток амортизаторной стойки от загрязнений и механических повреждений.
Рулевой привод воздействует на стойку через поворотный рычаг 7. Внутри амортизаторной стойки находится гидравлический буфер отдачи, который ограничивает ход колеса вниз.

***

Колеса и шины автомобилей


Главная страница


Дистанционное образование

Специальности

Учебные дисциплины

Олимпиады и тесты

Подвеска автомобиля — это… Что такое Подвеска автомобиля?

Подвеска автомобиля, или система подрессоривания — совокупность деталей, узлов и механизмов, играющих роль соединительного звена между кузовом автомобиля и дорогой[1]. Входит в состав шасси.

Подвеска выполняет следующие функции:

  • Физически соединяет колёса или неразрезные мосты с несущей системой автомобиля — кузовом или рамой;
  • Передаёт на несущую систему силы и моменты, возникающие при взаимодействии колёс с дорогой;
  • Обеспечивает требуемый характер перемещения колёс относительно кузова или рамы, а также необходимую плавность хода.

Основными элементами подвески являются:

  • Упругие элементы, которые воспринимают и передают нормальные (направленные по вертикали) силы реакции дороги, возникающие при наезде колеса на её неровности;
  • Направляющие элементы, которые задают характер перемещения колёс и их связи между собой и с несущей системой, а также передают продольные и боковые силы и их моменты.
  • Амортизаторы, которые служат для гашения колебаний несущей системы, возникающих вследствие действия дороги.

В реальных подвесках зачастую один элемент выполняет сразу несколько функций. Например, многолистовая рессора в классической рессорной подвеске заднего моста воспринимает одновременно как нормальную реакцию дороги (то есть, является упругим элементом), так и боковые и продольные силы (то есть, является и направляющим элементом), а также за счёт межлистового трения выступает в качестве несовершенного фрикционного амортизатора.

Однако в подвесках современных автомобилей, как правило, каждую из этих функций выполняют отдельные конструктивные элементы, достаточно жёстко задающие характер перемещения колёс относительно несущей системы и дороги, что обеспечивает заданные параметры устойчивости и управляемости.

Современные автомобильные подвески становятся сложными конструкциями, сочетающими механические, гидравлические, пневматические и электрические элементы, зачастую имеют электронные системы управления, что позволяет достичь сочетания высоких параметров комфортабельности, управляемости и безопасности.

Основные установочные параметры подвески

Колея и колёсная база

Колея́ — поперечное расстояние между осями пятен контакта шин с дорогой.

Колёсная ба́за — продольное расстояние между осями передних и задних колёс.

Центры крена и ось крена

Центр поперечного крена — это воображаемая точка, расположенная в вертикальной плоскости, которая проходит через центры колёс, и при крене автомобиля в каждый конкретный момент времени остаётся неподвижной.

Иными словами, это воображаемая точка, расположенная над воображаемой осью, соединяющей центры передних или задних колёс, вокруг которой кренится автомобиль (в повороте, при проезде неровностей, и так далее).

Его расположение определяется конструкцией подвески. Так как спереди и сзади её конструкция не обязательно одинакова, различают отдельно передний и задний центры поперечного крена — то есть, передний и задний концы автомобиля (точнее, его передняя и задняя подвески) обладают собственными центрами крена.

Соединяющая передний и задний центры поперечного крена линия — ось поперечного крена. Это та воображаемая ось, вокруг которой вращается кузов автомобиля при крене.

На автомобилях с зависимой задней подвеской как правило она достаточно сильно наклонена вперёд (на них передний центр поперечного крена обычно находится на, или даже под поверхностью дороги, а задний расположен сравнительно высоко). На автомобилях с независимой подвеской спереди и сзади ось поперечного крена обычно примерно параллельна поверхности земли и расположена сравнительно высоко (тем лучше, чем ближе к высоте центра тяжести — об их взаимоотношениях см. ниже).

Центр поперечного крена и ось поперечного крена имеют очень большое влияние на управляемость автомобиля. При повороте центробежная сила действует на центр тяжести автомобиля, и он начинает перемещаться вокруг оси поперечного крена. Чем ближе ось крена к центру тяжести автомобиля (далее — ЦТ), тем меньше кренится автомобиль, что позволяет проходить повороты на большой скорости и повысить комфортабельность.

Как правило, однако, ось крена проходит сравнительно низко под ЦТ, так как из-за применения на серийных автомобилях высоких рядных двигателей и достаточно высокого размещения пассажиров в салоне их ЦТ оказывается достаточно высоким. Почти полное совмещение оси поперечного крена и ЦТ достигается или на низких спортивных автомобилях, особенно с низкими V-образными или оппозитными моторами (например, заднемоторных «Порше»), или за счёт особой геометрии подвески, размещающей центр крена достаточно высоко (например, передняя подвеска Ford Fiesta имеет центр крена, близкий к ЦТ; а задняя полузависимая — уже нет).

Кроме центра поперечного крена, выделяют и центр продольного крена, который остаётся неподвижным в то время, как автомобиль разгоняется и тормозит. Как известно, при разгоне и торможении, особенно резком, кузов автомобиля накреняется соответственно назад или вперёд.

Здесь действуют те же самые закономерности: чем ближе продольный ЦК к ЦТ, тем меньше автомобиль «клюёт носом» при торможении и «приседает» при разгоне. Именно на этом основан принцип действия так называемой «противоклевковой геометрии» передней подвески — за счёт особого наклона осей рычагов подвески в продольной плоскости достигается достаточно высокое положение центра продольного крена, при котором он почти попадает или максимально приближается к ЦТ, и автомобиль практически не «клюёт носом» даже при очень резком торможении.

Параметры установки управляемых колёс

Плечо обката
Различные варианты плеча обката.

Рассмотрим переднюю подвеску автомобиля.

В связи с её конструктивными особенностями (например, такими, как размещение внутри колёс тормозного механизма и части деталей подвески), плоскость вращения колеса и ось его поворота в большинстве случаев оказываются на определённом расстоянии друг от друга. Это расстояние, измеренное на уровне поверхности земли, и называется плечом обката.

Таким образом, плечо обката (Scrub Radius) — это расстояние по прямой между точкой, в которой ось поворота колеса пересекается с дорожным полотном, и центром пятна контакта колеса и дороги (в ненагруженном состоянии автомобиля). При повороте колесо «обкатывается» вокруг оси своего поворота по этому радиусу.

Оно может быть нулевым, положительным и отрицательным (все три случая показаны на иллюстрации).

В течение десятилетий на большинстве автомобилей использовались сравнительно большие положительные значения плеча обката. Это позволяло уменьшить усилие на рулевом колесе при парковке (потому что колесо катится при повороте руля, а не просто проворачивается на месте, как при нулевом плече обката) и освободить место в подкапотном пространстве за счёт выноса колёс «наружу».

Однако со временем стало ясно, что положительное плечо обката может быть опасным — например, при отказе тормозов одной стороны, проколе одной из шин или нарушении регулировки руль начинает сильно «рваться из рук». Этот же эффект наблюдается при большом положительном плече обката и при проезде любой неровности на дороге, но плечо всё же делали достаточно малым, чтобы при нормальном вождении он оставался малозаметен.

Поэтому начиная с семидесятых-восьмидесятых годов, по мере увеличения скоростей движения автомобилей и с распространением подвески типа «Макферсон», допускающей это с технической стороны, стали появляться автомобили с нулевым или даже отрицательным плечом обката. Это позволяет минимизировать описанные выше опасные эффекты.

Например, на «классических» моделях ВАЗ плечо обката было положительным, а на переднеприводном семействе LADA Samara — стало уже отрицательным.

Плечо обката определяется не только конструкцией подвески, но и параметрами колёс. Поэтому при подборе незаводских «дисков» (по принятой в технической литературе терминологии эта часть именуется «колесо» и состоит из центральной части — диска и внешней, на которую сажается шина — обода) для автомобиля следует соблюдать указанные заводом-изготовителем допустимые параметры, особенно — вылет, так как при установке колёс с неправильно подобранным вылетом плечо обката может сильно измениться, что весьма существенно сказывается на управляемости и безопасности автомобиля, а также на долговечности его деталей.

Например, при установке колёс с нулевым или отрицательным вылетом при предусмотренном с завода положительном (например, слишком широких) плоскость вращения колеса сдвигается наружу от не меняющейся при этом оси поворота колеса, и плечо обката может приобрести большие положительные значения, руль начнёт «рваться» из рук на каждой неровности дороги, усилие на нём при парковке превышает все допустимые величины, а износ ступичных подшипников существенно увеличивается.

Развал и схождение
Развал колеса.

Развал — угол наклона плоскости вращения колеса, взятый между ней и вертикалью.

Схождение — угол между направлением движения и плоскостью вращения колеса.

Кастер
Положительный кастер.

Кастер, или кастор — это продольный угол оси поворота колеса, взятый между ней и вертикалью.

На заднеприводных автомобилях оси поворота передних колёс всегда наклоняют назад (положительный кастер). При наклонённой назад оси поворота колесо во время движения само стремится занять положение позади этой оси, что создаёт динамическую стабилизацию. Это можно уподобить поведению колёсика рояля или офисного стула — при качении оно всегда само занимает положение позади своей оси (во многих европейских языках такое колёсико как раз и называется «кастером» или «кастором»). При движении в повороте боковые силы реакции дороги также стараются вернуть колесо в исходное положение, так как прикладываются позади оси его поворота.

По той же причине вилку переднего колеса на мотоциклах и велосипедах тоже всегда наклоняют назад.

Благодаря наличию положительного кастера заднеприводный автомобиль продолжает ехать прямо при отпущенном руле, даже несмотря на воздействие возмущающих сил — неровностей дороги, бокового ветра и так далее. Колесо, имеющее положительный кастер, старается занять положение, соответствующее прямолинейному движению, даже если лопнула одна из рулевых тяг.

Отсюда вытекает совершенная недопустимость при тюнинге заднеприводных автомобилей чрезмерно лифтовать заднюю подвеску — при этом кузов вместе с осью поворота передних колёс наклоняется вперёд, и кастер становится нулевым или даже отрицательным, при этом эффект динамической стабилизации передних колёс сменяется их динамической дестабилизацией, что значительно затрудняет управление автомобилем и делает его опасным. Большинство передних подвесок автомобилей имеют возможность регулировки кастера в небольших пределах для компенсации нормального износа в процессе эксплуатации.

Для переднеприводного автомобиля положительный кастер намного менее актуален, так как передние колёса уже не свободно катятся, а тянут машину за собой, и небольшое его положительное значение сохраняют лишь для большей устойчивости при торможении.

Подрессоренные и неподрессоренные массы

Неподрессоренная масса включает в себя массу деталей, вес которых при неподвижном нагруженном автомобиле непосредственно передаётся на дорогу (опорную поверхность).

Остальные детали и элементы конструкции, масса которых передаётся на поверхность дороги не непосредственно, а через подвеску, относят к подрессоренным массам.

Более конкретные способы определения неподрессоренных масс описывают национальные и международные стандарты. Например, согласно стандарту DIN рессоры, рычаги подвески, амортизаторы и пружины относятся к неподрессоренным массам, а торсионные валы — уже к подрессоренным. Для стабилизатора поперечной устойчивости же, половина массы берётся как подрессоренная, а половина — как неподрессоренная.

Таким образом, точно определить величину неподрессоренных и подрессоренных масс можно либо на специальном стенде, либо имея возможность точно взвесить все детали ходовой части автомобиля и проведя достаточно сложные расчёты.

Числовое значение неподрессоренных и подрессоренных масс необходимо для расчёта характеристик колебаний автомобиля, которые определяют плавность его хода и, соответственно, комфортабельность.

В общем случае, чем больше неподрессоренная масса — тем хуже плавность хода, и напротив — чем она меньше, тем ход автомобиля плавней. Точнее говоря, всё зависит от соотношения подрессоренной и неподрессоренной масс. Хорошо известно, что гружёный грузовик (существенно увеличивается подрессоренная масса при постоянной неподрессоренной) идёт ощутимо плавнее, чем порожний.

Кроме того, величина неподрессоренной массы оказывает непосредственное влияние на работу подвески автомобиля. Если неподрессоренная масса очень велика (скажем, в случае зависимой задней подвески заднеприводного автомобиля в виде тяжёлого жёсткого моста, объединяющего в массивном картере редуктор главной передачи, полуоси, ступицы колёс, тормозные механизмы и сами колёса) — то очень велик и момент инерции, получаемый деталями подвески при проезде неровностей. Это означает, что при проезде последовательных неровностей («волн» покрытия) на скорости тяжёлый задний мост просто не будет успевать «приземляться» под воздействием упругих элементов, и его сцепление с дорогой существенно падает, что создаёт возможность для очень опасного сноса задней оси, особенно на покрытии с малым коэффициентом сцепления (скользком).

Подвеска с малыми неподрессоренными массами, например большинство типов независимой или зависимая типа «Де Дион», практически свободна от этого недостатка.

Классификация

В целом, все подвески делятся на два больших типа, имеющих принципиальные различия по характеру работы — зависимые и независимые.

В зависимой подвеске колёса одной оси жёстко связаны между собой. Они всегда параллельны друг другу (или иногда имеют небольшой заданный на этапе проектирования развал), и на ровном покрытии перпендикулярны поверхности дороги. На неровном покрытии перпендикулярность колёс дороге может нарушаться (средняя картинка).

В зависимой подвеске колёса одной оси так или иначе жёстко связаны между собой, и перемещение одного колеса оси однозначно влияет на другое.

Это самый старый вариант подвески, унаследованный автомобилем ещё от конных экипажей.

Тем не менее, она непрерывно совершенствовалась, и применяется в том или ином виде до сих пор. Наиболее совершенные варианты такой подвески (например, «Де Дион») уступают независимым лишь по ряду параметров, и то — незначительно и только на неровной дороге, имея при этом ряд важных преимуществ перед ними (в первую очередь — то, что, в отличие от независимых подвесок, колея колёс не меняется, они всегда параллельны друг другу, или в случае неведущего моста могут иметь небольшой заданный развал, а на сравнительно ровном покрытии — всегда остаются в наиболее выгодном положении — примерно перпендикулярно поверхности дороги, вне зависимости от ходов подвески и кренов кузова).[1]

В независимой подвеске перемещение одного колеса не влияет, или практически не влияет на другое. Характер их перемещения друг относительно друга и относительно дороги задаётся геометрией конкретной подвески.

В независимой подвеске колёса одной оси не имеют жёсткой связи, и перемещение одного из них либо никак не влияет на второе, либо имеет на него лишь небольшое влияние. При этом установочные параметры — такие, как колея, развал колёс, а в некоторых типах и колёсная база — меняются при сжатии и отбое подвески, иногда в весьма значительных пределах.

В настоящее время такие подвески наиболее распространены благодаря сочетанию сравнительной дешевизны и технологичности с хорошими кинематическими параметрами.

Зависимые

На поперечной рессоре
Ford T, хорошо видна подвеска переднего моста на поперечной рессоре.

Этот очень простой и дешёвый тип подвески широко применялся в первые десятилетия развития автомобиля, но по мере роста скоростей движения почти совершенно вышел из употребления.

Подвеска состояла из неразрезной балки моста (ведущего или неведущего) и расположенной над ним полуэллиптической поперечной рессоры. В подвеске ведущего моста возникала необходимость размещения его массивного редуктора, поэтому поперечная рессора имела форму прописной буквы «Л». Для уменьшения податливости рессоры использовались продольные реактивные тяги или дышло.

Этот тип подвески наиболее известен по автомобилям Ford T и Ford A/ ГАЗ-А. На автомобилях «Форд» этот тип подвески использовался вплоть до модели 1948 года (включительно). Инженеры ГАЗ-а же отказались от него уже на модели ГАЗ-М-1, созданной на основе Ford B, но имевшей полностью переработанную подвеску на продольных рессорах. Отказ от такого типа подвески на поперечной рессоре в данном случае был связан в наибольшей степени с тем, что она, по опыту эксплуатации ГАЗ-А, обладала недостаточной живучестью на отечественных дорогах.

Наиболее же существенным недостатком схемы с поперечной рессорой было то, что она, обладая большой податливостью в продольном направлении даже несмотря на наличие дышла, при движении непредсказуемо изменяла угол поворота моста, что было особенно чувствительно в передней подвеске с управляемыми колёсами и способствовало нарушению управляемости автомобиля на большой скорости. Даже по меркам конца сороковых годов такая подвеска спереди не обеспечивала автомобилю нормальной управляемости на скорости.

Зависимая схема с поперечной рессорой и лёгкой балкой неведущего моста использовалась в сравнительно малонагруженной задней подвеске многих переднеприводных DKW и происходящих от них ранних моделях ГДР-овского Wartburg. Продольное перемещение моста при этом контролировалось двумя продольными реактивными тягами.

На продольных рессорах

Это, вероятно, самый древний вариант подвески. В ней балка моста подвешена на двух продольно ориентированных рессорах. Мост может быть как ведущим, так и неведущим, и расположен как над рессорой (обычно на легковых автомобилях), так и под ней (грузовики, автобусы, внедорожники). Как правило, крепление моста к рессоре осуществляется при помощи металлических хомутов примерно в её середине, часто с небольшим смещением вперёд.

Рессора в её классическом виде представляет собой пакет из упругих металлических листов, соединённых хомутами. Лист, на котором расположены ушки крепления рессоры, называется коренным — как правило, его делают самым толстым. На концах коренного листа могут иметься загнутые ушки, предназначенные для крепления рессоры к шасси или к деталям подвески. Следующий за ним лист — подкоренной, его обычно делают столь же длинным, как и коренной, порой он даже обхватывает ушки коренного листа

В последние десятилетия наблюдается переход к мало- или даже однолистовым рессорам, иногда для них используются неметаллические композитные материалы (углепластики и так далее). Тем не менее, многолистовые рессоры также имеют свои преимущества. Два главных — это, во-первых, возникающий при межлистовом трении эффект гашения колебаний, благодаря которому рессора работает как простейший фрикционный (работающий за счёт трения) амортизатор; а во-вторых — то, что рессора обладает так называемой прогрессивной характеристикой — то есть, её жесткость увеличивается по мере возрастания нагрузки. Последнее является следствием того, что жёсткость листов рессоры тем больше, чем они короче. При небольших нагрузках деформируются только более длинные и мягкие листы, и рессора в целом работает как мягкая, создавая высокую плавность хода; при росте нагрузок при больших ходах подвески в работу включаются короткие и жёсткие листы, жёсткость рессоры в целом нелинейно возрастает и она становится способной без пробоя выдержать большие усилия. Это аналогично работе сравнительно недавно вошедших в практику массового автомобилестроения пружин прогрессивного действия (с переменным шагом навивки).

Старинная иллюстрация, показывающая формы различных рессор: однолистовая полуэллиптическая (А), полу- (B, C), 3/4- (D) и разные виды эллиптических (E, F). 3/4-эллиптические рессоры. Задняя подвеска автомобиля ГАЗ-ММ

Рессоры в такой подвеске могут быть четверть-, полу-, 3/4- и полностью эллиптическими, а также кантилеверными (консольно вывешенными).

  • Эллиптическая — в плане имеет форму, близкую к эллипсу; такие рессоры использовались в подвеске конных экипажей и ранних автомобилей; преимущество — большая мягкость и как следствие плавный ход, кроме того, такие рессоры были более надёжны в условиях слаборазвитой металлургии; минус — громоздкость, технологическая сложность и дороговизна при массовом производстве, малая прочность, большая чувствительность к продольным, поперечным и боковым силам, вызывающая огромный «увод» моста при работе подвески и сильный S-образный изгиб при разгоне и торможении, а следовательно — нарушение управляемости;
  • 3/4-эллиптическая: имеет форму трёх четвертей эллипса; использовалась на экипажах и ранних автомобилях благодаря своей мягкости, к двадцатым годам вышла из употребления по тем же причинам, что и эллиптическая;
  • Полуэллиптическая — имеет профиль в виде половины эллипса; наиболее распространённый тип; представляет собой компромисс между комфортабельностью, компактностью и технологичностью;
  • Четверть-эллиптическая — конструктивно это половина полуэллиптической, наглухо заделанная одним концом на шасси; второй конец консольно вывешен; как упругий элемент достаточно жёсткая; применялась как правило для создания независимой подвески, реже — зависимой, например на ГАЗ-67 (в передней подвеске — по две рессоры на борт, над и под балкой переднего ведущего моста, то есть — всего четыре).
  • Кантилеверная — полуэллиптическая рессора, которая шарнирно заделана на раме или шасси в двух точках — в одном из концов и посередине; второй конец консольно вывешен. Применялась, к примеру, в задней подвеске ГАЗ-АА.

Продольные рессоры в такой подвеске воспринимают усилия во всех направлениях — вертикальном, боковом, продольном, а также тормозные и реактивные моменты, — что позволяет исключить из конструкции подвески дополнительные элементы (рычаги, реактивные тяги, растяжки, и т. д.). Поэтому продольно-рессорная подвеска характеризуется простотой и относительной дешевизной (при этом само по себе производство рессор достаточно сложно и требует хорошо поставленной технологии). Кроме того, так как рессора опирается на раму или кузов в двух широко разнесённых точках, она снимает возникающие при большой загрузке напряжения в задней части кузова или рамы, благодаря чему такая подвеска также характеризуется высокой живучестью на плохих дорогах и грузоподъёмностью. К преимуществам можно отнести и легкость варьирования жёсткости за счёт подбора листов той или иной длины и толщины.

До конца семидесятых годов продольные полуэллиптические листовые рессоры очень широко применялись в зависимой задней подвеске легковых автомобилей благодаря дешевизне, простоте и хорошей живучести. Длинные рессоры с относительно небольшим количеством листов (малолистовые) обеспечивают благодаря своей мягкости высокую плавность хода, благодаря чему долгое время применялись на больших комфортабельных легковых автомобилях. На грузовых автомобилях продольные рессоры долгое время были основным типом упругих элементов подвески и продолжают использоваться сегодня.

При разгоне и торможении податливая рессора S-образно изгибается, нарушая геометрию подвески, а сама рессора испытывает повышенные нагрузки.

В настоящее время в подвесках современных легковых автомобилей продольные рессоры в своём традиционном виде практически не применяются, так как они слишком податливы под действием продольных и боковых сил, и за счёт этого допускают в ходе работы подвески (например, в поворотах) непредсказуемое смещение («увод») прикреплённого к ним моста — сравнительно небольшое, но достаточное для нарушения управляемости на сравнительно больших скоростях. Причём с ростом длины рессоры и уменьшением её жёсткости (то есть повышением плавности хода и комфортабельности автомобиля) эти явления становятся всё более выраженными. При разгоне продольные рессоры допускают S-образную деформацию, при которой мост поворачивается вокруг своей оси, что увеличивает изгибное напряжение, действующее в точках крепления рессоры.

Частично решает проблему увеличение ширины рессор (и такая тенденция действительно наблюдалась, например, на ГАЗ-21 рессоры имели ширину 55 мм, на ГАЗ-24 — 65 мм, на «ГАЗели» — уже 75 мм), смещение точки крепления моста и более жёстких коротких листов к переднему креплению рессоры, а также введение в рессорную подвеску растяжек и реактивных тяг. Однако наиболее предпочтительна зависимая подвеска с жёстко и однозначно заданной геометрией, вроде пятирычажной с тягой Панара или механизмом Уатта, исключающей элемент непредсказуемости поведения жёсткого моста. Введение в рессорную подвеску аналогичных жёстких направляющих элементов в общем случае лишило бы её основных преимуществ — простоты и сравнительной дешевизны, сделало бы её излишне громоздкой и тяжёлой, поэтому в таких случаях подвеска выполняется обычно на других типах упругих элементов, способных воспринимать только вертикальные усилия — как правило, витых пружинах, работающих на кручение торсионных стержнях или пневмобаллонах. Тем не менее, в своё время использовались и рессорные подвески с дополнительными направляющими элементами, как правило в виде закреплённых на ведущем мосту продольных или диагональных рычагов (т. н. traction bars), одного Т-образного рычага или дышла (см. ниже). Traction bars иногда ставят на серийные автомобили с рессорной задней подвеской в качестве тюнинга, с тем или иным успехом.

Единичные случаи применения рессор в современных легковых автомобилях, например, в подвесках автомобиля Chevrolet Corvette и некоторых Volvo, связаны с их использованием исключительно в качестве упругого элемента, геометрию же подвески при этом задают рычаги, аналогичные используемым в пружинной подвеске. В этом случае преимуществом является компактность рессоры относительно пружинно-амортизаторных стоек, что позволяет сэкономить пространство салона и багажника.

Классические же рессорные подвески, в которых рессора работает и как упругий, и как направляющий элемент встречаются нынче практически только на консервативных внедорожниках и грузовых автомобилях, иногда — в сочетании с дополнительными упругими элементами, например — пневмобаллонами (автобус «Богдан», некоторые американские пикапы).

С направляющими рычагами

Существуют самые различные схемы таких подвесок с различным количеством и расположением рычагов. Часто применяется показанная на иллюстрации пятирычажная зависимая подвеска с тягой Панара. Её преимущество в том, что рычаги жёстко и предсказуемо задают движение ведущего моста по всем направлениям — вертикальном, продольном и боковом.

Более примитивные варианты имеют меньшее число рычагов. Если рычага всего два, при работе подвески они перекашиваются, что требует либо их собственной податливости (например, на некоторых «Фиатах» начала шестидесятых годов и английских спорткарах рычаги в пружинной задней подвеске делались упругими, пластинчатыми, по сути — аналогичными четверть-эллиптическим рессорам), либо особого шарнирного соединения рычагов с балкой, либо податливости самой балки на кручение (так называемая торсионно-рычажная подвеска с сопряжёнными рычагами, до сих пор широко распространённая на переднеприводных автомобилях).

В качестве упругих элементов могут использоваться как витые пружины, так и, например, пневмобаллоны (особенно на грузовиках и автобусах, а также — в «лоурайдерах»). В последнем случае требуется жёсткое задание движения направляющего аппарата подвески по всем направлениям, так как пневмобаллоны не способны воспринимать даже небольшие поперечные и продольные нагрузки.

С дышлом

Дышло в задней подвеске автомобилей применяют для уменьшения продольных кренов при разгоне и торможении. Дышло жёстко соединено с балкой ведущего заднего моста, а с кузовом соединяется с помощью шарнира. При разгоне дышло за счёт сил, действующих на балку моста, подталкивает кузов вверх в точке крепления, а при торможении — подтягивает вниз, предотвращая «клевок» кузова.

Типа «Де Дион»
Подвеска «Де Дион» в схематичном изображении: голубой — неразрезная балка подвески, жёлтый — главная передача с дифференциалом, красный — полуоси, зелёный — шарниры на них, оранжевый — рама или кузов.

Подвеску «Де Дион» можно охарактеризовать как промежуточный тип между зависимыми и независимыми подвесками. Этот тип подвески может использоваться только на ведущих мостах, точнее говоря, только ведущий мост может иметь тип подвески «Де Дион», так как она была разработана как альтернатива неразрезному ведущему мосту и подразумевает наличие на оси ведущих колёс.

Задняя подвеска типа «де Дион» на Smart Fortwo.

В подвеске «Де Дион» колёса соединены сравнительно лёгкой, так или иначе подрессоренной неразрезной балкой, а редуктор главной передачи неподвижно крепится к раме или кузову и передаёт вращение на колёса через полуоси с двумя шарнирами на каждой.

Это позволяет свести к минимуму неподрессоренные массы (даже по сравнению со многими видами независимой подвески). Иногда для улучшения этого эффекта тормозные механизмы переносят к дифференциалу, оставляя неподрессоренными лишь ступицы колёс и сами колёса.

При работе такой подвески изменяется длина полуосей, что вынуждает выполнять их с подвижными в продольном направлении шарнирами равных угловых скоростей (как на переднеприводных автомобилях). На английском Rover 3500 использовались обычные карданные шарниры, и для компенсации саму балку подвески пришлось выполнить с уникальной конструкции скользящим шарниром, позволявшим ей увеличивать или уменьшать свою ширину на несколько сантиметров при сжатии и отбое подвески. Чаще, однако, скользящие шарниры выполняют на самих полуосях (отдельно или в качестве конструктивного элемента шарнира равных угловых скоростей), а балка при работе подвески своей ширины не меняет.

«Де Дион» является технически весьма совершенным типом подвески, и по кинематическим параметрам превосходит даже многие виды независимых, уступая лучшим из них лишь на неровной дороге, и то по отдельным показателям. При этом и себестоимость такой подвески достаточно высока (выше, чем у многих типов независимой подвески), поэтому применяется она сравнительно редко, обычно — на спортивных автомобилях. Например, такую подвеску имели многие модели Alfa Romeo. Из недавних автомобилей с такой подвеской можно назвать Smart.

Независимые

С качающимися полуосями

Подвеска с качающимися полуосями имеет по одному шарниру на каждой из них. Это обеспечивает их независимое подрессоривание, но при работе подвески такого типа изменяются в больших пределах как колея, так и развал колёс, что делает такую подвеску кинематически несовершенной.

Благодаря простоте и дешевизне такая подвеска одно время широко использовалась в качестве ведущего заднего моста на заднеприводных автомобилях. Однако по мере роста скоростей и требований к управляемости от неё стали повсеместно отказываться, как правило — в пользу более сложной, но и более совершенной подвески на продольных или косых рычагах. Например, ЗАЗ-965 имел качающиеся полуоси в задней подвеске, но его преемник ЗАЗ-966 уже получил косые рычаги и полуоси с двумя шарнирами на каждой. Точно такую же трансформацию претерпела и задняя подвеска второго поколения американского Chevrolet Corvair.

На переднем мосту такая подвеска применялась очень редко, и практически исключительно на малоскоростных, лёгких заднемоторных автомобилях (например, Hillman Imp).

Существовали и улучшенные варианты такой подвески. Например, на некоторых моделях Mercedes-Benz шестидесятых годов использовался задний мост с одним шарниром посередине, половинки которого работали как качающиеся полуоси. Такой вариант подвески отличается меньшим изменением её установочных параметров при работе. Между половинками моста устанавливался дополнительный пневматический упругий элемент, позволявший регулировать высоту кузова автомобиля над дорогой.

На некоторых автомобилях, — например, пикапах «Форд» середины 1960-х годов, применялись неведущие мосты с качающимися полуосями, точки крепления которых были расположены близко к колёсам противоположного борта. Полуоси при этом получались очень длинными, почти во всю колею автомобиля, и изменение колеи и развала колёс было не так заметно.

В настоящее время такая подвеска практически не применяется.

На продольных рычагах

В этой подвеске каждое из колёс одной оси прикреплено к продольному рычагу, закреплённому на раме или кузове подвижно.

Этот тип независимой подвески прост, но несовершенен. При работе такой подвески в достаточно больших пределах меняется колёсная база автомобиля, правда колея при этом остаётся постоянной. При повороте колёса в ней наклоняются вместе с кузовом существенно больше, чем в других конструкциях подвесок. Продольные рычаги воспринимают усилия, действующие во всех направлениях, а значит — подвергаются большим нагрузкам на кручение и изгиб, что требует их большой жёсткости и, соответственно, утяжеления.

Кроме того, для неё характерно очень низкое, в районе полотна дороги, расположение центра крена, что является недостатком для задней подвески.

Помимо простоты, в качестве преимущества такой подвески можно назвать то, что между рычагами пол можно выполнить совершенно ровным, увеличив объём, доступный для пассажирского салона или багажника. Это особенно чувствуется при применении в качестве упругих элементов торсионов, благодаря чему подвеска на продольных рычагах с поперечными торсионными валами в своё время широко использовалась на французских автомобилях.

В своё время (преимущественно 1960-е — 1980-е годы) такая подвеска с традиционными пружинными, торсионными или (Citroën, Austin) гидропневматическими упругими элементами довольно широко применялась на задней оси переднеприводных автомобилей. Однако впоследствии она в этой роли была вытеснена разработанной «Ауди» полузависимой подвеской со связанными рычагами, либо более компактной и технологичной типа «макферсон» (в англоязычных странах такую подвеску на задней оси называют «Чепмен»), либо (уже в конце 1980-х… 1990-е годы) наиболее кинематически совершенной — на двойных поперечных рычагах.

В качестве передней такая подвеска изредка применялась на конструкциях, разработанных до 1950-х годов, а впоследствии — ввиду своего несовершенства практически исключительно на дешёвых малоскоростных автомобилях (например, Citroen 2CV).

Кроме того, подвеска на продольных рычагах очень широко применяется на лёгких прицепах.

Пружинные
Торсионные
На косых рычагах

Это по сути разновидность подвески на продольных рычагах, созданная в стремлении избавиться от её врождённых недостатков. Она почти всегда используется на задней ведущей оси.

В ней оси качания рычагов расположены под некоторым углом. Благодаря этому изменение колёсной базы минимизируется по сравнению с подвеской на продольных рычагах, уменьшается и влияние кренов кузова на наклон колёс (но появляется изменение колеи).

Существует два вида такой подвески.

В первом используется по одному шарниру на каждой полуоси, как в подвеске с качающимися полуосями (иногда её и считают разновидностью последней), при этом ось качания рычага должна проходить через центр шарниров полуосей (расположенных в районе их прикрепления к дифференциалу), то есть расположена под углом 45 градусов к поперечной оси автомобиля. Это удешевляет подвеску, но при её работе сильно меняются развал и схождение колёс, в повороте наружное колесо «подламывается» под кузов, а центр крена оказывается очень высоким (те же недостатки характерны и для подвески на качающихся полуосях). Этот вариант применялся практически исключительно на дешёвых, лёгких и малоскоростных, как правило — заднемоторных автомобилях (ЗАЗ-965, Fiat 133, и так далее).

Во втором варианте (именно он показан на иллюстрации) каждая полуось имеет по два шарнира — внутренний и внешний, при этом ось качания рычага не проходит через внутренний шарнир, и её угол с поперечной осью автомобиля составляет не 45, а 10-25 градусов, что более выгодно с точки зрения кинематики подвески. Это уменьшает изменение колеи и развала колёс до приемлемых величин.

Второй вариант в 1970-е… 1980-е годы очень широко применялся на заднеприводных автомобилях, как правило непосредственно заменив использовавшиеся на предыдущих поколениях зависимые подвески с неразрезным мостом. Можно назвать такие модели, как «Запорожец» ЗАЗ-966 и −968, BMW 3-й… 7-й серий, некоторые модели Mercedes-Benz, Ford Granada, Ford Sierra, Ford Scorpio, Opel Senator, Porsche 911 и так далее. В качестве упругих элементов применялись как традиционные витые пружины, так и торсионные валы, иногда — пневмобаллоны. Впоследствии по мере совершенствования подвесок автомобилей и повышения требований к устойчивости и управляемости он был вытеснен либо более дешёвой и компактной подвеской «МакФерсон» («Чепмен»), либо более совершенной на двойных поперечных рычагах, и сегодня применяется весьма редко.

На переднеприводных автомобилях такая подвеска применялась редко, так как для них её кинематические преимущества малозначимы (в них роль задней подвески вообще намного меньше, чем у заднеприводных). Из примера можно назвать Trabant, у которого упругим элементом в подвеске на косых рычагах служила закреплённая в своём центре на кузове поперечная рессора, концы которой крепились к концам А-образных косо расположенных рычагов.

На продольных и поперечных рычагах

Это сложный и очень редко встречавшийся тип подвески.

По сути он был вариантом подвески макферсон, но для разгрузки брызговика крыла пружины располагались не вертикально, а горизонтально продольно, и упирались задним торцом в перегородку между моторным отсеком и салоном (щит передка).

Для передачи усилия от амортизаторной стойки на пружины было необходимо введение дополнительного качающегося в вертикальной плоскости продольного рычага с каждого борта, передний конец которого шарнирно закреплялся наверху стойки, задний — также шарнирно на щите передка, а в его средней части имелся упор для переднего торца пружины.

Из-за своей сравнительной сложности такая подвеска потеряла основные преимущества схемы макферсон — компактность, технологическую простоту, небольшое количество шарниров и малую себестоимость, сохранив все её кинематические недостатки.

Такую подвеску имели английские «Роверы» 2200 TS и 3500 V8, а также немецкие Glas 700, S1004 и S1204.

Похожие дополнительные продольные рычаги имелись в передней подвеске первого «Мерседеса» S-класса, но пружины располагались всё же традиционно — в вертикальном положении между кузовом и нижними поперечными рычагами, а сами небольшие продольные рычажки служили только для улучшения кинематики.

На двойных продольных рычагах

В этой подвеске с каждой стороны имеется по два продольных рычага. Как правило такая подвеска применялась на передней оси сравнительно малоскоростных заднемоторных автомобилей — характерными примерами её использования являются «Фольксваген Жук» и первые поколения «Фольксваген Транспортер», ранние модели спорткаров «Porsche», а также мотоколяска С-3Д и «Запорожец».

Все они имели по сути общую конструкцию (так называемая «система Порше», в честь изобретателя) — в качестве упругих элементов применялись расположенные друг над другом поперечные торсионные валы, соединяющие пару рычагов, причём торсионы были заключены в образовывавшие поперечину подвески трубы (у поздних моделей «Запорожца» помимо торсионов в качестве дополнительных упругих элементов применялись также цилиндрические витые пружины, расположенные вокруг амортизаторов).

Главным преимуществом такой подвески является большая компактность в продольном и вертикальном направлениях. Кроме того, поперечина подвески расположена далеко впереди оси передних колёс, благодаря чему появляется возможность сильно вынести салон вперёд, разместив ноги водителя и переднего пассажира между арками передних колёс, что позволяло существенно сократить длину заднемоторного автомобиля. При этом, однако, расположенный спереди багажник оказывался весьма скромным по объёму, именно из-за вынесенной далеко вперёд поперечины подвески.

С точки зрения кинематики эта подвеска несовершенна: в ней происходят хотя и меньшие по сравнению с одинарными продольными рычагами, но всё же существенные изменения колёсной базы при ходах отбоя и сжатия, и так же присутствует сильное изменение развала колёс при кренах кузова. К этому следует добавить, что рычаги в ней должны воспринимать большие изгибающие и крутильные нагрузки со стороны как вертикальных, так и боковых сил, что заставляет делать их достаточно массивными.

На двойных поперечных рычагах (параллелограмная)

В этой подвеске с каждой стороны автомобиля расположены два поперечных рычага, внутренние концы которых подвижно закреплены на кузове, поперечине или раме, а внешние соединены со стойкой, несущей колесо — как правило поворотной в передней подвеске и неповоротной в задней.

Обычно верхние рычаги короче нижних, что обеспечивает выгодное с точки зрения кинематики изменение развала колёс в сторону большего отрицательного при ходе сжатия подвески. Рычаги могут быть как параллельны друг другу, так и находиться друг относительно друга под определённым углом в продольной и поперечной плоскостях. Наконец, один из рычагов или они оба могут быть заменены поперечной рессорой (о таком типе подвески см. ниже).

Фундаментальное преимущество такой подвески — возможность для проектировщика путём выбора определённой геометрии рычагов жёстко задать все основные установочные параметры подвески — изменение развала колёс и колеи при ходах сжатия и отбоя, высоту продольного и поперечного центров крена, и так далее. Кроме того, такая подвеска нередко полностью монтируется на крепящейся к кузову или раме поперечине, и таким образом представляет собой отдельный агрегат, который может быть целиком демонтирован с автомобиля для ремонта или замены.

С точки зрения кинематики и управляемости двойные поперечные рычаги считаются наиболее совершенным типом направляющего аппарата, что обуславливает очень широкое распространение такой подвески на спортивных и гоночных автомобилях. В частности, все современные болиды «Формулы-1» имеют именно такую подвеску как спереди, так и сзади. Большинство спортивных автомобилей и представительских седанов в наши дни также используют этот тип подвески на обеих осях.

Если подвеска на поперечных рычагах используется для подрессоривания поворотных колёс, её конструкция должна обеспечивать их поворот на необходимые углы. Для этого либо саму соединяющую рычаги стойку выполняют поворотной, используя для её соединения с рычагами специальные шаровые шарниры с двумя степенями свободы (их часто называют «шаровые опоры», но на самом деле опорой из них является только нижний шарнир, на который стойка действительно опирается), либо стойка выполняется неповоротной и качается на обычных цилиндрических шарнирах с одной степенью свободы (например, резьбовых втулках), а поворот колёс обеспечивается за счёт вращающегося в подшипниках вертикального стержня — шкво́рня, играющего роль реально существующей оси поворота колёс.

Даже если в подвеске конструктивно отсутствуют шкворни, и стойка выполнена поворотной на шаровых шарнирах — всё равно часто говорят о шкворне («виртуальном») как оси поворота колёс, а также об углах его наклона — продольном («кастер») и поперечном.

В настоящее время шкворни используются как правило в подвесках грузовиков, автобусов, тяжёлых пикапов и внедорожников, а в подвесках легковых автомобилей при необходимости обеспечения поворота колёс применяются стойки с шаровыми шарнирами, так как они не требуют частой смазки.

Пружинные
Передняя подвеска на двойных поперечных рычагах. Задняя подвеска автомобилей «Ягуар» (1961—1996 годы), в которой роль верхних рычагов играют полуоси.

Классический вариант передней независимой подвески для легковых автомобилей. В качестве упругого элемента используются винтовые пружины, как правило расположенные между рычагами, реже — вынесенные в пространство над верхним рычагом и опирающиеся на брызговик крыла, как в подвеске «Макферсон».

Главное преимущество — возможность задать за счёт геометрии рычагов требуемое минимальное изменение развала и колеи колёс в ходе работы подвески.

Появилась в тридцатых годах и быстро стала основным типом передней подвески на легковых автомобилях. До распространения в семидесятых-восьмидесятых годах менее удачной с точки зрения геометрических параметров и кинематики, но дешёвой и компактной подвески «Макферсон» этот тип для передней подвески легковых автомобилей использовался чаще всего.

Торсионные

В качестве упругих элементов используются продольно расположенные торсионы — работающие на скручивание стержни. Как правило торсионы крепятся к нижним рычагам.

Торсионы могут располагаться как продольно (в этом случае они служат одновременно и осями рычагов), так и поперечно (во втором случае каждый из них может быть уподоблен принципу действия стабилизатору поперечной устойчивости в традиционной подвеске, с той разницей что поперечные торсионы имеют с одной стороны неподвижное крепление, а стабилизатор закреплён лишь на рычагах подвески, в точках же крепления к раме или кузову он может свободно проворачиваться, поэтому стабилизатор и не работает при сжатии или отбое подвески одновременно с двух сторон — только при разноимённом ходе противоположных колёс)

Такая передняя подвеска использовалась на многих автомобилях фирм Packard, Chrysler и Fiat начиная с пятидесятых годов, советских легковых ЗиЛ и некоторых моделях французской фирмы Simca, созданных в годы сотрудничества с «Крайслером» (например Simca 1307).

Характеризуется высокой плавностью хода, компактностью (что например позволило на «Симке» разместить между рычагами приводы передних колёс).

Рессорные

В этой подвеске в качестве упругого элемента используются поперечные рессоры: одна, две, очень редко — более двух, при сохранении общей схемы.

Поперечная рессора может выступать в качестве одного из рычагов параллелограмной подвески (как правило верхнего) или даже обоих рычагов (как показано на иллюстрации). В этом случае из-за намного большей податливости рессоры в продольном и поперечном направлениях по сравнению с рычагами на резьбовых или резинометаллических шарнирах (сайлент-блоках) геометрия подвески сильно меняется в ходе её работы, что отрицательно сказывается на управляемости автомобиля. Поэтому подвеска с двумя поперечными рессорами или с поперечной рессорой снизу и рычагами сверху широко применялась лишь до пятидесятых годов, а впоследствии — только на лёгких заднемоторных автомобилях с относительно малонагруженным передком (например Fiat 600). Подвеска с двумя поперечными рессорами иногда применялась также на тракторах и малоскосростной сельскохозяйственной технике благодаря своей дешевизне и простоте (показано на иллюстрации). Рессор могло быть и четыре — две сверху, две снизу. В этом случае несколько снижались продольная податливость подвески и устранялось закручивание нижней рессоры про разгоне и торможении.

Поперечная рессора может быть закреплена в двух точках или в одной. Жёстко закреплённая в одной точке (центрально) поперечная рессора обладает меньшей податливостью в поперечном направлении (меньше изменение колеи при работе подвески), но большей в продольном по сравнению с закреплённой в двух точках (больше продольное смещение колеса и закручивание расположенной снизу рессоры при разгоне и торможении). Она работает как две отдельные полурессоры, каждый из которых заменяет один поперечный рычаг. Эластично закреплённая в двух точках поперечная рессора также заменяет два поперечных рычага, но при этом их работа оказывается связанной — часть рессоры, расположенная между креплениями, работает как стабилизатор поперечной устойчивости, зачастую вообще исключая его из конструкции подвески. Во втором случае подвеска является независимой лишь до определенного предела, так как приложение существенного усилия к колёсам одной стороны оказывается влияние на колёса противоположной.

Таким образом, рессора с креплением в двух точках более целесообразна для дорожных автомобилей, заменяя не только пару рычагов, но и стабилизатор поперечной устойчивости, — в то время, как поперечная рессора с центральной заделкой наиболее пригодна для использования в подвеске внедорожной техники, для которой критична независимая работа подвески слева и справа, что способствует улучшению проходимости. Именно по этим соображениям она применена в подвесках западногерманского лёгкого военного вездехода Volkswagen Iltis, причём передняя и задняя подвески у него конструктивно идентичны.

Расположенная сверху поперечная рессора подвергается меньшим нагрузкам по сравнению с расположенной снизу, поэтому компоновка подвески с поперечной рессорой сверху и поперечными рычагами снизу была более распространена. Её часто использовали в передней подвеске переднеприводных автомобилей, так как на них между рычагами проходят приводы передних колёс, зачастую не оставляя места для пружин. В этом случае подвеска на поперечной рессоре оказывалась сравнительно удачным, экономичным и недорогим решением для малоскоростных автомобилей.

Например, на переднеприводном Ford Taunus поколений P4 и P6 (1962—1970) использовалась именно такая схема передней подвески — треугольные А-образные рычаги с очень большой базой снизу и поперечная рессора сверху. При его максимальной скорости, едва превышавшей 120 км/ч, её хватало для сохранения адекватной управляемости автомобиля, при этом передняя подвеска была весьма простой и дешёвой. Примерно так же была организована передняя подвеска и на итальянских переднеприводных автомобилях Autobianchi Primula и Autobianchi A111.

С широким распространением в семидесятые годы подвески типа «Макферсон» для передних ведущих колёс легковых автомобилей и пружинно-амортизаторных стоек, которые можно было разместить в подвеске с двумя поперечными рычагами над верхним рычагом, оставив место для приводов колёс (Renault 12, Renault 18, Dacia 1300 и т. д.), подвески на верхней поперечной рессоре вышли из употребления.

Наиболее же технически совершенным типом параллелограммной подвески на поперечной рессоре является подвеска с двумя поперечными рычагами с каждой стороны и прикреплённой к одной из пар (верхней или нижней) поперечной рессоре (на иллюстрации). Такая подвеска по сути не имеет существенных отличий от подвески с двойными поперечными рычагами и пружинами или торсионами, рессора в ней играет роль исключительно упругого, а не направляющего, элемента.

Главное её достоинство — относительная компактность поперечной рессоры, что сделало её выгодным выбором для конструкторов спорткаров ввиду компоновочных преимуществ. Например, на Chevrolet Corvette последних поколений в передней и задней подвесках используются поперечные рессоры, расположенные под нижним рычагом и шарнирно соединённые с ним (или с верхним рычагом, в зависимости от модели). Так же использовались поперечные рессоры в подвесках таких автомобилей, как Opel Kadett A и B, Fiat 127, Fiat 128 и Fiat Ritmo. В передней подвеске Lancia Flavia использовалась поперечная рессора, расположенная над верхними рычагами и шарнирно с ними соединённая. Поперечная рессора из композитного материала используется в качестве упругого элемента в задней подвеске некоторых современных моделей фирмы Volvo и недавно существовавших фирмы Cadillac, что позволило сэкономить место в багажном отделении.

Изредка применялась схема подвески на четырёх (по две на борт) поперечный полурессорах, или четвертьэллиптических рессорах, например на довоенных легковых автомобилях Packard. Четвертьэллиптические рессоры намного менее податливы в продольном и поперечном направлении, чем полуэллиптические, но всё же проигрывали в постоянстве геометрии по сравнению с настоящей подвеской на поперечных рычагах. Кроме того, они весьма жёстки в вертикальном направлении, что затрудняет создание комфортабельного автомобиля с плавным ходом.

Гидропневматические и пневматические

В качестве упругих элементов используются пневмобаллоны (лоурайдеры, некоторые модели легковых автомобилей североамериканского производства конца пятидесятых годов, некоторые исторические модели Mercedes-Benz, Austin, Borgward и иных фирм) или гидропневматические упругие элементы (знаменитые подвески фирмы Citroën, завязанные в единую гидросистему с гидроусилителем руля и тормозами, способные в большом диапазоне изменять дорожный просвет автомобиля).

«Макферсон»

Самый распространённый в наши дни тип независимой подвески легкового автомобиля. Характеризуется простотой, дешевизной, компактностью и приемлемой для массовых автомобилей общего назначения кинематикой.

В последние десятилетия наблюдается тенденция к замене её на более совершенную с двойными поперечными рычагами в подвеске сравнительно дорогих автомобилей. Например, на Audi 80 и Audi 100 использовался «МакФерсон» спереди (и полузависимая подвеска со связанными продольными рычагами сзади), а на сменивших их моделях Audi A4 и Audi A6 — уже подвеска на двойных поперечных рычагах, причём и спереди, и сзади. На бюджетных же моделях «Макферсон» и сейчас считается оптимальным решением с точки зрения сочетании экономии, компактности и кинематики.

Торсионно-рычажная (с сопряжёнными рычагами)

Очень распространённый в 70-х — 90-х годах тип полузависимой подвески задних колёс с двумя продольными рычагами, соединёнными работающей на скручивание торсионной балкой. Была разработана фирмой Audi в семидесятых годах, после чего очень широко использовалась (и используется сейчас, как правило на бюджетных моделях) в качестве задней на переднеприводных автомобилях. В настоящее время обычно считается устаревшей, но всё ещё используется на недорогих автомобилях, в особенности сравнительно старой разработки (включая все переднеприводные модели ВАЗ).

Активная подвеска

Упругий элемент пневмоподвески

Активной называется подвеска, которая может изменять положение и жесткость упругих элементов по команде от управляющего устройства, которое в свою очередь получает данные о положении кузова от различных датчиков. Основные виды активной подвески: пневматическая, гидравлическая и пневмогидравлическая. Наиболее широкое применение активная подвеска получила в автобусах и троллейбусах, где она позволяет избежать кренов кузова при неравномерном распределении пассажиров по салону, и в грузовиках. В легковых автомобилях применяется реже из-за сложности и дороговизны.

Литература

Источники и примечания

  1. 1 2 Раймпель, Йорнсен Шасси автомобиля /сокр. пер. с нем./ = Fahrwerktechnik. — Москва: Машиностроение, 1983. — Т. I. — С. 278. — 356 с.

Независимая подвеска. Виды независимой подвески автомобиля.

В первой части материала мы рассказали о существующих видах подвесок, и подробно остановились на видах зависимой подвески. Сегодня же мы поведаем о видах независимой подвески.

Итак, видов независимых подвесок – девять, причем, у двух из них есть по несколько разновидностей.

Первый вид подвески такого типа – с качающимися полуосями. Уже из самого названия понятно, что основными элементами конструкции такой подвески выступают полуоси. На их внутренних концах имеются шарниры, при помощи которых полуоси прикреплены к главной передаче с дифференциалом. Внешние концы полуосей прочно сочленены с колесами. Упругими элементами в таких подвесках служат рессоры или пружины. Особенность этой конструкции независимой подвески в том, что при наезде на препятствие колесо всегда сохраняет свое перпендикулярное размещение относительно полуоси, а силы реакции дороги гасят сами полуоси и их шарниры.

Двухшарнирная подвеска с качающимися полуосями.

В некоторых подвидах такой независимой подвески используются поперечные или продольные рычаги, которые играют роль «гасителей» сил реакции дороги. Как правило, конструкцию такой подвески применяли на заднем мосту для заднеприводных автомобилей. Такие подвески устанавливались на автомобили марок Ford, Mercedes-Benz и Chevrolet середины ХХ века. В СССР подобная подвеска устанавливалась на автомобили ЗАЗ. К достоинствам подвески с качающимися полуосями относят простоту конструкции, дешевизну обслуживания и ремонта. К недостаткам – большие колебания колеи и развала при наезде на препятствия. Эти недостатки особенно проявлялись при езде со скоростью свыше 60 км/час, что негативно влияло на управляемость автомобилем.

Второй вид независимой подвески – на продольных рычагах. Эта подвеска имеет два подвида: пружинный (упругие элементы – пружины) и торсионный (упругие элементы – торсионы). Особенность конструкции подвески заключается в расположении колес на продольных рычагах, которые подвижно прикреплены к кузову или раме автомобиля. Такой вид подвески устанавливался на задние мосты автомобилей марок Citroen, Austin, на мотороллеры и небольшие прицепы.

Независимая подвеска на продольных рычагах

Плюсами такого типа подвески являются простота ее конструкции, которая, в свою очередь (особенно в торсионном подвиде), позволяла сделать пол автомобиля плоским, и дешевизна изготовления, ремонта и обслуживания. Минусов у нее больше: значительные изменения параметров колесной базы при движении, большие крены в поворотах (из-за низкого центра крена).

Третий вид независимой подвески – на косых рычагах. По своей конструкции она напоминает подвеску на продольных рычагах, с тем отличием, что в ней оси качания рычагов находятся под косым углом. Она, в свою очередь, делится на два подвида: с одношарнирными полуосями с диагональными рычагами (расположены под углом 45 градусов) и двухшарнирными полуосями с косыми рычагами (шарниры расположены с обоих концов полуосей). Этот вид подвески в основном устанавливался на заднюю ось (на авто такие марок как Ford, Mercedes-Benz, Opel, Porsche, Fiat и ЗАЗ), с подвеской на косых рычагах на передней оси изготавливался Trabant. Преимуществами такой подвески, по сравнению с подвеской на продольных рычагах, являлось уменьшение колебаний параметров колесной базы, кренов автомобиля в повороте. К недостаткам этого вида подвески относится сильное изменение схождения и развала колес, высокий центр крена (для подвида с одношарнирными полуосями).

Четвертый вид независимой подвески – на продольных и поперечных рычагах. В конструкции этой подвески используется направляющая стойка, в которой, чтобы разгрузить брызговик крыла, применяется продольный рычаг, принимающий на себя верхние опорные усилия. Этот вид подвески громоздок, сложен в конструкционном плане, а потому непопулярен. Такую подвеску имели автомобили марки Rover, Glas. Как таковых преимуществ у подвески на продольных и поперечных рычагах мало: это большое расстояние по высоте межу опорными узлами (уменьшает влияние сил на крепления подвески к кузову) и вариативность конструктивных ходов подвески. К недостаткам относят сложность конструкции (большое количество деталей – шарниров, рычагов), большие габариты, плохие параметры кинематики (значительное изменение угла развала при больших ходах подвески).

Пятый вид независимой подвески – на двойных продольных рычагах. Особенность ее конструкции в том, что с каждой стороны у оси есть два продольных рычага, которые объединяются расположенными поперечно торсионами, играющими роль упругих элементов подвески. Как правило, такая подвеска устанавливалась на переднюю ось заднемоторных автомобилей марки Volkswagen и Porsche начала — середины ХХ века. Плюсы такой подвески: компактность, возможность вынесения вперед передней части кузова автомобиля (что положительно сказывалось на комфорте водителя и переднего пассажира). Минусы: изменение параметров колесной базы при наезде на препятствия, большая масса рычагов (увеличивает вес авто).

Шестой вид подвески – на двойных поперечных рычагах. Она, в зависимости от используемых упругих элементов, делится на пять подвидов: пружинный, торсионный, рессорный, гидропневматический и пневматический. Общность этой конструкции для всех подвидов заключается в наличии поперечных рычагов, которые своими внутренними концами подвижно сочленены с кузовом или рамой машины, а внутренними – с поворотной (для передней подвески, с шаровыми шарнирами с двумя степенями свободы) и неповоротной (для задней подвески, с цилиндрическими шарнирами с одной степенью свободы) стойкой. Верхний рычаг в такой подвеске короче, чем нижний, располагаться они могут как параллельно друг другу, так и под некоторым углом.

Пружинная подвеска на двойных поперечных рычагах в своей конструкции имеет витые пружины, играющие роль упругого элемента.

Схема подвески на двойных поперечных рычагах

Они располагаются между поперечными рычагами, либо над верхним рычагом с упором на брызговик крыла. Такую конструкцию подвески имеют автомобили марки Jaguar.

Торсионная подвеска на двойных поперечных рычагах в качестве упругого элемента имеет продольные торсионы, крепящиеся к нижним рычагам. В этом подвиде подвески они могут крепиться как продольно, так и поперечно. С такой подвеской производились автомобили марок Packard, Chrysler, Fiat, Simka и ЗИЛ.

Рессорная подвеска в качестве упругого элемента использует рессоры, которые располагаются поперечно двойным рычагам.

Рессорная подвеска

На автомобили устанавливались подвески с одной, двумя, четырьмя рессорами, которые крепились в одной либо двух точках. Также в первой половине ХХ века производились автомобили, которые имели четыре полурессоры (по две с каждой стороны борта), располагавшиеся поперечно. Рессорную конструкцию подвески имели автомобили Tatra, Fiat, Ford, Autobianci, Chevrolet, Lancia, Packard.

В гидропневматическом и пневматическом подвиде независимой подвески на двойных поперечных рычагах роль упругих элементов играют пневматические баллоны или гидропневматические элементы, объединенные в одно целое с системой гидроусилителя руля и гидравлической системой тормозов. Пневматическую подвеску на двойных поперечных рычагах имели автомобили марок Mercedes-Benz, Austin, а гидропневматические подвески были распространены у моделей компании Citroen.

Подвеска на двойных рычагах

Преимущества независимой подвески на двойных поперечных рычагах выражаются в конструкционном и функциональном аспектах. Конструкция такой подвески уникальна тем, что все ее элементы могут крепиться к специальной поперечине, которая жестко вмонтирована в кузов или раму. Таким образом, при ремонте эту подвеску можно снять полностью как отдельный агрегат для ремонта или замены. Функциональное преимущество заключается в том, что выбирая определенную геометрию размещения рычагов, можно жестко задать любые необходимые установочные параметры подвески. Это способствует высокой степени управляемости автомобилем, из-за чего подвески с двойными поперечными рычагами зачастую используют в спортивных автомобилях.

Седьмой вид независимой подвески – «свечная». Она стала конструкционным предтечей подвески МакФерсона. В конструкции этого вида подвески применяется жесткая рама, на которую насажен поворотный кулак. Сверху он подпирается пружиной или рессорой. При наезде на препятствие поворотный кулак скользит по раме вверх и вниз, обеспечивая подрессоривание. Сегодня эту подвеску имеют только спортивные автомобили компании Morgan, наиболее широкой распространение такой вид имел в начале ХХ века. К плюсам этой подвески можно отнести простоту и компактность конструкции, небольшой вес, высокую надежность. К минусам – большие продольные колебания.

Восьмой вид независимой подвески – подвеска МакФерсона. В ее конструкции используются амортизационные стойки, а упругим элементом выступает витая пружина.

Подвеска МакФерсон (McPherson)

Устанавливается преимущественно на переднюю ось. Более подробно конструкцию, плюсы и минусы этой подвески мы рассмотрим в отдельном материале. Устанавливается подвеска МакФерсон на большинстве современных легковых автомобилей.

Девятый вид независимой (полузависимой) подвески – торсионно-рычажная, сочетающая в своей конструкции два продольных рычага и торсионную скручиваемую балку. Этот вид подвески использовался на задней оси переднеприводных автомобилей. Разработали торсионно-рычажную подвеску в компании Audi, на моделях которой она устанавливалась в 1970-90-х годах.

Торсионно-рычажная (полузависимая)

Сегодня такую подвеску изредка используют на бюджетных моделях китайские компании. К преимуществам такой подвески относится их долговечность и надежность, относительная простота конструкции. К минусам – жесткость, что сказывается на комфорте пассажиров заднего ряда автомобиля, предрасположенность к кренам в повороте (из-за низкого расположения центра крена).

Можно ли водить машину со сломанной подвеской?

Вождение автомобиля со сломанной или поврежденной системой подвески похоже на ходьбу со сломанной ногой. Он будет чувствовать себя неуравновешенным и нестабильным, что может привести к тому, что вы потеряете контроль над своей машиной или что похуже.

Ваша система подвески обеспечивает комфорт при вождении, сглаживая неровности дороги, и сцепление, удерживая колеса на земле как можно дольше. Со временем части вашей подвески могут изнашиваться или полностью ломаться. Если это произойдет, безопасно ли по-прежнему водить машину?

Как правило, перед поездкой на автомобиле необходимо отремонтировать или заменить поврежденную или изношенную деталь.Однако это может варьироваться в зависимости от части, которая сломана.

Можно ли ездить с поврежденной стойкой?

Нет. Нужно как можно скорее отремонтировать.

Амортизатор работает, поглощая удары автомобиля при движении по неровностям дороги. Стойки на передней части вашего автомобиля также имеют решающее значение для рулевого управления и регулировки. Ездить со сломанной стойкой будет крайне неудобно для вас и ваших пассажиров, а в экстренной ситуации небезопасно. Это также может привести к повреждению других компонентов вашего автомобиля.

Можно ли ездить с поврежденными пружинами?


Нет. Не рекомендуется.

Поврежденная или деформированная пружина может вызвать провисание и шум, а также повлиять на углы установки. Пока вы все еще можете водить машину, поездка будет жесткой, и в экстренной ситуации управлять автомобилем будет сложно. Кроме того, удары могут повредить другие части автомобиля. Если пружины разрушились настолько, что кузов вашего автомобиля опирается на одну или несколько шин, продолжать движение на автомобиле небезопасно, так как шина может разорваться в любой момент из-за контакта.

Можно ли ездить с поврежденными рычагами подвески?

Да. Хотя вам нужно будет проявлять особую осторожность.

Рычаги подвески позволяют подвеске поворачиваться на втулках для бесшумного сочленения рычагов при их движении. Они соединены с рамой и содержат шаровые шарниры. Рычаги управления могут быть повреждены при наезде на выбоины или в аварии. Погнутые рычаги подвески могут повлиять на выравнивание вашего автомобиля, вызвать проблемы с управлением и дополнительный износ шин.

Можно ли ездить с поврежденным карданным валом?

№Его следует проверить, как только вы заметите симптомы.

Часто встречающийся на автомобилях с задним приводом, приводной вал передает крутящий момент от двигателя к колесам. Они представляют собой очень точно сбалансированный и взвешенный компонент, поскольку они вращаются с высокими скоростями и значениями крутящего момента, чтобы вращать колеса. Если есть проблема с приводным валом, из-под автомобиля будут слышны сильные вибрации и посторонние шумы. Сертифицированный механик должен как можно скорее проверить любой из этих симптомов, поскольку поврежденный приводной вал может привести к ускоренному износу других компонентов подвески и трансмиссии, что приведет к дальнейшему повреждению.

Можно ли ездить с поврежденным стабилизатором поперечной устойчивости?

Да. Хотя желательно ненадолго.

В вашей системе подвески очень мало деталей, которые вы можете спокойно оставить в покое на некоторое время после того, как они сломаются или выйдут из строя. Стабилизатор поперечной устойчивости является одним из них. Сломанный стабилизатор поперечной устойчивости позволяет автомобилю больше катиться на поворотах, но это безопасно, пока все четыре колеса остаются на земле. Однако поврежденный стабилизатор поперечной устойчивости затрудняет резкие повороты, например, аварийное маневрирование, поэтому вам придется ехать медленнее, чем обычно, пока стабилизатор не будет заменен.

Можно ли ездить со спущенной шиной?

Нет. Замените его как можно скорее.

Шины, являющиеся частью системы подвески, могут быть повреждены дорожным покрытием. Вождение на спущенной шине может не только привести к поломке колеса, но и затруднить быструю остановку в экстренной ситуации, автомобиль может резко увести в сторону или затруднить рулевое управление.

Можно ли ездить с поврежденным колесом?

Нет. Ваша машина вообще не будет двигаться, если колесо сломано.

На треснутом колесе ездить можно, но не рекомендуется. Это связано с тем, что в любую секунду трещина может превратиться в полный разрыв, что приведет к катастрофическому отказу и возможной аварии.

Можно ли ездить с поврежденным амортизатором?

Да. Хотя это не будет комфортным путешествием.

Сломанный амортизатор приведет к тому, что ваш автомобиль будет подпрыгивать, а также будет чрезмерно катиться, приседать и нырять. Другими словами, это будет не удобно.Кроме того, вашим автомобилем будет сложнее управлять, особенно на высоких скоростях. По этой причине никогда не следует ездить на автомобиле со сломанным амортизатором на высокой скорости и избегать резких поворотов и резких остановок.

Можно ли ездить с поврежденной рулевой тягой?

Нет. Исправьте как можно скорее.

Автомобиль со сломанной рулевой тягой (например, наконечник рулевой тяги или осевая тяга) не может поворачиваться, когда вы хотите. Крайне опасно при сломанной рулевой тяге.

Можно ли ездить с неисправным гидроусилителем руля?

Да. Хотя это будет медленно.

При отказе гидроусилителя руля продолжать движение можно. Однако это потребует больших усилий, особенно при поворотах. Для вашего удобства вождения рекомендуется быстро отремонтировать гидроусилитель руля.

Системы подвески


Ваша система подвески сложна, и каждая ее часть должна работать правильно, чтобы обеспечить плавное и безопасное путешествие для вас и ваших пассажиров.Любая сломанная или поврежденная деталь может отрицательно сказаться на управляемости, рулевом управлении или торможении вашего автомобиля, что делает вождение опасным.

Узнайте больше с MOOG TV

Полный полезной информации, полезных советов и четких инструкций, MOOG TV является идеальным местом, чтобы узнать больше о вашей системе подвески, в том числе о том, как заменить отдельные компоненты.

Перейти на MOOG TV

Каковы распространенные проблемы с подвеской? | Новости

Система подвески автомобиля предназначена для максимального увеличения трения между поверхностью дороги и шиной автомобиля, повышения комфорта пассажиров и обеспечения устойчивости рулевого управления.Автомобильная подвеска сильно изменилась за эти годы, и современные автомобили имеют более совершенные системы подвески, чем когда-либо прежде. Однако, несмотря на все улучшения в подвесных системах, время от времени все же возникают проблемы. Компоненты подвески, в том числе пружины, амортизаторы (или стойки на некоторых автомобилях), стабилизаторы поперечной устойчивости, рычаги управления и другие детали, похожи на боевые части, служащие на передовой: они ежедневно выдерживают удары от выбоин на улицах, железнодорожных путей, дождя. , снег, дорожная соль, гравий, всевозможная грязь и сажа, а также случайные куски металлолома или другой мусор, который водители замечают слишком поздно, чтобы избежать.

Связанный: AAA: Выбоины — это денежная яма для автомобилистов

В таких условиях практически любая часть системы подвески может быть повреждена или изношена в результате многолетней эксплуатации. Как узнать, есть ли проблемы с подвеской вашего автомобиля? Есть ряд симптомов и шумов, которые должны стать вашим тревожным звонком, чтобы обратиться к автомобильному врачу. Вот некоторые распространенные проблемы, с которыми вы, вероятно, столкнетесь, если ваша подвеска нуждается в ремонте:

  • Неправильный развал-схождение:  Вы можете не думать о своих колесах, когда может возникнуть проблема с подвеской, но вы должны.Колеса должны быть направлены в правильном направлении (буквально) и выровнены по схождению, развалу и кастеру. Если это не так, ваше рулевое управление не будет центрировано, когда вы едете прямо, и износ шин увеличится. Колеса сбиваются из-за выбоин и бордюров, но выравнивание колес не исправит поврежденные пружины, рычаги управления или другие детали, влияющие на сход-развал. Когда вы покупаете новые шины, рекомендуется проверить сход-развал, чтобы проблемы с подвеской не сокращали срок службы протектора.
  • Амортизаторы: Их действительно следует называть «амортизаторами», и когда они изнашиваются, вы заметите больше подпрыгивания после удара и большую тряску на неровной дороге, потому что они не могут удерживать шины на месте. тротуар.Амортизаторы содержат жидкость, которая гасит подпрыгивание, и как только они начнут протекать, работа подвески ухудшится.
  • Стойки:  Если в подвеске вашего автомобиля используются стойки, а не амортизаторы, стук при проезде неровностей является распространенным признаком неисправности. Узел стойки является жизненно важным элементом системы подвески многих автомобилей, грузовиков и внедорожников, поэтому, если вы подозреваете проблему, немедленно обратитесь к механику. Если эта важная часть вашей подвески выйдет из строя, вы не сможете безопасно управлять автомобилем.
  • Пружины: Пружины являются важной частью подвески автомобиля. Это то, что удерживает вес автомобиля, и по мере износа они могут провиснуть или сломаться. Если ваш автомобиль стоит на ровной поверхности, но один угол ниже других, это признак поврежденной пружины. Вы можете измерить высоту углов, чтобы подтвердить свою визуальную подсказку. Вы также можете услышать лязг на неровностях, и автомобиль может не уверенно поворачивать, потому что поврежденная пружина не может контролировать вес, который она поддерживает.
  • Шаровые шарниры: Это точки поворота, которые прикрепляют подвеску к колесам, амортизируют часть ударов при движении вверх-вниз и поворачиваются при изменении угла поворота рулевого колеса. Вы поймете, что их нужно заменить, когда услышите, как они скрипят и скрипят, особенно при поворотах. Вы узнаете, что ждали слишком долго, если сломается шаровая опора и детали подвески волочатся по асфальту. Механик может определить, нуждаются ли они в замене, по количеству движений колес, которые они могут заставить вручную, или, в некоторых случаях, по индикаторам износа на шаровых шарнирах.
  • Рычаги управления: Это шарниры, которые удерживают колеса на раме и соединяют рулевое управление с колесами, поэтому, когда вы поворачиваете один, другой реагирует. Втулки нижних рычагов являются важными компонентами подвески, и они более подвержены износу на автомобилях с передним приводом, чем на автомобилях с задним приводом. Втулки — это резиновые и/или металлические детали, которые помогают поглощать удары, а когда они изнашиваются, они могут вызвать проблемы с плавностью хода и управляемостью и ускорить износ шин. Так же как и погнутый рычаг управления.Признаки износа включают лязг или дребезжание из-за того, что колеса двигаются вперед и назад при ускорении и торможении , а также люфт и неточность рулевого управления.

Редакционный отдел Cars.com — ваш источник автомобильных новостей и обзоров. В соответствии с давней этической политикой Cars.com, редакторы и обозреватели не принимают подарки или бесплатные поездки от автопроизводителей. Редакционный отдел не зависит от отделов рекламы, продаж и спонсируемого контента Cars.com.

 

курсов PDH онлайн. PDH для профессиональных инженеров. ПДХ Инжиниринг.

«Мне нравится широта ваших курсов HVAC; не только экологичность или энергосбережение

курсы.»

 

 

Рассел Бейли, ЧП

Нью-Йорк

«Это укрепило мои текущие знания и научило меня дополнительно нескольким новым вещам

для раскрытия мне новых источников

информации.»

 

Стивен Дедак, ЧП

Нью-Джерси

«Материал был очень информативным и организованным. Я многому научился, и они были

очень быстро отвечают на вопросы.

Это было на высшем уровне. Буду использовать

снова. Спасибо.»

Блэр Хейворд, ЧП

Альберта, Канада

«Легкий в использовании веб-сайт.Хорошо организовано. Я действительно воспользуюсь вашими услугами снова.

Я передам вашу компанию

имя для других на работе.»

 

Рой Пфлейдерер, ЧП

Нью-Йорк

«Справочный материал был превосходным, и курс был очень информативным, тем более что я думал, что уже знаком

с реквизитами Канзас

Авария в городе Хаятт.»

Майкл Морган, ЧП

Техас

«Мне очень нравится ваша бизнес-модель. Мне нравится возможность просмотреть текст перед покупкой. Я нашел класс

информативный и полезный

на моей работе.»

Уильям Сенкевич, Ч.Е.

Флорида

«У вас отличный выбор курсов и очень информативные статьи.Вы

— лучшее, что я нашел.»

 

 

Рассел Смит, ЧП

Пенсильвания

«Я считаю, что такой подход позволяет работающему инженеру легко зарабатывать PDH, предоставляя время для проверки

материал.»

 

Хесус Сьерра, ЧП

Калифорния

«Спасибо, что разрешили мне просмотреть неправильные ответы.На самом деле

человек узнает больше

от сбоев.»

 

Джон Скондрас, ЧП

Пенсильвания

«Курс был хорошо составлен, и использование тематических исследований является эффективным

способ обучения.»

 

 

Джек Лундберг, ЧП

Висконсин

«Я очень впечатлен тем, как вы представляете курсы; т.э., что позволяет

студент для ознакомления с курсом

материал перед оплатой и

получение викторины.»

Арвин Свангер, ЧП

Вирджиния

«Спасибо, что предлагаете все эти замечательные курсы. Я, конечно, выучил и

очень понравилось.»

 

 

Мехди Рахими, ЧП

Нью-Йорк

«Я очень доволен предлагаемыми курсами, качеством материала и простотой поиска и

подключение к Интернету

курсы.»

Уильям Валериоти, ЧП

Техас

«Этот материал в значительной степени оправдал мои ожидания. Курс был легким для понимания. Фотографии в основном давали хорошее представление о

обсуждаемые темы.»

 

Майкл Райан, ЧП

Пенсильвания

«Именно то, что я искал. Нужен 1 балл по этике, и я нашел его здесь.»

 

 

 

Джеральд Нотт, ЧП

Нью-Джерси

«Это был мой первый онлайн-опыт получения необходимых кредитов PDH. Это был

информативно, выгодно и экономично.

Очень рекомендую

всем инженерам.»

Джеймс Шурелл, ЧП

Огайо

«Я ценю, что вопросы «реального мира» и имеют отношение к моей практике, и

не основано на каком-то непонятном разделе

законов, которые не применяются

до «обычная» практика.»

Марк Каноник, ЧП

Нью-Йорк

«Отличный опыт! Я многому научился, чтобы использовать его в своем медицинском устройстве

организация.»

 

 

Иван Харлан, ЧП

Теннесси

«Материал курса имеет хорошее содержание, не слишком математический, с хорошим акцентом на практическое применение технологий».

 

 

Юджин Бойл, П.Е.

Калифорния

«Это был очень приятный опыт. Тема была интересной и хорошо представлена,

а онлайн формат был очень

доступно и просто

использование. Большое спасибо.»

Патрисия Адамс, ЧП

Канзас

«Отличный способ добиться соответствия непрерывному обучению PE в рамках временных ограничений лицензиата.»

 

 

Джозеф Фриссора, ЧП

Нью-Джерси

«Должен признаться, я действительно многому научился. Распечатанная викторина помогает во время

просмотр текстового материала. я

также оценил просмотр

предоставлены фактические случаи.»

Жаклин Брукс, ЧП

Флорида

«Документ Общие ошибки ADA в проектировании помещений очень полезен.

тест требовал исследований в

документ но ответы были

всегда в наличии.»

Гарольд Катлер, ЧП

Массачусетс

«Это было эффективное использование моего времени. Спасибо за разнообразие выбора

в дорожной технике, который мне нужен

для выполнения требований

Сертификация PTOE.»

Джозеф Гилрой, ЧП

Иллинойс

«Очень удобный и доступный способ заработать CEU для выполнения моих требований в штате Делавэр.»

 

 

Ричард Роадс, ЧП

Мэриленд

«Узнал много нового о защитном заземлении. До сих пор все курсы, которые я проходил, были отличными.

Надеюсь увидеть больше 40%

Курсы со скидкой.»

 

Кристина Николас, ЧП

Нью-Йорк

«Только что сдал экзамен по радиологическим стандартам и с нетерпением жду дополнительных

курсы. Процесс прост, и

намного эффективнее, чем

необходимость путешествовать.»

Деннис Мейер, ЧП

Айдахо

«Услуги, предоставляемые CEDengineering, очень полезны для профессионалов

Инженеры для получения блоков PDH

в любое время.Очень удобно.»

 

Пол Абелла, ЧП

Аризона

«Пока все было отлично! Поскольку я постоянно работаю матерью двоих детей, у меня не так много

пора искать куда

получить мои кредиты от.»

 

Кристен Фаррелл, ЧП

Висконсин

«Это было очень информативно и поучительно.Легко понять с иллюстрациями

и графики; определенно делает его

проще  впитывать все

теорий.»

Виктор Окампо, инженер.

Альберта, Канада

«Хороший обзор принципов полупроводников. Мне понравилось проходить курс по телефону

.

мой собственный темп во время моего утра

на метро

на работу.»

Клиффорд Гринблатт, ЧП

Мэриленд

«Просто найти интересные курсы, скачать документы и получить

викторина. Я бы очень рекомендую

вам в любой PE нуждающийся

Единицы CE.»

Марк Хардкасл, ЧП

Миссури

«Очень хороший выбор тем во многих областях техники.»

 

 

 

Рэндалл Дрейлинг, ЧП

Миссури

«Я заново узнал то, что забыл. Я также рад принести финансовую выгоду

от ваш рекламный адрес электронной почты который

сниженная цена

на 40%.»

Конрадо Касем, П.Е.

Теннесси

«Отличный курс по разумной цене. Буду пользоваться вашими услугами в будущем.»

 

 

 

Чарльз Флейшер, ЧП

Нью-Йорк

«Это был хороший тест, и я фактически проверил, что я прочитал профессиональную этику

Коды

и Нью-Мексико

правила.»

 

Брун Гильберт, П.Е.

Калифорния

«Мне очень понравились занятия. Они стоили времени и усилий.»

 

 

 

Дэвид Рейнольдс, ЧП

Канзас

«Очень доволен качеством тестовых документов. Буду использовать CEDengineerng

при необходимости дополнительного

Сертификация

 

Томас Каппеллин, П.Е.

Иллинойс

«У меня истек срок действия курса, но вы все равно выполнили обязательство и дали

мне то, за что я заплатил — много

спасибо!»

 

Джефф Ханслик, ЧП

Оклахома

«CEDengineering предлагает удобные, экономичные и актуальные курсы

для инженера.»

 

 

Майк Зайдл, П.Е.

Небраска

«Курс был по разумной цене, а материал был лаконичным и

в хорошем состоянии.»

 

 

Глен Шварц, ЧП

Нью-Джерси

«Вопросы соответствовали урокам, а материал урока

хороший справочный материал

для дизайна под дерево.»

 

Брайан Адамс, П.Е.

Миннесота

«Отлично, я смог получить полезные советы с помощью простого телефонного звонка.»

 

 

 

Роберт Велнер, ЧП

Нью-Йорк

«У меня был большой опыт прохождения курса «Строительство прибрежных зон — Проектирование»

Корпус Курс и

очень рекомендую.»

 

Денис Солано, ЧП

Флорида

«Очень понятный, хорошо организованный веб-сайт. Материалы курса этики штата Нью-Джерси были очень

прекрасно приготовлено.»

 

 

Юджин Брэкбилл, ЧП

Коннектикут

«Очень хороший опыт. Мне нравится возможность загружать учебные материалы на

обзор везде и

когда угодно.»

 

Тим Чиддикс, ЧП

Колорадо

«Отлично! Поддерживайте широкий выбор тем на выбор.»

 

 

 

Уильям Бараттино, ЧП

Вирджиния

«Процесс прямой, никакой чепухи. Хороший опыт.»

 

 

 

Тайрон Бааш, П.Е.

Иллинойс

«Вопросы на экзамене были пробными и демонстрировали понимание

материала. Тщательный

и полный».

 

Майкл Тобин, ЧП

Аризона

«Это мой второй курс, и мне понравилось то, что курс предложил мне, что

поможет в моей линии

работы.»

 

Рики Хефлин, ЧП

Оклахома

«Очень быстрая и простая навигация. Я определенно воспользуюсь этим сайтом снова.»

 

 

 

Анджела Уотсон, ЧП

Монтана

«Прост в исполнении. Нет путаницы при подходе к сдаче теста или записи сертификата.»

 

 

 

Кеннет Пейдж, П.Е.

Мэриленд

«Это был отличный источник информации о нагреве воды с помощью солнечной энергии. Информативный

и отличное освежение.»

 

 

Луан Мане, ЧП

Коннетикут

«Мне нравится подход к подписке и возможности читать материалы в автономном режиме, а затем

вернись, чтобы пройти тест.»

 

 

Алекс Млсна, П.Е.

Индиана

«Я оценил количество информации, предоставленной для класса. Я знаю

это вся информация, которую я могу

использование в реальных жизненных ситуациях.»

 

Натали Дерингер, ЧП

Южная Дакота

«Материалы обзора и образец теста были достаточно подробными, чтобы я мог

успешно завершено

курс.»

 

Ира Бродская, ЧП

Нью-Джерси

«Веб-сайт прост в использовании, вы можете скачать материал для изучения, а затем вернуться

и пройти тест. Очень

удобный а на моем

собственное расписание.»

Майкл Гладд, ЧП

Грузия

«Спасибо за хорошие курсы на протяжении многих лет.»

 

 

 

Деннис Фундзак, ЧП

Огайо

«Очень легко зарегистрироваться, получить доступ к курсу, пройти тест и распечатать PDH

сертификат

. Спасибо за создание

процесс простой.»

 

Фред Шайбе, ЧП

Висконсин

«Положительный опыт.Быстро нашел подходящий мне курс и закончил

PDH за один час в

один час.»

 

Стив Торкилдсон, ЧП

Южная Каролина

«Мне понравилась возможность загрузки документов для ознакомления с содержанием

и пригодность до

наличие для оплаты

Материал

Ричард Ваймеленберг, ЧП

Мэриленд

«Это хорошее пособие по ЭЭ для инженеров, не являющихся электриками.»

 

 

 

Дуглас Стаффорд, ЧП

Техас

«Всегда есть место для улучшения, но я ничего не могу придумать в вашем

процесс, которому требуется

улучшение.»

 

Томас Сталкап, ЧП

Арканзас

«Мне очень нравится удобство прохождения викторины онлайн и получения немедленного

Сертификат

 

 

Марлен Делани, ЧП

Иллинойс

«Обучающие модули CEDengineering — очень удобный способ доступа к информации по

многие различные технические области снаружи

по собственной специализации без

необходимость путешествовать.»

Гектор Герреро, ЧП

Грузия

Лучший автосервис в Пенсаколе!

Основная цель системы подвески вашего автомобиля — сделать вашу поездку по дороге более комфортной. Он делает это, поглощая и сводя к минимуму трение между поверхностью дороги и шинами вашего автомобиля, что уменьшает внутреннее движение и обеспечивает комфорт пассажиров, обеспечивая при этом устойчивость рулевого управления и делая поездку более безопасной.

Несмотря на то, что транспортные средства практически всегда имели систему подвески, с годами они сильно изменились. Когда-то их делали из дерева и металла. Сегодня автомобили оснащены передовыми системами подвески, которые делают поездку даже по самой неровной дороге плавной, как масло.

Однако, несмотря на свое развитие, системы подвески транспортных средств состоят из быстроизнашивающихся деталей, которые со временем необходимо заменить. Такие вещи, как пружины, амортизаторы, стойки, шаровые шарниры, внутренние и внешние наконечники рулевых тяг, концевые звенья стабилизатора поперечной устойчивости и рычаги управления, со временем изнашиваются и должны быть заменены.

Вот что вам нужно знать о деталях передней подвески вашего автомобиля, проблемах, связанных с ними, и о том, как определить, что деталь изношена.

5 Признаки износа деталей подвески

Детали подвески изнашиваются по множеству причин. Вот несколько наиболее распространенных:

  1. Неправильная установка колес. Плохо выровненные шины сбивают подвеску с места, оказывая чрезмерное давление на пружины, рычаги управления и аналогичные элементы выравнивания.Хотя невозможно полностью избежать неправильного развала-схождения (такие вещи, как выбоины, бордюры и неровности дороги, могут привести к смещению), вы можете опередить его, посетив местного механика или шинный центр для регулярной регулировки.
  2. Изношенные амортизаторы. Амортизаторы действуют как демпферы. Когда они изнашиваются, автомобиль будет больше подпрыгивать по дороге и может испытывать более сильную тряску и вибрацию. Это связано с тем, что амортизаторы больше не могут удерживать шины на асфальте.К счастью, это простое решение — замените амортизаторы или заправьте их жидкостью.
  3. Усталостные стойки. Система подвески вашего автомобиля имеет либо стойки, либо амортизаторы. Если у него есть стойки, вы можете услышать стук при преодолении неровностей или подобных препятствий. Это признак неисправности и требует немедленного посещения местного механика.
  4. Ваш автомобиль сносит или тянет в одну сторону. Если ваш автомобиль тянет или сносит в сторону, когда вы поворачиваете, пришло время взглянуть на вашу систему подвески.Это свидетельствует о ряде опасений. Мы рекомендуем вам решить эту проблему немедленно!
  5. Перечисление на ту или иную сторону. Если ваш автомобиль припаркован с той или иной стороны ниже, отнесите его в автомастерскую для осмотра. Это может указывать на то, что некоторые компоненты подвески изнашиваются или что-то в системе подвески повреждено или сломано.

DeBroux Automotive: Автотехническое обслуживание и ремонт автомобилей в Пенсаколе, Флорида

Детали подвески вашего автомобиля долговечны, но не износостойки.Имея это в виду, обязательно загляните в DeBroux Automotive, если заметите какой-либо из вышеперечисленных признаков. Наши профессиональные специалисты по обслуживанию автомобилей тщательно изучат систему подвески вашего автомобиля и починят все компоненты, которые в этом нуждаются. Свяжитесь с нами сегодня, чтобы узнать больше.

Обзор ходовой части » Блог ноу-хау NAPA

С тех пор, как на сцене появились безлошадные экипажи, обслуживание автомобильной ходовой части претерпевало постоянные и радикальные изменения. Ходовую часть или шасси лучше всего описать как ряд взаимосвязанных деталей рулевого управления и подвески, которые следует осматривать и обслуживать в комплексных системах.Существует несколько типов подвески и рулевого управления. Несмотря на различия в конструкции, каждый тип выполняет одну и ту же функцию.

Что такое подвеска?

Подвеска соединяет кузов автомобиля с ходовой частью (шины, колеса, тормоза) и состоит из различных пружин, амортизаторов и сопутствующих деталей. Основная функция системы подвески — поддерживать вес автомобиля, поглощать удары и обеспечивать опорную точку для колес. Это позволяет автомобилю сохранять плавность хода и проходить повороты, не теряя сцепления с дорогой.

Системы передней подвески

Основными типами систем передней подвески, используемых в легковых автомобилях и легких грузовиках, являются обычные винтовые пружины, торсионные балки и системы стоек Макферсона. В большинстве полноразмерных американских автомобилей используется либо спиральная пружина, либо торсионная система. Система амортизационных стоек широко используется в импортных автомобилях, а также в новых переднеприводных автомобилях и отечественных автомобилях меньшего размера. Функция каждой системы подвески одинакова — поддерживать транспортное средство на проектной высоте, поддерживать надлежащее выравнивание колес, максимизировать контакт шин с поверхностью дороги и поглощать дорожные толчки, передаваемые через шины.Однако метод, используемый для этого, различен для всех трех систем.

Система винтовых пружин: вес автомобиля поддерживается винтовыми пружинами и регулируется жесткостью их пружин. Пружины могут быть установлены на нижнем рычаге подвески или верхнем рычаге подвески. Расположение пружины определяет, какой шаровой шарнир является держателем нагрузки. В системах с цилиндрическими пружинами несущий шаровой шарнир всегда находится на рычаге подвески, несущем пружину.

Торсионная балка: Поддерживает вес автомобиля за счет «скручивания» штанги.В этом случае торсион делает слово, обычно управляемое винтовой пружиной.

Strut Systems: Иностранные производители автомобилей первыми внедрили систему MacPherson Strut из-за ее компактной конструкции. С уменьшением размеров отечественных автомобилей предпочтительной конструкцией подвески стала система стоек с некоторыми модификациями.

Система стоек МакФерсон: Амортизатор, пластины винтовых пружин, винтовые пружины и верхний шарнирный подшипник оси рулевого управления объединены в узел стойки Макферсон.Вес автомобиля поддерживается верхней пластиной пружины, спиральной пружиной и корпусом стойки, а также узлом поворотного кулака внизу. Амортизатор гасит вибрации, а спиральная пружина контролирует отскок и высоту дорожного просвета. Спиральная пружина удерживается на месте нижней пружинной пластиной, приваренной к корпусу стойки, и верхней пластиной, прикрученной к корпусу болтами. Шаровой шарнир на нижнем рычаге обеспечивает точку поворота поворотного кулака. Поскольку нагрузка транспортного средства проходит через поворотный кулак к корпусу стойки, нижний шаровой шарнир изолирован от веса транспортного средства, что делает его толкающим, а не несущим.Система амортизационных стоек MacPherson особенно выгодна для автомобилей с передним приводом. Поскольку стойка установлена ​​на верхней части поворотного кулака, она обеспечивает доступ к шпинделю для установки карданного вала.

Модифицированная стойка: используется в основном в автомобилях с задним приводом, отличается от традиционной системы МакФерсон тем, что винтовая пружина не является внутренней частью корпуса стойки. В модифицированной стойке пружина расположена между нижним рычагом подвески и рамой автомобиля.Так как спиральная пружина опирается на нижний рычаг, нижняя шаровая опора становится несущей. Стойка соединяется с поворотным кулаком внизу и крепится болтами к цельному кузову вверху, что устраняет необходимость в верхнем рычаге подвески.

Задняя подвеска

Независимая подвеска с листовыми рессорами и винтовыми пружинами наиболее распространена на современных автомобилях с задним приводом. Их конструкция со сплошной осью демонстрирует некоторые из тех же характеристик износа, что и системы с передней частью со сплошной осью. Но эффект не столь драматичен, так как задние колеса не поворачиваются.С тенденцией к переднему приводу независимые задние подвески становятся все более заметными. Независимая задняя подвеска в течение некоторого времени предлагала улучшенные характеристики заднеприводных автомобилей.

Система листовой рессоры: В этой системе не используются рычаги управления. U-образные болты соединяют пружины с корпусом моста, а «дуги» соединяют пружину с рамой или цельным кузовом.

Система винтовых пружин: Винтовые пружины установлены на картере моста и раме на нижней стороне автомобиля.Движение вперед и назад контролируется продольными и поперечными рычагами.

Независимая задняя система: Независимая задняя подвеска используется на автомобилях с задней нетвердой осью. В этих узлах используются U-образные шарниры на осях, чтобы обеспечить независимое вращение осей с движением подвески. Независимая задняя подвеска обеспечивает лучшее сцепление с дорогой, поскольку угол наклона колеса при отклонении практически не меняется. Результатом является лучшее ускорение и торможение, а также меньшее сопротивление качению при повороте.

Независимая задняя подвеска в основном использует подвеску с цилиндрическими пружинами, хотя стойки становятся все более популярными. Независимая задняя подвеска требует дополнительного ухода и обслуживания. Поскольку эти подвески независимы, каждая сторона должна быть выровнена с другой, а также с передними колесами. Это обеспечивает точное отслеживание, поддерживает надлежащий износ шин и снижает сопротивление качению.

Системы с цилиндрическими пружинами

Цилиндрические пружины с обычной или постоянной жесткостью доступны как для стандартных, так и для тяжелых условий эксплуатации.Винтовые пружины с переменной жесткостью предназначены для удовлетворения требований обоих применений.

Основы винтовой пружины: Функция винтовых пружин состоит в том, чтобы поглощать дорожные толчки, а также поддерживать и удерживать автомобиль на проектной высоте. Движение пружины контролируется действием амортизатора. Амортизатор на самом деле не поглощает удар, он просто гасит движение пружины. Амортизаторы не воспринимают вес автомобиля и не влияют на его дорожный просвет. Винтовые пружины оцениваются по жесткости пружины, измеряемой в фунтах на дюйм.Это общая нагрузка, распределенная по ходу от свободной высоты до нагруженной высоты винтовой пружины.

Винтовые пружины двойного действия и должны реагировать как на толчок, так и на отскок движения подвески. Пружина и амортизатор вместе удерживают шины в контакте с поверхностью дороги, обеспечивая адекватное сцепление с дорогой, управляемость, эффективность и комфорт при езде.

Типы спиральных пружин

Стандарт: качество и производительность оригинального оборудования. Стандартные типы восстанавливают правильную высоту автомобиля и геометрию подвески.Они сохраняют хороший контроль рулевого управления и прицеливание фар. Они предотвращают стук и стук в передней подвеске при нормальных нагрузках. Они предназначены для перевозки легких грузов до номинальной грузоподъемности автомобиля.

Heavy Duty: предназначен для обеспечения дополнительной грузоподъемности, необходимой для транспортных средств, которые часто перевозят более тяжелые, чем стандартные, и средние нагрузки. Большинство пружин для тяжелых условий эксплуатации имеют жесткость пружины примерно на 25% больше для аналогичного увеличения грузоподъемности. Для тяжелонагруженных автомобилей управляемость, производительность и внешний вид будут аналогичны автомобилям с нормальными нагрузками со стандартными винтовыми пружинами.Однако катушка для тяжелых условий эксплуатации может лучше всего работать только при дополнительной нагрузке. В условиях более легкой нагрузки конструкция винтовой пружины для тяжелых условий эксплуатации обеспечит немного более жесткую езду и не будет поглощать удары от дороги так же, как стандартная сменная пружина.

Переменная жесткость: Жесткость пружины изменяется в зависимости от хода пружины, в отличие от постоянной жесткости, как в обычных стандартных пружинах и пружинах для тяжелых условий эксплуатации. Это достигается за счет постепенного увеличения расстояния между витками пружины. Плотно намотанные витки обеспечивают обычные ходовые качества, а широко расположенные витки обеспечивают дополнительную несущую способность.В процессе работы витки постепенно сжимаются, что приводит к постепенному увеличению жесткости пружины.

Ознакомьтесь со всеми деталями рулевого управления и подвески , доступными в NAPA Online, или обратитесь за плановым техническим обслуживанием и ремонтом в один из наших 17 000 центров AutoCare NAPA. Для получения дополнительной информации о типах систем подвески поговорите со знающим экспертом в местном магазине NAPA AUTO PARTS.

Фото предоставлено Wikimedia Commons.

Как работает подвеска автомобиля?

Сильно надавите на переднее крыло автомобиля.Автомобиль может немного опуститься, прежде чем снова подняться, но не подпрыгивая. Вот подвеска работает.

Разработка эффективной системы подвески — это не только наука, но и искусство. Необходимо найти множество компромиссов между качеством езды и управляемостью, первое из которых касается того, насколько комфортен автомобиль, а второе — насколько хорошо он остается стабильным и управляемым на скорости.

Что входит в систему подвески автомобиля?

Пружины

В большинстве современных автомобильных подвесок используются стальные винтовые пружины – по одной на колесо.Однако, если вы заглянете под старую машину или пикап, то вместо рессор увидите узкие полоски металла, уложенные друг на друга. Это листовые рессоры.

Другой тип пружины вообще не похож на пружину. Называется торсион. Это длинный кусок металла, прикрепленный к машине одним концом и к остальной части подвески со стороны колеса.

Когда автомобиль наезжает на кочку, подвеска смещается, в результате чего руль скручивается и поглощает энергию.Он помогает сдерживать все те центробежные силы, которые действуют на кузов автомобиля в повороте, делая его наклонным, поэтому его часто называют стабилизатором поперечной устойчивости.

Амортизаторы

Пружина хорошо сжимает и поглощает энергию, но не так хорошо ее высвобождает, когда имеет тенденцию неконтролируемо отскакивать. В автомобиле это неконтролируемое действие испортило бы его плавность хода и управляемость.

Здесь в дело вступает амортизатор или демпфер. Он выглядит как толстый короткий велосипедный насос.В зависимости от типа подвески он либо расположен близко к винтовой пружине, либо фактически находится внутри нее, когда он также известен как стойка.

Каким бы ни был тип демпфера, его задачей является контролируемое высвобождение энергии пружины. Большинство состоит из двух частей. Верхняя часть называется внешней трубой. Он соединен с рамой автомобиля и содержит поршень (похож на поршень).

Нижняя половина, называемая запасной трубой, крепится болтами к оси или к конструкции, несущей систему подвески.Он заполнен гидравлической жидкостью.

Когда автомобиль наезжает на кочку, ось поднимается, сжимая пружину и заставляя поршень опускаться в жидкость. Это движение выталкивает жидкость вверх и через маленькие отверстия в поршне.

Однако в следующий момент поршень снова поднимается вверх, когда пружина отскакивает, и в этот момент жидкость меняет направление и возвращается в резервную трубку. Весь этот поток жидкости создает большое давление в демпфере, замедляя поршень и, в свою очередь, замедляя сжатие и отбой пружины.

Когда демпфер начинает изнашиваться, из него может вытекать жидкость, что снижает его эффективность. Это влияет на плавность хода и управляемость автомобиля, а также ускоряет износ шин.

Независимая подвеска

В автомобиле с независимой подвеской каждое колесо — обычно передняя пара — крепится отдельно к кузову автомобиля, что позволяет ему двигаться независимо от другого. Это важно, учитывая, как много разных сил действуют на автомобиль.

В независимой системе, обычно встречающейся на грузовиках и фургонах, системы подвески соединены друг с другом осью, оснащенной листовыми рессорами и амортизатором на каждом конце.Силы, действующие на одну сторону автомобиля, будут воздействовать и на другую сторону. Это грубое, но экономически эффективное решение.

Некоторые автомобили, такие как Volkswagen Golf S Mk 7, имеют полураспорную заднюю подвеску, называемую задней подвеской с поворотной балкой. Он допускает более независимое движение, чем ось, но не настолько, как полностью независимая система. Главное его достоинство — простота и низкая цена.

 

Что такое подвеска MacPherson Strut и почему она так популярна?

Стойка МакФерсон — самый распространенный тип передней подвески на современных автомобилях, но что это такое и почему ее используют почти все?

Амортизирующая стойка вверху и рычаг управления внизу крепятся к ступице.

Если вы подходите к этому с нулевыми предварительными знаниями, стойки MacPherson могут так же легко стать праздником приземления в американском футболе, как и конструкция подвески, которой уже несколько десятков лет.Но это только последнее, насколько нам известно, и вот о чем суета.

Подвеска со стойками MacPherson

представляет собой простую независимую конструкцию подвески, используемую практически всеми основными производителями автомобилей в мире, обычно для передних колес. Он основан на базовой треугольной конструкции, состоящей из двух частей; рычаг управления и радиусный стержень, которые вместе образуют треугольник относительно шасси автомобиля. Обычно этот треугольник находится внизу подвески, а не вверху.

Подвеска, верх, рычаг управления, низ, приводной вал и рулевой рычаг

Рычаг фиксирует колесо сбоку, а радиусный стержень останавливает его движение вперед и назад в колесной арке.Рычаг обычно был более коротким и прочным из двух и крепился непосредственно к нижней части держателя колеса, также известной как ступица. В наши дни они были объединены в один, гораздо больший рычаг управления в сочетании со стабилизатором поперечной устойчивости, который связывает шасси и узел подвески.

Кстати говоря, пружинно-демпферный блок устанавливается вертикально или близко к нему. Он состоит из закрытого цилиндра, который крепится болтами к верхней части ступицы; внутри него находится амортизатор или демпфер.В верхней части у него есть широкий воротник, который охватывает цилиндрическую пружину, а вал амортизатора проходит через центр витка к верхней части пружинного блока, который прочно прикручен болтами к конструкции автомобиля.

Так выглядит дешевый четырехлетний автомобиль снизу…

Таким образом, стойка MacPherson создает трехточечную конструкцию крепления колеса, которая оказывается очень прочной и универсальной и может быть легко адаптирована для более требовательных условий, таких как движение по гусенице. Что не менее важно, это также дешевый дизайн в производстве. Автопроизводители любят «дешево и эффективно» так же, как и мы.

Дизайн действительно стал самостоятельным, когда автомобили стали выпускаться с «цельным» шасси, также называемым монокок.Монококи имеют высокую относительную жесткость между точками крепления стойки МакФерсон, что дает ей ту поддержку и контроль, которые необходимы для правильной работы.

…а вот так выглядит снизу более дорогая 12-летняя машина

За прошедшие годы в различных разработках появились различные интерпретации дизайна, от первых эскизов Эрла С. Макферсона, где удлиненный стабилизатор поперечной устойчивости также функционировал как радиусный стержень, до современных идей, в которых они разделены.В некоторых автомобилях также теперь используется поперечный рычаг вместо старой комбинации поперечного рычага и радиусной тяги.

Очевидно, что это хорошая система. Такие автомобили, как BMW и Porsche, используют его, и вы найдете его, например, прячущимся за передними колесами Golf GTI. Это касается не только автомобилей для покупок, хотя 99% из них имеют одинаковую базовую конструкцию.

Установка с двойным поперечным рычагом позволяет больше регулировать развал и центр крена, что может уменьшить крен кузова. Это также более жесткий вариант, и некоторые люди говорят, что он обеспечивает больший контроль над управлением автомобилем.Факт остается фактом: стойки МакФерсона — это блестяще эффективное сочетание прочности, упругости и устойчивости при низких производственных затратах.

.
Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.