Независимая подвеска автомобиля
Автор admin На чтение 7 мин. Просмотров 535
Существует два варианта подрессоривания кузова автомобиля – зависимая и независимая подвеска. В современных легковых автомобилях применяется, как правило, независимая подвеска. Это подразумевает, что колеса на одной оси не имеют жесткой связки друг с другом, а изменение положения относительно кузова машины одного никак или почти никак не влияет на положение второго. При этом углы развала и схождения колес способны меняться в довольно значительных пределах.
Подвеска с качающимися полуосями
Это один из наиболее простых и дешевых видов подвески. Основным ее элементом являются полуоси, имеющие шарниры на внутренних концах, посредством которых они соединяются с дифференциалом. Внешние концы жестко соединяются со ступицей. В роли упругих элементов выступают пружины или листовые рессоры.
Дополнительно в конструкции могут присутствовать продольные или поперечные рычаги, предназначенные для гашения сил реакции дороги. Такое устройство имела задняя подвеска многих заднеприводных машин, выпускавшихся в середине прошлого века. В СССР в качестве примера можно привести подвеску автомобиля ЗАЗ-965.
Недостаток такой независимой подвески в ее кинематическом несовершенстве. Это значит, что при движении по неровным дорогам развал колес и ширина колеи меняются в больших пределах, что негативно сказывается на управляемости. Особенно это становится заметным на скоростях более 60 км/ч. Среди достоинств можно назвать простое устройство, дешевое обслуживание и ремонт.
Подвеска на продольных рычагах
Существует две разновидности независимой подвески на продольных рычагах. В первой в качестве упругих элементов используются пружины, а во второй – торсионы.
Колеса автомобиля крепятся к продольным рычагам, которые, в свою очередь, подвижно сочленяются с рамой или кузовом. Свое применение такая подвеска нашла во многих французских переднеприводных авто, выпускавшихся в 70-80-е годы, а также мотороллерах и мотоциклах.Среди достоинств такой конструкции также можно назвать простое устройство, дешевое изготовление, обслуживание и ремонт, а также возможность сделать пол автомобиля абсолютно ровным. Недостатков она имеет куда больше: во время движения в значительных пределах меняется колесная база, а в поворотах автомобиль сильно кренится, а значит, и управляемость далека от идеала.
Подвеска на косых рычагах
Устройство такой подвески во многом сходно с предыдущей, различие состоит только в том, что оси качания рычагов располагаются под косым углом. Благодаря этому сводится к минимуму изменение колесной базы машины, а крены кузова почти не влияют на угол наклона колес автомобиля, однако на неровностях, изменяется ширина колеи, и меняются углы схождения и развала, а значит, ухудшается управляемость.
Существует две разновидности подвесок на косых рычагах:
- одношарнирные;
- двухшарнирные.
В первом случае полуось имеет один шарнир, а ось качания рычага проходит через шарнир и располагается под углом 45 градусов к продольной оси машины. Такая конструкция дешевле, но и кинематически не совершенна, поэтому применялась только на легких и медленных машинах (ЗАЗ-965, Fiat-133).
Во втором случае полуоси имеют по два шарнира, внешний и внутренний, а сама ось качания рычага не проходит через внутренний шарнир. К продольной оси авто она располагается под углом 10-25 градусов, это предпочтительнее для кинематики подвески поскольку отклонения величин колеи, колесной базы и развала остаются в пределах нормы. Такое устройство имела задняя подвеска автомобилей ЗАЗ-968, Ford Sierra, Opel Senator и многих других.
Подвеска на продольных и поперечных рычагах
Очень сложная, а потому и редко встречающаяся конструкция. Ее можно считать разновидностью подвески МакФерсон, но с целью разгрузить брызговик крыла пружины располагались горизонтально вдоль автомобиля. Задний торец пружины упирается в перегородку между моторным отсеком и салоном. Для того чтобы передать усилие от амортизатора пружине, потребовалось ввести дополнительный рычаг, качающийся в вертикальной продольной плоскости вдоль каждого борта. Один конец рычага шарнирно соединяется с верхом амортизационной стойки, а второй также шарнирно с перегородкой. Посередине рычаг имеет упор для пружины.
По такой схеме выполнена передняя подвеска некоторых моделей Rover. Особых преимуществ перед «МакФерсоном» она не имеет, и сохранила все кинематические недостатки, зато утратила главные достоинства, такие как компактность, технологическая простота, малое количество шарнирных соединений.
Подвеска на двойных продольных рычагах
Ее второе название «система Порше», по фамилии изобретателя. В такой подвеске с каждой стороны автомобиля присутствуют по два продольных рычага, а роль упругих элементов выполняют торсионные валы, расположенные друг над другом. Такое устройство имела передняя подвеска автомобилей, мотор которых расположен сзади (модели ранних спортивных машин Порше, Фольксваген Жук и Фольксваген Транспортер первого поколения).
Независимая подвеска на продольных рычагах отличается компактностью, кроме того, она позволяет вынести салон вперед, а ноги переднего пассажира и водителя разместить между колесными арками, а значит, сократить длину машины. Из минусов можно отметить изменения колесной базы при наезде на препятствия и изменение развала колес при кренах кузова. Также, вследствие того, что рычаги подвергаются постоянным сильным нагрузкам на изгиб и кручение, приходится усиливать их, увеличивая размер и массу.
Подвеска на двойных поперечных рычагах
Устройство данного вида независимой подвески следующее: по обеим сторонам автомобиля поперечно расположены два рычага, которые одной стороной подвижно соединены с кузовом, поперечиной или рамой, а вторым – с амортизационной стойкой. Если это передняя подвеска, то стойка поворотная, с шаровыми шарнирами, имеющими две степени свободы, если задняя – то стойка неповоротная, с цилиндрическими шарнирами, имеющими одну степень свободы.
Упругие элементы применяются различные:
- витые пружины;
- торсионы;
- рессоры;
- гидропневматические элементы;
- пневматические баллоны.
На многих автомобилях элементы подвески крепятся к поперечине, которая жестко соединена с кузовом. Это значит, что можно снять всю конструкцию целиком, как отдельный узел, и проводить ремонт в более удобных условиях. Кроме того, у производителя есть возможность выбрать наиболее оптимальный способ размещения рычагов, жестко задав тем самым требуемые параметры. Тем самым обеспечивается хорошая управляемость. По этой причине подвеска на двойных поперечных рычагах применяется в гоночных автомобилях. С точки зрения кинематики эта подвеска не имеет недостатков.
Многорычажная подвеска
Наиболее сложное устройство имеет многорычажная подвеска.
Она сходна по своему строению с подвеской на двойных поперечных рычагах и применяется в основном на задней оси автомобилей класса D и выше, хотя иногда встречается и на машинах класса C. Каждый из рычагов отвечает за определенный параметр поведения колеса на дороге.Многорычажная подвеска обеспечивает машине наилучшую управляемость. Благодаря ей можно добиться эффекта подруливания задних колес, который позволяет уменьшить радиус разворота автомобиля, и лучшепозволяет держать траекторию в поворотах.
Многорычажная подвеска имеет и недостатки, правда, они не носят эксплуатационного характера – велика стоимость конструкции, сложность проектирования и ремонта.
Подвеска типа МакФерсон
Передняя подвеска большинства современных автомобилей класса А – С выполнена по типу «МакФерсон». Основные элементы конструкции – амортизационные стойки и витая пружина в роли упругого элемента. Более подробно устройство подвески МакФерсон, ее достоинства и недостатки рассмотрены в отдельной статье.
Вместо послесловия
В современном автомобилестроении применяется зависимая и независимая подвеска. Не следует считать, что одна из них лучше другой, поскольку их предназначение и область применения различны. Под цельным мостом дорожный просвет всегда остается неизменным, и это ценное качество для машины, которая ездит преимущественно по бездорожью. Именно поэтому у внедорожников применяется пружинная или рессорная задняя подвеска с неразрезным мостом. Независимая подвеска автомобиля не может обеспечить этого, и реальный клиренс может оказаться меньше заявленного, однако ее стихия – асфальтовые дороги, на которых она, бесспорно, выигрывает у моста в управляемости и комфорте.
Что еще стоит почитать
Самые популярные типы подвесок автомобилей
Подвеска МакФерсона
Подвеска МакФерсона – это пожалуй самый популярный вид автомобильной подвески, основным элементом которой служит амортизаторная стойка. Она была получена путем развития подвески с двойными поперечными рычагами, но в отличие от своих предшественников, МакФерсон имела только один поперечный рычаг снизу. Заменой второго рычага служил шарнир, расположенный высоко под крылом, — крепление на брызговике крыла поворотной стойки. Эта стойка также выполняет работу амортизатора, она скрепляет шарнир с нижним рычагом. Роль растяжки в такой конструкции играет стабилизатор поперечной устойчивости, но также встречаются типы подвесок автомобилей, где используются Г-образные и треугольные рычаги. Самая распространенная схема подвески легковых машинНаверно основным параметром подвески МакФерсона является наклон амортизаторной стойки. В процессе корректировки ходовых качеств машины применяется и поперечный, и продольный наклон. Иногда упорным элементом в МакФерсоне может служить торсион вместо пружины. Помимо этого, пружина в такой подвеске не обязательно находится вокруг стойки амортизаторов – в некоторых моделях авто, как показала диагностика подвески автомобиля, сделанная своими руками, амортизаторная стойка, линки, установленные на авто, и пружина могут быть смонтированы отдельно друг от друга.
Энергоемкость и кинематика
Так же как и торсионная подвеска автомобиля МакФерсон уступает подвеске на двойных рычагах разве что в параметрах кинематики (из-за весомого изменения развала колес во время хода отбоя и сжатия). Она занимает больше места по высоте, ощутимо передает вибрации и шумы на кузов и сложна в ремонте, так как приходится проводить демонтаж всей стойки.
Но подвеска МакФерсона выигрывает в цене и технологичности в производстве, имеет маленькую массу, что, несомненно, важно для современного автомобилестроения. Такая подвеска может быть вмонтирована в машину своими руками и в домашних условиях. Конструкция не особо сложная, опытный водитель должен справиться.
Двухрычажная подвеска
Этот тип подвески автомобиля состоит из двух, как правило, треугольных рычагов, один из которых шарнирно подсоединен к раме, либо к подрамнику, а второй опирается на кузов. Упругий элемент находится между двумя рычагами. Его задача – гасить колебания. Также в состав упругого элемента входят телескопический амортизатор и пружина, установленная вертикально. Устройство автомобиля, а именно передней его подвески имеет конструктивные особенности, от которых зависит поведение машины на дороге. Наверно самым важным моментом является расположение А-образных рычагов и их длина.
Особенности конструкции
Конструктора автомобилей редко применяют короткие рычаги с одинаковой длиной, ведь при соприкосновении колес с неровностью на дороге произойдет не только вертикальный импульс, но и импульс по горизонтали. А это значит, что движение будет изменяться случайным образом, и управлять автомобилем будет крайне затруднительно. Конечно же, назначение подвески автомобиля – сохранять управляемость и плавность передвижения даже по самому разному покрытию. Теперь поговорим о плюсах и минусах данной системы.
Если сравнивать двухрычажную подвеску с популярной амортизаторной стойкой МакФерсона, то она обладает ощутимыми преимуществами: во-первых, акустический комфорт в салоне автомобиля выше, во-вторых, кузов меньше подвержен неровностям дороги из-за подрамника. Эта информация пригодится студентам автомобильных техникумов, если им понадобится сделать реферат на тему: как устроена подвеска автомобиля.
Естественно, что без недостатков тоже не обойтись: двухрычажная подвеска дороже МакФерсона не только в ремонте, но и в изготовлении. Также она требует более сложных решений кузова с деформируемыми областями, чтобы обеспечить необходимую безопасность для пассажиров и водителя.
Схема двухрычажкиМногорычажная подвеска
Многорычажная подвеска похожа на независимую двухрычажную подвеску на двойных рычагах, где каждый рычаг разделен на два самостоятельных звена. Каждое звено и рычаг контролирует конкретный аспект поведения колеса, к примеру, его смену развала или поперечного перемещения. Обычно звенья сконструированы так, что не влияют на работу друг другу, но встречаются модели подвесок, где им придается определенная форма.
Это делается для того, чтобы освободить место, которое необходимо для интерьера кузова, либо других особенностей конструкции. Вы можете увидеть пример того, как устроена нестандартная подвеска автомобиля, фото см. ниже.
Многорычажка Lamborghini AventadorПроцесс проектирования такой подвески достаточно сложен, и может выполняться только при помощи компьютера. Также она дорога в производстве и ремонте. Это были «отрицательные» стороны, хотя их сложно назвать проблемными. Многрычажка подойдет для всех пассажиров. Большое количество шарниров, звеньев и сайлент-блоков отлично смягчают удары при резкой встрече с препятствием.
Благодаря этим же мощным сайлент-блокам значительно увеличивается изоляция шума, что делает поездку более комфортной. Касаемо подвески, вы сможете ознакомиться с информацией о том, как поднять подвеску автомобиля, как сделать ее более спортивной и многое другое вы найдете на нашем сайте.
Задняя зависимая и независимая подвеска
Независимая система
Независимые подвески устроены так, что колеса одной и той же оси могут вращаться независимо друг от друга. К примеру, когда правое наехало на бугорок, левое, не вздрогнув, продолжает свой путь по траектории. В этом-то и вся соль: водители, чьи автомобили оборудованы независимыми подвесками, комфортнее чувствуют себя на дороге. Они легче в контроле и безопаснее, особенно это касается высоких скоростей. Опять же, все зависит от качества. Если это передняя подвеска, например, автомобиля таврия, то, скорее всего, вам придется раз в два года, а то и каждый год, заниматься ее профилактикой и ремонтом.
Зависимая система
Теперь о зависимых подвесках. Обычно они представляют собой балку-мост. Колеса будто посажены на единую ось, которая управляет ими во время движения. Если в случае с независимой подвеской колеса живут своей жизнью, то здесь придется платить за одну кочку всеми колесами. Наверно это главный минус такой подвески. Основным же плюсом является ее «неубиваемость». Ведь недаром американские инженеры говорили, что в машине не ломается только та деталь, которой нет.
Типы подвески автомобилей — описание основных видов
В подвеске любого транспортного средства можно выделить 3 группы элементов: упругие – стабилизаторы и пружины, демпфирующие – амортизаторы читаем — какие амортизаторы лучше газовые или масляные, и направляющие – рычаги. Рассмотрим наиболее распространенные на сегодняшний день типы подвески автомобилей.
Виды подвески автомобилей.
Зависимая подвеска.
Зависимая подвеска является самой древней подвеской, которая используется до сих пор, ее отличительной чертой является жесткая связь осей колес благодаря простой балке или картеру моста.
Преимущества данной подвески заключаются в низкой ее стоимости, небольшом весе, высоком центре поперечного крена, а главное – в постоянстве развала и колеи. На ровной дороге угол наклона колес к такой поверхности не изменяется, вне зависимости от крена и раскачки, а, следовательно, в любых режимах автомобиль имеет хорошее сцепление с дорогой. Только данный тип подвески обладает этим свойством.
Недостатком зависимой подвески является то, что на неровной поверхности попадание одного колеса в ямку приводит к изменению развала другого, в результате чего снижаются их сцепные свойства. Конечно, на прямой дороге это не слишком опасно, но на поворотах это может приводить к заносам.
Подвеска на продольных рычагах.
Подвеска на продольных рычагах – самая простая из подвесок, где колеса не имеют друг с другом жесткой связи. Каждое колесо в такой системе удерживается одним продольным рычагом. Данный рычаг, обычно он крепится на двух шарнирах к кузову, должен иметь большую прочность и широкую опорную базу.
Преимуществом подвески на продольных рычагах является то, что в процессе работы колеса перемещаются строго в продольной плоскости, а колея и их схождение остаются неизменным. Однако с одной стороны это преимущество, так как за счет этого автомобиль стабилен и экономичен, а с другой стороны – недостаток, ведь при повороте авто колеса наклоняются вместе с кузовом.
Полузависимая подвеска автомобиля.
Полузависимая подвеска – нечто среднее между двумя вышеописанными подвесками. К минусам данного типа можно отнести: увеличенные требования по отношению к месту под днищем и недостаточное сопротивление поперечному наклону кузова. К плюсам — простоту данной подвески вкупе с хорошей стабильностью на прямой дороге и хорошей устойчивостью в поворотах.
Подвеска на двойных рычагах – появилась в 30 годах 20-го века и до сих пор остается неотъемлемой частью спортивных автомобилей. На такой подвеске колесо удерживается на 2 поперечных рычагах, которые крепятся к подрамнику или кузову. Ее главными преимуществами являются большой потенциал для настройки, а также возможность получения высокого крена.
Подвеска макферсон.
Макферсон – из-за простоты конструкции, небольшой ширины и легкости самый популярный тип подвески в настоящее время, это же делает ее незаменимой в условиях тесноты моторных отсеков. К минусам данного типа можно отнести большое трение в амортизаторной стойке, что ухудшает фильтрацию дорожных шумов и неровностей, а также увеличивает нагрузку на брызговик. Подробнее о подвеска МакФерсон вот тут.
Подвеска на косых рычагах.
Подвеска на косых рычагах – на вид проста: с каждой стороны располагается по одному косому рычагу, а ось вращения наклонена и в поперечном, и продольном направлении. Данная подвеска не обеспечивает относительную стабильность колеи, т.е. чем больше изменяется развал при прохождении поворотов, тем больше расширяется в ходе сжатия колея. Эта подвеска обладает полезными свойствами для задней оси: она препятствует крену авто на торможении, прижимая кузов к земле, кроме того с ее помощью можно повлиять на характер управляемости — изменять недостаточную поворачиваемость на избыточную (и наоборот).
Многорычажная подвеска автомобиля.
Многорычажная подвеска представляет собой двухрычажную подвеску, куда добавлены продольные или косые рычаги, которые «утягивают» колесо в сторону в ходе сжатия для корректировки схождения. Как правило, ее используют для нейтрализации избыточной или недостаточной поворачиваемости. Недостатки данного типа: плохая фильтрация неровностей и повышенные неподрессоренные массы.
Таким образом, все типы подвесок имеют свои плюсы и минусы. Лидерами по количеству достоинств среди всех сегодня являются двухрычажные и многорычажные подвески, которым немного уступают Макферсон и конструкция на косых рычагах. Кстати, не лишним будет ознакомиться с постом диагностика подвески автомобиля.
Рекомендую прочитать:
Устройство, назначение и типы подвесок автомобиля. | Методическая разработка на тему:
Устройство, назначение и типы подвесок
Подвеска — это совокупность устройств, обеспечивающих упругую связь между подрессоренной и неподрессоренными массами Подвеска уменьшает динамические нагрузки, действующие на подрессоренную массу.
Она состоит из трех устройств:
- упругого
- направляющего
- демпфирующего
Упругий элемент обеспечивает уменьшение динамических нагрузок, действующих на несущую систему (а следовательно, и на водителя, пассажиров, агрегаты трансмиссии и перевозимый груз) и обусловленных главным образом наличием вертикальных сил. В некоторых случаях упругий элемент может передавать и другие составляющие сил взаимодействия движителя с дорогой.
Гасящее устройство (а также трение в подвеске) обеспечивает затухание колебаний несущей системы и движителя за счет перехода механической энергии колебаний в тепловую и последующего ее рассеивания.
Направляющее устройство обеспечивает необходимую кинематику перемещения колес (катков) относительно несущей системы, ограничивает эти перемещения и разгружает в большинстве случаев упругие элементы от передачи продольных и боковых усилий, а также реактивных моментов, возникающих в результате передачи на колесные движители вращающего момента от двигателя и при торможении.
Конструкция подвески и ее характеристики оказывают существенное влияние на основные эксплуатационные свойства ТС: управляемость, проходимость и плавность хода. В связи с этим к подвеске ТС предъявляют следующие требования:
- обеспечение высокой плавности хода машины с заданными скоростями при движении по грунтовым дорогам и местности;
- обеспечение необходимого распределения нагрузок на мосты (катки) ТС;
- надежная передача от движителей к несущей системе всех сил и моментов при минимальной массе всех деталей подвески;
- обеспечение хорошей устойчивости движения и малых поперечного и продольного кренов ТС;
- малые изменения (по сравнению со статическими) траекторий качения колес (катков) при движении по неровной дороге и на повороте;
- обеспечение необходимой характеристики и величины затухания колебаний ТС.
В ряде случаев к подвеске предъявляют дополнительные требования: регулирование дорожного просвета и положения несущей системы и изменение характеристики подвески с целью улучшения эксплуатационных свойств ТС. В некоторых конструкциях подвесок имеются устройства для их блокировки, т.е. обеспечения жесткой связи между несущей системой и мостами (катками) ТС.
Упругим устройством 5 на подрессоренную массу передаются вертикальные силы, действующие со стороны дороги, уменьшаются динамические нагрузки и улучшается плавность хода.
Рис. Задняя подвеска на косых рычагах автомобилей БМВ:
1 – карданный вал ведущего моста; 2 – опорный кронштейн; 3 – полуось; 4 – стабилизатор; 5 – упругий элемент; 6 – амортизатор; 7 – рычаг направляющего устройства подвески; 8 – опорная стойка кронштейна
Направляющее устройство 7 – механизм, воспринимающий действующие на колесо продольные и боковые силы и их моменты. Кинематика направляющего устройства определяет характер перемещения колеса относительно несущей системы.
Демпфирующее устройство (амортизатор) 6 предназначено для гашения колебаний кузова и колес путем преобразования энергии колебаний в тепловую и рассеивания ее в окружающую среду.
Конструкция подвески должна обеспечивать требуемую плавность хода иметь кинематические характеристики, отвечающие требованиям устойчивости и управляемости автомобиля.
Общие сведения
Все типы подвесок можно разделить на две группы.
(1) Зависимые подвески
При зависимой подвеске оба колеса связаны жёсткой балкой. Поэтому перемещения колёс
взаимосвязаны. Характеристики зависимой подвески:
• Простота конструкции и изготовления. Лёгкость технического обслуживания.
• Зависимая подвеска обладает высокой прочностью и надёжностью.
• При зависимой подвеске колёс уменьшается поперечный крен кузова автомобиля во время
поворота.
• Небольшие изменения углов установки колёс при ходах подвески. При этом уменьшается износ шин.
• Ухудшение плавности хода из за увеличения неподрессоренной массы.
• Повышенная склонность к колебаниям и вибрациям
Из за жёсткой связи колёс.
(2) Независимые подвески
При независимой подвеске каждое из колёс имеет собственное направляющее устройство. Поэтому
перемещения колёс не влияют друг на друга. Характеристики независимых подвесок:
• Независимые подвески имеют небольшие неподрессоренные массы и обеспечивают хорошую
плавность хода.
• Пружины являются только упругими элементами подвески. Это позволяет использовать пружины с
небольшой жёсткостью.
• В случае независимой подвески отсутствует балка, что позволяет опустить уровень пола в
пространстве между колёсами. При этом центр тяжести автомобиля будет ниже.
• Устройство независимой подвески более сложное.
• Изменение колеи и углов установки колёс при ходах подвески.
• Большинство автомобилей с независимой подвеской оборудованы стабилизатором поперечной устойчивости, уменьшающим крен кузова во время поворотов.
Зависимая подвеска
Зависимая подвеска характеризуется зависимостью перемещения одного колеса моста от перемещения другого колеса.
Рис. Схема зависимой подвески колес
Передача сил и моментов от колес на кузов при такой подвеске может осуществляться непосредственно металлическими упругими элементами – рессорами, пружинами или с помощью штанг – штанговая подвеска.
Металлические упругие элементы имеют линейную упругую характеристику и изготавливаются из специальных сталей, обладающих высокой прочностью при больших деформациях. К таким упругим элементам относятся листовые рессоры, торсионы и пружины.
Листовые рессоры на современных легковых автомобилях практически не применяются, за исключением некоторых моделей автомобилей многоцелевого назначения. Можно отметить модели легковых автомобилей, выпускавшиеся ранее с листовыми рессорами в подвеске, которые продолжают эксплуатироваться и в настоящее время. Продольные листовые рессоры устанавливались в основном в зависимой подвеске колес и выполняли функцию упругого и направляющего устройства.
На легковых автомобилях и грузовых или микроавтобусах применяются рессоры без подрессорников, на грузовых автомобилях – с подрессорниками.
Рис. Рессоры:
а) – без подрессорника; б) – с подрессорником
Пружины как упругие элементы применяются в подвеске многих легковых автомобилей. В передней и задней подвесках, выпускаемых различными фирмами большинства легковых автомобилей применяются винтовые цилиндрические пружины с постоянными сечением прутка и шагом навивки. Такая пружина имеет линейную упругую характеристику, а необходимые характеристики обеспечиваются дополнительными упругими элементами из полиуретанового эластомера и резиновыми буферами отбоя.
На легковых автомобилях Российского производства в подвесках применяют цилиндрические винтовые пружины с постоянными сечением прутка и шагом в сочетании с резиновыми отбойными буферами. На автомобилях производителей других стран, например, БМВ 3-й серии в задней подвеске устанавливают бочкообразную (фасонную) пружину с прогрессивной характеристикой, достигаемой за счет формы пружины и применения прутка переменного сечения.
Рис. Спиральные пружины: а) цилиндрическая пружина; б) бочкообразная пружина
На ряде автомобилей для обеспечения прогрессивной характеристики применяется комбинация цилиндрических и фасонных пружин с переменной толщиной прутка. Фасонные пружины имеют прогрессивную упругую характеристику и называются «миниблоками» за небольшие размеры по высоте. Такие фасонные пружины применяют, например в задней подвеске автомобилей «Фольксваген», «Ауди», «Опель» и др. Фасонные пружины имеют различные диаметры в средней части пружины и по краям, а пружины «миниблок» имеют и различный шаг навивки.
Торсионы, как правило, круглого сечения применяются на автомобилях в качестве упругого элемента и стабилизатора.
Рис. Торсион
Упругий крутящий момент передается торсионом через шлицевые или четырехгранные головки, расположенные на его концах. Торсионы на автомобиле могут быть установлены в продольном или поперечном направлении. К недостаткам торсионов следует отнести их большую длину, необходимую для создания требуемых жесткости и рабочего хода подвески, а также высокую соосность шлицов на концах торсиона. Однако следует отметить, что торсионы имеют небольшую массу и хорошую компактность, что позволяет успешно применять их на легковых автомобилях среднего и высокого классов.
Независимая подвеска
Независимая подвеска обеспечивает независимость перемещения одного колеса моста от перемещения другого колеса. По типу направляющего устройства независимые подвески делятся на рычажные, и подвески Макферсона.
Рис. Схема независимой рычажной подвески колес
Рис. Схема независимой подвески Макферсона
Рычажная подвеска – подвеска, направляющее устройство которой представляет собой рычажный механизм. В зависимости от количества рычагов могут быть двухрычажные и однорычажные подвески, а в зависимости от плоскости качания рычагов – поперечно-рычажные, диагонально-рычажные и продольно-рычажные.
Подвеска Макферсона, основным элементом которой служит амортизаторная стойка, является развитием подвески на двойных поперечных рычагах, но имеет только снизу один или два поперечных рычага.
Снизу амортизаторная стойка крепится к поворотному кулаку, а сверху – к кузову автомобиля.
При повороте управляемых колес амортизаторная стойка поворачивается вместе с закрепленной на ней пружиной, что требует применения в верхней опоре подшипника качения или скольжения с низким значением трения. Винтовые пружины, расположенные вокруг амортизаторной стойки, обычно устанавливаются под некоторым углом к ее оси. Такой способ установки обеспечивает снижение величины «пороговой жесткости» подвески, когда сначала при небольших вертикальных усилиях со стороны колеса не происходит сжатия пружины а затем она сжимается довольно резко. Это позволяет устранить неприятные ощущения при движении по относительно ровным дорогам. Подвеска Макферсона обеспечивает незначительное, по сравнению с подвеской на двойных рычагах, изменение развала колес при их вертикальном перемещении.
К основным преимуществам подвески Макферсона следует отнести то, что она занимает небольшой объем и создает удобства при поперечном размещении силового агрегата, что обусловило ее широкое применение.
Рис. Схема подвески McPherson: 1 — шаровая опора; 2 — ступица; 3 — тормозной диск; 4 — защитный кожух; 5 — поворотный рычаг; 6 — нижняя опорная чашка; 7 — пружина подвески; 8 — защитный чехол телескопической стойки; 9 — буфер сжатия; 10 — верхняя опорная чашка; 11 — подшипник верхней опоры; 12 — верхняя опора стойки; 13 — гайка штока; 14 — шток; 15 — опора буфера сжатия; 16 — телескопическая стойка; 17 — гайка; 18 — эксцентриковый болт; 19 — поворотный кулак; 20 — вал привода переднего колеса; 21 — защитный чехол шарнира; 22 — наружный шарнир вала; 23 — нижний рычаг.
В настоящее время большинство легковых автомобилей оборудованы передней подвеской типа McPherson (Макферсона).
По другому ее еще называют «качающаяся свеча». Это независимая подвеска, которая создана более пятидесяти лет назад специально для переднеприводных автомобилей. Появилась она в 1949 году, когда автомобили начали оснащать приводом передних колес. Для этого двигатель размещали поперечно, что занимало намного больше места под капотом. Также, многорычажная подвеска на то время не позволяла совмещать ее с шарнирами равных угловых скоростей. Для того, чтобы упростить всю эту конструкцию и был разработан данный тип подвески.
Подвеска типа McPherson состоит из одного нижнего рычага и амортизатора, который выполняет роль стойки. Сверху амортизатор крепится к брызговику крыла через упорный подшипник. В основном он состоит из двух частей — самого подшипника и подушки. Таким образом он исполняет сразу две функции. С одной стороны вращается при вывороте руля, а со второй — гасит колебания подвески. Здесь очень важную роль играет наклон стойки, причем не только продольный, но и поперечный.
Основным преимуществом такого типа подвески является ее простота, так что ее ремонт и обслуживание намного проще, чем у многорычажной. Подвеска McPherson занимает намного меньше места, а кроме этого она одновременно работает и как направляющий, и как упругий элемент. Такая конструкция намного надежнее, ведь основная нагрузка ложится на верхнюю опору стойки.
Недостатком данной конструкции является слишком большое усилие, передаваемое на крыло. Очень часто у автомобилей с подвеской McPherson после пробега в 100 000 км встречается разрыв на месте сварных швов. Данную подвеску не устанавливают на автомобилях высокого класса, ведь использование такой конструкции вызывает небольшую вибраций и шум. Причем изолировать этот шум практически невозможно.
Рычаги направляющего устройства подвески соединяются с колесом и кузовом с помощью шаровых шарниров и втулок. Шарниры могут быть направляющими и несущими. Например, в независимой подвеске на поперечных рычагах на нижний рычаг опирается упругий элемент. Шаровой шарнир такого рычага воспринимает силы, действующие в различных направлениях, следовательно, шарнир должен быть несущим. Шарнир на верхних рычагах не воспринимает вертикальные силы, а передает в основном поперечные. В этом случае применяется направляющий шарнир. На рисунке показаны несущие шаровые шарниры и направляющий шарнир, применяющиеся на автомобилях.
Рис. Несущие и направляющие шаровые шарниры направляющего устройства подвески:
а – прямой несущий шарнир с цельным пластмассовым вкладышем; б – несущий шарнир с дополнительной шумоизоляцией; в – направляющий шарнир с поджатием нижней половины вкладыша к сферической головке
Следует отметить, что аналогичные шарниры применяются и на рулевых тягах. Шарниры имеют цилиндрический или конусный направляющий хвостовик, шаровая головка охватывается пластмассовым (из ацетильной смолы) вкладышем, защитный чехол заполняется специальной смазкой. Такие шарниры (фирмы-изготовители «Эренрайх», «Лемфёрдер Метальварен») обладают хорошей герметичностью от попадания грязи и практически не требуют обслуживания. Обращает на себя внимание несущий шарнир, имеющий дополнительную шумоизоляцию в виде упругих резиновых вкладышей, используемый фирмой «Даймлер-Бенц» для изоляции шумов от качения радиальных шин.
Опорные узлы направляющего устройства подвески должны иметь небольшое трение, быть достаточно жесткими и обладать шумопоглощающими свойствами. Для обеспечения этих требований в конструкцию опорных элементов вводятся резиновые или пластмассовые вкладыши. В качестве материалов вкладышей применяют такие, которые не требуют обслуживания в процессе эксплуатации, например, полиуретан, полиамид, тефлон и др. Использование резиновых вкладышей во втулках обеспечивает хорошую шумоизоляцию, эластичность при кручении и упругое смещение под нагрузкой. Наибольшее распространение в опорных элементах получили сайлент-блоки, состоящие из резиновой цилиндрической втулки, запрессованной с большим обжатием между наружной и внутренней металлическими втулками. Эти втулки допускают углы закручивания ±15° и перекос до 8°. Втулка применяется на автомобиле БМВ, изготовлена методом вулканизации резины между двумя стальными втулками, обладает хорошими шумопоглощающими свойствами и достаточной жесткостью. Втулка нашла широкое применение в поперечных тягах и амортизаторах.
Рис. Опорные втулки элементов подвески:
а – сайлент-блок; б – сайлент-блок качающейся опоры автомобиля БМВ; в – шарнирная втулка, применяемая в тягах Панара и амортизаторах
На поперечных рычагах автомобилей «Даймлер-Бенц» и «Фольксваген» устанавливают так называемые скользящие опоры, в которых промежуточная втулка может скользить по внутренней, обеспечивая малую жесткость при кручении (деформация не превышает 0,5 мм при боковой силе 5 кН). Опору смазывают, а подвижную часть герметизируют торцевыми уплотнениями.
При повороте автомобиля его кузов наклоняется на определенный угол, называемый углом крена. В подвесках легковых автомобилей автобусов и некоторых грузовых автомобилей применяется дополнительное устройство – стабилизатор поперечной устойчивости. Он способствует уменьшению бокового крена и поперечных угловых колебаний кузова автомобиля и перераспределяет вес по колесам автомобиля.
Стабилизатор поперечной устойчивости автомобиля представляет собой упругую штангу из пружинной стали в виде растянутой буквы П, прямые, дугообразные и т.п. Штанга закреплена шарнирно в средней части на кузове или подрамнике, а своими концами соединяется с подвижными элементами подвески. Упругие свойства стабилизатора проявляются при его закручивании, как у торсиона. Если при движении автомобиля левое и правое колесо перемещаются одновременно и на одинаковое расстояние, стабилизатор практически не оказывает влияния на жесткость основных упругих элементов подвески. При повороте автомобиля стабилизатор закручивается и изменяет жесткость, уменьшая тем самым величину крена автомобиля. Большинство современных легковых автомобилей оборудуются как минимум передним стабилизатором поперечной устойчивости.
Стабилизатор может устанавливаться как в передней, так и в задней части автомобиля на резиновых втулках для обеспечения упругой деформации в опорах. Как правило, стабилизаторы изготавливают из пружинной стали.
Рис. Стабилизатор поперечной устойчивости
Зависимая подвеска на легковых автомобилях устанавливается на задних колесах. Отличительной особенностью конструкции применяющихся зависимых подвесок является наличие упругих элементов, передающих вертикальные нагрузки и не имеющих трения, жестких тяг и рычагов, воспринимающих поперечные (боковые) нагрузки и обеспечивающих колесу и кузову определенную кинематику.
Характерной конструкцией задней зависимой подвески заднеприводного автомобиля (классическая компоновка) является подвеска автомобиля ВАЗ.
Рис. Подвеска задних колес:
1 — распорная втулка шарнира; 2 — резиновая втулка; 3, 17 — нижняя и верхняя продольные штанги;
4 — нижняя изолирующая прокладка пружины; 5 — нижняя опорная чашка пружины; 6 — буфер хода сжатия; 7, 8 — болт и кронштейн крепления верхней продольной штанги; 9 — пружина подвески;
10, 11 — верхние чашки и изолирующая прокладка пружины; 12 — опорная чашка пружины; 13 — тяга рычага привода регулятора давления; 14,15 — резиновая втулка и кронштейн крепления амортизатора; 16 — дополнительный буфер хода сжатия; 18 — кронштейн крепления нижней продольной штанги; 19 — кронштейн крепления поперечной штанги к кузову; 20 — регулятор давления; 21 — амортизатор; 22 — поперечная штанга; 23 — рычаг привода регулятора давления; 24 — обойма опорной втулки; 25 — опорная втулка; 26 — шайбы; 27 — дистанционная втулка
В подвеску установлены под углом к вертикальной оси автомобиля два амортизатора. Такое расположение амортизаторов обеспечивает дополнительно к гашению вертикальных колебаний повышение поперечной устойчивости кузова. Аналогичная установка амортизаторов принята в подвесках автомобилей «Фольксваген», «Опель», «Форд», «Фиат» и др.
На автомобилях «Ауди», «Мицубиси», «Тойота» и др. применяется подвеска задних ведомых колес с двумя продольными рычагами работающими на изгиб. Через широко разнесенные рычаги, жестко связанные с поперечной балкой передаются тяговый и тормозной моменты, а за счет восприятия изгибающего момента рычагами и скручивающих нагрузок поперечной балкой уменьшается продольный и поперечный крены кузова.
Рис. Задняя подвеска переднеприводного автомобиля «Мицубиси Галант» со скручиваемой поперечной балкой:
1 — продольный рычаг; 2 — несущая балка подвески; 3 — резиновая втулка; 4 — стабилизатор;
5 — поперечная тяга; 6 — амортизатор с пружиной; Б — опора стабилизатора; В — резиновая втулка крепления рычага к кузову
Широкое распространение на легковых автомобилях получила конструкция подвески (в ряде случаев ее называют полузависимой) со связанными продольными рычагами. Простейшим вариантом такой конструкции может служить подвеска задних колес переднеприводных автомобилей ВАЗ ЗАЗ-1102, «Рено», «Фольксваген Поло», «Сирокко», «Пассат», «Гольф», «Аскона» и др.
Рис. Задняя подвеска переднеприводных автомобилей ВАЗ
Балка задней подвески состоит из двух продольных рычагов 15 и соединителя 14, которые сварены между собой через усилители. В задней части к рычагам подвески приварены кронштейны 16 с проушинами для крепления амортизаторов, а также фланцы 2, к которым крепятся болтами оси задних колес. Спереди рычаги подвески имеют приварные втулки 3, в которые запрессованы резинометаллические шарниры 4. Через шарнир проходит болт, соединяющий рычаг подвески со штампованно-сварным кронштейном 5, который крепится к лонжерону кузова приварными болтами Пружина 12 подвески опирается одним концом на чашку амортизатора 1, а другим через изолирующую прокладку 13 в опору, приваренную к внутренней арке (брызговику) кузова. На шток амортизатора задней подвески устанавливается буфер 7 хода сжатия закрываемый крышкой 8 с кожухом 6, и детали крепления амортизатора — распорная втулка 11, подушки 10 и опорная шайба 9.
Такая подвеска в переднеприводных автомобилях обеспечивает легкость компоновки всех элементов подвески, небольшое количество деталей в подвеске, отсутствие направляющих рычагов и штанг, оптимальное передаточное отношение от кузова к упругому устройству подвески исключение стабилизатора, высокую стабилизацию схода и колеи при разных ходах подвески, благоприятное расположение центров крена, уменьшающих возможность перераспределения массы кузова при торможении.
Подвеска с виртуальной осью поворота колеса
Такая подвеска применяется на легковых автомобилях Фольксваген Фаэтон. При подвеске переднего колеса на четырех рычагах ось его поворота проходит не через верхний и нижний шарниры поворотной стойки, как это имеет место у известных конструкций подвески, а через точки пересечения продленных осей верхних и нижних рычагов.
Рис. Подвеска с виртуальной осью поворота колеса:
1…4 — направления продольных осей рычагов; R — центр колеса; A — центр опорной поверхности колеса; n — вынос оси поворота по отношению к центру опорной поверхности; nv — вынос оси поворота по отношению к центру колеса; p — плечо обката; a — плечо действия возмущающих сил; AS — точка пересечения оси поворота колеса с плоскостью дороги
Таким образом ось поворота колеса расположена как бы в свободном пространстве и меняет свое местоположение при повороте колеса. Поэтому такую ось поворота колеса называют виртуальной. Данная конструкция позволяет существенно приблизить ось поворота колеса к его средней плоскости. Это положительно сказывается на величинах плеча обката и плеча действия возмущающих сил, благодаря чему улучшаются характеристики управляемости и устойчивости автомобиля.
Спортивная подвеска автомобиля в чем особенность и отличияПодвеска автомобиля
Подвеска спортивного автомобиля отличается от стандартной меньшими размерами дорожного просвета, а еще особыми настройками пружин и амортизаторов, которые направлены на придание конструкции повышенной жесткости.
Это улучшает управляемость и усиливает контакт колес с поверхностью трассы. Настройки спортивной подвески могут изменяться в зависимости от типа покрытия.
Функциональные элементы системы подвески
Система подвески гарантирует упругое соединение колес с кузовной частью автомобиля. Подвеска воспринимает воздействие дорожного покрытия, гася колебания.
В устройстве шасси конструктивные элементы подразделяются на группы:
- Демпфирующие элементы – амортизаторы.
- Упругие детали– пружины, стабилизаторы устойчивости.
- Опоры стоек.
- Направляющие элементы – рычаги.
- Крепежные компоненты.
- Стопор ограничения хода.
Амортизатор (главная часть подвески) поглощает колебания корпуса авто в процессе движения. Узел обеспечивает непрерывный контакт колес и покрытия.
В амортизаторе спортивного авто заключен значительный объем масла, поэтому узел отличается большими габаритами и снабжен выносным резервуаром, что расширяет возможности устройства. Благодаря объему масла снижается его нагрев, устраняется появление пены в масле, сохраняются рабочие показатели в условиях жары.
Компоненты:
- Пружина предназначена для удержания кузова на определенной высоте по отношению к дороге, придания мягкости, плавности перемещениям кузова. Витая пружина цилиндрической формы работает на сжатие, жесткость выбирается в зависимости от целей (ралли, езда по скоростному шоссе) и вида дороги.
- Поперечный стабилизатор устойчивого положения – устраняет крен кузова на виражах, предотвращает смещение центра тяжести, повышая устойчивость машины. Для скоростных соревнований используются стабилизаторы различной жесткости, которые выбираются для передней и задней оси, исходя из конкретных дорожных условий.
- Опора стойки амортизатора верхняя для спортивных авто изготавливается из металла. Узел содержит в центре шарнир сферической формы, который позволяет стойке перемещаться в трех плоскостях. Опора имеет возможность регулировки для изменения продольного и поперечного угла крена стойки.
- Направляющие элементы ограничивают и направляют перемещение колеса по отношению к кузовной части.
- Крепежные детали обеспечивают упругую связь системы подвески с кузовом.
- Стопор ограничения хода служит для фиксации границ хода подвески.
Разновидности спортивных подвесок
Автомобили со спортивной подвеской эксплуатируются в условиях обычных дорог, на скоростных трассах. Спорткары оснащаются подвеской спортивного типа для соревнований.
Drag racing
Гонки формата «Дрэг рейсинг» (Drag racing) на короткую дистанцию в четверть мили требуют от автомобиля жесткой скоростной выкладки с агрессивным стартом.
Подвеска из легкосплавных материалов специально настраивается для оптимизации контакта с покрытием во время скоростного рывка. Клиренс имеет диапазон от 65 до 100 мм, в соответствии с маркой и моделью авто. Применяется разборная стойка, пружины из стали повышенной жесткости.
Дрифт
Чтобы войти в поворот, набрать скорость за счет центробежной силы, и выйти без потерь скорости из поворота, используется подвеска для дрифта.
Система отличается повышенной жесткостью за счет увеличения диаметра стойки до 5,5 см, возможностью регулировки клиренса, доступностью регулировки жесткости амортизатора (30 позиций). Задние и передние опоры стойки позволяют регулировать развал колес.
Ралли
Для участия в ралли применяется система, разработанная для дорог с проблемным покрытием. Устройство комплектуется амортизаторами в стальном корпусе с удлиненным штоком. Амортизаторы позволяют регулировать степень демпфирования. Дорожный просвет можно увеличивать на 70 мм либо уменьшить на 20 мм по отношению к базовому клиренсу.
Кольцевые гонки
Для кольцевых гонок применяется подвеска с регулируемым амортизатором, имеющим 36 степеней жесткости. Система оборудуется верхними опорами, позволяющими регулировать развал колес.
Регулировка клиренса выполняется без демонтажа стоек, благодаря винтовому узлу «койловер», синтезированному производителем из пружины и амортизатора.
Специализированные спортивные подвески обеспечивают устойчивость автомобиля в экстремальных дорожных условиях.
Настройки спортивной подвески
Настройки подвески обеспечивают соответствие технических характеристик системы условиям эксплуатации. Грамотно выполненные корректировки улучшают динамические характеристики, повышают эффективность систем и узлов авто.
Принципы регулировки:
- Развал колес считается нулевым, если они расположены под углом в 90° плоскости дороги. Для улучшения управляемости устанавливается отрицательный развал, что улучшает прилегание шин к трассе, особенно при выполнении поворотов. Развал оптимизирует распределение массы и величину крена.
- Схождение характеризуется разворотом колеса внутрь. Превышение допустимых величин сокращает способность к маневрам, уменьшает срок службы шин.
- Регулировка кастера, или степени продольного наклона поворотной оси колеса необходима для оптимизации усилий при вращении руля. Замена штатных опор под стойки специальными дает возможность регулировки кастера.
- Регулировка центра крена служит для улучшения сцепления внешнего колеса с трассой при поворотах. Центр крена – точка, вокруг которой вращается спорткар при выполнении виражей. Нужный параметр достигается изменением положения рычагов.
- Под развесовкой подразумевается распределение снаряженной массы между осями. Мероприятие важно для преодоления крутых поворотов и достигается снятием штатных узлов. Установка легких узлов приводит к улучшению управляемости при дрифтинге.
Настройки амортизатора позволяют изменять клиренс, что повышает устойчивость, управляемость, оптимизирует скоростные качества. Изменение вносится автоматически с помощью управляемой подвески винтового типа – койловера.
Достоинства и недостатки спортивной подвески.
Система подвески для спортивных автомобилей нашла применение в городских моделях.
Подвесное устройство спортивного типа обладает несомненными достоинствами:
- Смешение центра тяжести вниз, повышение устойчивости.
- Возможность автоматической регулировки дорожного просвета без демонтажных работ.
- Улучшение управляемости.
- Повышение скорости.
- Отсутствие проседания.
Установка подвески спортивного типа связана с рядом неудобств.
- Дороговизна установки и ремонта оборудования.
- Необходимость профессионального обслуживания подвески.
- Снижение комфортности при езде в автомобиле.
- Низкий срок эксплуатации.
- Частый ремонт в условиях плохих дорог.
Легковые автомобили комплектуются стандартными подвесками, которые дорабатываются до подвесок спортивного типа в тюнинг-центрах.
Похожие статьи
Лучшая подвеска легкового автомобиля
В условиях не всегда хороших дорог как отечественных, так и у ближайших соседей, наших автолюбителей всегда интересует вопрос выбора автомобиля с удобной и надежной подвеской, которая сможет выдержать наши ухабы, колдобины и которая сможет продержаться максимум без замены комплектующих. Так какая же она: лучшая подвеска автомобиля для наших условий? На этот поставленный вопрос мы и постараемся ответить в этой статье.
Для начала что же такое подвеска и для чего она служит?
Подвеска автомобиля — это связующий элемент между дорогой и собственно кузовом автомобиля. Причем у полноценных «чистокровных» внедорожников подвеска связана с рамой (т.н. рамные внедорожники), а не с кузовом. Первые подвески появились еще у карет и повозок, так что первые автомобили получили уже запатентованные и проверенные временем системы амортизации нагрузок при езде по дорогам.
Рамные внедорожники, как следует из названия, основаны на сварной или сборной раме — своеобразном «скелете», к которому прикручиваются все узлы и агрегаты будущего автомобиля. При этом кузов, как кожу со змеи, можно снять без особых сложностей, оставив перед собой суть автомобиля.
Как видно, все амортизирующие элементы прикручены к раме, а не к кузову, который выполняет роль крепежа прочих декоративных и конструктивных элементов.
Все современные легковые автомобили оснащаются различными типами подвесок. Чаще всего спереди устанавливается подвеска МакФерсон (McPherson) или двухрычажная подвеска. Сзади может быть установлена зависимая, полузависимая и независимая подвеска с различным количеством рычагов.
Подвеска типа McPherson:
Данный тип подвески был разработан еще в 1960 году инженером Эрлом Макферсоном, в честь которого и получила свое название. Она имеет несколько основных частей:
1.Стабилизатор поперечной устойчивости;
2.Рычаг;
3.Блок (состоит из телескопического амортизатора и пружинного элемента).
Телескопический амортизатор называют еще «качающаяся свеча», потому как к кузову он крепится посредством шарнира и может качаться, когда колесо двигается вниз и вверх. Если интересно, можете почитать, как проверить амортизаторы.
Данный тип подвески имеет свои недостатки (значительное изменение угла развала колес), но он чрезвычайно популярен благодаря демократичной цене, невысокой сложности и надежности.
Двухрычажная подвеска:
Это одна из самых совершенных схем. Она представляет собой подвеску с 2-мя рычагами разной длины длинный нижний и короткий верхний), что гарантирует автомобилю прекрасную поперечную устойчивость на дороге и минимальный износ покрышек (поперечные перемещения всего колеса незначительны).
Это значит, что каждое отдельное колесо воспринимает ямы и бугры независимо от остальных, что позволяет сохранять максимально вертикальное отношение к дорожному покрытию и оптимальное сцепление покрышки с поверхностью дороги.
Многорычажная подвеска:
Данный тип подвески немного похож на двухрычажную схему, но он гораздо сложнее и совершеннее. Неудивительно, что к ней перекочевали и все достоинства предыдущего вида. Это набор из рычагов, сайлент-блоков и шарниров, которые крепятся на специальный подрамник. Большое количество шаровых опор и «сайлентов» обеспечивают не только завидную плавность хода, но и отлично гасят удары в случае резкого наезда на какое-либо препятствие, а еще они уменьшают уровень шума в салоне от колес.
При такой схеме достигается наилучшее сцепление покрышки с дорогой (любой тип покрытия), отточенная управляемость и плавность хода.
Достоинства «многорычажки»:
- малые неподрессоренные массы;
- оптимальная поворачиваемость колес;
- независимость каждого отдельного колеса от остальных;
- отдельные поперечные и продольные регулировки;
- хороший потенциал при условии полного привода.
Однако у многорычажной подвески есть один существенный недостаток – высокая стоимость. Хотя в последнее время наметился перелом: если раньше данный тип подвески применяли только на представительских авто, то сейчас ею оснащают даже машины гольф-класса.
Зависимые и независимые подвески:
Если коротко, то главное отличие зависимой подвески от независимой — это способность (у зависимой) подвески передавать перемещения от одного колеса оси на другое. Как видно на рисунке (а), наезд на неровность одним колесом приведет к изменению положения другого.
Задняя зависимая подвеска:
Типичным представителем такой конструкции может служить задняя подвеска с цилиндрическими винтовыми пружинами в качестве упругих элементов. Как пример можно привести конструкцию задних подвесок классических «Жигулей». В этом случае балка заднего моста «подвешивается» на двух винтовых пружинах и дополнительно крепится к кузову при помощи четырех продольных рычагов. Кроме этого, для улучшения управляемости, уменьшения крена кузова в поворотах и улучшения плавности хода устанавливается поперечная реактивная штанга.
Основным недостатком этого типа подвески является значительная масса балки заднего моста. Этот показатель особенно возрастает, когда мост выполняется ведущим: приходится «нагружать» балку весом картера главной передачи, редуктора и т.п. А приводит все это к возрастанию так называемых неподрессоренных масс, из-за чего значительно ухудшается плавность хода и появляются вибрации.
Полузависимая подвеска:
Данная схема получила широкое распространение и используется в конструкции большинства современных полноприводных машин. Она представляет из себя два
продольных рычага, которые в центре крепятся к поперечине. У такого типа подвески много преимуществ:
- Небольшие размеры;
- Малый вес;
- Простота в обслуживании и ремонте;
- Наилучшая кинематика колес;
- Значительное уменьшение неподрессоренных масс.
Минус этой конструкции только один – невозможность применения на заднеприводных автомобилях.
Передняя подвеска автомобиля на двойных поперечных рычагах обладает витыми пружинами, которые придают упругость, и двумя рычагами, которые крепятся к подрамнику или к раме. Подобная подвеску можно встретить и у крупно размерных седанов (бизнес- и представительского класса), а также у кроссоверов и внедорожников. Подобный тип подвески характеризуется низким износом, кроме алюминиевых составляющих. Так алюминиевые рычаги в таком типе подвесок устанавливают такие марки, как Audi и BMW. С одной стороны это дает низкий вес неподрессоренных масс и увеличивает комфорт, но износ таких деталей слишком велик в условиях наших плохих дорог.
Также переднюю подвеску на двойных рычагах зачастую в дорогих автомобилях оснащают пневматическими или гидропневматическими элементами, которые делают подвеску наиболее комфортной, но стоят такие комплектующие весьма дорога. По российским дорогам пневмобаллоны могут выходить не более 50 000 километров.
Передняя подвеска типа МакФерсон построена на основе амортизационной стойки и витой пружины вокруг нее. В итоге мы получаем довольно компактную подвеску, которая легко помещается под капотом маленьких автомобилей. Собственно и популярен данный тип подвески у автомобилей А, В и С классов.
Большие седаны и кроссоверы оснащаются независимой многорычажной задней подвеской. Такой тип может гарантировать отличный комфорт и плавность езды. Но данная подвеска легко «убивается» по ямам и ухабам, которых много на наших дорогах. При таком типе подвески также часто устанавливаются пневмоэлементы в дорогих моделях автомобилей.
В качестве задней подвески на легковых автомобилях чаще всего используется простая торсионно-рычажная полузависимая подвеска. Ее вы можете встретить под днищем большинства современных моделей небольших хэтчбеков и седанов. Она весьма проста, дешева и вынослива. Среди недостатков можно отметить высокую жесткость подвески, но с другой стороны это означает, что ее сложно будет «пробить». Такой подвеской оснащаются, Lada Granta, Renault Logan, Peugeot 301, Volkswagen Polo Sedan и другие их одноклассники.
В итоге, можно сделать вывод, что самая лучшая подвеска автомобиля для наших дорог – это типа МакФерсон спереди и торсионно-рычажная полузависимая подвеска сзади.
различных типов подвески автомобиля
19 февраля 2020
Давайте будем честными. Все мы любим модифицировать наши машины, и сложно держать что-нибудь в наличии. Это особенно верно, когда речь идет о подвеске. Опускание автомобиля может быть одной из самых радикальных модификаций послепродажного обслуживания, которые вы можете сделать с точки зрения внешнего вида и производительности.
С большим количеством вариантов подвески, это может стать немного пугающим при попытке выбрать следующую настройку подвески.
Почему некоторые компоненты стоят всего несколько сотен долларов против нескольких тысяч долларов? Каковы преимущества пневматической подвески или чем пневматическая подвеска отличается от надувных чашек? Что лучше всего подходит для ежедневного вождения? Мы, как правило, получаем много подобных вопросов, когда кто-то хочет выбрать новую подвеску.
В этом блоге мы рассмотрим некоторые из наиболее популярных вариантов послепродажной подвески и поможем вам определить, какой тип настройки подходит вам и вашему автомобилю.
1. Пружины опускания
Пружины опускания действительно такие, как звучат. Они заменяют вашу стандартную цилиндрическую пружину как в передней, так и в задней части автомобиля и позволяют использовать штатные стойки.Как самый недорогой вариант, когда дело доходит до опускания вашего автомобиля, это очень популярный выбор среди тех, кто просто хочет получить заниженный вид без лишних затрат. Тем не менее, всегда есть возможность заменить или обновить стандартные амортизаторы при установке понижающих пружин. Обычно с заниженными пружинами вы можете ожидать падения дорожного просвета на 1-2 дюйма.
Плюсы: Недорого. Подходит для повседневной езды.
Минусы: Нет регулировки.
Популярные бренды: Eibach, H&R, Tein
2. Койловеры
ПодвескаCoilover станет следующим шагом вперед по сравнению с пониженными пружинами, о которых мы только что говорили. Как правило, койловеры представляют собой полную замену стандартного амортизатора и цилиндрической пружины в сборе и предоставляют возможность регулировки дорожного просвета и демпфирования. Койловер состоит из демпфера, винтовой пружины и регулируемого нижнего крепления с фиксатором.Практически вся подвеска с койловером имеет возможность регулировать «жесткость» койловера с помощью регулируемого поршня демпфера, который контролирует поток жидкости внутри амортизатора.
ПодвескаCoilover может предложить практически всем, кто хочет обновить свою подвеску. Койловеры можно найти повсюду, от повседневной езды до обычных автомобилей и гоночных автомобилей. Просто из-за того, что койловеры предлагают множество возможностей регулировки и настройки.Такие вещи, как заданная жесткость пружины, регулировка демпфирования и регулировка развала, — это лишь некоторые из вещей, которые могут предложить койловеры.
Существует несколько типов койловеров, каждый из которых отличается степенью регулируемости, которую они предлагают. Однако наиболее распространенным типом койловера является одинарный регулируемый. Это означает, что при повороте ручки регулировки демпфирования вы одновременно меняете жесткость отбоя и сжатия. Вы можете узнать больше о различных типах койловеров ЗДЕСЬ
. Койловерыобычно начинаются примерно с 600 долларов и могут доходить до тысяч долларов в зависимости от того, чего вы пытаетесь добиться от подвески.
Плюсы: Регулируемость. Спектакль. Настройка.
Минусы: По сравнению с заниженными рессорами может быть скачок в цене. Однако плюсы явно перевешивают минусы.
Популярные бренды: BC Racing, Fortune Auto, Silvers, Tein, KW
3. Пневматическая подвеска (мешки)
Вопреки широко распространенному мнению, пневматическая подвеска не является новой технологией для автомобильного мира и на самом деле появилась еще в 1950-х годах.Однако достижения, достигнутые в последние годы компаниями с пневматической подвеской, штурмом взяли рынок запасных частей для подвески. Такие компании, как Airlift и Accuair, стали одними из ведущих компаний на рынке пневматической подвески и управления. Подобно подвеске с койловером, пневматическая подвеска является полной заменой стандартной стойки подвески и винтовой пружины. Вместо этого на этот раз вместо винтовой пружины используется подушка безопасности. Вся система подвески управляется системой управления, состоящей из: компрессор, воздушный бак, клапаны, ЭБУ и контроллер.
Система управления — это то, что подает воздух в каждую отдельную пневмостойку и управляется вами, пользователем, с помощью контроллера. Прелесть пневматической подвески — это возможность регулировать высоту автомобиля простым нажатием кнопки. Это позволяет вам максимально низко опускаться до земли во время парковки или вождения, но при этом иметь возможность преодолевать эти неприятные лежачие полицейские или крутые подъезды. Большинство систем управления имеют возможность загружать пользовательские предустановки, поэтому вы можете установить несколько предпочтительных высот по своему вкусу.
В зависимости от типа бренда или системы управления, которую вы решите использовать, это будет система, основанная на давлении или высоте. В системах, основанных на давлении, управление считывает величину давления воздуха в каждой пневматической стойке, чтобы определить высоту вашего автомобиля. При использовании системы, основанной на высоте, управление зависит от датчиков высоты, которые установлены в каждом углу транспортного средства для точного измерения высоты автомобиля. У каждой системы есть свои плюсы и минусы.Вы можете узнать больше о различных системах управления воздухом ЗДЕСЬ
. Пневматическая подвескастала идеальным вариантом подвески для тех, кто хочет получить идеальную стойку или подгонку крыльев к губе, но при этом иметь функциональный автомобиль, который может без проблем ездить практически в любом месте. Однако за это приходится платить. Качественный комплект пневмоподвески будет стоить около 3000 долларов. Установка пневмоподвески — это определенно то, что вам нужно сделать правильно с первого раза.Не торопитесь, чтобы убедиться, что все было сделано правильно, и не бойтесь просить о помощи! В целом, пневмоподвеска — идеальный вариант для тех, кто хочет выглядеть убийственно низко при проветривании, а также иметь возможность ежедневно водить машину, не беспокоясь о царапинах или застревании где-нибудь, и, на наш взгляд, определенно стоит своих денег.
Плюсы: Регулировка дорожного просвета на лету. Возможность абсолютно захлопнуть вашу машину.
Минусы: Стоимость.Сложность установки.
Популярные бренды: Airlift Performance, Accuair, Universal Air, подвеска D2.
Надеюсь, это помогло вам в поиске подходящей подвески для вас и вашего автомобиля. Все подвески и бренды, перечисленные выше, доступны на сайте www.fitmentindustries.com. Напишите нам по адресу [email protected]
Модернизация управляемости Muscle Car: система передней подвески
Первый шаг — пройтись по некоторым терминам и определениям подвески, чтобы вы могли разобраться в этом.Не паникуйте — я не собираюсь утомлять вас до слез бесконечным списком эзотерических условий отстранения. Если вы создавали гоночные автомобили с нуля, вам нужно было бы знать все тонкости конструкции подвески, но это не цель этой книги.
Этот технический совет взят из полной книги, КАК СДЕЛАТЬ РУЧКУ ДЛЯ МАШИНЫ. Подробное руководство по этому вопросу вы можете найти по этой ссылке:
УЗНАТЬ БОЛЬШЕ ОБ ЭТОЙ КНИГЕ
ПОДЕЛИТЬСЯ этой статьей: Пожалуйста, не стесняйтесь делиться этой статьей на Facebook, на форумах или в любых клубах, в которых вы участвуете.Вы можете скопировать и вставить эту ссылку, чтобы поделиться: https://musclecardiy.com/performance/muscle-car-handling-upgrades-front-suspension-system/
Стандартные определения
Вы, вероятно, уже знаете многие из этих терминов, а некоторые другие вызывают у вас тревогу, но вы не можете понять их точное значение. Следующие ниже объяснения предназначены для простоты, но полезны. Когда вы поймете концепции, вы сможете начать применять их, затем увидеть, как они соотносятся друг с другом, и, наконец, использовать эти знания для улучшения управляемости вашего маслкара.
Пункты выдачи
Проще говоря, это точки поворота подвески. Ось поворота каждой втулки, центр шарнира шарнира в каждом шарнире и концы рулевой тяги являются точками захвата. Невидимые линии, соединяющие эти точки (а также дуги, в которые они входят), определяют геометрию подвески. Это формирует основу, на которой построена остальная часть подвески. Геометрия определяет большую часть физики, а физика определяет, как машина едет и управляется.Позже в этой главе я расскажу о перемещении некоторых из этих точек захвата для достижения значительного увеличения производительности.
Внутри каждого шарнира находится шарнирный шарнир. Ось шарнира или точка захвата находится в центре этого шарнирного соединения.
Точки захвата А-образного рычага находятся в центре каждой поворотной втулки и той, которая находится внутри шарового шарнира.
Вот точки захвата, если смотреть спереди, как если бы рычаг был установлен на автомобиле.Кривизна рычага не влияет на геометрию; он определяется исключительно местами выдачи.
Развал
Это вертикальный угол шины по отношению к земле. Нулевой градус означает перпендикулярно земле или прямо вверх и вниз. Один градус положительного развала означает, что верхняя часть шины наклонена наружу на 1 градус от вертикали. Отрицательный развал на один градус означает, что верхняя часть шины наклонена внутрь к центральной линии автомобиля на 1 градус.Два основных аспекта развала — статический и динамический. Статический относится к настройкам при выравнивании передней части. Динамический развал изменяется, когда подвеска движется в результате геометрии подвески и движения автомобиля. Поскольку шины, как правило, имеют лучшее сцепление с дорогой, когда их протектор ровный на дороге (на более низких скоростях и углах скольжения) или при отрицательном развале (на высоких скоростях и экстремальных углах скольжения), правильная настройка и контроль развала очень важны.
Для наших целей положительный развал (статический или динамический), как правило, не очень хорошо.Вы поймете почему в следующих главах.
Racing Подвеска | После закрытия рынка
- Переключить навигацию
- 1-480-966-3040
- 1-480-966-3040
- 0
- Войти
- Создать аккаунт
- Войти
- Создать аккаунт
- Блог VR
- Новости продукта
- Специальные предложения
- Клиентские автомобили
- Тюнинг и техника
- Project Cars
- Галерея
- Видео
- Специальные
- купоны
- Скидки
- Военные скидки
- Соответствие цены
- Сервисы
- Оптовые продажи
- Партнерская программа
- Финансирование
- Международные заказы
- Компания
- Связаться с нами
- О нас
- Наши гарантии
- Сервис и настройка
- Отзывы
- Занятость
- Условия и положения
- Доставка и возврат
- политика конфиденциальности
- *COVID-19*
- Блог VR
- Новости продукта
- Специальные предложения
- Клиентские автомобили
- Тюнинг и техника
- Project Cars
- Галерея
- Видео
- Специальные
- купоны
- Скидки
- Военные скидки
- Соответствие цены
- Сервисы
- Оптовые продажи
- Партнерская программа
- Финансирование
- Международные заказы
- Компания
- Связаться с нами
- О нас
- Наши гарантии
- Сервис и настройка
- Отзывы
- Занятость
- Условия и положения
- Доставка и возврат
- политика конфиденциальности
Основные типы автомобилей с подвеской
Существующие системы подвески: плюс некоторые новые и другие исполнители, которые не очень хорошо адаптированы к типу специального транспортного средства.Quelles sont les caractéristiques des différentes sussions d’un véhicule? Комментарий fonctionne ce mécanisme essentiel à notre confort? Avatacar vous livre tous les секреты подвески автомобиля.
Комментарий fonctionne la подвеска?
Comme son nom l’indique, le système de Suspension permet , обслуживание автомобиля «en l’air» au-dessus des roues . Il relie celles-ci au châssis et garantit leur contact avec le sol. Функциональная подвеска пары с amortisseurs .Ceux-ci sont незаменимый автомобиль без eux, la Suspension ne pourrait pas assurer un confort de pipeite et une sécurité optimaux.
En effet, lorsqu’un véhicule roule sur une route irrégulière comportant de nombreux creux et bosses, de l’énergie se créé au niveau des roues. Elle se répand ensuite dans le véhicule. Подвеска, обеспечивающая постоянный канал работы, дает дополнительную энергию для работы в естественных условиях. Si c’était le cas, cela rendrait la pipelineite très inconfortable.
Система подвески Comporte de plusieurs éléments.Aujourd’hui la presque totalité des véhicules Возможное приостановление снабжения. Le rôle des amortisseurs est d’empêcher l’effet de rebond provoqué par l’énergie venant des roues lorsqu’elle parcourt ces ressorts.
L’amortisseur le plus répandu est l ’ amortisseur hydraulique .
Il se compose d’un поршень (D) évoluant à l’intérieur d’un cylindre composé de deux chambres séparées, l’une étant remplie d’huile (E) et l’autre d’air (B et C ).Lorsque le véhicule bouge de bas en haut, le поршень есть poussé à l’intérieur du tube (A). Ce mouvement chasse l’huile qui se déplace à l’intérieur de la chambre d’air (F), amenant l’air à se comprimer.
Plus l’énergie envoyée par la roue est forte et plus le поршневой резистор. Le temps que prend l’huile pour se déplacer d’une chambre à l’autre permet de freiner l’ensemble du système de Suspension и amortit ainsi le choc ressenti à l’intérieur de l’habitacle.
L’énergie cinétique (liée au mouvement des roues) amortie est ensuite transformée en énergie thermique qui sepand à travers le châssis.
Различные типы подвески
Подвеска McPherson
La Suspension de type McPherson — это плюс, утилизированная в цитадинах и компактах. La Principale raison est qu’il s’agit d’un système simple et donc peu coûteux . Подвеска McPherson — это испытательное оборудование для автомобиля, которое должно быть на месте в поперечном плане, bien qu’elle nécessite un espace important на вертикальном плане.On l’utilise donc Redment sur les essieux arrières, où elle diminuerait le volume du coffre.
Подвеска McPherson — это «независимый», самый ужасный, верный, верный, без влияния на жизнь. Elle comporte un bras de Suspension Уникальный et une barre стабилизационная аппликация «barre antiroulis» permettant de guider l’ensemble. Les jambes de force (terme désignant le système ressort-amortisseur) sont rigides et fixées aux porte-fusées.Elles jouent le role de pivot de direction.
Подвеска La pseudo-McPherson , плюс récente, comporte un треугольник, аппеле «треугольник inférieur» à la place du bras de Suspension. Dans ce système, la barre antiroulis n’est pas nécessaire: c’est le треугольник inférieur qui assure la fonction de guidage.
Подвеска по двойной триангуляции
D’abord используется в цитадинах, система подвески с двойной триангуляцией и прогрессивное восстановление от типа McPherson.Aujourd’hui, on le retrouve surtout sur les voitures haut de gamme ou les sportives (notamment les voitures de course).
Подвеска в двойной триангуляции включает в себя обозначение двух треугольников, верхний и нижний . Ces deux triangles sont rattachés aux porte-fusées par des rotules. L’ensemble ressort-amortisseur est fixé à l’un des triangles (le Triangle inférieur dans la plupart des cas).
Comme sur la Suspension McPherson, возможно, больше не будет противодействовать надежному и надежному руководству.
Основное преимущество подвески с двойной триангуляцией с возможностью регулирования различных составных частей для обеспечения лучшего двигателя. Cet avantage en fait le système de Suspension le plus performance .
Сын главного неудобства, сравните с Макферсоном, есть qu’il prend beaucoup plus de place. Sur une voiture de tourisme, il reduit considérablement le volume utile du coffre à l’arrière. Du fait de son encombrement, il est difficile à placer à l’avant, où le moteur occupe déjà beaucoup d’espace.
Муфта подвеска
La подвеска multibras — это система плюс комплекс и плюс трудность для изготовления. О l’utilise à l’avant Com à l’arrière des berlines. Эта система представляет собой совокупность двойной триангуляции, больше всего на месте двух треугольников, на брюках 4 или 5 бюстгальтеров , которые находятся на месте и постоянном образе ансамбля. Бюстгальтеры «La Présence de Plusieurs» для улучшения женских костюмов.
Les quatre bras se positionnent de manière transversale tandis que le cinquième (on le Trouve généralement sur les train arrière, mais jamais à l’avant) является продольным («bras tiré»). Сын роль эмпешера в судьбе путешествий.
Торсионный стержень
La barre de torsion est le système le plus économique. On le retrouve beaucoup sur les citadines économiques des années 1990.S’il garantit une diverite souple et confortable, il aussi l’inconvénient de limiter les performances du véhicule. C’est pourquoi il est aujourd’hui délaissé au profit de la Suspension McPherson.
Подробная информация о системе подвески — это не используется для обслуживания автомобиля в воздухе. A la place du ressort, on retrouve une barre en acier dont les deux extrémités sont fixées, d’une part au «bras tiré» maintenant la roue et d’autre part au châssis .Grâce à la chaleur produite à l’intérieur du système de Suspension, la barre est could de se tordre à la manière d’un ressort.
Эссье ригид
Aussi appelé «pont rigide», l ’ essieu rigide est un système de Suspension dit« не независимый ». Les deux roues sont reliées entre elles et chaque mouvement de l’une influe sur l’autre. Il s’agit d’un système ancien et peu utilisé aujourd’hui car il n’offre pas un confort idéal. On peut cependant encore le Trouver sur le train arrière de sures 4×4 ou звукосниматели.
Dans ce type de Suspension, deux roues sont reliées par une barre rigide . Les amortisseurs sont équipés de ressorts rattachés à cette barre.
Полужесткий Essieu en H
L ’ essieu semi-hard en H est basé sur le même principe que l’essieu rigide, puisqu’il comporte une barre qui permet de relier les deux porte-fusées entre eux.