Двухрычажная подвеска: Двухрычажная подвеска

1.2 Подвески легковых автомобилей Подвеска Макферсон

Подвеска МакФерсона (рис. 6) представляет собой подвеску колеса, состоящую из одного рычага, стабилизатора поперечной устойчивости и блока из пружинного элемента и амортизатора телескопического типа, называемого качающейся свечой, в связи с тем, что он закреплен в верхней части к кузову при помощи упругого шарнира и может качаться при движении колеса вверх-вниз.

Это наиболее широко применяемая система независимой подвески для передней подвески автомобилей небольших и средних размеров. Также она нашла применение и на тяжелых самосвалах.

Её особенностью является возможность совмещения в стойке функций направляющего и гасящего устройств, что приводит к упрощению конструкции и снижению массы подвески по сравнению с подвеской на двух поперечных рычагах. Также преимущества этой подвески: небольшое по объёму занимаемое пространство (большое подкапотное пространство и, как следствие, возможность разместить большой двигатель), меньшие по величине силы в местах присоединения к кузову, положение мгновенного центра крена подвески может быть достаточно высокое, что уменьшает высоту крена и снижает жесткость стабилизатора поперечной устойчивости.

а также возможность осуществления больших ходов, что является, пожалуй, основным преимуществом и причиной её применения на переднем мосту.

К её недостаткам можно отнести: несколько худшие кинематические параметры, чем у подвески на двойных поперечных рычагах, трудности, связанные с обеспечением изоляции от дорожных шумов и вибраций, длинные рулевые тяги при верхнем расположении реечного рулевого механизма, меньшая компенсация дифферента при торможении. Но в связи с технологичностью и дешевизной данный тип подвески получил очень большое распространение в современном автомобилестроении.

Преимущества:

• Простота конструкции;

• Невысокие неподрессоренные массы;

• Невысокая стоимость.

Недостатки:

Рис. 6 Подвеска Макферсон

Однорычажная подвеска

Однорычажная подвеска (рис. 3) – самая простая по конструкции независимая подвеска. Её недостаток заключается в значительном изменении размера колеи и плоскости вращения колеса, что приводит к гироскопическому эффекту, приводящий к колебаниям колес относительно оси поворота, поэтому такой тип подвески не применяется для передних управляемых колес.

Преимущества:

Недостатки:

Двухрычажная подвеска

Подвеска на двойных поперечных рычагах (рис. 7) широко используется в качестве передней подвески небольших грузовых автомобилей и передней и задней подвески легковых автомобилей. В этой подвеске есть два поперечных рычага, имеющих поворотные опоры (сайлент-блоки) на раме, балке или кузове. Внутренние концы рычагов подвижно закреплены на несущей системе автомобиля, а наружные, в случае передней подвески, соединяются с помощью шаровых опор с поворотным кулаком.

У большинства современных систем подвески рычаги выполняются непараллельными и неодинаковой длины (обычно с коротким верхним и длинным нижним). Это вызывает минимальные поперечные перемещения колеса, а также незначительные угловые перемещения при ходе вверх и вниз.

Подвеска считается, по сравнению с другими видами подвесок, наиболее совершенной с точки зрения кинематики и как следствие  очень распространено ее использование на спортивных и гоночных автомобилях. 

Преимущества:

Недостатки:

Рис. 7 Подвеска на двойных поперечных рычагах

Как работает многорычажная подвеска? Двухрычажная подвеска на каких авто. Двухрычажная подвеска. Устройство и принцип работы многорычажной подвески Многорычажная подвеска схема

Поскольку для любого транспортного средства одной из важнейших систем, влияющих на комфорт и безопасность при движении, является подвеска. Проектирование многорычажной подвески, как наиболее оптимального варианта, является важным моментом для автопроизводителя. Впервые о ней заговорили еще в середине прошлого века, и сегодня она получила заслуженное признание и востребованность на большинстве легковых авто, задне- и полноприводных, где чаще всего устанавливается на задний мост.

Устройство и принцип работы многорычажной подвески

Практически любая многорычажная подвеска включает в себя ряд обязательных элементов:

• рычаги — продольные и поперечные;
• опора ступицы;
• подрамник;
• амортизаторы и пружины.

Вместо двух последних элементов может быть использована пневматическая стойка. Главную роль в многорычажной задней подвеске играет подрамник, к которому крепятся поперечно расположенные рычаги, соединенные, в свою очередь, с опорой ступицы. Такой вариант подвески сможет состоять из трех или пяти рычагов.

Процесс конструирования многорычажной подвески отличается большой сложностью, и осуществляется лишь при помощи компьютерного моделирования. Каждый рычаг в этой системе отвечает за определенный момент в поведении колеса — изменение поперечного перемещения или развала. Как правило, конструкторами предусмотрена независимая работа каждого звена в таком механизме, и нередко рычагам придается строго определенная форма, которая необходима инженерам для создания кузова задуманной формы. Об эволюции подвески и ее основных особенностях можно узнать, посмотрев видео:

Достоинства системы с множеством рычагов

Во многих автомобилях, особенно не относящихся к премиальному сегменту, такие понятия, как комфорт и хорошая управляемость, часто являются взаимоисключающими. Создание многорычажной независимой подвески позволило конструкторам сделать практически любой автомобиль комфортным для пассажиров, и одновременно простым в управлении. Среди основных достоинств курсовой многорычажной подвески можно выделить следующие:

• все колеса одного моста полностью не зависят друг от друга;
• возможность использования в конструкции деталей из алюминия позволяет снизить массу самой подвески;
• отличное сцепление каждого колеса с дорожным покрытием, что особенно важно при движении по сырой трассе или в гололед;
• сохранение оптимальной управляемости авто даже на высокой скорости, резком маневрировании и скоростном прохождении крутых поворотов;
• благодаря мощным сайлентблокам, при помощи которых элементы многорычажной подвески крепятся к подрамнику, удалось достичь хорошей изоляции салона от шума;
• возможность использования в ТС, оснащенных передним, задним или полным приводом.

Имеет многорычажная подвеска не только плюсы, но и минусы. В качестве основного из них нужно отметить сложность конструкции. Кроме того, большинство автопроизводителей видят необходимость в установке неразборных рычагов, стоимость которых весьма внушительна. Для многорычажной подвески крайне желательны дороги с высококачественным покрытием, что в нашей стране скорее исключение, нежели правило. отсюда — частая необходимость ремонта, который самостоятельно проводить сложно, а обращение к специалистам обходится недешево.

Можно ли сохранить многорычажную подвеску на плохих дорогах

Несмотря на достаточно дорогую эксплуатацию, у автовладельцев практически никогда не возникает сомнений что лучше — балка или многорычажная подвеска. По уровню комфорта и безопасности эти системы просто несопоставимы. Для поддержания такого вида подвески в оптимальном состоянии требуется постоянный контроль и обслуживания. Несмотря на сложность всей конструкции, многие манипуляции по уходу вполне можно выполнять самостоятельно. Особенно при наличии смотровой ямы или подъемника.

При обслуживании многорычажной подвески нужно прежде всего руководствоваться рекомендациями производителя, изложенных в мануале. В первую очередь проверяются амортизаторы — наличие трещин, вмятин или подтеков говорит о необходимости замены. После этого осмотру подлежат штанги, шаровые, сайлентблоки. Уделяется внимание крепежным элементам, которые при необходимости подтягиваются, а также всем резиновым уплотнителям. Многорычажная подвеска заднего моста у неопытных водителей может вызывать подозрения в том случае, если при движении сзади возникают посторонние шумы.

Частой причиной этому становится выхлопная трубка. При самостоятельной проверке на нее следует обратить внимание в первую очередь — ее крепление должно быть надежным, а если оно ослабло, его достаточно подтянуть, чтобы посторонний звук исчез. Кататься на автомобиле, в многорычажной подвеске которого были обнаружены поврежденные элементы достаточно опасно. Так, немного погнутый рычаг вызывает угол расположения колеса, что приводит не только к быстрому износу резины, но и заметно меняет поведение авто на дороге в худшую сторону.

Понятие подвески вошло в обиход еще на заре автомобилестроения. Но собственных разработок в то время еще не было и автомобили получили этот узел по наследству от гужевых повозок. Такие моменты, как мягкость, комфорт, управляемость даже не упоминались.

При максимальной скорости первых автомобилей в 6 км/ч эти вопросы были совсем не актуальны. Но со временем подвески на продольных эллиптических рессорах стали непригодными для эксплуатации.

На больших скоростях требования к шасси изменились, поэтому в довоенные годы была изобретена двухрычажная конструкция, которая успешно применяется до настоящего времени.

Устройство двухрычажной подвески

Двухрычажную подвеску можно назвать прототипом других конструкций, так как ее видоизменение привело к ряду новых решений. Разделение верхнего рычага на два отдельных вывело в свет . А замена верхнего рычага телескопической стойкой лежит в основе идеи .

Двухрычажная подвеска, как видно из названия, состоит из двух поперечных рычагов, верхнего и нижнего, которые установлены один под другим.

Нижний рычаг крепится подвижно к кузову. Следует подробно описать способ крепления. Дело в том, что несущей частью такой подвески является балка или подрамник. Такое решение спровоцировано огромными нагрузками на кузов, которые приводили к его разрушению. Подвижность рычага обеспечивают сайлентблоки.

Верхний рычаг может крепиться к кузову или к балке. Это не так принципиально, потому что вся нагрузка уходит на пружину, а верхний рычаг играет роль опоры для ступицы. С противоположных сторон на рычагах конструируются шаровые опоры для крепления поворотного кулака и обеспечения его вращения относительно вертикальной оси.

Основным упругим элементом, принимающим на себя все удары при проезде неровностей, является

пружина . Она выполняется с разным шагом витков, чтобы избежать резонанса.

данная статья написана при работе с автомобилем Skoda Octavia, передний привод. На прочих моделях могут иметься некоторые отличия, но они не влияют на общий объём или метод ремонта.

Задняя многорычажная независимая подвеска призвана обеспечить комфорт и точность руления на любых скоростях и любых покрытиях. В ней так много составляющих, что на одном рисунке даже схематично невозможно разместить

И как любая подвижная конструкция, имеет свой ресурс.

Машины этой платформы ездят достаточно давно, что бы набрать статистику по наиболее часто заменяемым компонентам. К ним можно смело причислить так называемые подруливающие тяги и сайлентблоки в задних нижних поперечных рычагах. Но на самом деле и в остальных рычагах сайлентблоки практически такого же диаметра. А значит и ресурс у них примерно одинаковый. Но диагностировать их состояние визуально почти невозможно. И получается, что руки до них доходят только тогда, когда на стенде развал/схождения не получается стронуть регулировочные болты. Их, к слову, 4 штуки.

И если нижние ещё есть шанс расшевелить или даже срезать болгаркой, то верхние весьма труднодоступны

Поэтому в данной статье рассмотрим переборку всех элементов задней подвески, со снятием балки.

Пока всё крепко прикручено к кузову, имеет смысл «стронуть» все гайки и болты, которые потом потребуется откручивать

-отсоединяем троса ручника от суппортов. Для этого «усы» на рубашке троса необходимо сжать

Вытаскиваем троса из направляющих, прикреплённых к рычагам

Теперь можно открутить сами суппорта, и подвесить их на локере с помощью крючков из проволоки, например

Что бы не разгерметизировать тормозную систему нужно отсоединить трубки от балки. Для этого вынимаем фиксаторы

Теперь можно и трубку и шланг вывести в сторону через прорезь

Трубку, идущую на правый суппорт вдоль балки, отщёлкиваем из фиксаторов

Откручивает датчик положения кузова от рычага (для тех версий, у кого он есть)

Приступаем в демонтажу. Ставим упор под задний рычаг и создаём упор. Выкручиваем болт крепления рычага к поворотному кулаку

Опускаем стойку, опускаем рычаг, вынимаем пружину

Откручиваем нижний болт крепления амортизатора

С левой стороны снимаем резинку крепления глушителя

Отсоединяем разъёмы с датчиков ABS

Устанавливаем гидравлическую стойку под балку

Откручиваем болты крепления продольных рычагов

Откручиваем 4 болта крепления балки к кузову

Балку можно извлекать

Теперь приступаем к разбору.

Откручиваем наружные болты верхних рычагов

Переходим ко внутренним.

И если гайку открутить не очень сложно, то сам болт чаще всего оказывается закисшим внутри втулки сайлентблока. К слову: даже в таком положении определить состояние самого сайлентблока практически невозможно

Берём в руки «болгарку» и обрезаем болт

Вынимаем нижние болты крепления подруливающих тяг к поворотному кулаку

Пробуем открутить заднюю стойку стабилизатора от рычага

Скорее всего не получится.

Тогда берём опять «болгарку» в руки

Открученные детали раскалываем так, что бы не запутаться при сборке

Откручиваем болты крепления продольных рычагов к поворотным кулакам

Переворачиваем балку и откручиваем нижние задние рычаги. И опять есть вероятность, что гайки то открутятся, а болты – нет

Берём в руки (хором!) «болгарку…

Откручиваем болты крепления стабилизатора

Откручиваем последние рычаги, те самые подруливающие тяги.

Подвеска разобрана

А вот комплект новых запчастей, в ожидании установки

не спешите переписывать номера с коробок. В этой статье не обсуждаются производители и способ ремонта (замена сайлентблоков или рычага целиком)

Первыми устанавливаем подруливающие тяги. Не перепутать левую с правой! (у некоторых моделей с определённого года они могут быть симметричными)

-перед запрессовкой новых сайлентблоков необходимо очистить посадочное место

Сам сайлентблок нужно правильно ориентировать относительно рычага. На нём есть две выступающие полоски

Их нужно совместить с выступами рычага

Что бы избежать смещения, можно нанести метку маркером

А ещё нужно учитывать, что обойма сайлентблока уже, чем сам рычаг

И тут поможет маркер

Запрессовываем

Впрочем, можно использовать и более точный измерительный инструмент

Устанавливаем рычаги в балку, вставляем новые болты и новые эксцентриковые шайбы

Прикручиваем на место стабилизатор, уже с новыми стойками

Переворачиваем балку, берёмся за верхние рычаги

Обратите внимание, сайлентблоки внешне почти одинаковые, различаются только внутренним диаметром.

Перепрессовываем тем же способом, только головка потребуется другого диаметра

Прикручиваем рычаги к балке, так же используя новые болты и шайбы

Теперь берёмся за продольные рычаги. ELSA предписывает выдерживать определённые размеры при монтаже и запрессовывании,

я же делаю так: перед откручиванием центрального болта замеряю расстояние между рычагом и корпусом

Затем уже можно откручивать центральный болт

Перед удалением старого сайлентблока удобно сделать метку, по которой ориентировать новый сайлентблок

Кстати и отрыв этого сайлентблока удаётся рассмотреть уже только после демонтажа

Уже привычная процедура извлечения

зажимаем рычаг в тиски, устанавливаем корпус, наживляем центральный болт. Выставляем необходимое расстояние, затягиваем предварительно, затем зажимаем в тиски сам корпус, и производим окончательную затяжку динамометрическим ключом.

Остались сайлентблоки в самих поворотных кулаках. Что бы их заменить с помощью пресса, нужно открутить скобу суппорта, снять тормозной диск, ступичный подшипник, и открутить пыльник. Но при наличии небольшого количества оправок и длинного винта всё можно провести на месте

Поделюсь небольшим секретом: обойма этих сайлентблоков пластиковая, и для облегчения извлечения можно привлечь промышленный фен или даже компактную газовую горелку. Выскакивают «на ура»

Обратный процесс значительно проще

Все сайлентблоки заменены, можно приступать к обратной сборке. Описывать всю процедуру нет смысла, но стоит обратить внимание на несколько моментов:

— в связке болт-гайка присутствует несколько шайб.

Размещаются они так:

Прикручивая продольный рычаг к поворотному кулаку, не затягивайте их сразу, так как нужно сначала вставить болт стойки стабилизатора.

И вообще, нельзя затягивать ни одного крепления до определённого момента, только наживить и подкрутить.

Что бы удобнее было вставлять балку на место, у пары старых болтов можно отрезать шляпки, и использовать их как направляющие

Так будет проще совмещать отверстия

Пружины нужно устанавливать в строго определённом положении. Помочь этому может выступ на резиновой подошве, который нужно вставить в ответное отверстие рычага

Под рычаг ставится домкрат или гидравлическая стойка.

Совместить отверстия, вставить болт, наживить гайку.

Поддомкрачивать рычаг до тех пор, пока вес не ляжет на пружину

Помочь определить этот момент можно по упору, между ним и кузовом должен появиться зазор

И вот именно в этот момент необходимо затягивать все болты и гайки.

Вставить тормозную трубку в фиксаторы

Надеть разъёмы на датчики ABS

После этого можно прикручивать колёса и ехать прямиком на стенд развал/схождения.

Для собственного спокойствия можно перезатянуть все болты и гайки крепления рычагов, когда машина стоит на колёсах.

Multilink или многорычажная подвеска является самым распространенным способом оборудовать крепление колес автомобиля без жесткой связи между ними. Данный вид подвески устанавливается практически на все автомобили и превосходит по своим характеристикам обычный способ крепления задней оси.

Многорычажная подвеска – что это?

Современные автомобили отличаются от отечественных и от своих предшественников более высоким уровнем безопасности, устойчивостью и надежностью. Эти критерии были достигнуты за счет исследований и усовершенствований различных деталей, узлов и механизмов, устанавливаемых на современные автомобили. Это коснулось и многорычажной подвески. Ее изменения и трансформации дали возможность сделать автомобиль более устойчивым и послушным на дороге.

– это комплекс деталей и узлов, которые связывают корпус автомобиля с колесами. Она предназначена для минимизации динамических нагрузок, а также способствует равномерному распределению таких нагрузок на все опорные элементы во время движения автомобиля. Многорычажная подвеска дает желаемую плавность во время движения, дарит превосходную управляемость, а также способствует снижению шума в салоне.

Данный узел представляет собой совокупность деталей, которые дают возможность осуществлять регулировку в разных плоскостях. Высокий уровень управляемости и плавность достигается с помощью следующего набора деталей:

— продольные и поперечные рычаги;

Подрамник;

Опора ступицы;

Амортизаторы

И пружины.

Подрамник является основой, несущей конструкцией, к нему крепятся поперечные рычаги, которые в свою очередь соединяются с опорой ступицы колеса. Такая конструкция обеспечивает поперечное положение ступицы. С другой стороны все рычаги надежно прикреплены к лонжерону или подрамнику. Сегодня автомобили комплектуются трех или пятирычажной подвеской. Многорычажная подвеска может устанавливаться, как на переднюю ось, так и на заднюю. Если это передняя подвеска, то рычаги могут быть заменены на реактивные тяги. Они способны выполнять одновременно функцию стабилизатора устойчивости и рычага.

Как работает многорычажная задняя подвеска?

На первый взгляд может показаться, что механизм это достаточно сложный, но при ближайшем рассмотрении оказывается все совсем наоборот. Далее мы расскажем о том, как работает многорычажная задняя подвеска и о многом другом.

Как известно в конструкцию данного механизма входят рычаги, амортизатор, пружины, ступичные опоры, стабилизатор устойчивости и подрамник. Рычаги крепятся в подрамнику и раме автомобиля. Поперечные рычаги фиксируются со ступицей колеса, в поперечной плоскости обеспечивают ее устойчивое положение. Задачей верхнего рычага является передача поперечных нагрузок и надежное крепление подрамника к колесу. Передний нижний рычаг несет ответственность за схождение колес автомобиля. Задний нижний рычаг принимает на себя груз кузова автомобиля. Продольный рычаг фиксирует колеса в направлении продольной оси. Крепление к кузову в данном случае осуществляется с помощью опоры. Другой край рычага крепиться к ступице. В данном узле находятся подшипники, крепления колес и другие необходимые детали. Как правило, амортизаторы и пружины устанавливаются отдельно друг от друга. Для того чтобы снизить угол наклона автомобиля во время прохождения поворотов и виражей используется стабилизатор поперечной устойчивости. Крепление стабилизатора осуществляется с помощью резиновых опор, тяги соединяют штанги и опоры ступиц.

Данная конструкция подвески является результатом долгих лет усовершенствований и исследований. Она позволила избежать аварийных ситуаций, пробоев, удержать автомобиль в вертикальном положении на поворотах. Она представляет собой более громоздкий узел, чем предыдущие модификации, а также стоит дороже. Однако от этого не теряет своей популярности отчасти благодаря возможностям, которые получае автовладелец.

Независимая подвеска – своими руками приводим ее в порядок

Несмотря на кажущуюся надежность и мощь независимая подвеска или ее усовершенствованная версия многорычажная конструкция, является механизмом, который подвержен повреждениям. Это приводит к необходимости проводить регулярные осмотры и ремонты.

Большинство неисправностей независимой многорычажной подвески можно исправить своими руками. Главным принципом успешного ремонта является вовремя замеченная неисправность. Первые признаки износа узла можно заметить после прохождения автомобилем 40-80 тыс. км. Может появиться стук, скрип. Звуки усиливаются в момент пересечения препятствий, ям на дороге или «лежачих полицейских». Причины могут быть различные от необходимости заменить небольшую деталь, защищающую то или иное сочленение с последующей чисткой этого узла до проведения комплексного ремонта. В этом случае может понадобиться квалифицированная помощь и специализированное оборудование. На СТО специалисты проведут все необходимые процедуры, в том числе будет осуществлена диагностика и ремонт задней подвески.

Диагностика неисправностей может проводиться в условиях гаража. В первую очередь необходимо провести визуальных осмотр всех частей. Передняя часть подвески:

— нужно снять амортизаторы и осмотреть их на наличие трещин, сколов и других повреждений;

Затем необходимо внимательно провести осмотр шаровых опор, сайлентблоков, рычаг и штангу.

Особое внимание в данной области необходимо уделить резиновым сочленениям, уплотнителям и креплениям. Если Вы заметили повреждение, трещины, то необходимо заменить данную деталь на новую. На днище автомобиля есть резиновая прокладка, она также должна быть целой.

При диагностике была обнаружена неисправность? Перед тем, как ее ликвидировать оцените технические возможности. Если нет уверенности, лучше всего обратиться к специалистам в автосервис. После можно переходить к диагностике задней подвески. Здесь также осмотр начинается с амортизаторов. Далее необходимо уделить время тягам и уплотнителям. В процессе осмотра задней подвески особое внимание уделить осмотру выхлопной трубы. Звуки и скрипы могут исходить от повреждений в ней.

В процессе осмотра необходимо подтянуть все резьбовые элементы и смазать все сочленения, где это необходимо. Если же повреждения не обнаружены, а звуки продолжают усиливаться во время движения, необходимо обратиться к специалистам. Все дело в том, что неумелые или неправильные действия могут привести к повреждению или разрушению важного элемента трансмиссии автомобиля, а это уже может вылиться в дорогостоящий ремонт.

Диагностика и ремонт задней подвески

Для того чтобы каждый выезд на железном коне дарил комфорт и удовольствие необходимо регулярно осуществлять осмотр и диагностику ходовой части машины. Если самостоятельно Вам не удалось обнаружить и устранить характерные звуки, необходимо обратиться в автосервис. Специалисты проведут все необходимые процедуры в том числе это будет:

— комплексная диагностика и ремонт задней подвески, комплексная диагностика всех составляющих подвески;

Восстановительные и ремонтные работы;

Ремонт или полная замена отдельных деталей или узлов подвесок;

Регулировка схода-развала колес и настройка передней и задней подвески.

При проведении всех этапов работ автослесари используют специальное оборудование, которое невозможно установить в гараже или заменить чем-либо. Профессиональную диагностику и ремонт задней подвески можно сравнить с лечением в дорогостоящей клинике или оперативным вмешательством. Подвеска и ходовая часть автомобиля являются не просто механизмом, обеспечивающим движение и управление процессом движения, но и обеспечивающим безопасность на дороге. Поэтому халатное отношение к скрипам, стукам или необычным кренам автомобиля в дороге может привести к плачевным последствиям.

Приветствую вас, автолюбители! Как сделать так, чтобы колёса машины имели независимый друг от друга ход и не имели жёсткой связи между собой? Ответ: применить независимую подвеску. Есть несколько вариантов реализовать этот сценарий, но один из самых популярных на сегодняшний день — многорычажная задняя подвеска (Multilink). Наверняка Вы слышали о ней, и, кстати, применяют её с успехом и на передней оси.

Хит среди независимых подвесок

Полюбилась «многорычажка» производителям и владельцам машин не зря. Это чудо инженерной мысли обладает действительно уникальными характеристиками – имеет высокую плавностью хода, делает авто отлично управляемым и даже шумит меньше своих собратьев.

Единственный серьёзный недостаток – цена, обусловленная сложностью изготовления и настройки. Несмотря на это, увидеть её можно и на легковушках, и на грузовых автомобилях.

По сравнению с другими видами, «многорычажка» довольно молода. Считается, что впервые она появилась на спортивном автомобиле Porsche 928 в конце 70-х годов прошлого столетия. Другие немецкие компании быстро подхватили идею и стали совершенствовать независимую многорычажную систему.

Так, к примеру, в Mercedes в 1982 году выпустили модель, задняя подвеска которой могла подруливать в сторону поворота. А Audi начали устанавливать её и на переднюю ось легковых автомобилей.

Чем больше рычагов, тем лучше…

Что же такого магического в «многорычажке»? По сути, она представляет собой эволюцию классической подвески на двойных поперечных рычагах.

Если в последней каждый из поперечных рычагов распилить на два, то получим самую примитивную многорычажную, и в этом случае уже получаем преимущество — можно регулировать независимо друг от друга продольное и поперечное положение колеса.

А если добавить к ним ещё и продольные рычаги, как делают сейчас, то получится вообще сказка.

Давайте рассмотрим детальнее многорычажную систему. Основными элементами подвески являются:

• подрамник;
• опора ступицы;
• амортизатор;
• пружина;
• поперечные рычаги;
• продольный рычаг;
• стабилизатор поперечной устойчивости.

Работа подвески состоит из слаженного взаимодействия всех этих железяк, и каждая выполняет очень важную роль.

Опорой всей конструкции выступает подрамник. К нему через сайлентблоки (резино-металлические опоры) одним из концов крепятся практически все рычаги. Вторым концом они через аналогичные сайленблоки закреплены на ступичной опоре.

Поперечные рычаги, которых может быть до пяти штук, обеспечивают надёжную фиксацию колеса в поперечной плоскости.

Название продольного рычага (он, к слову, только один на колесо) тоже говорит само за себя, но в отличие от поперечных противоположным от ступичной опоры концом он крепится к кузову автомобиля.

В «многорычажке» упругие элементы (стойки амортизаторов и пружины) не объединены в одну конструкцию и находятся порознь. Их задача – давать адекватный ответ различным нагрузкам.

Что же касается стабилизатора поперечной устойчивости, то, как и в других типах подвесок, он занимается предотвращением кренов кузова при прохождении виражей и улучшением сцепления колёс с дорожным полотном.

Если сравнивать многорычажную подвеску с другими, то она, на первый взгляд, кажется нагромождением различных рычагов и железок. Так и есть, громоздкость этой системы налицо, что, конечно же, отражается и на её стоимости. Тем не менее, благодаря своим исключительным свойствам (плавность хода подвески, управляемость), она пользуется огромным спросом.

К слову, ещё один немаловажный момент, который является «скелетом в шкафу» многорычажной конструкции – это плохая переносимость некачественных дорог. Согласитесь, в наших реалиях это довольно актуально. Хотя, с другой стороны, регулярная профилактика и диагностика элементов подарят долгие годы удовольствия от вождения автомобиля при любых условиях эксплуатации.

Спасибо за внимание, друзья. Надеюсь было интересно. Подписывайтесь, делитесь в сетях, и следите за свежими публикациями.

Почему двухрычажная подвеска лучше?

В автомобильном мире существует множество общепринятых истин. Во-первых, что касается производительности, подвеска на двойных поперечных рычагах превосходит ее. В большинстве гоночных автомобилей используются двойные поперечные рычаги, как и во многих лучших дорожных автомобилях. Тем не менее, если бы вы составили список автомобилей с лучшей управляемостью всех времен, вы бы обнаружили, что многие из них используют стойки MacPherson. Все 911, кроме новейших GT3 и GT3 RS; каждый Boxster и Cayman; все БМВ М3; новый Honda Civic Type R; братья и сестры Cadillac Blackwing; Toyota GR86/Subaru BRZ; список можно продолжить.

Это наш недавний сравнительный тест между Mazda Miata и новой GR86 заставил меня задуматься об этом. Хотя автомобиль — это гораздо больше, чем его технические характеристики, мне нравится внимательно изучать механический состав автомобиля, чтобы попытаться объяснить, почему он ощущается именно так. На мой взгляд, двойные поперечные рычаги в передней части Miata делают его более «чистым» спортивным автомобилем, чем GR86 с его передней стойкой MacPherson (следствие его далеких корней массового рынка). Тем не менее, GR86 имеет отличную управляемость и оказался очень достойным противником Miata. Требовалось немного покопаться.

Чтобы понять, почему двухрычажная подвеска считается своего рода платоническим идеалом, давайте начнем с основ независимой подвески. Терри Сэтчел, бывший инженер Penske Racing и GM, дает хорошее определение этому в Race Car Vehicle Dynamics , одной из лучших книг на эту тему. «Для независимой подвески, будь то передняя или задняя, ​​сборка рычагов управления предназначена для управления движением колеса относительно кузова автомобиля по единой заданной траектории», — написал он. Работа независимой подвески заключается в контроле — или, как выразился Сэтчелл, «жестком» ограничении — пяти направлений движения шин: толчок/отскок, отскок/провал, поперечное, продольное и развал. Чтобы управлять каждым из них, вам нужна какая-то связь, а поперечный рычаг подвески — это, по сути, всего два соединенных звена. Два поперечных рычага плюс рулевая тяга — это пять звеньев.

Архив R&T

На заре независимой подвески автоинженеры использовали поперечные рычаги одинаковой длины, но вскоре обнаружили, что это приводило к чрезмерному царапанью шинами дорожного покрытия, поскольку ширина колеи изменяется по мере того, как кузов автомобиля катится по неровностям. поворот. Кроме того, в поворотах внешняя шина получает развал, а внутренняя шина теряет развал… что является полной противоположностью тому, что вы хотите. Все это приводит к меньшему сцеплению, а использование более длинного предплечья и более короткого плеча решает обе эти проблемы. С этой так называемой подвеской с короткими длинными рычагами и подвеской (SLA) ширина колеи остается стабильной при прохождении поворотов, в то время как внешняя шина получает отрицательный развал, а внутренняя шина либо остается нейтральной (протектор параллельен поверхности дороги), либо получает положительный развал. . Вот почему вы часто видите гоночные автомобили с большим отрицательным развалом. Когда автомобиль катится на внешнее колесо, пятно контакта становится более широким, что приводит к лучшему сцеплению с дорогой.

Alpine

Alpine

Проблема с двухрычажной компоновкой заключается в том, что это мечта для водителя, но кошмар для крупной автомобильной компании. Деталей для изготовления очень много, и они занимают много места. Их трудно упаковать в любой автомобиль, который уделяет первостепенное внимание пространству в салоне, удвоить жесткость на компактном автомобиле, утроить жесткость на компактном автомобиле с передним приводом. Двойной поперечный рычаг может быть идеальным, но он имеет свою цену.

Если я чему-то и научился за почти 10 лет написания статей об автомобилях, так это тому, что делать автомобили дорого. Автопроизводители всегда стремятся сэкономить немного денег, где это возможно, и поэтому простое и дешевое решение почти всегда предпочтительнее. Простая и дешевая подвеска Эрла С. Макферсона со стойками, в которой для определения положения передних колес использовался пружинно-демпферный узел, что избавляло от необходимости в верхнем рычаге, оказалась революционной. Работая в GM в 40-х годах, он разработал версию стойки МакФерсона для Chevrolet Cadet, небольшого автомобиля, производство которого было прекращено после того, как послевоенный спад, которого опасались, так и не материализовался. Макферсон передал свои таланты Ford в пятидесятые годы, и вскоре автопроизводитель начал использовать стойки Макферсона на многих своих европейских моделях. Избавление от верхних рычагов помогает автопроизводителям сократить расходы и дает преимущества в упаковке. Использование стойки делает пакет подвески выше, чем установка с двойным поперечным рычагом, но намного уже над нижним рычагом.

К шестидесятым годам многие европейские автомобили приняли переднюю подвеску со стойками Макферсон, а американские автомобили последовали за ней в последующие десятилетия. (Стойки MacPherson на самом деле не подходят для автомобилей с кузовом на раме, поэтому только в семидесятых годах, когда газовый кризис вынудил американских автопроизводителей строить автомобили меньшего размера с цельным кузовом, они начали отказываться от подвески на двойных поперечных рычагах.) Для многих автопроизводителей выбор в пользу стоек MacPherson вместо двойных поперечных рычагов был очевиден. Он выполняет ту же основную работу за меньшие деньги. Кроме того, в переднеприводных автомобилях пространство над нижним рычагом также значительно упрощает упаковку приводных валов.

Крупная автомобильная компания, такая как Toyota, стремящаяся вывести на рынок нишевый спортивный автомобиль с минимальными затратами, будет искать любой способ сэкономить деньги на его конструкции. Зачем платить за разработку экзотической установки с двойными поперечными рычагами, когда подойдут обычные стойки? Для GR86, с его широким плоским двигателем, выдвигающим лонжероны рамы к краям моторного отсека, плотная упаковка стойки, безусловно, не может повредить его корпусу. Однако, если говорить простым языком о максимальном сцеплении шин, стойка МакФерсон по своей сути скомпрометирована.

«Что делать со стойкой? Это не связь. Как ее расширить, чтобы построить мгновенный центр и центр вращения?» — говорит Дуг Милликен, который вместе со своим покойным отцом Уильямом написал книгу «Динамика гоночных автомобилей », в интервью журналу Road & Track . «Ну, что вы делаете, так это перпендикулярно оси распорки, вы создаете звено, которое должно быть бесконечно длинным, и это эквивалентное звено для распорки. Это дает вам очень длинное верхнее звено, которое не способ вообще сделать компенсацию развала».

В поворотах вы просто не получите такого хорошего поведения развала, как у двухрычажной подвески. Милликен добавляет, что подвески со стойками также имеют большое трение внутри системы, что является еще одним следствием отсутствия верхних тяг. «Если вы не сделаете стойку с линейными шарикоподшипниками вместо обычных втулок, у вас всегда будет некоторое трение при любом движении», — говорит он. «Мало того, что у вас есть шаровая опора внизу для нижней тяги, у вас также есть этот ползунок, который не нагружен все время вдоль своей оси. Это может быть при определенных обстоятельствах, но обычно у него нагрузка на него, особенно в поворотах». Это приводит к большему изменению нагрузки на шину, и шины работают лучше всего, когда они удерживаются при (или, что более вероятно, почти) постоянных нагрузках.

Тем не менее, мы говорим здесь об экстремальных обстоятельствах. В обычном повседневном вождении подобные вещи не имеют такого большого значения, как когда вы мчитесь по своей любимой проселочной дороге или мчитесь по любимой трассе. Эти вещи также имеют значение в автоспорте, поэтому единственные гоночные автомобили, которые вы увидите со стойками, основаны на уличных автомобилях, и даже тогда 911 со стойками MacPherson долгое время использовал двойные поперечные рычаги в гоночных вариантах.

Несмотря на присущие стойкам MacPherson ограничения, хорошая конструкция означает, что они не являются проклятием для хорошей управляемости. «В Toyota [инженеры], вероятно, играли с различными углами и геометрией стоек, пытаясь получить наилучшее среднее значение, чтобы получить максимально возможную осевую нагрузку», — подозревает Милликен в отношении GR86. «Ось стойки, например, часто не является осью рулевого управления — она слегка наклонена. Тогда пружина может быть наклонена относительно стойки, чтобы принять на себя часть нагрузки пружины и направить ее вниз на пятно контакта, а не указывать на него. вдоль оси стойки, что вызывает изгиб стойки назад от сил шин.

«Все эти мелкие детали имеют значение, и именно их сумма говорит вам, насколько хорошо все будет в целом. Я уверен, например, что кто-то или группа — это почти наверняка группа людей, которые действительно работают над автомобилем со стойками, вероятно, получат лучшую производительность от этой стойки, чем от объединенного SLA. Я думаю, что здесь есть место для дублирования ».

Д. У. Бернетт

Д. У. Бернетт

Мои знания — это веселое размышление о Miata и GR86. Miata великолепна отчасти потому, что Mazda приложила немало усилий, чтобы сделать для автомобиля изготовленную на заказ переднюю подвеску с двойными поперечными рычагами; GR86 великолепен, потому что Toyota (и Subaru) очень усердно работали над тем, чтобы сделать что-то потрясающее из своей подвески со стойками. Да, с точки зрения получения максимального сцепления от шины с наименьшими компромиссами, двойные поперечные рычаги являются главными, но целью дорожного автомобиля с высокими характеристиками не является постоянное максимальное сцепление. Особенно в чем-то вроде GR86, который гордится тем, что имеет доступные пределы, которые позволяют большему количеству водителей играть прямо в этой веселой зоне между сцеплением и проскальзыванием.

Несмотря на то, что мы имеем дело с физикой автомобильного мира, вещи никогда не бывают черно-белыми, никогда не бывают бинарными. Высказывание «двойные поперечные рычаги лучше» не является неправильным, но это сильное упрощение.

Крис Перкинс Главный редактор Крис Перкинс — веб-редактор журнала Road & Track.

Стойка МакФерсон, двойной поперечный рычаг и сплошная ось

Широкая классификация систем подвески включает стойки Макферсона, двойной поперечный рычаг и сплошную ось. В сегменте легковых автомобилей используются независимые подвески, установленные на каждом колесе. Назначение узла подвески в автомобиле — обеспечивать амортизацию между дорогой и кабиной автомобиля. Он также должен поглощать дорожные вибрации и внезапные удары из-за выбоин. Он должен обеспечивать комфортную поездку для пассажиров. Обеспечение устойчивости и хорошей управляемости на поворотах также является задачей подвески. Давайте подробно рассмотрим каждый тип подвески:

Независимая подвеска со стойками MacPherson

Наиболее широко используемой системой независимой подвески является стойка MacPherson. Почти каждый легковой автомобиль сегодня имеет эту установку спереди и более простую спиральную пружину сзади. Стойка MacPherson включает в себя простую сборку винтовой пружины и демпфера/амортизатора. Задача пружины – запасти энергию от резкого рывка с дороги. Демпфер использует гидравлическую жидкость для рассеивания этой энергии в виде тепла. Вместе они ограничивают любое нежелательное движение автомобиля из-за неровностей дороги.

Источник изображения: CarTreatments

Плюсы и минусы стойки MacPherson

• Одним из самых больших преимуществ этой установки является то, что она оставляет открытым много места вокруг ступицы колеса. В этом месте находится карданный вал.
• Экономичность и простота обслуживания являются ключевыми характеристиками этой подвески.
• Надежность за счет меньшего количества деталей.
• Меньший вес из-за меньшего количества компонентов.
• Требуется монококовая/цельная конструкция, поскольку стойка крепится непосредственно к кузову автомобиля.
• По той же причине он не самый лучший на поворотах.
• Не используется на внедорожниках из-за ограниченного хода стойки.

Независимая подвеска на двойных поперечных рычагах

Как следует из названия, подвеска на двойных поперечных рычагах или А-образная подвеска имеет форму кости птиц. Это также независимая установка и имеет два А-образных рычага управления. Эти рычаги управления соединяются с колесом и рамой автомобиля с обеих сторон. Одна рука обычно короче другой. В результате при прохождении поворотов шина остается в контакте с землей из-за усиления развала. Она не соединяется напрямую с шасси, она очень гибкая, особенно на поворотах. Расположение пружины и амортизатора также очень гибкое в зависимости от наличия места.

Как правило, эта система подвески используется в дорогих роскошных автомобилях. Ряд автомобилей также используют эту установку на внедорожниках, потому что ход подвески длинный, и она может легко справиться с большими неровностями и выбоинами. Если комфорт и управляемость являются вашим приоритетом, установка Double Wishbone — одна из лучших систем подвески на данный момент.

Плюсы и минусы

• Двойные рычаги управления обеспечивают высокую устойчивость и управляемость на поворотах благодаря тому, что шины остаются в контакте с поверхностью.
• Хотя в установке используются двойные руки, в целом установка довольно компактна и гибка, оставляя много свободного места вокруг для чего-то еще.
• Поскольку рычаг подвески не соединен напрямую с автомобилем, движение по бездорожью упрощается из-за большого хода подвески.
• Основными недостатками, которые не позволяют использовать эту технологию во всех автомобилях, являются стоимость и сложность.
• Он включает в себя большее количество деталей, обслуживание которых требует много времени и усилий.

Также читайте: Эта Verna получит пневматическую подвеску в Индии

Зависимая подвеска с неразрезным мостом

Установка с неразрезным мостом наиболее распространена в большегрузных транспортных средствах. Он находится сзади и представляет собой сплошной стержень, соединяющий две оси. Таким образом, это тип зависимой системы. Вес всего грузовика приходится на сплошную ось, потому что она очень жесткая и прочная. Вообще говоря, существует три типа жесткой подвески оси:

Листовые рессоры

Это наиболее распространенные рессоры для большегрузных транспортных средств.