Устройство подвески автомобиля схема: Подвеска автомобиля — схема, устройство, виды

Подвеска автомобиля — схема, устройство, виды

Что такое подвеска современного транспортного средства и ее предназначение? В первую очередь, это совокупность отдельных узлов и агрегатов, выполняющих роль промежуточного звена между дорожным полотном и собственно автомобилем. Именно эта система кардинально решает проблему сглаживания, или «гашения», колебаний, вызванных неровностями дорожного полотна. Кроме того, подвеска автомобиля, схема которой представлена ниже, обеспечивает надежное соединение кузова транспортного средства и колес.

Функциональное предназначение подвески можно сформулировать следующим образом: осуществление устойчивой связи между кузовом транспортного средства и его колесами с одновременной минимизацией воздействия колебательных процессов, вызванных неровностями дорожного полотна. 

Устройство подвески автомобиля

Подвеска современного автомобиля представляет собой достаточно сложную в техническом исполнении систему, состоящую из следующих узлов и агрегатов:    

• Упругие элементы. Компоненты системы, обладающие специфическими физическими характеристиками и равномерно  передающие нагрузку от дороги кузову автомобиля. Подразделяются на неметаллические (резиновые, пневматические, гидропневматические) и металлические (торсионы, рессоры, пружины) детали.

• Амортизаторы, или «гасящие» устройства, функциональное предназначение которых заключается в действенном нивелировании колебательных движений кузова автомобиля, получаемых от упругих элементов. Могут иметь пневматическое, гидравлическое или гидропневматическое конструктивное исполнение.

• Направляющие элементы – звенья системы, не только обеспечивающие надежное соединение кузова и подвески, но и  устанавливающие положение колес относительно кузова и наоборот. К ним относят разнообразные рычаги, как поперечные, так и продольные. 

• Стабилизаторы поперечной устойчивости, выполняемые в виде упругой металлической штанги, соединяющей кузов транспортного средства с подвеской. Основная функция данного элемента – противодействие росту угла крена автомобиля, возникающего в процессе его движения. 

• Опоры колес, или специальные поворотные кулаки, предназначенные для восприятия и последующего распределения нагрузок от колес на подвеску.

• Элементы крепления отдельных деталей, агрегатов и узлов системы. Выполняются в виде жестких болтовых соединений, шаровых шарниров (опор) или композитных сайлентблоков.

Основные варианты подвески  

Устройство подвески автомобиля, безусловно, является прерогативой производителя. Тем не менее, в настоящее время, существует несколько основных (наиболее распространенных) вариантов систем подвески, различающиеся конструктивным исполнением направляющих элементов:

Зависимая подвеска

Основным конструктивным элементом данного типа подвески является жесткая балка, выполняющая роль неразрезного моста между колесами (правым и левым). Характерная особенность этого элемента заключается в зависимости (передаче перемещения в поперечной плоскости) одного колеса от другого. Современные производители применяют данный тип подвески на малотоннажных грузовиках, автомобилях коммерческого предназначения, а  также в качестве задней подвески на некоторых моделях внедорожников.  

Наибольшее распространение получила зависимая подвеска, оснащенная направляющими рычагами или базирующаяся на продольных рессорах.

Видео — Подвеска автомобиля (ходовая часть)

Независимая подвеска  

Данная подвеска автомобиля, схема которой предполагает независимость правых и левых колес автомобиля друг от друга, характеризуется повышенными амортизационными качествами, обеспечивающими плавностью хода. Это обусловило достаточно успешное ее применение в качестве передней и задней подвески легковых автомобилей.

Основой независимой подвески служат амортизаторы, или «гасящие» устройства. В настоящее время широко используются пневматические (газовые), гидропневматические (газо-масляные) и гидравлические (масляные) амортизаторы.

Активная подвеска 

Третьим вариантом, имеющим более сложное конструктивное исполнение, является активная подвеска автомобиля, схема которой включает возможность изменения технических параметров в зависимости от условий эксплуатации автомобиля. Реализуются эти возможности посредством специализированной системы электронного управления.

Перечень изменяемых параметров:

• степень жесткости упругих элементов;

• уровень демпфирования «гасящих» устройств;

• длину направляющих элементов;

• степень жесткости  стабилизаторов поперечной устойчивости. 

Устройство подвески автомобиля

Устройство подвески автомобиля

Подвеска — важная система, которая делает возможным движение автомобиля (ведь с ее помощью к автомобилю крепятся колеса), а заодно обеспечивает комфорт и безопасность пассажиров и грузов. Об устройстве подвески автомобиля, основных ее элементах и их назначении читайте в этой статье.

Назначение подвески автомобиля

Подвеска — одна из основных систем ходовой части автомобиля, она необходима для соединения кузова (или рамы) автомобиля с колесами. Подвеска выступает в качестве промежуточного звена между автомобилем и дорогой и решает несколько задач:

— Передачу на раму или кузов сил и моментов, возникающих при взаимодействии колес с дорожным покрытием;
— Связь колес с кузовом или рамой;

— Обеспечивает необходимые для нормального движения положения колес относительно рамы или кузова и дороги;
— Обеспечивает приемлемую плавность хода, компенсирует неровности дорожного покрытия.

Так что подвеска автомобиля — это не просто набор компонентов для соединения колес и кузова или рамы, а сложная система, которая делает возможным нормальное и комфортное движение на автомобиле.

Общее устройство подвески автомобиля

Любая подвеска, независимо от своего типа и устройства, имеет ряд элементов, которые помогают решить описанные выше задачи. К основным элементам подвески относятся:

— Направляющие элементы;
— Упругие элементы;
— Гасящие устройства;
— Опоры колес;
— Стабилизаторы поперечной устойчивости;

— Элементы крепления.

Нужно отметить, что далеко не в каждой подвеске есть отдельные детали, играющие роль того или иного элемента — зачастую одна деталь решает сразу несколько задач. Например, традиционная подвеска на рессорах в качестве направляющего и упругого элемента, а также в качестве гасящего устройства использует рессору. Пакет стальных пружинящих пластин одновременно обеспечивает нужное положение колеса, воспринимает возникающие при движении силы и моменты, а также служит амортизатором, сглаживающим неровности дороги.

О каждом элементе подвески нужно рассказать отдельно.

Направляющие элементы

Главная задача направляющих элементов — обеспечить необходимый характер перемещения колес относительно рамы или кузова. Кроме того, направляющие элементы воспринимают силы и моменты от колеса (преимущественно боковые и продольные) и передают их на кузов или раму. В качестве направляющих элементов в подвесках различных типов обычно используются рычаги той или иной конструкции.

Упругие элементы

Основное назначение упругих элементов — передача сил и моментов, направленных по вертикали. То есть упругие элементы воспринимают и передают на кузов или раму неровности дороги. Нужно отметить, что упругие элементы не гасят воспринимаемые нагрузки — напротив, они их накапливают и передают на кузов или раму с некоторой задержкой. В качестве упругих элементов могут выступать рессоры, витые пружины, торсионы, а также разнообразные резиновые буферы (которые чаще всего применяются совместно с упругими элементами других типов).

Гасящие устройства

Гасящее устройство выполняет важную функцию — оно гасит колебания рамы или кузова, вызванные наличием упругих элементов. Чаще всего в роли гасящих элементов выступают гидравлические амортизаторы, но на многих автомобилях находят применение также пневматические и гидропневматические устройства.

В большинстве современных легковых автомобилей упругий элемент и гасящее устройство объединены в единую конструкцию — так называемую стойку, которая состоит из гидравлического амортизатора и витой пружины.

Опоры колес

С помощью опоры колесо соединяется с другими деталями подвески (в первую очередь — с рычагами и амортизаторами). Опоры передних колес решают и еще одну задачу — дают колесам возможность поворачиваться на тот или иной угол. Поэтому для крепления передних колес используются поворотные кулаки и иные сложные по конструкции опоры.

В качестве опор задних колес могут использоваться шаровые опоры, которые дают некоторую свободу перемещения во всех плоскостях.

Стабилизатор поперечной устойчивости

Как понятно из названия, стабилизатор поперечной устойчивости обеспечивает устойчивость автомобиля при поворотах и езде по дорогам с поперечным уклоном. Обычно стабилизатор — это штанга сложной формы (обычно П-образная), упруго соединяющая детали подвески колес и кузов (или раму).

Штанга выступает в роли торсиона, который при возникновении крена закручивается, перераспределяет нагрузки между правым и левым колесом, и не дает кузову автомобиля опрокинуться.

Чаще всего стабилизаторы поперечной устойчивости ставятся на автомобили с независимой подвеской, так как в зависимой подвеске в роли стабилизатора выступает сама колесная балка. Стабилизатор может устанавливаться как на заднюю, так и на переднюю ось.

Элементы крепления подвески

С помощью этих элементов осуществляется крепление деталей подвески между собой, а также крепление подвески к кузову или раме автомобиля. В качестве креплений может выступать как обычное болтовое соединение (а также другие виды жестких соединений), так и соединение с помощью специальных эластичных элементов — резинометаллических шарниров (или сайлент-блоков).

Все описанные выше элементы присутствуют на подвесках любых типов. Более подробно о типах подвесок и их устройстве читайте в статье «Типы подвесок автомобиля».

Другие статьи

#Бачок ГЦС

Бачок ГЦС: надежная работа гидропривода сцепления

14.10.2020 | Статьи о запасных частях

Многие современные автомобили, особенно грузовые, оснащаются гидравлическим приводом выключения сцепления. Достаточный запас жидкости для работы главного цилиндра сцепления хранится в специальном бачке. Все о бачках ГЦС, их типах и конструкции, а также о выборе и замене этих деталей читайте в статье.

Устройство ходовой части

Устройство ходовой части — это раздел в котором вы найдете информацию о подвеске автомобиля, кузове, раме, колесах, балках мостов. Устройство подвески, схема подвески и конструкция подвески в статьях и рисунках. Советы опытных мастеров в ремонте подвески.

Ходовая часть автомобиля служит для перемещения транспортного по дороге. Ходовая часть устроена таким образом, чтобы человеку было удобно, комфортно передвигаться.

Для того, чтобы автомобиль мог передвигаться детали ходовой части соединяют кузов с колесами, гасят колебания во время движения, смягчают, воспринимают толчки и усилия. А для того, чтобы не возникало тряски и излишней вибрации во время езды ходовая часть включает в себя следующие элементы и механизмы: упругие элементы подвески, колеса и шины.

Ходовая часть автомобиля  состоит из следующих основных элементов:

1. Рамы

2. Балок мостов

3. Передней и задней подвески колес

4. Колес (диски, шины)

Типы подвесок автомобиля:

Подвеска Макферсон

Устройство подвески Макферсон — Подвеска макферсон это так называемая подвеска на направляющих стойках. Этот тип подвески подразумевает использование в качестве основного элемента амортизационной стойки. Подвеска Мак-Ферсон может использоваться как для задних, так и для передних колес.

Независимой подвеска называется, потому что колёса одной оси не связаны жестко, это обеспечивает независимость одного колеса от другого (колеса не оказывают друг на друга никакого влияния).

Конструкция современной подвески. Современная подвеска это элемент автомобиля, который выполняет амортизационные и демпфирующие свойства, что связано с колебаниями автомобиля в вертикальном направлении. Качество и характеристики подвески позволят пассажирам испытать максимальный комфорт передвижения. Среди основных параметров комфортабельности автомобиля можно признать плавность колебания кузова.

Устройство балансирной подвески — балансирная подвеска особенно уместна для задних колес автомобиля, у которых есть передняя ведущую ось, это аргументируется тем, что такая подвеска почти совсем не занимает места на раме.

  Балансирная подвеска применяется в основном на трехосных автомобилях, средний и задний ведущие мосты у которых  расположены рядом друг к другу. Иногда ее применяют на четырехосных автомобилях, а также многоосных прицепах. Балансирная подвеска бывает двух типов: зависимой и независимой. Зависимые подвески получили большую популярность.

Устройство подвески грузового автомобиля — это раздел в котором можно изучить строение, назначение, принцип работы подвески грузового автомобиля. Подвеска автомобиля ЗИЛ — раздел, в котором подробно описано устройство подвески грузового автомобиля ЗИЛ 130.

Подвеска обеспечивает упругую связь между рамой или кузовом с мостами автомобиля или непосредственно с его колесами, воспринимая вертикальные усилия и задавая требуюмую плавность хода. Также, подвеска служит для восприятия продольных и поперечных усилий и реактивных моментов, которые действуют между опорной плоскостью и рамой. Подвеска обеспечивает  передачу толкающих и скручивающих усилий.

— Устройство задней подвески автомобиля

— Устройство балансирной подвески

— Зависимые подвески

— Задняя подвеска трехосного автомобиля

Элементы ходовой части автомобиля:

— Управляемый мост — управляемый мост представляет собой балку, в которой на шарнирах установлены поворотные цапфы и соединительные элементы. Жесткая штампованная балка представляет собой основу управляемого моста. Соответственно передний управляемый мост это обычная поперечная балка с ведомыми управляемыми колесами, к которым не подводится крутящий момент от двигателя. Этот мост не ведущий и служит для поддерживания несущей системы автомобиля и обеспечения его поворота. Существует большой перечень различных типов управляемых мостов, которые применяются на грузовых (6х2) и легковых автомобилях (4х2).

— Упругие элементы подвески машины — упругие элементы подвески автомобиля предназначены для смягчения толчков и ударов, а также снижения вертикальных ускорений и динамической нагрузки, которая передается на конструкцию при движении автомобиля. Упругие элементы подвески позволяют избежать прямого воздействия дорожных неровностей на профиль кузова и обеспечивают необходимую плавность хода. Пределы оптимальной плавности хода колеблются от 1-1,3 Гц.

— Конструкция листовых рессор

— Пружины

— Упругие пневматические элементы

— Упругие гидропневматические элементы

— Упругие резиновые элементы

— Направляющее устройство

— Рычаги направляющих устройств

— Гасители колебаний

— Строение амортизатора

— Устройство телескопической стойки

— Однотрубный амортизатор

— Устройство стабилизатора поперечной устойчивости

— Конструкция автомобильных шин

— Камеры

— Строение вентиля

— Ободная лента шины

— Устройство бескамерных шин

— Устройство шин и колес

Подвеска автомобиля – особенности различных схем + видео » АвтоНоватор

Что такое подвеска автомобиля, знает каждый, кто получил хоть небольшой опыт вождения, и только новички имеют лишь смутное представление об этом важном узле. А ведь именно эта совокупность деталей создает те условия движения, которые мы привыкли называть комфортными. Впрочем, она же может стать причиной некоторых неудобств на пересеченной местности. Итак, что же собой представляет подвеска?

Подвеска автомобиля как его основа

Так оно и есть, этот узел или, как было сказано выше, конструкция из ряда деталей, соединяет кузов машины с колесами, причем эта связь может быть как жесткой, так и упругой, в зависимости от установленных элементов. К примеру, задняя зависимая подвеска автомобиля, устройство которой отличается простотой, держится на двух цилиндрических пружинах и дополнительно крепится на 4 продольных рычагах. Однако такая конструкция имеет немалый вес, а значит, будет влиять на плавность хода. Но будем последовательны. Рассматриваемый нами узел делится по ряду признаков на следующие типы: многорычажный и двухрычажный, активный, торсионный, зависимый и независимый. Кроме того, есть деление на передние и задние подвески.

Для начала рассмотрим двухрычажный и многорычажный виды подвесок автомобилей. Первый вариант имеет короткий верхний и длинный нижний поперечные рычаги, на которых и закреплен к кузову. Помимо этого, между крепежами предусмотрен цилиндрический упругий элемент, смягчающий толчки на неровной местности. Однако у такой схемы есть существенные недостатки – поперечные движения колеса слишком незначительны, что влияет на боковую устойчивость и, как следствие, ускоряет износ покрышек. Плюсом является то, что каждое колесо независимо, и благодаря этому автомобиль устойчивее держится на неровностях, поддерживая качественное сцепление с дорогой.

Многорычажная схема представляет собой усложненный вариант двухрычажной со всеми ее достоинствами и отличается наличием шаровых шарниров, которые увеличивают мягкость хода, и сайлент-блоков (поворотных опор), которыми она и закреплена на раме. Эти блоки обеспечивают шумоизоляцию кузова от колес. Помимо прочего, добавьте сюда продольные и поперечные регулировки, возможные для каждого независимого элемента отдельно. Однако все эти преимущества увеличивают стоимость устройства, в результате чего подобные узлы ставят только на автомобили представительского класса, чем и объясняется их идеальный контроль на дороге, а также мягкость контакта с дорожным покрытием.

Активный и торсионный типы подвесок автомобилей

Очень интересна подвеска, название которой говорит само за себя – torsion, что на французском языке означает скручивание. Именно это свойство лучше всего характеризует торсионную схему. Изготавливается ее упругий элемент из легированной стали, которая после ряда обработок обретает очень интересную способность закручиваться вокруг продольной оси стержня. Он может иметь квадратное или круглое сечение, быть сплошным или набранным из отдельных пластин, в любом случае в результате получается подобие распрямленной пружины, но с лучшими характеристиками.

Устанавливается torsion как продольно, так и поперечно, причем в первом случае на грузовики, а во втором – на легковые машины. Преимуществами торсионные типы подвесок автомобилей обладают следующими: легкость в сравнении с пружинными упругими элементами, компактность. Благодаря этим упругим деталям, можно с легкостью отрегулировать высоту дорожного зазора, стянув с помощью специального мотора стержни торсионов и, таким образом, приподняв кузов. Подобное устройство имеется во многих автомобилях, причем оно позволяет приподнять транспортное средство на трех колесах для замены четвертого без участия домкрата.

Наиболее эффективное применение торсионные подвески нашли в производстве военной бронетехники.

Активная подвеска имеет схему, разительно отличающуюся от классической, то есть никаких упругих элементов, будь то стержни или винтовые пружины, в данном узле нет. Все нагрузки из-за толчков колес или крена кузова на неровной местности компенсируются специальными пневматическими или гидравлическими стойками, в некоторых случаях возможна их комбинация. По сути, данный узел – не что иное, как баллон, заполненный жидкостью или сжатым газом, что распределяются на вышеозначенные стойки с помощью компрессоров. Подобная схема очень удобна ввиду возможности ее полной компьютеризации, когда электроникой регулируется жесткость амортизации, а также компенсируются перекосы кузова.

 

Что лучше – зависимая или независимая схема подвески автомобиля?

По сути, сегодня зависимая схема все больше устаревает и используется в тех немногих марках и моделях транспортных средств, которые выпускаются уже много десятков лет и еще не сняты с производства. Так, ярким примером узла такого типа является Волга или Жигули. Такая подвеска характерна также для УАЗа и некоторых классических моделей Jeep. Ее основным признаком является то, что при наезде на кочку одним колесом, вы получаете изменение угла всей оси. Комфорт движения в таких условиях – минимален, плюсом же является простота такой конструкции и, соответственно, ее низкая стоимость. Еще один вариант – зависимая схема де Дион, которая существует практически с начала автомобилестроения. В ней картер главной передачи крепится независимо от моста.

Независимая схема подвески автомобиля имеет явные преимущества в том отношении, что каждое колесо перемещается на неровной местности само по себе, не влияя на второе. Один такой вариант мы уже рассматривали, это двухрычажная система. Другой, не менее интересный пример – схема МакФерсона, используемая с 1965 года, когда впервые была установлена на Пежо-204. Данная подвеска основана на одном единственном рычаге, блоке, стабилизирующем поперечную устойчивость, и еще одном блоке, состоящем из телескопического амортизатора в совокупности с винтовой пружиной. Такой вариант хуже двухрычажного, поскольку в схеме МакФерсона довольно ощутимо меняется развал при высоком ходе подвески, а также отсутствует изоляция дорожных вибраций.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Из чего состоит подвеска автомобиля схема.

Что такое подвеска? Устройство подвески автомобиля, виды и функции (фото)

Для чего нужна подвеска автомобиля? В ее задачи входит не только обеспечение комфорта. Ее конструкция, настройки, состояние прямым образом влияют на управляемость и на торможение. Иначе говоря, это один из ключевых и неотъемлемых элементов любого автомобиля.

Говоря о том, из чего состоит подвеска, можно распределить все ее узлы по выполняемой роли на несколько групп:

• упругие элементы (пружины, рессоры) нужны для обеспечения рабочего хода подвески и возврата колеса в изначальное состояние после проезда неровности;
• демпфирующие элементы (амортизаторы, стойки) гасят раскачку кузова, не давая ему войти в резонанс с ударами от неровностей;
• направляющие элементы ходовой (рычаги) задают траекторию движения ступицы при ходе подвески и повороте колеса.

При этом один элемент может выполнять и несколько функций. Например, телескопическая стойка — это одновременно и амортизатор, демпфирующий колебания, и направляющая, вокруг которой поворачивается кулак в подвесках МакФерсон.

Типы подвесок

Все подвески принято делить на две основные группы: зависимые и независимые.

В независимой оба колеса на одной оси не имеют жесткой связи друг с другом, что позволяет им самостоятельно отрабатывать неровности и крены кузова. В зависимой же, напротив, колеса всегда находятся на одной оси. Простейшим примером можно назвать неразрезные мосты. Полузависимой же принято считать подвеску с упругой балкой. Хотя, на первый взгляд, колеса здесь жестко связаны между собой, нормированная жесткость на кручение позволяет им смещаться в определенных пределах, скручивая балку.

Преимущества независимой подвески неоспоримы, причем на любой дороге. На асфальте важно то, что для каждого колеса можно задать и развал, и схождение, что прямо влияет на управляемость. В поворотах независимая ходовая не так склонна к вывешиванию разгруженного колеса, каким образом это происходит на неразрезных мостах. Конфигурация рычагов может позволять передним колесам «подламываться» при поворотах, облегчая руление. Этот прием общеизвестен благодаря автомобилям Mercedes.

Если же говорить о внедорожной эксплуатации, то независимая подвеска дает и плюсы, и минусы. При боковом наезде на крупные неровности независимая подвеска более склонна к вывешиванию колес — с одной стороны пружина полностью сжимается, с другой же обратного хода подвески может не хватить.

В то же время неразрезной мост встанет «по диагонали», сцепление сохранят оба колеса. Это особенно хорошо видно на соревнованиях, где подготовленные машины проезжают препятствия с огромными углами наклона мостов.

Однако геометрическая проходимость у автомобилей с независимой ходовой выше — рычаги легко позволяют поднять днище, увеличив угол наклона. В то же время как ни лифтуй машину на мостах, высота от моста до земли при том же диаметре колес останется неизменной.

Если к этому добавить бесспорное преимущество в комфорте и управляемости на качественных дорогах, то неудивительно, что именно независимые подвески практически полностью вытеснили зависимые.

Компоновки независимых подвесок

Из чего состоит передняя подвеска? Основа любой современной конструкции — это рычаг, на котором качается ступица или поворотный кулак. Чтобы под весом машины ступица не подломилась, нужен и верхний ограничивающий элемент. В однорычажных подвесках им служит стойка, которую вес машины буквально пытается согнуть. В многорычажных нагрузку принимает на себя верхний рычаг, качающийся параллельно нижнему.

Многорычажная система значительно прочнее однорычажной, а ее конструкция позволяет гораздо лучше контролировать траекторию движения колеса. Поэтому, несмотря на очевидные минусы (более сложный ремонт, большую стоимость), она стала неотъемлемой частью и тяжелых внедорожников, и спортивных автомобилей.

Основные элементы подвески

Передняя подвеска

Начнем с упругих элементов. Если изначально их роль играли простые в производстве рессоры, то с усложнением автомобилей их вытеснили более компактные и допускающие значительно больший ход спиральные пружины. Рессоры сейчас можно встретить разве что на грузовой технике и в задней ходовой тяжелых пикапов.

Более совершенный вариант упругого элемента — это пневмобаллоны. Сжатый воздух позволяет легко регулировать и дорожный просвет, и жесткость. Именно поэтому пневмоподвеска является неотъемлемым элементом моделей класса люкс. Но разница в цене и сложности с любой другой подвеской, естественно, огромна.

За гашение колебаний отвечают гидравлические амортизаторы — в них залито специальное масло, в котором перемещается шток с системой калиброванных отверстий и клапанов. При движении штока вверх или вниз открывается соответствующий клапан, и поток жидкости ограничивается сечением открытых отверстий. Так как масло, подобно любой жидкости, несжимаемо, при медленном перемещении шток практически не встречает сопротивления (масло успеет перетекать через каналы), а при росте скорости под штоком создается давление, противодействующее его движению.

При работе масло, постоянно проходя в обе стороны через клапан, неизбежно вспенивается, характеристики его «уплывают». Для борьбы с этим обычно используется газовый подпор, но тюнинговые фирмы предлагают и более оригинальные решения. Представленные в нашем каталоге амортизаторы Tough Dog серии Foam Cell имеют пористый наполнитель: масло в них не вспенивается, и при этом нет характерного для газовых и газомасляных амортизаторов смягчения из-за постепенных потерь давления газа внутри.

Для направления движения ступицы используют рычаги: либо составные (штампуются и свариваются из стальных листов), либо литые из легких сплавов для снижения веса. Так как относительно лонжерона или подрамника рычаг перемещается только по одной оси, для его крепления достаточно двух втулок (сайлентблоков), которые одновременно и позволяют рычагу качаться, и частично гасят удары от неровностей.

Классический сайлентблок — это металлическая втулка, залитая в жесткую резину. В нормальном положении рычагов она не скручена, что обеспечивает наибольший ресурс сайлентблока. Но, когда рычаг начинает двигаться, происходит скручивание резины, и она со временем рвется, особенно в длинноходных внедорожных подвесках. Поэтому распространена практика изготовления сайлентблоков из высокопрочных пластиков (полиуретан, капролон): в них внутренняя втулка скользит внутри внешней обоймы, и это позволяет таким конструкциям работать с большим ходом. Но и жесткость на сжатие у них выше в разы, то есть ходовая на капролоновых втулках вместо сайлентблоков будет менее комфортна, передаст на кузов все вибрации и удары.

На передней оси колеса не только меняют наклон относительно рычага, но и поворачиваются. Поэтому неотъемлемые части передней подвески — это шаровые опоры, пальцы со сферическими наконечниками, запрессованными в обоймы из износостойкого материала.

Связав сайлентблоками и шаровыми кузов, ступицу и систему рычагов, можно получить работоспособный направляющий аппарат ходовой. Однако на практике такая конструкция будет склонна к вывешиванию колес и чрезмерным кренам при прохождении поворотов. Поэтому в ее устройство дополнительно вводится стабилизатор поперечной устойчивости — идущий от одного колеса к другому торсион, который стремится уравнять положение колес. Когда автомобиль кренится, стабилизатор начинает скручиваться, противодействуя сжатию пружины с одной стороны и прижимая к земле колесо с другой.

Также нужны дополнительные ограничители хода рычагов (отбойники, буферы). В противном случае при проезде крупной неровности ход колеса будет ограничиваться только минимальной и максимальной длиной амортизатора, он будет быстро изнашиваться, одновременно разрушая верхнюю опору и нижний сайлентблок. Резиновые отбойники принимают удары на себя, сберегая ресурс более дорогих узлов.

Задняя подвеска

Из чего состоит задняя подвеска? На большинстве машин она значительно проще передней. В первую очередь из-за того, что ее влияние на управляемость гораздо меньше, что позволяет применять более простые решения.

Один из самых простых и старых вариантов — подвеска неразрезного моста на старых заднеприводных машинах или современных пикапах. Так как мост сам по себе жестко связывает колеса, достаточно закрепить его относительно кузова на двух продольных тягах. В этом случае практически не имеет значения, что применять в качестве упругого элемента: пружины или рессоры. Крепление амортизаторов также элементарно.

Для увеличения жесткости конструкции могут применяться и дополнительные продольные тяги, устанавливаться стабилизатор.

Полузависимая ходовая на упругой балке, распространенная на части дешевых переднеприводных моделей, еще проще. Здесь единым качающимся рычагом становится сама балка, закрепленная на своих сайлентблоках. Все, что входит в подвески такого типа, — это балка, пружины и амортизаторы.

В независимой задней подвеске приходится использовать систему продольных и поперечных рычагов, удерживающих ступицу. При этом наличие или отсутствие привода на задней оси не имеет принципиального значения. Основное же отличие от передней подвески — отсутствие шаровых опор, так как кулак ступицы относительно каждого рычага лишь качается, и это позволяет использовать обычные сайлентблоки.

Принцип работы подвески

Независимо от того, из чего состоит подвеска автомобиля, все ее части связаны между собой, а их характеристики подбираются в комплексе. Рассмотрим простейший случай сжатия:

• инерция кузова при наезде на неровность сжимает пружину, одновременно преодолевая сопротивление амортизатора;
• поворотный кулак одновременно тянет нижний рычаг за нижнюю шаровую и, упираясь через верхнюю шаровую в верхний рычаг, приходит в движение по траектории, заданной соотношением длин рычагов.

Достаточно изменить лишь один параметр, и поведение подвески изменится. Например, более жесткий амортизатор не только снизит комфорт при аккуратном переезде неровностей, но и увеличит нагрузку на нижнюю шаровую, так как будет сильнее противодействовать движению рычага.

На практике же на работу подвески одного колеса будут оказывать влияние и все остальные. Поэтому мы рекомендуем устанавливать тюнинговые детали сразу комплектом от одного производителя. Например, представленная в нашем каталоге австралийская фирма Tough Dog предлагает и пружины (как под стандартные нагрузки, так и под увеличенные), и различные типы тюнинговых амортизаторов.

Настройка ходовой под конкретные условия эксплуатации также ведется в комплексе. К примеру, при установке более длинных пружин для лифтовки кузова потребуются и амортизаторы с увеличенным ходом, иначе при каждом ходе отбоя пружина будет полностью вытягивать шток амортизатора, заставляя его биться об верхнюю часть корпуса с направляющей втулкой и уплотнениями. Лифтовка проставками, изменяя углы наклона рычагов, может в буквальном смысле упереться в допустимые углы наклона пальцев шаровых опор, те начнут ударяться о корпуса, в результате ресурс шаровых упадет многократно.

По этой причине наиболее совершенными на сегодняшний день являются системы с пневматическими упругими элементами и регулируемыми амортизаторами. Управляющая ходовой электроника в зависимости от скорости может одновременно изменять и давление в баллоне, меняя дорожный просвет, и подстраивать демпфирование амортизаторов, делая их мягче на малой скорости и разбитой дороге или, напротив, жестче на высокой скорости.

Ни для кого не является секретом, что любой автомобиль имеет переднюю и заднюю подвески, представляющие собой совокупность амортизаторов пружин, рычагов. Подвеска обеспечивает плавность хода транспортного средства и оказывает непосредственное влияние на его динамические характеристики.

Существует несколько видов подвесок автомобиля: двухрычажная, многорычажная, подвеска МакФерсона, подвеска «Де Дион», зависимая задняя подвеска, полунезависимая задняя подвеска. Любая подвеска имеет свои преимущества и недостатки и может применяться на определенном типе транспорта. Рассмотрим подробнее все виды подвесок автомобиля.

Двухрычажная подвеска

Данный вид подвески имеет короткий верхний рычаг и длинный нижний рычаг. Благодаря конфигурации поперечного рычага каждое колесо автомобиля независимо воспринимает неровности дороги, оставаясь в оптимальном вертикальном положении. Таким образом обеспечивается хорошее сцепление с дорогой и минимальный износ шин.

Подвеска МакФерсона

Подвеска МакФерсона — это подвеска, которая имеет в своем составе один рычаг, стабилизатор поперечной устойчивости, блок из пружинного элемента. В конструкцию подвески МакФерсона входит также телескопический амортизатор, который получил название «качающаяся свеча», так как во время движения колеса он может раскачиваться вверх и вниз. Несмотря на несовершенство конструкции, подвеска МакФерсона широко используется в современном автомобилестроении из-за технологичности и дешевизны.

Многорычажная подвеска

Данный вид подвески, во многом напоминающей двухрычажную, обеспечивает плавный ход и улучшенную управляемость транспортного средства. В конструкцию многорычажной подвески входят сайлент-блоки и шаровые шарниры, эффективно смягчающие удары во время преодоления автомобилем препятствий. Все элементы подвески закрепляют через сайлент-блоки на подрамнике. Таким образом удается улучшить шумоизоляцию машины от колес.

Независимая многорычажная подвеска обычно используется на авто представительского класса, которые отличаются улучшенной управляемостью и стабильным контактом колес с любым дорожным покрытием. Среди основных преимуществ многорычажной подвески можно выделить независимость колес машины друг от друга, низкую неподрессорную массу, независимую продольную и поперечную регулировки. Многорычажная подвеска отлично подходит для установки в схему 4×4.

Задняя зависимая подвеска

Подвеска, где роль упругих элементов исполняют цилиндрические винтовые пружины — это и есть задняя зависимая подвеска, которую часто устанавливают на «Жигули». Самым большим недостатком такого типа подвески является большой вес, который имеет балка заднего моста. Вес еще больше увеличивается, если задний мост является ведущим, так как на балке размещается редуктор, картер главной передачи. Это, в свою очередь, вызывает увеличение неподрессорных масс, что ухудшает плавность хода автомобиля и приводит к возникновению вибраций.

а — зависимая подвеска; б — независимая подвеска

Подвеска «Де Дион»

Данный вид подвески отличается «облегченным» задним мостом, так как картер отделяется от балки и прикрепляется непосредственно к кузову. Двигатель передает крутящий момент на ведущие колеса через полуоси, которые качаются на шарнирах угловых скоростей. Подвеска «Де Дион» может быть как зависимой, так и независимой. Главным недостатком зависимой подвески является «приседание» машины при старте. Во время торможения автомобиль начинает явно наклоняться вперед. Чтобы избежать такого эффекта, в зависимых подвесках используют специальные направляющие элементы.

Задняя полунезависимая подвеска

Полунезависимая задняя подвеска представляет собой два продольных рычага, соединенных посредине поперечиной. Задняя подвеска применяется только сзади, но на большинстве переднеприводных авто. Плюсы данной конструкции состоят в легкости монтажа, компактности, небольшом весе, уменьшенной неподрессорной массе, что в итоге положительно сказывается на кинематике колес. Единственным минусом задней полунезависимой подвески является то, что она может использоваться только на неведущих задних мостах.

Подвески грузовых автомобилей

Наиболее распространенным типом зависимой подвески является подвеска с поперечными или продольными рессорами и гидравлическими амортизаторами. Такой тип подвески широко используется на грузовиках, а также на некоторых внедорожниках. Этот вариант считается самым легким, так как мост размещают на продольных рессорах, которые крепят в кронштейнах кузова. Сразу же заметна очевидная простота подобной конструкции, которая и является главным преимуществом задней зависимой подвески, имеющим значение в первую очередь для производителя. Автомобилист получает только недостатки, заключающиеся в неэффективной работе рессор в качестве направляющих. Мягкость рессор отрицательно сказывается на управляемости автомобиля на высоких скоростях и на сцеплении шин с дорогой.

Подвески пикапов и внедорожников

Если говорить о внедорожниках и пикапах, то для данных типов автомобилей наиболее часто используют несколько типов подвесок:

Зависимую переднюю и заднюю подвески;
— независимую переднюю и независимую заднюю подвески;
— полностью независимую подвеску.

Среди наиболее распространенных задних подвесок внедорожников и пикапов встречаются пружинные и рессорные. Рессорные отличаются надежностью и простотой конструкции. Пружинные подвески конструктивно более сложны, но выделяются компактностью и мягкостью, поэтому устанавливаются на легких пикапах и внедорожниках. «Паркетники» обычно оборудуются независимыми рычажными задними подвесками. Что касается передней подвески внедорожников, то наиболее часто производители отдают предпочтение торсионным и независимым пружинным подвескам.

Подвески легковых автомобилей

Если говорить о легковых автомобилях, которые в основном имеют передние ведущие колеса, то в качестве передней подвески используется независимая подвеска Макферсона или независимая двухрычажная подвеска. Говоря же о задней подвеске, стоит заметить, что производители обычно выбирают независимую многорычажную либо полузависимую заднюю подвеску.

Ходовая часть автомобиля предназначена для перемещения автомобиля по дороге, причем с определенным уровнем комфорта, без тряски и вибраций. Механизмы и детали ходовой части связывают колеса с кузовом, гасят его колебания, воспринимают и передают силы действующие на автомобиль.

Находясь в салоне легкового автомобиля, водитель и пассажиры испытывают медленные колебания с большими амплитудами, и быстрые колебания с малыми амплитудами. От быстрых колебаний защищает мягкая обивка сидений, резиновые опоры двигателя, коробки передач и так далее. Защитой от медленных колебаний служат упругие элементы подвески, колеса и шины. Ходовая часть состоит из передней подвески, задней подвески, колес и шин.

Подвеска колес автомобиля

Подвеска предназначена для смягчения и гашения колебаний передаваемых от неровностей дороги на кузов автомобиля. Благодаря подвеске колес кузов совершает вертикальные, продольные, угловые и поперечно-угловые колебания. Все эти колебания определяют плавность хода автомобиля.

Давайте разберемся с тем, как в принципе колеса автомобиля связаны с его кузовом. Даже если вы никогда не ездили на деревенской телеге, то, глядя на нее через экран телевизора, вы можете догадаться о том, что колеса телеги жестко закреплены к ее «кузову» и все проселочные «колдобины» отзываются на седоках. В том же телевизоре (в сельском «боевике») вы могли заметить, что на большой скорости телега рассыпается и происходит это именно из-за ее «жесткости».

Чтобы наши автомобили служили подольше, а «седоки» чувствовали себя получше, колеса не жестко связаны с кузовом. К примеру, если поднять автомобиль в воздух, то колеса (задние вместе, а передние по отдельности) отвиснут и будут «болтаться», подвешенные к кузову на всяких там рычагах и пружинах.

Вот это и есть подвеска колес автомобиля. Конечно, шарнирно закрепленные рычаги и пружины – «железные» и выполнены с определенным
запасом прочности, но эта конструкция позволяет колесам перемещаться относительно кузова. А правильнее сказать – кузов имеет возможность
перемещаться относительно колес, которые едут по дороге.

Подвеска может быть зависимой и независимой.

Это когда оба колеса одной оси автомобиля связаны между собой жесткой балкой. При наезде на неровность дороги одного из колес, второе наклоняется на тот же угол.

Это когда колеса одной оси автомобиля не связаны жестко друг с другом. При наезде на неровность дороги, одно из колес может менять свое положение, не изменяя при этом положения второго колеса.

При жёстком креплении удар о неровность полностью передаётся кузову, лишь немного смягчаясь шиной, а колебание кузова имеет большую амплитуду и существенное вертикальное ускорение. При введении в подвеску упругого элемента (пружины или рессоры), толчок на кузов значительно смягчается, но вследствие инерции кузова колебательный процесс затягивается во времени, делая управление автомобилем трудным, а движение опасным. Автомобиль с такой подвеской раскачивается во всевозможных направлениях, и высока вероятность «пробоя» при резонансе (когда толчок от дороги совпадает со сжатием подвески в течение затянувшегося колебательного процесса).

В современных подвесках, во избежание вышеперечисленных явлений, наряду с упругим элементом используют демпфирующий элемент – амортизатор. Он контролирует упругость пружины, поглощая большую часть энергии колебаний. При проезде неровности пружина сжимается. Когда же, после сжатия, она начнёт расширяться, стремясь превзойти свою нормальную длину, большую часть энергии зарождающегося колебания поглотит амортизатор. Продолжительность колебаний до возвращения пружины в исходное положение при этом уменьшится до 0,5-1,5 циклов.

Надёжный контакт колеса с дорогой обеспечивается не только шинами, основными упругими и демпфирующими элементами подвески (пружина, амортизатор), но и её дополнительными упругими элементами (буферы сжатия, резинометаллические шарниры), а также тщательным согласованием всех элементов между собой и с кинематикой направляющих элементов.

Таким образом, чтобы автомобиль обеспечивал комфорт и безопасность, между кузовом и дорогой должны быть:

• основные упругие элементы
• дополнительные упругие элементы
• направляющие устройства подвесок
• демпфирующие элементы.

Шины первыми в автомобиле воспринимают неровности дороги и, насколько это возможно, в силу их ограниченной упругости, смягчают колебания от профиля дороги. Шины могут служить индикатором исправности подвески: быстрый и неравномерный (пятнами) износ шин свидетельствует о снижении сил сопротивления амортизаторов ниже допустимого предела.

Основные упругие элементы (пружины, рессоры) удерживают кузов автомобиля на одном уровне, обеспечивая упругую связь автомобиля с дорогой. В процессе эксплуатации упругость пружин меняется вследствие старения металла или из-за постоянной перегрузки, что
приводит к ухудшению характеристик автомобиля: уменьшается высота дорожного просвета, изменяются углы установки колёс, нарушается симметричность нагрузки на колёса. Пружины, а не амортизаторы удерживают вес автомобиля. Если дорожный просвет уменьшился и автомобиль «просел» без нагрузки, значит, пришло время менять пружины.

Дополнительные упругие элементы (резинометаллические шарниры или буферы сжатия) отвечают за подавление высокочастотных колебаний и
вибраций от соприкосновения металлических деталей. Без них срок службы элементов подвески резко сокращается (в частности в амортизаторах: из-за усталостного износа клапанных пружин). Регулярно проверяйте состояние резинометаллических соединений подвески. Поддерживая их работоспособность, Вы увеличите срок службы амортизаторов.

Направляющие устройства (системы рычагов, рессоры или торсионы) обеспечивают кинематику перемещения колеса относительно кузова.
Задача этих устройств в том, чтобы сохранять плоскость вращения колеса двигающегося вверх при сжатии подвески и вниз при отбое) в положении близком к вертикальному, т.е. перпендикулярно дорожному полотну. Если геометрия направляющего устройства нарушена, поведение автомобиля резко ухудшается, а износ шин и всех деталей подвески, в том числе и амортизаторов, значительно ускоряется.

Демпфирующий элемент (амортизатор) гасит колебания кузова, вызванные неровностями дороги и инерционными силами, а следовательно, уменьшает их влияние на пассажиров и груз. Он также препятствует колебаниям неподрессоренных масс (мосты, балки, колёса, шины, оси, ступицы, рычаги, колёсные тормозные механизмы) относительно кузова, улучшая тем самым контакт колеса с дорогой.

Стабилизатор поперечной устойчивости автомобиля предназначен для повышения управляемости и уменьшения крена автомобиля на поворотах. На повороте кузов автомобиля одним своим боком прижимается к земле, в то время как второй бок хочет уйти «в отрыв» от земли. Вот в отрыв-то ему и не дает возможности уйти стабилизатор, который, прижавшись к земле одним концом, вторым своим концом прижимает и другую сторону автомобиля. А при наезде какого-либо колеса на препятствие, стержень стабилизатора закручивается и стремится побыстрее вернуть это колесо на свое место.

Передняя подвеска на примере ВАЗ 2105

Передняя подвеска на примере автомобиля ВАЗ 2105

1. подшипники ступицы переднего колеса;
2. колпак ступицы;
3. регулировочная гайка;
4. шайба;
5. цапфа поворотного пальца;
6. ступица колеса;
7. сальник;
8. тормозной диск;
9. поворотный кулак;
10. верхний рычаг подвески;
11. корпус подшипника верхней опоры;
12. буфер хода сжатия;
13. ось верхнего рычага подвески;
14. кронштейн крепления штанги стабилизатора;
15. подушка штанги стабилизатора;
16. штанга стабилизатора;
17. ось нижнего рычага;
18. подушка штанги стабилизатора;
19. пружина подвески;
20. обойма крепления штанги амортизатора;
21. амортизатор;
22. корпус подшипника нижней опоры;
23. нижний рычаг подвески.

С непрерывным развитием технологий, современные автомобили с каждым годом становятся все сложнее. Это утверждение касается всех без исключения систем и механизмов, в том числе и подвески транспортного средства. Подвески выпускаемых сегодня автомобилей – это довольно сложное устройство, сочетающее в себе сотни деталей.

Элементами многих автомобильных подвесок управляет компьютер (электронный способ), который фиксирует все показания датчиков и, при необходимости, способен мгновенно изменять характеристики автомобиля. Эволюция подвески, в значительной мере, поспособствовала тому, что мы с Вами можем ездить на более комфортных и безопасных машинах, однако, основные задачи, которые выполняла и выполняет автомобильная подвеска, остались неизменными еще со времен карет и конных экипажей. Давайте же выясним, в чем именно заслуга данных механизмов, и какую роль играет задняя подвеска в жизнедеятельности транспортного средства.

1. Назначение задней подвески

Автомобильной подвеской называют устройство, обеспечивающее упругое сцепление колес машины с несущей конструкцией кузова. Кроме того, подвеска регулирует положение корпуса транспортного средства в процессе движения и способствует уменьшению нагрузки на колеса. В современном автомобильном мире существует большой выбор различных типов автомобильных подвесок, самыми популярными из которых есть пружинные, пневматические, рессорные и

Данный элемент берет участие во всех процессах, которые происходят между дорожным покрытием и автомобилем. Поэтому, все конструктивные изменения и усовершенствования устройства подвески, направлялись на улучшение определенных эксплуатационных качеств, к которым прежде всего относятся:

Комфортные условия передвижения. Представьте себе, что Вы едете в соседний город на карете с деревянными колесами, каково Ваше чувство? Понятное дело, что преодолеть несколько сотен километров на современном автомобиле куда более приятно, даже несмотря на качество теперешних дорог, которые в отдельных местах, кажется, не менялись со времен тех самых конных экипажей. Именно благодаря функционированию подвески, стало возможным добиться оптимальной плавности передвижения, устранения лишних колебаний кузова и толчков от неровностей дороги.

Уровень управляемости автомобиля, характеризующийся правильной реакцией колес на «команды» рулевого колеса. А ведь возможность менять направление (поворачивать), также появилась благодаря подвеске (если быть конкретнее, то передней). Особую актуальность, точность и удобство маневрирования, приобрели с началом роста скоростей: чем выше становится скорость, тем сильнее меняется поведение транспортного средства при повороте руля.

Безопасность пассажиров транспортного средства. В конструкцию , входят одни из самых активно подвижных деталей машины, а значит, безопасность передвижения напрямую зависит от ее характеристик.

В основном, подвеска переднеприводных автомобилей — полунезависимая и находится на задних колесах, располагаясь на эластичной «П» образной балке. Тоесть, она состоит из двух продольных рычагов, один из концов которых закреплен на кузове, а на втором размещены колеса. Продольные рычаги соединяются между собой поперечной балкой, что и предает подвеске вид буквы «П». Данный тип задней подвески имеет самую оптимальную кинематику колес, при чем, обладает компактностью и простотой, однако, ее конструкция не позволяет передавать крутящий момент на задние колеса, поэтому полунезависимый вариант задней подвески применяется на большинстве переднеприводных автомобилей.

Он имеет следующие преимущества:

— простую конструкцию;

Высокий уровень жесткости в поперечном направлении;

Небольшую массу;

Возможность изменения характеристик в следствии изменений поперечного сечения балки.

Однако, как любая система, полунезависимая подвеска имеет и некоторые недостатки, выражающиеся в неоптимальном изменении развала колес и особых требованиях к геометрическим показателям днища кузова в местах крепления.

Как правило, устройство задней подвески всегда проще передней. На основной массе автомобилей, задние колеса не способны менять угол поворота, а это значит, что конструктивная сторона задней подвески должна предусматривать лишь вертикальное перемещение колеса.

Однако, состояние задней подвески прямо влияет на безопасность движения транспортного средства и на комфортность управления им. Поэтому, стоит помнить, что от регулярной диагностики задней подвески и от своевременного проведения ремонта ее деталей, зависит, сможете ли Вы избежать более серьезных проблем в дальнейшем. Иногда, это касается даже сохранности жизней водителя и пассажиров.

Кроме полунезависимой подвески, в недорогих моделях автомобилей, часто используется зависимая задняя подвеска. В этом варианте, колеса между собой соединяются посредством балки заднего моста, которая, в свою очередь, крепится к автомобильному кузову продольными рычагами. Если на заднюю часть автомобиля с таким типом подвески оказать повышенную нагрузку, то могут появится незначительные нарушения плавности хода и легкие вибрации. Это считается главным недостатком зависимой задней подвески.

2. Виды задней подвески и принцип их работы

Задняя подвеска автомобилей имеет довольно широкий вариативный ряд, но сейчас мы рассмотрим только наиболее распространенные и известные его виды. Подвеска «Де Дион». Данный вид задней подвески был изобретен больше столетия назад, однако, успешно используется и в наше время. В тех случаях, когда из-за финансового вопроса или компоновочных соображений инженерам приходится отказываться от независимых подвесок, старая система «де Дион», приходится как нельзя кстати. Ее конструкция имеет следующий вид: картер главной передачи крепится к поперечной балке рамы или к кузову, а привод колес выполняется при помощи полуосей, размещенных на шарнирах. Соединение колес между собой осуществляется с помощью балки.

Технически, подвеска считается зависимой, но благодаря креплению массивной главной передачи (крепится отдельно от моста), неподрессоренная масса значительно снижается. Со временем, непрерывное желание инженеров избавить задний мост от лишней нагрузки, привело к усовершенствованию конструкции и в наше время мы можем наблюдать как зависимый ее вариант, так и независимый. Так, к примеру, в автомобиле Mercedes R-класса, инженеры смогли успешно объединить достоинства различных схем: корпус главной передачи оказался закрепленным на подрамнике; колеса — подвешенными на пяти рычагах и приводящимися в движение при помощи качающихся полуосей; а роль упругих элементов, в такой конструкции, выполняют пневматические стойки.

Зависимая подвеска является ровесницей всего автомобилестроения, которая вместе с ним, прошла различные этапы совершенствования и успешно дошла до наших дней. Однако, в мире стремительного развития современных технологий, она с каждым годом все больше становится лишь частью истории. Дело в том, что мосты, которые жестко связывают колеса, сегодня используются разве что на классических внедорожниках, к которым относятся такие автомобили как УАЗ, Jeep или Nissan Patrol. Еще реже, их можно встретить на легковых автомобилях отечественного производства, разработанных более полувека назад (Волгах или Жигулях).

Основной минус применения подвески этого типа очевиден: исходя из конструкции, перемещение одного колеса передается и другому, в результате чего появляются резонансные колебания колес в поперечной плоскости (так называемый эффект «Шимми»), что не только вредит комфорту, но и существенно сказывается на управляемости транспортного средства.

Гидропневматическая подвеска. Задний вариант такого устройства аналогичен переднему и обозначает вид автомобильной подвески, в работе которой используются упругие элементы гидропневматического типа. Родоначальником такой системы стала компания Citroen, впервые применившая ее на своих автомобилях еще в далеком 1954 году. Результатом ее дальнейших разработок являются активные подвески Hydractive, использующиеся французской компанией и по сей день. Первое поколение (Hydractive 1) появились в 1989 году. Принцип работы и конструкция таких устройств следующая: когда гидропневматические цилиндры нагнетают жидкость в упругие элементы (сферы), гидроэлектронный блок контролирует ее количество и давление.

Между цилиндрами и упругими элементами располагается амортизационный клапан, через который, при возникновении колебаний кузова, проходит жидкость, способствующая их затуханию. При мягком режиме, все гидропневматические упругие элементы объединяются между собой, а объем газа находится на максимальном уровне. Давление в сферах поддерживается в рамках необходимых показателей и крены машины (ее отклонения от вертикального положения при езде, чаще всего, вызванное неровностями дороги) компенсируются.

Когда появляется необходимость активации жесткого режима подвески, напряжение подается системой управления автоматическим путем, после чего, стойки передней подвески, цилиндры и дополнительные упругие элементы (размещены на регуляторах жесткости), по отношению друг к другу, оказываются в изолированном положении. Когда транспортное средство поворачивает, может меняться жесткость отдельной сферы, в то время как при прямолинейном движении, изменения касаются всей системы.

Многорычажная подвеска. Первый серийный автомобиль с многорычажной подвеской, увидел мир в 1961 году и это был Jaguar E-type. Со временем, полученный успех решили закрепить применением данного типа и на передней оси автомобиля (например, отдельные модели Audi). Использование многорычажной подвески обеспечивает автомобилю невероятную плавность движения, отличную управляемость, а заодно способствует снижению шума.

Начиная с 1980-х годов, инженеры компании Mercedes Benz, вместо пары сдвоенных, стали применять на своих автомобилях пять раздельных рычагов: два из них держат колесо, а остальные три обеспечивают ему необходимое положение в вертикальной и горизонтальной плоскостях. В сравнении с более простой двухрычажной подвеской, многорычажный вариант просто находка для максимально удачной компоновки узлов и агрегатов. Более того, имея возможность менять размеры и форму рычагов, можно намного точнее устанавливать необходимые характеристики подвески, а благодаря эластокинематике (законам кинематики любой подвески, которая имеет в своем составе эластические элементы) задняя подвеска обладает еще и подруливающим эффектом на поворотах.

Как правило, оценивая подвеску транспортного средства, большинство автолюбителей, в первую очередь, обращают свое внимание на такие ее свойства как уровень управляемости, комфортность, и устойчивость (в зависимости от приоритетов последовательность может быть другой). Поэтому, им абсолютно все равно, какой тип подвески установлен на их автомобиле и какая у него конструкция, главное, чтоб он просто соответствовал всем необходимым требованиям.

В принципе, оно и правильно, ведь выбор типа подвески, расчет ее геометрических параметров и технических возможностей отдельных составляющих – это задача инженеров. При разработке и конструировании, транспортное средство проходит массу всевозможных расчетов, тестов и испытаний, а значит, подвеска стандартного автомобиля уже обладает оптимальными потребительскими характеристиками, удовлетворяющими требования большинства клиентов.

3. Стабилизатор торсионного типа

Современные легковые автомобили могут оборудоваться одним из двух основных видов стабилизаторов – рычажным или торсионным. Рычажные стабилизаторы (часто называемые «реактивными тягами») имеют вид полой трубы, на концах которой размещены крепления с сайлентблоками (являют собой резинометаллические шарниры). Они устанавливаются между креплениями кулака с одной стороны и посадочным местом на кузове с другой. Из-за жесткой фиксации и пружин, установка стабилизатора позволяет создать некий треугольник, сторонами которого есть амортизатор (пружина), мост (балка) и, соответственно, сам стабилизатор.

Торсионный стабилизатор выступает основной частью автомобильной подвески, соединяющей колеса при помощи торсионного элемента. На сегодняшний день, многие автовладельцы считают торсионный стабилизатор практически незаменимым элементом разных видов подвесок легковых машин. Его крепление может выполнятся как на передних, так и на задних осях транспортных средств, однако, на автомобилях, где в роли задней подвески выступает балка, стабилизатор не применяется, а выполнением его функций занимается сама подвеска.

С технической стороны вопроса, стабилизатор – это стержень с круглым сечением, по форме напоминающий букву «П». Обычно, он изготавливается из хорошо обработанной пружинной стали и размещается под кузовом в горизонтальном направлении (поперек). К кузову, деталь крепится в двух местах, а для фиксации используются резиновые втулки, способствующие ее вращению.

Как правило, форма торсионного стабилизатора учитывает размещение всех автомобильных агрегатов, расположенных под днищем кузова. Когда на одной из сторон автомобиля между днищем кузова и нижней частью подвески меняется расстояние, размещение креплений стабилизатора несколько смещается, что вызывает изгиб торсиона. Чем существеннее разница высот, тем сильнее идет сопротивление торсиона, благодаря чему стабилизирующий эффект отличается большей плавностью (по сравнению с рычажным стабилизатором). Поэтому, чаще всего, его устанавливают на переднюю подвеску.

Подвеска любого современного автомобиля – это особый элемент, служащий переходным звеном между дорогой и кузовом. И сюда входят не только передние и задние мосты и колёса, но и целая совокупность механизмов, деталей, пружин и различных узлов.

Чтобы провести профессиональный ремонт, автомобилисту необходимо знать, из чего состоит подвеска автомобиля. В этом случае он сможет быстро обнаружить неисправность, провести замену детали или провести отладку.

Основные функции подвески

Подвеска любого современного автомобиля призвана выполнять несколько основных функций:

1. Соединение мостов и колёс с основной несущей системой – рамой и кузовом.
2. Передача крутящего момента от двигателя и основной несущей силы.
3. Обеспечение необходимой плавности хода.
4. Сглаживание дорожных неровностей.

Все производители работают над повышением эффективности, надёжности и прочности подвески, внедряя более продвинутые решения.

Разновидности подвесок

Классические автомобильные подвески уже давно ушли в прошлое. Сейчас такие системы стали более сложными. Выделяют две основных разновидности:

Подавляющее большинство легковушек оснащается независимой подвеской. Она позволяет добиться большего комфорта и безопасности. Суть такой конструкции заключается в том, что колеса, располагающиеся на одной оси, никак жестко не связаны друг с другом. Благодаря этому, когда одно колесо наезжает на какую-то неровность, другое не меняет своего положения.

В случае с зависимой подвеской колёса соединяются жёсткой балкой и представляют собой фактически монолитную конструкцию. В результате этого пара движется синхронно, что не очень удобно.

Основные группы элементов

Как уже было сказано, современная подвеска – это сложная система, где каждый элемент выполняет свою задачу, причем функций у каждой детали, узла или агрегата может быть сразу несколько. Все элементы перечислить очень трудно, поэтому специалисты обычно выделяют некие группы:

1. Элементы, обеспечивающие упругость.
2. Направляющие элементы.
3. Амортизирующие элементы.

Для чего предназначается каждая из групп

Упругие элементы предназначаются для сглаживания вертикальных сил, возникающих из-за неровностей дороги. Направляющие элементы отвечают непосредственно за связь с несущей системой. гасят любые колебания и обеспечивают комфортность езды.

Основным упругим элементом являются рессоры . Они смягчают удары, колебания и негативные вибрации. Рессора – это большая и мощная пружина, отличающаяся высокой сопротивляемостью.

Одним из основных элементов подвески являются амортизаторы, выполняющие гасящие функции. Они состоят из:

• верхней и нижней проушин, предназначенных для крепления всего амортизатора;
• защитного кожуха;
• цилиндра;
• штока;
• поршня с клапанами.

Гашение колебаний происходит в результате воздействия силы сопротивления, возникающих при перетекании жидкости или газа из одной ёмкости в другую.

Ещё одной важной составляющей является стабилизатор поперечной устойчивости. Он необходим для повышения безопасности. Благодаря ему автомобиль во время движения на больших скоростях не так сильно отклоняется в стороны.

Подвеска играет ключевую роль в определении ходовых качеств легкового автомобиля. Многие производители стараются подобрать качественные детали и серьёзно подходят к вопросам оснащения. Нередко производители используют подвески той или иной компании, которая уже давно заявила о себе и доказала свою надёжность.

Видео

Посмотрите видео, в котором проводится обзор подвески на примере Nissan Almera G15:

устройство подвески и виды подвесок

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

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

Содержание статьи

Подвеска авто: устройство

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Зависимая, полунезависимая (полузависимая) и независимая подвеска

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

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

Фактически, существует два основных вида подвески автомобиля:

• независимая подвеска автомобиля;
• зависимая подвеска на авто;

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

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

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

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

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

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

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

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

Устройство передней подвески и задняя подвеска современных автомобилей

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Подведем итоги

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

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

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

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

Читайте также

Подвеска переднеприводного автомобиля схема. Подвеска автомобиля: назначение и составные части

13 августа 2016

На заре развития автомобилестроения производители не уделяли должного внимания подвеске. Из-за этого страдал комфорт поездок – машина шла слишком жестко, колебания ничем не гасились. Вскоре автомобилестроители начали разрабатывать все новые и новые типы подвесок, которые превратили использование автомобиля в одно сплошное удовольствие.

Для чего нужна подвеска?

Неровности дорожного покрытия неизменно приводят к колебанию кузова. Именно из-за них возникает характерная тряска в салоне автомобиля, особенно на средних скоростях. Помимо этого, удары колес о дорожные выбоины порождают некоторую энергию, способную повредить элементы кузова или некоторые агрегаты.

Подвеска смягчает колебания автомобиля, что делает поездку комфортней. Кроме того, она защищает кузов от возможных повреждений. Современные подвески способны настолько смягчать передвижение машины, что даже довольно крупные выбоины не будут заметны для пассажиров.

Еще одно назначение подвески — снижение степени кренов при крутых поворотах автомобиля на больших скоростях. Это возможно благодаря стабилизатору поперечной устойчивости. Он представляет собой упругую балку, скрепляющую кузов с подвеской.

Устройство подвески

То, из чего состоит подвеска автомобиля, формирует довольно сложный технический агрегат. Ничего удивительного в его сложности нет, ведь подвеске необходимо распределять вес автомобиля, а так же снижать нагрузки, воздействующие на кузов. В связи с этим, ремонт некоторых моделей подвесок очень затруднителен в гаражных условиях, приходится обращаться в автосервис.

Подвеска автомобиля состоит из нескольких узлов, на каждом из которых лежит собственная функция:

• Упругие элементы. У разных моделей они могут различаться: пружины, торсионы, а иногда рессоры. Они могут быть выполнены из металла или резины. Задача этих элементов заключается в распределении нагрузок от неровностей по кузову.
• Амортизаторы. Это гасящие устройства, которые нивелируют колебания кузова из-за неровностей, обеспечивая плавное движение автомобиля.
• Рычаги, играющие роль направляющих элементов. Они отвечают за взаимное движение колес и кузова.
• Стабилизатор поперечной устойчивости, о котором было рассказано выше.
• Поворотные кулаки, выполняющие роль опоры для колес. Они равномерно распределяют нагрузку от каждого колеса по всей подвеске.
• Элементы, соединяющие подвеску с кузовом: сайлентблоки, шарниры, жесткие болтовые крепления.

Вот собственно и все, что входит в подвеску автомобиля. У некоторых видов техники устройство подвески может отличаться от этого классического варианта, однако все, что касается легкового автомобиля, выглядит именно так.

Принцип работы подвески

При контакте колеса с дорожной неровностью, возникает энергия, которая распределяется по кузову и его отдельным элементам согласно законам физики. Если бы не было подвески, то тряска была бы невыносимой. Это хорошо заметно на примере некоторых автомобилей периода ВОВ. Тряска была такая, что на особо резких ухабах водитель рисковал вылететь из кабины. У этих транспортных средств была слишком примитивная подвеска, которая была не в состоянии поглотить силу толчков.

Когда колесо попадет на неровность, та энергия, которая могла обрушиться на кузов, переходит в гасящий узел, то есть амортизатор. В зависимости от направленности воздействия энергии, он сжимается или расширяется. Получается, что в вертикальное движение приходит только колесо, а не весь кузов автомобиля.

Одновременно с этим к работе подключаются рычаги. Они отводят энергию колебаний от конкретного участка кузова автомобиля, равномерно распределяя ее по всей подвеске. Это спасает от перекосов кузова, а так же от возможных технических повреждений.

Жёсткость — залог управляемости

С тем, как работает подвеска автомобиля, связана комфортабельность поездок и безопасность пассажиров. Важно правильно подобрать этот агрегат, иначе будут проблемы. Как минимум, будет затруднительно использовать автомобиль в некоторых ситуациях.

Например, если машина используется для быстрой и агрессивной езды, то подвеска должна быть пожёстче. В этом случае, управляемость автомобиля будет несравнимо выше, чем с мягкой подвеской. Помимо этого, машина будет разгоняться и тормозить намного динамичнее. Хорошее решение – активная подвеска. Ее жесткость можно регулировать в зависимости от условий использования транспортного средства.

За счет восприятия действующих сил и гашения колебаний. Подвеска входит в состав ходовой части автомобиля.

Подвеска автомобиля включает направляющий и упругий элементы, гасящее устройство, стабилизатор поперечной устойчивости, опору колеса, а также элементы крепления.

Направляющие элементы обеспечивают соединения и передачу сил на кузов автомобиля. Направляющие элементы определяют характер перемещения колес относительно кузова автомобиля. В качестве направляющих элементов используются всевозможные рычаги: продольные, поперечные, сдвоенные и др.

Упругий элемент воспринимает нагрузки от неровности дороги, накапливает полученную энергию и передает ее кузову автомобиля. различают металлические и неметаллические упругие элементы. Металлические упругие элементы представлены пружиной, рессорой и торсионом.

В подвесках легковых автомобилей широко используются витые пружины, изготовленные из стального стержня круглого сечения. Пружина может иметь постоянную и переменную жесткость. Цилиндрическая пружина, как правило, постоянной жесткости. Изменение формы пружины (применение металлического прутка переменного сечения) позволяет достичь переменной жесткости.

Листовая рессора применяется на грузовых автомобилях. Торсион представляет собой металлический упругий элемент, работающий на скручивание.

К неметаллическим относятся резиновые, пневматические и гидропневматические упругие элементы. Резиновые упругие элементы (буферы, отбойники) используются дополнительно к металлическим упругим элементам.

Работа пневматических упругих элементов основана на упругих свойствах сжатого воздуха. Они обеспечивают высокую плавность хода и возможность поддержания определенной величины дорожного просвета.

Гидропневматический упругий элемент представлен специальной камерой, заполненной газом и рабочей жидкостью, разделенных эластичной перегородкой.

Гасящее устройство (амортизатор) предназначено для уменьшения амплитуды колебаний кузова автомобиля, вызванных работой упругого элемента. работа амортизатора основана на гидравлическом сопротивлении, возникающем при протекании жидкости из одной полости цилиндра в другую через калибровочные отверстия (клапаны).

Различают следующие конструкции амортизаторов: однотрубные (один цилиндр) и двухтрубные (два цилиндра). Двухтрубные амортизаторы короче однотрубных, имеют большую область применения, поэтому шире используются на автомобиле.

У однотрубных амортизаторов рабочая и компенсационная полости расположены в одном цилиндре. Изменение объема рабочей жидкости, вызванные температурными колебаниями, компенсируются за счет объема газовой полости.

Двухтрубный амортизатор включает две, расположенные одна в другой, трубы. Внутренняя труба образует рабочий цилиндр, а внешняя — компенсационную полость.

В ряде конструкций амортизаторов предусмотрена возможность изменения демпфирующих свойств:

• ручная регулировка клапанов перед установкой амортизатора на автомобиль;
• применение электромагнитных клапанов с изменяемой площадью калибровочных отверстий;
• изменение вязкости рабочей жидкости за счет воздействия электромагнитного поля.

В качестве задней подвески автомобиля используется подвеска на продольных рычагах. Остальные виды подвесок могут использоваться как на передней, так и на задней оси автомобиля. Наибольшее распространение на легковых автомобилях получили: на передней оси – подвеска МакФерсон , на задней оси – многорычажная подвеска .

На некоторых внедорожных автомобилях и автомобилях премиум-класса устанавливается пневматическая подвеска , в которой используются пневматические упругие элементы. Особое место в конструкции подвесок занимает гидропневматическая подвеска , разработанная фирмой Citroen. Конструкция пневматической и гидропневматической подвески построена на известных типах подвесок.

В настоящее время многие автопроизводители оборудуют свои автомобили активной подвеской . Разновидностью активной подвески является т.н. адаптивная подвеска , в которой предусмотрено автоматическое регулирование демпфирующей способности амортизаторов.

Раме, колесах , балках мостов . Устройство подвески , схема подвески и конструкция подвески в статьях и рисунках. Советы опытных мастеров в ремонте подвески .

Х одовая часть автомобиля служит для перемещения транспортного по дороге. Ходовая часть устроена таким образом, чтобы человеку было удобно, комфортно передвигаться.

Д ля того, чтобы автомобиль мог передвигаться детали ходовой части соединяют кузов с колесами, гасят колебания во время движения, смягчают, воспринимают толчки и усилия. А для того, чтобы не возникало тряски и излишней вибрации во время езды ходовая часть включает в себя следующие элементы и механизмы: упругие элементы подвески , колеса и шины .

Х одовая часть автомобиля состоит из следующих основных элементов:

1. Р амы

2. Б алок мостов

3. П ередней и задней подвески колес

4. К олес (диски, шины)

Т ипы подвесок автомобиля:

Подвеска Макферсон

Устройство подвески Макферсон — Подвеска макферсон это так называемая подвеска на направляющих стойках. Этот тип подвески подразумевает использование в качестве основного элемента амортизационной стойки. Подвеска Мак-Ферсон может использоваться как для задних, так и для передних колес.

Независимая подвеска

езависимой подвеска называется , потому что колёса одной оси не связаны жестко, это обеспечивает независимость одного колеса от другого (колеса не оказывают друг на друга никакого влияния).

Конструкция современной подвески. Современная подвеска это элемент автомобиля, который выполняет амортизационные и демпфирующие свойства, что связано с колебаниями автомобиля в вертикальном направлении. Качество и характеристики подвески позволят пассажирам испытать максимальный комфорт передвижения. Среди основных параметров комфортабельности автомобиля можно признать плавность колебания кузова.

— балансирная подвеска особенно уместна для задних колес автомобиля, у которых есть передняя ведущую ось, это аргументируется тем, что такая подвеска почти совсем не занимает места на раме. Балансирная подвеска применяется в основном на трехосных автомобилях, средний и задний ведущие мосты у которых расположены рядом друг к другу. Иногда ее применяют на четырехосных автомобилях, а также многоосных прицепах. Балансирная подвеска бывает двух типов: зависимой и независимой . Зависимые подвески получили большую популярность.

Устройство подвески грузового автомобиля — это раздел в котором можно изучить строение, назначение, принцип работы подвески грузового автомобиля. Подвеска автомобиля ЗИЛ — раздел, в котором подробно описано устройство подвески грузового автомобиля ЗИЛ 130.

Подвеска обеспечивает упругую связь между рамой или кузовом с мостами автомобиля или непосредственно с его колесами, воспринимая вертикальные усилия и задавая требуюмую плавность хода. Также, подвеска служит для восприятия продольных и поперечных усилий и реактивных моментов, которые действуют между опорной плоскостью и рамой. Подвеска обеспечивает передачу толкающих и скручивающих усилий.

— Устройство задней подвески автомобиля

— Устройство балансирной подвески

— Зависимые подвески

— Задняя подвеска трехосного автомобиля

Э лементы ходовой части автомобиля:

— управляемый мост представляет собой балку, в которой на шарнирах установлены поворотные цапфы и соединительные элементы. Жесткая штампованная балка представляет собой основу управляемого моста. Соответственно передний управляемый мост это обычная поперечная балка с ведомыми управляемыми колесами, к которым не подводится крутящий момент от двигателя. Этот мост не ведущий и служит для поддерживания несущей системы автомобиля и обеспечения его поворота. Существует большой перечень различных типов управляемых мостов, которые применяются на грузовых (6х2) и легковых автомобилях (4х2).

— Упругие элементы подвески машины — у пругие элементы подвески автомобиля предназначены для смягчения толчков и ударов, а также снижения вертикальных ускорений и динамической нагрузки, которая передается на конструкцию при движении автомобиля. Упругие элементы подвески позволяют избежать прямого воздействия дорожных неровностей на профиль кузова и обеспечивают необходимую плавность хода. Пределы оптимальной плавности хода колеблются от 1-1,3 Гц.

Ни для кого не является секретом, что любой автомобиль имеет переднюю и заднюю подвески, представляющие собой совокупность амортизаторов пружин, рычагов. Подвеска обеспечивает плавность хода транспортного средства и оказывает непосредственное влияние на его динамические характеристики.

Существует несколько видов подвесок автомобиля: двухрычажная, многорычажная, подвеска МакФерсона, подвеска «Де Дион», зависимая задняя подвеска, полунезависимая задняя подвеска. Любая подвеска имеет свои преимущества и недостатки и может применяться на определенном типе транспорта. Рассмотрим подробнее все виды подвесок автомобиля.

Двухрычажная подвеска

Данный вид подвески имеет короткий верхний рычаг и длинный нижний рычаг. Благодаря конфигурации поперечного рычага каждое колесо автомобиля независимо воспринимает неровности дороги, оставаясь в оптимальном вертикальном положении. Таким образом обеспечивается хорошее сцепление с дорогой и минимальный износ шин.

Подвеска МакФерсона

Подвеска МакФерсона — это подвеска, которая имеет в своем составе один рычаг, стабилизатор поперечной устойчивости, блок из пружинного элемента. В конструкцию подвески МакФерсона входит также телескопический амортизатор, который получил название «качающаяся свеча», так как во время движения колеса он может раскачиваться вверх и вниз. Несмотря на несовершенство конструкции, подвеска МакФерсона широко используется в современном автомобилестроении из-за технологичности и дешевизны.

Многорычажная подвеска

Данный вид подвески, во многом напоминающей двухрычажную, обеспечивает плавный ход и улучшенную управляемость транспортного средства. В конструкцию многорычажной подвески входят сайлент-блоки и шаровые шарниры, эффективно смягчающие удары во время преодоления автомобилем препятствий. Все элементы подвески закрепляют через сайлент-блоки на подрамнике. Таким образом удается улучшить шумоизоляцию машины от колес.

Независимая многорычажная подвеска обычно используется на авто представительского класса, которые отличаются улучшенной управляемостью и стабильным контактом колес с любым дорожным покрытием. Среди основных преимуществ многорычажной подвески можно выделить независимость колес машины друг от друга, низкую неподрессорную массу, независимую продольную и поперечную регулировки. Многорычажная подвеска отлично подходит для установки в схему 4×4.

Задняя зависимая подвеска

Подвеска, где роль упругих элементов исполняют цилиндрические винтовые пружины — это и есть задняя зависимая подвеска, которую часто устанавливают на «Жигули». Самым большим недостатком такого типа подвески является большой вес, который имеет балка заднего моста. Вес еще больше увеличивается, если задний мост является ведущим, так как на балке размещается редуктор, картер главной передачи. Это, в свою очередь, вызывает увеличение неподрессорных масс, что ухудшает плавность хода автомобиля и приводит к возникновению вибраций.

а — зависимая подвеска; б — независимая подвеска

Подвеска «Де Дион»

Данный вид подвески отличается «облегченным» задним мостом, так как картер отделяется от балки и прикрепляется непосредственно к кузову. Двигатель передает крутящий момент на ведущие колеса через полуоси, которые качаются на шарнирах угловых скоростей. Подвеска «Де Дион» может быть как зависимой, так и независимой. Главным недостатком зависимой подвески является «приседание» машины при старте. Во время торможения автомобиль начинает явно наклоняться вперед. Чтобы избежать такого эффекта, в зависимых подвесках используют специальные направляющие элементы.

Задняя полунезависимая подвеска

Полунезависимая задняя подвеска представляет собой два продольных рычага, соединенных посредине поперечиной. Задняя подвеска применяется только сзади, но на большинстве переднеприводных авто. Плюсы данной конструкции состоят в легкости монтажа, компактности, небольшом весе, уменьшенной неподрессорной массе, что в итоге положительно сказывается на кинематике колес. Единственным минусом задней полунезависимой подвески является то, что она может использоваться только на неведущих задних мостах.

Подвески грузовых автомобилей

Наиболее распространенным типом зависимой подвески является подвеска с поперечными или продольными рессорами и гидравлическими амортизаторами. Такой тип подвески широко используется на грузовиках, а также на некоторых внедорожниках. Этот вариант считается самым легким, так как мост размещают на продольных рессорах, которые крепят в кронштейнах кузова. Сразу же заметна очевидная простота подобной конструкции, которая и является главным преимуществом задней зависимой подвески, имеющим значение в первую очередь для производителя. Автомобилист получает только недостатки, заключающиеся в неэффективной работе рессор в качестве направляющих. Мягкость рессор отрицательно сказывается на управляемости автомобиля на высоких скоростях и на сцеплении шин с дорогой.

Подвески пикапов и внедорожников

Если говорить о внедорожниках и пикапах, то для данных типов автомобилей наиболее часто используют несколько типов подвесок:

Зависимую переднюю и заднюю подвески;
— независимую переднюю и независимую заднюю подвески;
— полностью независимую подвеску.

Среди наиболее распространенных задних подвесок внедорожников и пикапов встречаются пружинные и рессорные. Рессорные отличаются надежностью и простотой конструкции. Пружинные подвески конструктивно более сложны, но выделяются компактностью и мягкостью, поэтому устанавливаются на легких пикапах и внедорожниках. «Паркетники» обычно оборудуются независимыми рычажными задними подвесками. Что касается передней подвески внедорожников, то наиболее часто производители отдают предпочтение торсионным и независимым пружинным подвескам.

Подвески легковых автомобилей

Если говорить о легковых автомобилях, которые в основном имеют передние ведущие колеса, то в качестве передней подвески используется независимая подвеска Макферсона или независимая двухрычажная подвеска. Говоря же о задней подвеске, стоит заметить, что производители обычно выбирают независимую многорычажную либо полузависимую заднюю подвеску.

Подвеска — важная система, которая делает возможным движение автомобиля (ведь с ее помощью к автомобилю крепятся колеса), а заодно обеспечивает комфорт и безопасность пассажиров и грузов. Об устройстве подвески автомобиля, основных ее элементах и их назначении читайте в этой статье.

Назначение подвески автомобиля

Подвеска — одна из основных систем ходовой части автомобиля, она необходима для соединения кузова (или рамы) автомобиля с колесами. Подвеска выступает в качестве промежуточного звена между автомобилем и дорогой и решает несколько задач:

Передачу на раму или кузов сил и моментов, возникающих при взаимодействии колес с дорожным покрытием;
— Связь колес с кузовом или рамой;
— Обеспечивает необходимые для нормального движения положения колес относительно рамы или кузова и дороги;
— Обеспечивает приемлемую плавность хода, компенсирует неровности дорожного покрытия.

Так что подвеска автомобиля — это не просто набор компонентов для соединения колес и кузова или рамы, а сложная система, которая делает возможным нормальное и комфортное движение на автомобиле.

Общее устройство подвески автомобиля

Любая подвеска, независимо от своего типа и устройства, имеет ряд элементов, которые помогают решить описанные выше задачи. К основным элементам подвески относятся:

Направляющие элементы;
— Упругие элементы;
— Гасящие устройства;
— Опоры колес;
— Стабилизаторы поперечной устойчивости;
— Элементы крепления.

Нужно отметить, что далеко не в каждой подвеске есть отдельные детали, играющие роль того или иного элемента — зачастую одна деталь решает сразу несколько задач. Например, традиционная подвеска на рессорах в качестве направляющего и упругого элемента, а также в качестве гасящего устройства использует рессору. Пакет стальных пружинящих пластин одновременно обеспечивает нужное положение колеса, воспринимает возникающие при движении силы и моменты, а также служит амортизатором, сглаживающим неровности дороги.

О каждом элементе подвески нужно рассказать отдельно.

Направляющие элементы

Главная задача направляющих элементов — обеспечить необходимый характер перемещения колес относительно рамы или кузова. Кроме того, направляющие элементы воспринимают силы и моменты от колеса (преимущественно боковые и продольные) и передают их на кузов или раму. В качестве направляющих элементов в подвесках различных типов обычно используются рычаги той или иной конструкции.

Упругие элементы

Основное назначение упругих элементов — передача сил и моментов, направленных по вертикали. То есть упругие элементы воспринимают и передают на кузов или раму неровности дороги. Нужно отметить, что упругие элементы не гасят воспринимаемые нагрузки — напротив, они их накапливают и передают на кузов или раму с некоторой задержкой. В качестве упругих элементов могут выступать рессоры , витые пружины, торсионы, а также разнообразные резиновые буферы (которые чаще всего применяются совместно с упругими элементами других типов).

Гасящие устройства

Гасящее устройство выполняет важную функцию — оно гасит колебания рамы или кузова, вызванные наличием упругих элементов. Чаще всего в роли гасящих элементов выступают гидравлические амортизаторы, но на многих автомобилях находят применение также пневматические и гидропневматические устройства.

В большинстве современных легковых автомобилей упругий элемент и гасящее устройство объединены в единую конструкцию — так называемую стойку, которая состоит из гидравлического амортизатора и витой пружины.

7 Детали системы подвески автомобиля (и их функции)

(Обновлено 16 апреля 2020 г.)

Система подвески — это в основном ряд деталей, которые поддерживают транспортное средство при движении по дороге. Это компоненты, которые позволяют вашему автомобилю совершать повороты при вращении рулевого колеса и поглощать удары при движении по неровностям или выбоинам.

В современных автомобилях подвеска состоит из сотен деталей. Но здесь мы рассмотрим наиболее важные детали подвески автомобиля и их функции.

Если один из этих компонентов выйдет из строя, это вызовет проблемы с управляемостью, комфортом и безопасностью вашего автомобиля.

Компоненты системы подвески

1) Пружины

Винтовые пружины — это компоненты системы подвески, которые поглощают удары при движении по неровностям или ямам на дороге. В некоторых моделях автомобилей для этого используются металлические стержни вместо пружин.

Но в большинстве автомобилей есть пружины, которые прогибаются при ударе.Таким образом, водитель и пассажиры не чувствуют такого сильного удара, как сидят в салоне.

2) Колеса / шины

Колеса и шины являются внешними компонентами системы подвески. Шины, в частности, очень важны, потому что они единственные части, которые касаются земли во время движения транспортного средства.

Каждый раз, когда вы проезжаете неровность или выбоину, шины подвергаются наибольшему удару. Кроме того, ваши действия при торможении, повороте и ускорении также оказывают большое влияние на ваши шины.Если ваши шины протекают, имеют или не имеют надлежащего протектора, это может повлиять на плавность вашего вождения.

Связано: Лучшие зимние шины для вашего автомобиля

3) Амортизаторы

Амортизаторы работают вместе с вашими пружинами, чтобы уменьшить воздействие неровностей и выбоин. Несмотря на то, что пружины технически поглощают удар, именно амортизаторы поддерживают пружины, уменьшая их движение.

Таким образом, автомобиль не будет скакать вверх и вниз как сумасшедший после того, как вы наедете на неровность.Внутри амортизаторов находится густое масло. Если он потечет, это может вызвать проблемы с другими частями системы подвески.

4) Стержни / рычаги

Есть несколько стержней, которые соединяют вместе различные компоненты системы подвески. Это металлические рычаги, которые отличаются высокой прочностью и должны служить в течение всего срока службы транспортного средства.

Единственный случай, когда удочка может выйти из строя, — это если вы попадете в аварию, и в результате она получит повреждение.

5) Соединения / Подшипники / Втулки

Эти компоненты служат для соединения рычагов с более крупными компонентами.Более того, такие детали, как подшипники и втулки, также позволяют некоторым компонентам выполнять скольжение и скручивание. Смазка тоже не часто требуется.

Однако втулки подвески могут быстро изнашиваться, если они сделаны из резины. Со временем суставы также могут стать слишком расшатанными. Вот почему, если у вас когда-либо возникает проблема в вашей системе подвески, вероятно, причиной ее является один из меньших узлов, подшипников или втулок.

6) Система рулевого управления

Система рулевого управления может не быть прямым компонентом системы подвески, но они работают вместе, заставляя колеса вращаться.Связи, рулевые тяги, шарниры, колеса и другие компоненты в некоторой степени контролируются системой рулевого управления.

Когда вы поворачиваете рулевое колесо, колеса под вашим автомобилем поворачиваются синхронно с вращательными движениями.

7) Рама

Рама, пожалуй, самый большой компонент системы подвески. По сути, это структурный каркас, который несет вес и нагрузку всего транспортного средства, включая его компоненты.

Хотя он помогает поддерживать корпус и двигатель автомобиля, есть и другие компоненты системы подвески, которые тоже этому способствуют.

Лаборатория автомобильной электроники Clemson: активные системы подвески

Активные системы подвески Базовое описание Система подвески транспортного средства обычно состоит из пружин и амортизаторов, которые помогают изолировать шасси транспортного средства и пассажиров от внезапных вертикальных смещений колес в сборе во время движения. Хорошо настроенная система подвески важна для комфорта и безопасности пассажиров автомобиля, а также для долговечности электронных и механических компонентов автомобиля. Системы подвески в большинстве автомобилей на дорогах сегодня пассивны. Шасси автомобиля прикреплено к осям или колесным узлам с помощью винтовых или листовых рессор, которые помогают защитить шасси от внезапных вертикальных сил, прикладываемых к колесам (например, из-за неровностей дороги, выбоин и т. Д.). Амортизаторы помогают рассеивать энергию, приложенную к пружинам, и гасить колебания, которые обычно возникают при кратковременном возбуждении системы масса-пружина. Активные системы подвески воспринимают силы, прикладываемые к колесам, и постоянно регулируют механические соединения между шасси и колесными узлами, чтобы поддерживать уровень шасси и / или оптимально поглощать энергию, связанную с вертикальным движением колес. Кроме того, с появлением усиленного компьютерного управления, водитель может регулировать различные параметры хода подвески и реакции во время движения. Типичные примеры включают режим «Спорт», обеспечивающий более динамичный отклик. Системы, которые могут регулировать только коэффициент вязкого демпфирования амортизатора, но не жесткость пружины, обычно называют «полуактивными» системами подвески. В базовой полуактивной подвеске используется клапан с электрическим управлением для регулировки потока гидравлической жидкости внутри амортизатора с целью изменения его демпфирующих характеристик. Более поздняя инновация использует электрически генерируемое магнитное поле для эффективного изменения вязкости амортизирующей жидкости, которая удерживает металлические частицы. Mercedes-Benz разработал систему, которую они назвали «Magic Body Control». Эта полностью активная система не только отслеживает силы, воздействующие на систему подвески автомобиля, но также отслеживает состояние дороги впереди. Два датчика изображения в передней части автомобиля активно сканируют дорогу впереди и заранее подготавливают подвеску, чтобы компенсировать резкие изменения высоты дорожного покрытия. Датчики Датчики ускорения, датчики перемещения, положения рулевого колеса Приводы Амортизаторы с электрически регулируемым сопротивлением и / или стойки, которые можно выдвигать или убирать в зависимости от входного электрического сигнала. Передача данных Высокоскоростной обмен данными по шине CAN с электронным модулем контроля устойчивости и модулем управления двигателем. Производителей Bose, BWI Group, Eaton, Hitachi, LORD, Magneti Marelli, Mercedes-Benz, Porsche, Quanser, Tanabe, Tenneco, ZF Для получения дополнительной информации [1] Активная подвеска, Википедия. [2] Магнитный демпфер — магнитореологический демпфер, сайт словаря формулы 1. [3] Evolution of Ride, сайт Levant Power. [4] Управление подвеской, веб-сайт Infineon. [5] Подвеска III: Активные системы подвески, Скотт Меммер, Edmunds.com. [6] Активная подвеска Acura, веб-сайт Acura. [7] Bose Active Suspension, YouTube, 24 мая 2007 г. [8] Электромагнитная активная подвеска, YouTube, 14 апреля 2011 г. [9] Porsche 911 Active Stability Management (PASM) Красивое объяснение, YouTube, июн.3, 2011. [10] Активная подвеска Bose — прыгающий Lexus, YouTube, 11 апреля 2012 г. [11] Mercedes-Benz Active Body Control — технология полностью активной подвески, YouTube, 14 мая 2013 г. [12] Mercedes Benz Как работает Magic Body Control, YouTube, 13 сентября 2013 г.

Разъяснение 6 типов автомобильных амортизаторов

Из номера

за июнь 2017 года.

Во-первых, их называют амортизаторами, а не шоками.А амортизаторы, как вам скажет любой инженер по подвеске, не вызывают никакого уважения. Фактически, по сравнению с более шумными, яркими и более заметными компонентами автомобиля, эти незаметные компоненты могут быть самыми недооцененными элементами автомобиля. Их работа — удерживать шины на земле для ускорения, торможения и поворота, делая езду комфортной, — довольно важна. И хотя калибровка амортизаторов — один из последних элементов, которые необходимо завершить при настройке подвески, это та часть, которая придает шасси индивидуальность.Вот список самых популярных разновидностей:

Однотрубный демпфер

Найдено в: Audi A4, Mazda MX-5 Miata

В этой конструкции используется один цилиндр, разделенный плавающей перегородкой на масляную и газовую камеры. Вал толкает поршень в цилиндре, создавая демпфирующую силу. Во время сжатия масло дозируется через прокладку со стороны вала поршня. При отскоке прокладки накладываются на поверхность регулирующего потока поршня.Газ (часто азот) в камере сжимается во время сжатия, чтобы компенсировать вытеснение масла валом. Демпфирующая сила определяется формой, размером и количеством регулировочных шайб на поршне, диаметром вала, диаметром цилиндра и давлением газа.

Двухтрубный амортизатор

Найдено в: Cadillac CT6, Chevrolet Impala, Ram 1500

Как следует из названия, двухтрубный амортизатор использует две концентрические трубы. Внутренняя трубка заполнена маслом и вмещает вал и поршень.Подобно однотрубному демпферу, прокладки накладываются на поток масла поршневого дозатора как при сжатии, так и при отскоке, создавая демпфирующую силу. Дополнительный клапан с прокладками, называемый базовым клапаном, направляет поток масла во внешнюю трубу (резервуар) во время сжатия, способствуя демпфированию. Во время отскока масло возвращается из резервуара в основную камеру через обратный клапан. Внешняя труба частично заполнена сжимаемым газом, который компенсирует объем вала во время сжатия и выталкивает масло из внешней трубы во внутреннюю трубу во время отскока.Демпфирующая сила определяется теми же факторами, что и однотрубный демпфер с дополнительным вкладом от базового клапана. Настройка двухтрубных амортизаторов осуществляется путем добавления или удаления прокладок.

Внутренний байпасный амортизатор

Найдено в: Ford F-150 Raptor

Двухтрубные амортизаторы Fox, установленные на летающем пикапе Ford, сочетаются с длинным ходом и чувствительным к положению демпфированием. Несколько контуров участвуют в создании демпфирующей силы в середине 50% хода.В этой зоне большая часть жидкости проходит в обход поршня через отверстия во внутренней трубке, наполняясь за поршнем, когда он движется через отверстия для заправки. Некоторое количество масла также проходит через клапаны с регулировочными прокладками в поршне и, при сжатии, через базовый клапан. Размер, положение и регулировка прокладок перепускных отверстий постепенно увеличивают степень демпфирования по мере того, как подвеска сжимается или отскакивает. Когда поршень проходит последнее обходное отверстие, жидкость в основном проходит через набор прокладок на поршне, существенно увеличивая демпфирующую силу.Базовый клапан играет роль на протяжении всей длины такта сжатия и регулирует поток жидкости к внешнему резервуару, чтобы обеспечить постоянное демпфирование сжатия и уменьшить кавитацию (воздушные карманы, образующиеся в масле) во время 90–150 высокоскоростных событий.

«Если вы увеличите скорость пружины, перед поездкой в ​​машине вы можете предсказать, что произойдет. С амортизаторами MR, даже после того, как я занимаюсь этим в течение многих лет, я все еще учусь, я все еще пробую. Это даже не кажется очевидным, но вы даете им попробовать, потому что у вас закончились обычные ручки, которые нужно повернуть.Я все время нахожу что-то новое ». — Майк Херли, инженер по техническим характеристикам автомобилей Chevrolet, который настраивал магнитореологические амортизаторы с момента их использования на Cadillac XLR 2003 года.

.

Магнитореологический демпфер

Найдено в: Cadillac CTS-V, Chevrolet Corvette, Ferrari 488GTB, Lamborghini Huracán

Без клапанов, определяющих степень демпфирования, блоки MR контролируют движения колес и кузова, эффективно изменяя вязкость масла.Хотя их конструкция относительно традиционна (поршень на конце вала, движущийся внутри трубки с гидравлической жидкостью), их работа совсем не похожа. В амортизаторах MR используются две электромагнитные катушки, расположенные в поршне, для создания локализованного магнитного поля вокруг каналов поршня. Гидравлическая жидкость внутри демпферов содержит крошечные частицы железа, распределенные случайным образом до того, как электрический ток будет подан на катушки поршня. Подача тока на катушки создает магнитное поле, которое выстраивает частицы в линии, делая жидкость более устойчивой к течению.Когда давление с обеих сторон поршня достаточно, чтобы разорвать линии частиц, жидкость течет через каналы, позволяя поршню двигаться. Сила выравнивания частиц пропорциональна силе магнитного поля, так что изменение силы тока на катушки изменяет демпфирующую силу.

* Показанный здесь золотниковый клапан используется в передней части Camaro ZL1 1LE и размещен в перевернутой стойке. Перевернутая конструкция увеличивает жесткость по сравнению с традиционной стойкой за счет размещения корпуса амортизатора концентрически внутри корпуса стойки, где он скользит по втулкам.Вал демпфера прикрепляется к нижней части корпуса, и корпус демпфера перемещается вокруг поршня, а не поршня внутри демпфера.

Демпфер золотникового клапана

Найдено в: Chevrolet Camaro ZL1 1LE, Chevrolet Colorado ZR2

На первый взгляд простой демпфер золотникового клапана позволяет методом проб и ошибок настраивать пассивный амортизатор, позволяя инженерам получить точную кривую силы / скорости, которую они выбирают. используя известные гидравлические уравнения. Золотниковые клапаны, которые состоят из подпружиненного диска, действующего как крышка цилиндра без верха, позволяют маслу проходить через отверстия точно определенной формы по бокам цилиндра при сжатии пружины.Площадь отверстия, открытая для прохождения потока масла, зависит от силы, приложенной к диску. Чем больше сила, тем большая площадь открыта для прохождения масла. Форма, размер и расположение отверстий, а также жесткость пружины определяют демпфирующую силу. Амортизаторы золотникового клапана различаются по расположению клапанов, хотя в простейших вариантах, используемых на дорожных автомобилях, золотниковый клапан размещается с обеих сторон поршня — один для управления сжатием, а другой — для отбоя.

Амортизатор с электронным управлением

Найдено в: Ford Focus RS, Infiniti Q50 и Q60, Volvo S90

В большинстве конструкций с адаптивными амортизаторами усилие демпфирования определяется комбинацией клапанов с электронным управлением и пассивных клапанов с регулировочными прокладками.Доступны как в однотрубной, так и в двухтрубной конфигурации, размещение электромеханических клапанов может варьироваться. В этом примере с двумя трубами, новой модели, разработанной поставщиком Tenneco, используется обратный клапан на задней стороне поршня, который позволяет поршню перемещаться в ходе такта сжатия с очень небольшим сопротивлением. Во время сжатия давление увеличивается во внутренней трубе, поскольку вал вытесняет масло, заставляя его течь через основной клапан в нижней части демпфера и через клапаны с электронным управлением в верхней части демпфера.Сжимаемый газ используется в резервуаре для компенсации вытеснения масла валом во время сжатия. Расход во время отскока измеряется пакетом прокладок на лицевой стороне поршня и через клапаны с электронным управлением в верхней части поршня. Масло возвращается во внутреннюю трубу во время отбоя через обратный клапан, расположенный под основным клапаном. Открытие или закрытие клапанов в верхней части демпфера меняет демпфирующую силу как при сжатии, так и при отскоке.

Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты.Вы можете найти больше информации об этом и подобном контенте на сайте piano.io.

Руководство по настройке подвески автомобиля

| Rapid-Racer.com.

Когда автомобиль находится в движении, статический вес транспортного средства динамически перемещается на все четыре колеса посредством одной или комбинации сил ускорения, торможения и поворота. Он взаимодействует через пропорцию неподрессоренной массы (поскольку она фактически подрессорена) и центр тяжести, центры качения системы подвески.Все эти силы в конечном итоге передаются через различные компоненты подвески и либо им противостоят, либо контролируются, что способствует загрузке пятен контакта шин.

Вот почему статический вес так важен для правильной настройки. Как обсуждалось на странице статического веса, если мы действительно обнаружим, что у нас не идеальное распределение веса, то можно будет внести изменения в настройку подвески, чтобы противодействовать этому в балансах. Иногда статический вес может измениться из-за отклонения от маршрута, что приведет к последовательному повреждению или перекосу автомобиля.

Если мы проектируем гоночный автомобиль не с чертежной доски, в первую очередь с выгодным распределением веса, что мы можем сделать?

Мы можем использовать угловые утяжелители, чтобы отрегулировать одну пружинную опору и сделать ее короче или длиннее (регулировка дорожного просвета). Это меняет статическое распределение веса автомобиля. Обычно лучше установить минимальную высоту дорожного просвета, чтобы автомобиль не опускался до дна. Таким образом, любая регулировка угла будет увеличивать высоту и не слишком сильно мешать подвеске от опускания.

Статический вес:

Если мы возьмем статичный автомобиль, полностью загруженный всеми видами топлива, маслами и водителем на борту, в идеале мы хотим, чтобы вес в углах был равномерно распределен по всей машине (50% слева, 50% справа и передняя и задняя части автомобиля).

В то время как общая компоновка приводной линии конструкции автомобиля будет играть фундаментальную роль в общих статических весах носа и кормы, все же можно внести некоторые изменения для повышения этой идеальной гармонии баланса (обычно с помощью движущихся компонентов, таких как батареи, топливные элементы и т.).

Всегда лучше проводить измерения статического веса в первые моменты, прежде чем вносить какие-либо радикальные изменения в подвеску. Это можно рассчитать с помощью цифровых весов, разработанных для данной работы, и лучше всего будет это сделать, когда на автомобиль будут установлены новые компоненты подвески.

Трансмиссия и статический вес.

Как только автомобиль начнет движение, его вес будет действовать через центр тяжести и влиять на центр крена подвески. Во время ускорения, торможения и поворачиваемости нагрузки, это когда любые неравномерные значения статической нагрузки передаются на недостаточную или избыточную поворачиваемость.

Имейте в виду следующие правила:

Неравномерный вес:

Если бы мы поместили автомобиль на весы и увидели бы, что передняя левая (FL) и передняя правая (FR) разница составляет 25 фунтов / кг между ними, это повлияет на поведение шин под действием сил нагрузки, действующих через них. Ускорение, торможение и прохождение поворотов (или их комбинация) будут немного несмещенными и приведут к менее оптимальным характеристикам шины с большим весом.

При торможении в повороте с большим весом будет склонность к более быстрому блокировке, с угловыми нагрузками он будет быстрее терять сцепление с дорогой и сбоку, вызывая некоторую недостаточную поворачиваемость, а также будет немного лучше проходимость с одной стороны.При ускорении поворот с большей нагрузкой будет больше разгружать диагональное заднее колесо, что может вызвать тенденцию к избыточной поворачиваемости.

Любая изношенная шина быстрее достигнет максимальной производительности, что приведет к ее перегрузке и повышению температуры, а также она быстрее изнашивается. Угловые взвешивания стремятся противодействовать этим дисбалансам, если они еще не решены на этапе проектирования. Фактическая компоновка трансмиссии, шины и неподрессоренная масса будут способствовать общему эффекту от этих проблем с несбалансированным угловым весом.

Одиночная приподнятая пружинная насадка:

Если у нас действительно есть дисбаланс в угловых грузах, нам придется попытаться исправить это, отрегулировав пружинную насечку. Если бы мы подняли одну пружину, это повлияло бы на все остальные угловые грузы.

Если мы поднимем передний левый угол вверх, это окажет прямое влияние на вес диагонального заднего правого угла, так как это снизит дорожный просвет. Задний правый угол будет сопротивляться приложенной к нему направленной вниз силе, и на этот угол будет передаваться дополнительный вес.Поскольку передний левый и задний правый углы теперь находятся под большим натяжением (поскольку они связаны с точки зрения распределения веса), передний левый также увеличил бы свой угловой вес.

Теперь, когда и передний левый, и задний правый несут больше статической угловой нагрузки, и неподрессоренной массы не произошло. Логично предположить, что перенесенная угловая нагрузка пришлась на правый передний и левый задний угол. В результате они также увеличатся в дорожном просвете из-за уменьшения нагрузки на них в поворотах.

Если у вас идеально сбалансированный автомобиль, вы захотите сохранить эту конфигурацию, поскольку она внесена в спецификации на чертежной доске. Серийные автомобили в большинстве случаев не сбалансированы идеально с точки зрения производительности, и мы можем использовать угловое взвешивание, чтобы максимизировать уровни статического распределения веса. Иногда у нас даже есть случаи, когда ранее сбалансированные машины съезжали с трассы или по другой причине становились несбалансированными по поперечному весу. Здесь нам может помочь угловое взвешивание.

Регулировка нескольких диагональных пружин:

Здесь все становится немного сложнее, что, если бы у нас была идеальная высота хода, но не было угловых грузов. Мы знаем из настройки одной пружинной насадки, что это повлияет на все остальные углы, так что мы можем сделать?

Регулируя все четыре угловых груза в одном направлении по диагонали, вверх или вниз, мы можем изменять статические угловые веса, не влияя на высоту езды. Фактически, мы противодействуем каждому диагональному углу, но при этом влияем на вес углов.

Важно знать, что разные конфигурации трансмиссии транспортного средства по-разному влияют на передаточное отношение передних и задних колес. Это одна из причин, по которой необходимо точно задокументировать любые регулировки, выполняемые при угловом взвешивании. Получайте удовольствие от угловых утяжелителей, чтобы добиться идеальной балансировки автомобиля.

Регулировка углового веса, с чего начать.

Перед тем, как мы настроим угловые веса, чтобы получить идеально сбалансированную машину или как можно ближе к конструктивным ограничениям, нам необходимо убедиться, что машина готова к гонкам, и у нас есть следующий полный контрольный список:

• Стабилизатор поперечной устойчивости штанги (стабилизаторы поперечной устойчивости) отключены, чтобы не добавлять пружины сила нагрузки, которая исказит результаты.

• Вы есть метод записи небольших корректировок, это очень важно, так как для получения желаемого угла может потребоваться несколько изменений веса. Легко забыть, что вы уже сделали на каждом угол.

• Поездка высота отрегулирована до минимального уровня для соответствия подвески, если известен.

• Полный жидкости в автомобиле, включая топливо, уровни охлаждающей жидкости, трансмиссионное масло, мощность рулевое управление и др.

• Водитель находится в позиции или рассчитывается в окончательных результатах.

• Приостановка настройки, включая схождение, развал, ролик, демпфирование и т. д.

Смена одной пружинной опоры приведет к изменению статической нагрузки и дорожного просвета на всех четырех углах, поэтому важно подойти к этому логически. Если мы изменим высоту спереди, сзади или по бокам вместе, вес углов не изменится. Совместное изменение диагонального угла вверх или вниз приведет к изменению веса в углах, но не высоты езды.

Установка весов:

Когда автомобиль будет готов начать процесс взвешивания углов, разложите весы в соответствующем месте для каждого угла. Убедитесь, что весы правильно настроены в соответствии с инструкциями производителя, все кабели подключены и дайте им время прогреться. Обнулите весы, чтобы убедиться, что вес не регистрируется ни на одном из углов, а также убедитесь, что весы находятся на ровной поверхности.

Дважды проверьте, не заряжаются ли весы, и, если возможно, попросите кого-нибудь встать на каждую шкалу, чтобы убедиться, что у вас одинаковые показания и что один из углов неправильный.Обратите внимание на обнуление весов после каждого сброса веса. Мы все должны быть готовы начать поднимать машину и ставить весы на место. Теперь нам нужно убедиться, что автомобиль установлен, и что лучше всего подбрасывать переднюю и заднюю часть вверх и вниз, чтобы подвеска успокоилась.

Ведение записей:

Теперь мы готовы начать настройку пружинных выступов для оптимизации углового утяжеления. Лучше всего выполнять одну и ту же процедуру каждый раз, когда вы проверяете угловую нагрузку на автомобиле.Любые регулировки должны быть тщательно записаны, и автомобиль следует снова раскачивать вверх и вниз и дать ему осесть, чтобы подтвердить показания веса. Запишите как можно больше подробностей обо всех используемых настройках подвески, таким образом, когда время круга записывается на трассе, может быть проще проанализировать, как различные настройки повлияли на темп. Наличие таблицы для регистрации весенних поворотов и увеличения высоты может помочь сэкономить время, если вы планируете этот процесс регулярно.

Подвеска

Погрузка

Хорошая управляемость на дороге зависит не только от системы рулевого управления автомобиля.Рулевое управление работает рука об руку с подвеской и шинами, обеспечивая плавность хода и надежное рулевое управление. Подвеска улучшает плавность хода и управляемость автомобиля. С первых дней автоспорта подвеска была средством управления шиной на трассе, и множество умных геометрических и научных данных может предсказать, как это должно быть сделано лучше всего.
Подвеска состоит из нескольких компонентов, которые работают вместе для достижения этих целей: рама, пружины и амортизатор (амортизатор).

Рама — это жесткая конструкция, которая выдерживает основной вес автомобиля.Эта часть автомобиля называется подрессоренной массой, потому что опирается на пружины. Эти пружины поглощают повышенную вертикальную скорость колес при движении по неровностям. Под неподрессоренной массой понимается вес автомобиля под рамой: колеса, шины, оси, рычаги подвески, тормоза и т. Д.

Жесткость пружин влияет на характеристики автомобиля. Если автомобиль имеет слабую амортизацию, он легко поглощает неровности дороги, обеспечивая очень плавную езду. Однако управляемость автомобиля не будет такой хорошей, поскольку кузов автомобиля будет склонен двигаться вперед, назад и из стороны в сторону.Плотно подрессоренные автомобили, предлагая ухабистую езду, маневрируют более эффективно. Производители автомобилей стремятся найти баланс между этими качествами. Пружины
легко поглощают энергию; однако они не так хорошо его рассеивают. Как только вы отпускаете сжатую пружину, она возвращается в обратном направлении и продолжает колебаться, пока вся энергия не рассеется. Если бы подвеска полностью опиралась на пружины, у вас была бы очень ухабистая и неконтролируемая езда.
Чтобы учесть это, пружины обычно сочетаются с амортизаторами или амортизаторами.Эти устройства используют гидравлику для преобразования кинетической энергии (движения) в тепловую энергию (тепло). Таким образом, энергия, запасенная в пружине, быстро рассеивается, не вызывая ненужных движений в кузове автомобиля.
Типичный амортизатор — это, по сути, поршень внутри маслонаполненной трубки. Поршень прикреплен к кожуху, который, в свою очередь, прикреплен к пружине. В весенних ходах, он толкает поршень вверх или вниз, сжимая масло внутри трубки под давлением. Крошечное клапанным перфорации в трубе под давлением, чтобы масло медленно бежать в резервном цилиндр.Система спроектирована так, чтобы обеспечить достаточное сопротивление, чтобы поглотить всю энергию пружины без излишнего перемещения.

Сегодня во всех современных автомобилях используются независимые подвески, в которых каждое колесо может двигаться самостоятельно. Если и передние, и задние колеса используют независимую подвеску, то можно сказать, что автомобиль имеет четырехколесную независимую подвеску. Одна из наиболее распространенных конструкций передней подвески — стойки McPherson, названные в честь ее изобретателя Эрла С.Макферсон из General Motors. Эта конструкция была изобретена в 1947 году и используется до сих пор.

Другая распространенная конструкция передней подвески — это подвеска на двойных поперечных рычагах или на двойных А-образных рычагах. В этой конструкции к каждому колесу прикреплены две опоры в форме поперечного рычага (Y), соединяющие колесо в одной точке и раму в двух точках.
Каждая из этих базовых конструкций была модифицирована множеством различных способов для создания ряда вариантов подвески. Однако во всех этих конструкциях используются одни и те же основные принципы для обеспечения безопасной и комфортной езды.

С начала 1960-х годов до наших дней практически все серьезные гоночные автомобили использовали классическую подвеску на двойных поперечных рычагах или близкую к ней разновидность.

Этот тип подвески обладает такими преимуществами, как легкий вес, впечатляющая прочность и управляемость. Назначение подвески автомобиля F1 (и любого другого автомобиля) — удерживать все четыре колеса приклеенными к трассе, несмотря на аберрации на асфальте. Подвеска гоночного автомобиля также должна быть легкой, компактной и, в любом серьезном гоночном классе с открытыми колесами, иметь хорошую аэродинамику.У автомобилей
F1 практически одинаковая подвеска спереди и сзади, упаковка различается с каждой стороны, но основные компоненты одинаковы.

Вырез одного из рычагов подвески. Чтобы сделать его легче, рычаг полый, и через «трубку» конструкторы теперь могут пропустить различные вспомогательные провода управления и все необходимое вокруг тормозов и колес.

Автомобиль F1 имеет очень небольшой ход подвески по сравнению с дорожным автомобилем.Его цель не только в том, чтобы машина могла хорошо преодолевать неровности, но и в улучшении тяги и улучшении аэродинамических характеристик. Аэродинамика играет огромную роль в Формуле 1, и все внешние части подвески спроектированы специалистами по аэродинамике, поскольку выходящий из них воздушный след играет такую ​​важную роль в управлении воздушным потоком. Им приходится выдерживать огромные аэродинамические нагрузки, исходящие от кузова автомобиля, и удерживать шасси на правильной высоте по отношению к гусенице, чтобы получить последнюю часть прижимной силы. Из-за этих огромных нагрузок элементы изготавливаются из композитов из углеродного волокна.Если можно поддерживать постоянный дорожный просвет, аэродинамика автомобиля работает лучше. Вот почему команда Mercedes AMG F1 и команда Lotus F1 представили так называемую систему подвески FRIC (Front and Rear Inter-Connected), которая помогла Lotus E21 и Mercedes W04 достичь конкурентоспособных результатов в сезоне 2013 года.

Гонщик тормозит глубоко в повороте, и обычно в этих комбинированных условиях (торможение и рулевое управление) мы можем видеть самые высокие нагрузки. Добавьте неровности в уравнение, и мы увидим нагрузку, приближающуюся к 30 тонам.Подвески должны неоднократно выдерживать эти нагрузки без сбоев. Разработчик подвески может влиять на эти нагрузки таким образом, чтобы они распределялись по различным опорам поперечного рычага. К сожалению, геометрия, благоприятствующая аэродинамике, редко дает хорошую геометрию с точки зрения нагрузки. Итак, с точки зрения производительности, жесткость не менее важна. Нет смысла тратить месяцы и миллионы долларов на то, чтобы обеспечить идеальную геометрию, а затем изгиб какой-то части системы, чтобы получить идеальную геометрию далеко от желаемой.

Передняя подвеска состоит из двух треугольных опор (поперечных рычагов), которые крепятся к передним ступицам. Пружины и амортизаторы, а также аналог стабилизатора поперечной устойчивости расположены внутри носового конуса, прямо перед ногами водителя.

Задняя подвеска аналогична передней по конструкции. Основными отличиями являются отсутствие рулевого механизма, дополнительный приводной вал и больший вес, который должна нести задняя подвеска.Пружины и амортизаторы аналогичны передней подвеске, но они больше и складываются вдоль или внутри коробки передач.

Двойные поперечные рычаги управляют положением колес, а стержень с внешнего конца рычага управляет коромыслом, который затем активирует различные элементы, контролирующие податливость подвески. Во-первых, пружины имеют форму торсионов, они похожи на выпрямленные винтовые пружины, и их сопротивление скручиванию обеспечивает пружинящую среду, поддерживающую массу автомобиля.Амортизаторы, по одному на каждое колесо, контролируют движение колеса при подъеме и опускании (неровности и опускании). Стабилизатор поперечной устойчивости контролирует величину переноса веса с одной стороны автомобиля на другую. Наконец, третья пружина, также известная как демпфер вертикальной качки, управляет движением по тангажу (одновременно удар или провисание колеса). Это особенно важно для предотвращения прижимной нагрузки, прижимающей автомобиль к гусенице и опускающей автомобиль на землю на высокой скорости. Команды также могут установить инертер в этом положении, чтобы компенсировать неконтролируемый отскок шин, влияющий на шасси.

Геометрия подвески должна быть как можно более идеальной для эксплуатации шин. Прелесть подвески на двойных поперечных рычагах заключается в том, что благодаря тщательному проектированию точек поворота (точек, в которых вращаются рычаги подвески) и длины рычагов, развал колеса может поддерживаться близким к оптимальному, даже когда кузов катится во время поворотов.

Не только это, но и центр крена — термин, обозначающий абстрактную точку, вокруг которой автомобиль катится при повороте — можно удерживать неизменным, помогая гонке с автомобилем со стабильными характеристиками управляемости.Кроме того, существуют способы дальнейшего улучшения характеристик управляемости за счет различных углов наклона осей поперечных рычагов. Например, схождение колес, угол развала и угол ролика могут изменяться в зависимости от крена кузова для улучшения ощущения рулевого управления, или можно заставить отклонение подвески вверх (ограниченное) действовать против передачи веса вперед при торможении, чтобы противодействовать провалу передней части. Это известно как анти-клев, и аналогичное расположение в обратном направлении, известное как анти-приседание, может быть применено сзади.

В последние годы элементы подвески были преобразованы в форму крыла.Однако согласно правилам, им не разрешается создавать прижимную силу, и они просто имеют такую ​​форму, чтобы уменьшить сопротивление и сохранить направление потока для боковых опор относительно ненарушенным. Рычаги подвески являются хорошим примером, поскольку они часто имеют форму крыла, хотя верхняя поверхность должна быть идентична нижней поверхности. Это сделано для уменьшения сопротивления рычагов подвески, когда автомобиль движется по воздуху на высокой скорости. На схеме A изображен рычаг подвески без обтекаемой формы, а нижний, B, рычаг подвески с аэродинамическим покрытием.Оба имеют примерно одинаковую площадь поперечного сечения, но сила сопротивления у B в десять раз меньше, чем у A.

Новинка сезона 2013 года — подвеска FRIC. FRIC означает переднюю и заднюю взаимосвязанную подвеску, которую, насколько я могу судить, используют Mercedes и Lotus. Основной принцип подвески FRIC заключается в том, чтобы удерживать автомобиль на постоянной высоте при торможении, ускорении и в поворотах. Поскольку Rake всегда был важен для настройки автомобилей, такие связанные системы все чаще исследуются командами.Чтобы узнать больше о FRIC, прочтите мою статью здесь.

Вернуться к началу страницы

Полное руководство по подвеске автомобиля

Если вы думаете, что комфортная поездка, которой мы наслаждаемся сегодня, во многом объясняется современными достижениями в системах подвески автомобилей, то вы абсолютно правы. Но если вы думаете, что ваши автомобильные амортизаторы выполняют очень простую задачу, вы можете придерживаться этой мысли, поскольку амортизаторы вашего автомобиля или система подвески в целом играют несколько важных ролей в обеспечении оптимальной производительности вашего автомобиля.Не волнуйтесь, в этом руководстве мы расскажем вам обо всем и обо всем о системах подвески автомобилей.

Какова функция подвески?

Понять, что делает система подвески автомобиля, довольно легко. Из самого термина «подвеска» уже понятно, что вы, по сути, поднимаете что-то с земли — чтобы приостановить — в попытке минимизировать воздействие или воздействие сил земли на это конкретное что-то.

Например, если вы лежите на спине на земле, вы обязательно почувствуете почти все остальные вибрации от других людей, проходящих мимо.Теперь попробуйте лечь в гамак, подвешенный на высоте нескольких футов от земли, и эти вибрации исчезнут. Вы наверняка будете колебаться от ветра, но это отличается от колебаний земли. Это, конечно, упрощение того, что такое система подвески автомобиля. Итак, мы выделили несколько наиболее важных функций амортизаторов и подвески современного автомобиля.

Поглощает вибрацию, гравитацию и удары дороги

Можно легко сказать, что системы подвески прошлого были не так эффективны, когда дело дошло до поглощения всех различных сил, исходящих от поверхности дороги.Хотя люди уже тогда начали использовать мягкие подушки, чтобы уменьшить воздействие этих сил на ягодицы, поездка все еще была далека от комфорта. К счастью, такие системы ушли в прошлое. И хотя некоторые модели автомобилей все еще могут иметь системы подвески, разработанные как те, что были в прошлом, многие из них обеспечивают лучшее поглощение ударов и вибрации. Так что, хотя на самом деле это не идеально гладкая поездка без ударов, она также не является ухабистой.

Поддерживает контакт шин автомобиля с дорожным покрытием

Хотя на самом деле шины контактируют с дорожным покрытием, расположение оси и колес транспортного средства неразрывно связано с системой подвески транспортного средства.Удары, вибрации и все другие дорожные дефекты, которые поглощаются шинами, также передаются через механизм амортизатора автомобиля, дополнительно смягчая воздействие этих вибраций и ударных сил.

Технически пружинный механизм, который является частью современных систем подвески, прижимает колеса, а значит, и шины к земле. Когда шины вашего автомобиля на мгновение поднимаются в воздух, возможно, из-за столкновения с большой неровностью, система подвески будет пытаться толкать колеса вниз, пытаясь достичь и восстановить контакт с поверхностью земли.Вы легко можете представить себе автомобиль без пружин, прикрепленных к его колесам. Каждая неровность на дороге заставляет автомобиль отрываться от земли. Когда вы делаете скоростной поворот на повороте, внутренние колеса отрываются от поверхности дороги, что увеличивает риск опрокидывания. Но если у вас есть система подвески, то внутренние колеса будут оставаться в контакте с землей, поскольку пружины на механизме подвески будут подталкивать колеса к земле.

Если взять эти две функции вместе, можно увидеть, что подвеска автомобиля может повысить общую безопасность и производительность автомобиля.Постоянный контакт колес с поверхностью дороги помогает свести к минимуму перекатывание и переворачивание. Это также помогает обеспечить передачу мощности на колеса там, где они больше всего нужны, хотя это функция трансмиссии автомобиля.

Как работает подвеска на автомобиле?

Проще говоря, подвеска автомобиля — это то, что отделяет нас от дороги, а также предотвращает тряску и разрушение наших транспортных средств на куски.Дело довольно простое. Даже если у вас самая лучшая в мире дорога в мире, если вы бросите 2-тонный металл на скорости 80 миль в час, вы обязательно попадете в серьезные неприятности; вы или ваш автомобиль. Так как же на самом деле работают автомобильные подвески?

Если вы посмотрите на каждую машину, сходящую с конвейера, то почти каждая из них оснащена независимой подвеской. Это означает, что каждое из колес или осей подвешены независимо, так что, когда одно колесо теряет контакт с землей, остальные 3 колеса все еще сообщаются с поверхностью.

Если у вас была игрушечная машинка, когда вы были ребенком, вы бы это знали. Поскольку колеса этих игрушечных машинок не были «индивидуально» подвешены, когда вы поднимаете один угол игрушечной машинки, колесо с той же стороны от приподнятого угла также поднимается. Теперь, если есть независимая подвеска, то колесо с этой стороны игрушечной машинки будет оставаться в контакте с поверхностью.

Подвеска зависимая

Такая конструкция системы подвески очень проста, поэтому ее предпочитают производители автомобилей и даже энтузиасты, которые хотят минимизировать затраты, сохраняя при этом основные функции механизма.Вы все еще можете увидеть этот тип установки в современных автомобилях, особенно на внедорожниках. Но честно говоря, сколько из ваших знакомых из ваших знакомых будут с радостью брать в офис внедорожник каждый день?

Как бы то ни было, большинство автомобилей, в которых все еще используется балочная ось, имеют две разные оси: ведущую и мертвую. Ведущие оси поставляются с ведущими колесами, а свободно вращающиеся шины устанавливаются на мертвые оси. К сожалению, в таком дизайне есть большая проблема. Поскольку шины будут двигаться в зависимости друг от друга, их внимание будет сосредоточено на поддержании одного и того же угла относительно друг друга, а не относительно поверхности земли.Это просто означает, что управляемость становится менее предсказуемой, поскольку ваши шины теряют сцепление с дорогой. Подумайте о своей старой игрушечной машинке.

Есть еще одна проблема, присущая зависимым или балочным осям. Такая конструкция может в значительной степени способствовать увеличению неподрессоренной массы или веса, который просто не поддерживается деталями подвески вашего автомобиля. Технически это включает массу осей колес, шин, ступиц колес и других компонентов, которые не поддерживаются подвеской автомобиля.Большой неподрессоренный вес может усилить вибрации или неровности дороги, поскольку эти силы, которые должны восприниматься шинами, обычно передаются на детали балочной подвески. Это, в свою очередь, вызывает движение в деталях, поскольку оси балок имеют значительно большую массу, чем в системах независимой подвески. Кроме того, высокая неподрессоренная масса также может привести к проблемам с управляемостью колес, особенно во время резкого ускорения или даже торможения.

Однако, если дифференциал прикреплен к кузову или раме транспортного средства, а не непосредственно на оси, неподрессоренная масса может быть уменьшена.Тем не менее, когда речь идет о комфорте езды, он не может сравниться с независимыми системами подвески.

Подвеска независимая

Как мы уже упоминали выше, многие современные производители предпочитают независимые системы подвески. Такая установка позволяет каждому колесу двигаться независимо друг от друга, вверх и вниз с амортизатором и пружиной, которые прикреплены болтами к одному концу металлической рамы. На другом конце этой рамы находится рычаг управления, который соединяет подвеску с шасси.В других системах вместо рычага управления используется поперечный рычаг, который технически крепит раму подвески в двух точках. Правильное расположение каждой детали подвески автомобиля в системе независимой подвески передних колес имеет решающее значение для поддержания полного контроля колес при одновременном обеспечении равномерного выравнивания колес. Это помогает обеспечить более безопасную работу вашего автомобиля.

Независимые системы подвески, разработанные для задних колес, по сути такие же, как и системы подвески передних колес, за исключением того, что они не должны учитывать динамику рулевого управления.У большинства полноприводных и заднеприводных автомобилей дифференциалы устанавливаются на раму подвески прямо посередине поперечных рычагов или рычагов управления. С другой стороны, переднеприводные автомобили не нуждаются в столь сложной компоновке деталей. Часто бывает достаточно простого набора амортизаторов и пружин.

Как система подвески помогает автомобилю оставаться на дороге?

Одна из неотъемлемых функций системы подвески автомобиля — помочь автомобилю оставаться на связи с поверхностью дороги.Способность поддерживать хорошее сцепление с дорогой, а также равное или даже равномерное распределение веса, особенно перед лицом различных сил, действующих на транспортное средство, является прямым показателем способности транспортного средства удерживать дорогу.

Если вы хотите ускоряться плавно, задняя подвеска должна предотвращать смещение веса транспортного средства в сторону задней части, чтобы вы не взлетали в воздух, как катер при пробном запуске. То же самое и при полной остановке. Вы бы хотели, чтобы ваша система подвески сохраняла заднюю часть автомобиля относительно устойчивой, а также не позволяла передней части нырять прямо в тротуар, как те бейсджамперы, готовящиеся к прыжку головой в пропасть.

Прохождение поворотов, особенно на высоких скоростях, также требует действительно хорошей системы подвески. Вы можете почти представить, что произойдет, если весь вес автомобиля будет перенесен только в одну сторону во время поворота. У вас будет машина, которая находится на грани выполнения множества поперечных кувырков, вращений или сальто, или как вы хотите это называть. Крен кузова, как они его называют, непреднамеренно смещает тягу в одну сторону от транспортного средства. Таким образом, внутренние шины теряют сцепление с дорогой и могут фактически подниматься на несколько дюймов над поверхностью дороги.Система подвески отвечает за то, чтобы внутренние шины не вылетали из асфальта.

Дело в том, что каждый раз, когда ваше транспортное средство меняет свой вес, половина ваших колес будет иметь наибольшее сцепление с дорогой. Это пустая трата энергии и приводит к непоследовательному обращению.

Вот некоторые проблемы с тягой, которые чаще всего объясняются проблемами в расположении деталей подвески автомобиля.

Избыточная поворачиваемость

Если вы любите дрифт, то избыточная поворачиваемость для вас не проблема.Очевидно, вы хотели бы, чтобы хвостовая часть вашего автомобиля несколько выходила из-под контроля, так что вы необычно крутились глубоко внутри. Но в обычные дни избыточная поворачиваемость никогда не бывает хорошей, поскольку она увеличивает риск того, что автомобиль выйдет из-под контроля. Это происходит из-за того, что задние колеса потеряли сцепление с дорогой, из-за чего хвост машины оказался впереди. Установка задних колес под определенным углом, при котором они не обеспечивают оптимальный контакт с дорогой, также может вызвать избыточную поворачиваемость.

Низкая поворачиваемость

Если проблема с избыточной поворачиваемостью заключается в том, что ваша задняя часть действительно хочет двигаться впереди вашего автомобиля, то с недостаточной поворачиваемостью все наоборот. Вы хотели бы повернуть свой автомобиль в любом направлении, но ваши передние колеса потеряли сцепление с поверхностью земли, и ваше транспортное средство вышло за пределы поворота. Другими словами, вы пролетаете мимо угла. Но на самом деле есть более зловещие последствия недостаточной поворачиваемости. По сравнению с избыточной поворачиваемостью, когда проблема заключается в том, что задние колеса теряют сцепление с дорогой, проблема недостаточной поворачиваемости заключается в том, что она также может сигнализировать о потере сцепления передних колес.А поскольку многие современные автомобили имеют переднеприводную конфигурацию, это может иметь серьезные последствия для безопасности транспортных средств.

Отбойник подруливающий

Это одно из самых странных ощущений, которые вы когда-либо могли испытать за рулем. Представьте, что вы едете, когда вы наезжаете на небольшую кочку. Это поворачивает вашу машину вправо или влево, даже если вы не поворачиваете руль. Это часто указывает на то, что система подвески плохо отрегулирована. Что происходит, так это то, что плохое выравнивание приводит к тому, что колеса ориентируются под определенным углом, и небольшая неровность может заставить их отклониться от предполагаемого пути.

Какие части подвески автомобиля?

Если вы посмотрите на основную конструкцию подвески современного автомобиля, то увидите, что есть только два основных компонента или части. Это пружины и демпфирующие механизмы. Конечно, могут быть и другие детали, такие как сайлентблоки, амортизационная стойка и другие. Здесь мы рассмотрим две основные части автомобильной подвески.

Пружина

Эта часть системы подвески автомобиля дает вашему автомобилю возможность компенсировать любые неровности на поверхности дороги.Он также служит для поддержки любого дополнительного веса автомобиля без чрезмерного провисания. Пружина также является той частью подвески, которая удерживает ее на заданной высоте.

В настоящее время в системах подвески транспортных средств используются пружины трех типов.

1. Винтовые пружины — Они похожи на обычные винтовые пружины, которые могут быть внутри выдвижной шариковой ручки, хотя они больше и сделаны из исключительно прочного торсионного стержня. Этот торсион на самом деле намотан вокруг оси, отсюда и название.Пружина этого типа сжимается и расширяется, чтобы поглощать движение колеса. Посмотрите на подвеску любого автомобиля, который вы видите сегодня, и, скорее всего, в его системе будут винтовые пружины. Это обычное дело.
2. Листовые рессоры — Возможно, это самые старые из когда-либо разработанных систем подвески. Хорошо то, что они такие простые и их очень легко собрать. Не верите нам? Взгляните на фотографии конных экипажей 18 ^и веков, и вы увидите несколько слоев металла, связанных вместе, образуя единую пружинную единицу.Они были нормой до 1985 года. Однако они до сих пор используются, особенно на тяжелых транспортных средствах и грузовиках.
3. Торсионы — Когда мы говорим о торсионах, мы неизбежно также думаем об уникальных характеристиках некоторых скручиваемых объектов. Именно эта скручивающая способность объекта придает ему способность пружинить, как у винтовой пружины. В данном случае объектом является стальной стержень, один конец которого соединен с рамой транспортного средства или установлен на нем, а другой конец соединен с поперечным рычагом.Поперечный рычаг служит рычагом. При наезде на кочку движение колеса вверх передается на поперечный рычаг, который также перемещает торсион. Это поворачивает торсион вдоль своей оси, придавая ему пружинное действие. Европейские производители автомобилей, а также компании Chrysler и Packard в США использовали эту систему в 50-х и 60-х годах.

Пневморессоры

Существует еще один тип пружинного механизма, который зависит от мощности воздушного компрессора. Эта подвеска, известная как пневморессора, в основном используется в грузовиках и автобусах, а также в роскошных легковых автомобилях из-за плавности ее работы, а также неизменно хорошего качества езды.Пневматические рессоры использовали сжимающие способности воздуха для поглощения вибраций и ударов. Сегодня системы пневматической подвески с электронным управлением имеют функцию самовыравнивания, а также режимы подъема и опускания.

Амортизаторы

В то время как пружина может помочь поглощать энергию неровностей на дороге, без демпфирующего механизма, который помог бы контролировать или рассеивать эту восходящую и нисходящую энергию, вы останетесь с транспортным средством, которое будет продолжать «подпрыгивать» с каждой неровностью до тех пор, пока это не произойдет. что энергия полностью рассеяна.Попробуйте нажать на обычную пружину, и она продолжит подпрыгивать несколько раз, прежде чем полностью остановится. Это непрерывное подпрыгивающее действие пружины необходимо контролировать. И это основная цель амортизатора, стойки подвески и стабилизатора поперечной устойчивости.

Амортизатор

В общем, амортизатор — это устройство, которое замедляет пружинящее действие пружин подвески, а также уменьшает величину вибрации. Что он делает, так это то, что он преобразует эту кинетическую энергию в тепловую, где она может рассеиваться с помощью гидравлической жидкости.

Амортизатор лучше всего рассматривать как масляный насос, расположенный между колесами и рамой вашего автомобиля. Верхняя опора амортизатора соединена со штоком поршня. Шток поршня, в свою очередь, соединяется с поршнем, который находится в трубке, заполненной гидравлической жидкостью. Внутренняя трубка служит в качестве напорной камеры в то время как внешняя трубка служит в качестве резервуара для избытка рабочей жидкости.

Когда вы наезжаете на неровность, колесо передает энергию пружинам, которые, в свою очередь, передают энергию на верхнее крепление, шток поршня и вниз по поршню.Маленькие отверстия расположены на поверхности поршня, что позволяет гидравлической жидкости протекать через с каждым движением поршня внутри трубы под давлением. Поскольку крошечные отверстия пропускают только небольшое количество гидравлической жидкости, это замедляет общее движение поршня. В результате движение пружины также замедляется.

Должно быть совершенно очевидно, что в этой работе амортизатора есть два цикла. Во-первых, это сжатие, которое относится к движению поршня вниз, которое в конечном итоге сжимает гидравлическую жидкость под поршнем.Вторая часть — это цикл удлинения, который относится к движению поршня вверх, сжимая гидравлическую жидкость над поршнем. Технически цикл сжатия помогает контролировать неподрессоренную массу, в то время как цикл растяжения контролирует неподрессоренную массу.

Есть еще одна характеристика всех типов амортизаторов — они чувствительны к скорости. Чем больше движение подвески, тем большее сопротивление оказывает амортизатор. Это позволяет амортизаторам легко адаптироваться к преобладающим дорожным условиям и помогает контролировать любые и все ненужные и нежелательные движения, которые могут возникнуть в движущемся автомобиле.Это может включать в себя раскачивание, приседание с ускорением, отскок и прыжок с торможением.

Стойки подвески

Есть еще один демпфирующий механизм, который обычно работает как амортизатор. Это амортизационная стойка или просто стойка. Стойка подвески — это фактически амортизатор, который уже установлен внутри винтовой пружины, по сути, два компонента подвески в одном. Этот тип амортизирующей конструкции помогает смягчить воздействие сил пружины на автомобиль, а также обеспечивает структурную поддержку системы подвески автомобиля.Следует помнить, что амортизаторы не выдерживают вес автомобиля; амортизационная стойка.

стабилизаторы поперечной устойчивости

Хотя стабилизаторы поперечной устойчивости или стабилизаторы поперечной устойчивости не обязательно являются неотъемлемой частью системы подвески транспортного средства, они могут, тем не менее, обеспечить дополнительную устойчивость любому движущемуся транспортному средству. Стабилизаторы поперечной устойчивости — это металлические стержни, которые присоединяются к противоположным системам подвески на одной оси и часто используются в тандеме со стойками подвески или амортизаторами. Когда есть движение в подвеске одного колеса, это движение передается стабилизатором поперечной устойчивости на другое колесо, чтобы сделать поездку более ровной или ровной.Это также помогает снизить склонность автомобиля к раскачиванию, особенно при поворотах.

Типы подвески

Автомобили обычно имеют разные системы подвески для передней и задней оси, причем каждая ось обеспечивает установку двух колес на противоположных концах. Таким образом, тип подвески любого автомобиля определяется расположением оси; позволяет ли он независимое движение отдельных колес или связывает колеса с осью. В первом случае мы, по сути, говорим о независимых системах подвески, а во втором — о зависимых механизмах.Вот краткое изложение различных типов подвески как для передней, так и для задней оси.

Подвеска передняя зависимая

Мы уже описывали это в нашем обсуждении того, как работают системы подвески. Для обзора, просто представьте жесткую планку, которая соединяется с передними колесами и обычно поддерживается амортизаторами и листовыми рессорами. Этот тип распространен в грузовиках и больше не встречается в массовых автомобилях. Есть 3 причины, по которым некоторые люди ненавидят такой порядок вещей.Во-первых, оно более склонно к раскачиванию из-за усиления инерции одного колеса на другое. Во-вторых, увеличивается неподрессоренная масса. В-третьих, регулировка углов установки колес затруднена из-за жесткой оси.

Подвеска передняя независимая

Как вы уже догадались, этот тип передней подвески позволяет колесам двигаться независимо друг от друга, за исключением случаев, когда они соединены стабилизатором поперечной устойчивости. Есть несколько подтипов этой автомобильной подвески.К ним относятся следующие.

Стойка подвески Макферсон

Это наиболее широко используемая сегодня система передней подвески, особенно европейскими брендами. Лучше всего его описать как амортизатор, встроенный в цилиндрическую пружину и работающий как единое связное звено. Это более характерно для автомобилей с передним приводом.

Двойной поперечный рычаг

Эта подвеска также известна как А-образная подвеска из-за ее уникальной А-образной формы.Он называется двойным поперечным рычагом, потому что к рулю подсоединяются два поперечных рычага. Каждый поперечный рычаг имеет два монтажных положения: одно на колесе, а другое на раме автомобиля. Система также оснащена винтовой пружиной и амортизатором. Они обычно используются в более крупных автомобилях и седанах, поскольку они помогают минимизировать раскачивание, обеспечивая большую стабильность ощущения рулевого управления.

Существует несколько типов конфигураций на двойных поперечных рычагах. Мы уже описали конструкцию витой пружины типа 1 выше.Винтовая пружина Тип 2 отличается расположением винтовой пружины и амортизатора. Вместо этого он расположен между двумя А-образными рычагами, он расположен прямо над верхним А-образным рычагом. Это действительно не очень популярная конфигурация, поскольку комбинация амортизатора и пружины по существу съедает драгоценное вертикальное пространство. Последняя конфигурация с двойным поперечным рычагом, обычно встречающаяся в Audi A4 и A8, — это многорычажная подвеска. Единственная разница здесь заключается в том, как А-образный рычаг разделен на составные части, как правило, со сложными системами поворота.Многие говорят, что это позволяет лучше держать дорогу, потому что несколько шарниров можно регулировать в бесконечных конфигурациях для максимального комфорта при вождении.

Подвеска продольного рычага

Вы можете думать об этом как о чем-то похожем на двойной поперечный рычаг, за исключением того, что у вас есть рычаги подвески особой формы, которые соединены с шасси. Эти рычаги движутся параллельно шасси. Это старая система. И, возможно, вы сможете оценить это больше на VW Beetle.

Подвеска двутавровая сдвоенная

Эта передняя подвеска встречается почти исключительно на грузовиках Ford F-серии.Он сочетает в себе неразрезной мост с подвеской на продольных рычагах. Ось балки разделена на две части, что устраняет проблемы, наблюдаемые в системах зависимой передней подвески.

Резиновая подвеска Moulton

Если у вас есть 1959 Mini, то вы знаете, как выглядит резиновая подвеска Moulton. Если нет, то горный велосипед или гоночный велосипед с системой резиновой подвески даст вам представление о том, как эта система работает. По сути, конструкция Моултона заменяет конфигурацию цилиндрической пружины и амортизатора сплошной массой резины.

Поперечная рессорная подвеска

Большинство автолюбителей находят эту систему странной, поскольку она объединяет листовую пружину с независимым механизмом на двойных поперечных рычагах вместо обычной винтовой пружины. Листовая рессора расположена по всей ширине автомобиля и соединена с нижними А-образными рычагами двойного поперечного рычага с обеих сторон. Центр листовой рессоры крепится к подрамнику автомобиля. Взгляните на Chevy Corvette, и вы получите представление.

Подвеска задняя зависимая

Системы задней подвески имеют более широкую конструкцию, поскольку они фактически не учитывают механизм рулевого управления. Таким образом, довольно часто можно увидеть, что многие автомобили используют зависимые системы для задней оси. Вот некоторые из них.

Цельная ось

Это должен быть один из самых простых и легких в настройке. У вас есть листовая рессора или винтовая пружина, установленная на обоих концах ведущей оси.Листовые рессоры и опоры амортизаторов соединены непосредственно с шасси автомобиля. Возможно, это не выглядит элегантно, но, несомненно, это просто и дешево. Если вместо листовой пружины используется винтовая пружина, требуются рычаги управления для обеспечения боковой поддержки .

Балка ось

Этот тип зависимой задней подвески обычно используется в автомобилях с передним приводом, поскольку ведущий мост расположен впереди. Одной из отличительных особенностей задней подвески балочного моста является наличие тяги Панара или поперечной балки.Это кусок металла, который проходит по диагонали от одного конца балки до точки на противоположной опоре пружины или противоположном рычаге управления.

4 стержня

Эта система подвески действительно может использоваться как на переднеприводных, так и на заднеприводных автомобилях. Он поставляется в триангулированной и параллельной конфигурациях. Это излюбленная система уличных роддеров и даже тех, кто ездит на классических хот-родах.

Подвеска De Dion

Это довольно странное сочетание полностью независимой подвески на продольных рычагах и подвески ведущего моста со сплошной балкой.Как ни странно, он предлагает несколько преимуществ, таких как большее сцепление с дорогой и уменьшенный неподрессоренный вес. К сожалению, это также отягощено множеством недостатков, таких как необходимость двух ШРУСов на каждую ось, что увеличивает вес и сложность. Тормоза также установлены внутри, что требует демонтажа всей системы подвески, если вы решите заменить тормозной диск.

Подвеска задняя независимая

Те же системы независимой передней подвески можно использовать и в задней части, чтобы создать автомобиль, который действительно заслуживает того, чтобы иметь четырехколесную независимую подвеску.

Сколько стоит замена подвески автомобиля?

Если вам действительно нужно заменить систему подвески вашего автомобиля, вы на самом деле столкнетесь с огромным счетом в размере до 5000 долларов, часто в зависимости от типа подвески, которая есть у вашего автомобиля в настоящее время. Если вам нужно заменить только амортизатор и вы думаете, что сможете сделать это самостоятельно, то достаточно приобрести амортизатор за 200 долларов. Дело в том, что общая стоимость будет зависеть от степени повреждения или вида ремонта, который необходимо выполнить, марки и модели вашего автомобиля, а также ваших собственных возможностей ремонта своими руками.

Как долго продержатся амортизаторы и стойки на автомобиле?

Стойки, пружины и амортизаторы подвески обычно рассчитаны на длительный срок службы. В нормальных условиях движения с минимальным количеством выбоин, неровностей и других проблем с дорожным покрытием стойки и удары могут прослужить до 10 лет. Однако, если вы в буквальном смысле возьмете машину на ежедневную работу, вы поймете, что этот 10-летний период обычно короче. Как правило, большинство производителей автомобилей рекомендуют менять амортизатор каждые 40 000 или 50 000 миль.Тем не менее, лучшая рекомендация — проверять систему подвески на 40000 миль, а затем ежегодно.

Почему мои амортизаторы скрипят?

Скрипучая подвеска может поставить вас в затруднительное положение. Хорошей новостью является то, что скрипящий шум, исходящий от вашей подвески, может быть вызван проблемами во втулках. Не исключено, что резина порвалась или даже втулка уже полностью изношена. Иногда также возможно, что скрипящий звук на самом деле исходит из металлической втулки, расположенной внутри самой втулки.Также возможно, что скрип исходит от поврежденного резинового чехла, закрывающего шаровую опору, или изношенной или порванной резиновой опоры. В любом случае необходимо немедленно проверить его, чтобы определить точную причину скрипа и немедленно принять соответствующие меры.

Как мне сохранить подвеску?

Поддержание целостности системы подвески вашего автомобиля равносильно обеспечению более безопасного вождения каждый раз, когда вы отправляетесь на дорогу.Вот несколько вещей, которые вы можете сделать для поддержания оптимального функционирования вашей подвески.

• Проведите тщательный осмотр всех различных частей вашей подвески. Лучше всего это делать после каждой замены масла.
• Осмотрите резиновые втулки на поперечных балках, поперечных рычагах, поперечных стойках, стабилизаторах поперечной устойчивости и многом другом.
• Проверьте различные детали подвески на предмет видимых признаков растрескивания, вздутия, масляного загрязнения или даже отсутствия каких-либо из них.
• Очистите любую резиновую втулку от мусора или масляных загрязнений.Утечки масла следует устранять немедленно.
• Проверьте шаровые шарниры, особенно резиновые сапоги, пальцы стабилизатора и концы рулевых тяг.
• Если на вашем автомобиле есть пресс-масленки, обязательно заполняйте их смазкой при каждой замене масла.
• Проверьте стойки и амортизаторы, особенно на предмет утечек масла. Если вы заметили намокание этих деталей подвески, это обычно означает, что их необходимо заменить.
• Выполните тест на отскок подвески.Хорошая подвеска отскочит самое большее дважды. Что-либо большее, а амортизаторы или стойки уже необходимо заменить, так как это признак того, что они уже изношены.

Новая технология для подвески

Автомобильные инженеры продолжают продвигать науку о системах подвески транспортных средств. В этом разделе мы попытаемся получить представление о двух перспективных технологиях подвески.

Магнитореологические демпферы жидкости или феррожидкостные системы

В 2006 году Audi представила TT, а вместе с ним и новую революционную технологию подвески, работающую на магнитной жидкости, известной как магнитореологическая жидкость.Система может похвастаться постоянно адаптирующимся механизмом, полностью способным вносить корректировки в зависимости от переключения передач и состояния дорожного покрытия всего за миллисекунды. Вместо обычной гидравлической жидкости в амортизаторе TT синтетическое углеводородное масло смешано с сверхминиатюрными магнитными частицами. Приложение напряжения к катушке поршня демпфера создает электромагнитное поле. Это изменяет расположение магнитных частиц в масле. Выдавливание масла через проточные каналы выравнивает магнитные частицы, в основном «уплотняя» масло.Это приводит к более жесткой подвеске.

Линейная электромагнитная подвеска

Изобретенная Bose, эта цифровая система подвески заменяет обычные амортизаторы и пружины усилителем мощности и одним линейным электромагнитным двигателем. Электромагнетизм приводит в действие двигатель, который выдвигается или втягивается с удивительной скоростью, создавая плавное движение между корпусом автомобиля и колесом.

Подвеска вашего автомобиля не только гарантирует более комфортную поездку.Это также помогает обеспечить безопасность во время вождения независимо от дорожных условий.

Источники:

1. Как работает подвеска автомобиля — howstuffworks
2. Как работает подвеска автомобиля — Как работает автомобиль

Объяснение подвески автомобиля — The Auto Care Group Darlington & Stockton

Как узнать, что у вас возникла проблема с подвеской вашего автомобиля? Не знаете, каковы симптомы плохой или неисправной блокировки?

Для начала нужно немного узнать, как устроена подвеска автомобиля.Назначение и конструкция подвески транспортного средства — помочь удерживать шины на неровной дороге, чтобы вы, как водитель, могли сохранять контроль над транспортным средством. Хорошая управляемость, устойчивость рулевого управления и комфорт для пассажиров — все это обеспечивается исправной подвеской.

Если бы дорога была идеально ровной, без неровностей, в подвесках не было бы необходимости. Но дороги далеко не ровные. Даже недавно вымощенные шоссе имеют небольшие изъяны, которые могут взаимодействовать с колесами автомобиля.Именно из-за этих недостатков на колеса действуют силы.

Большинство автомобильных инженеров рассматривают динамику движущегося автомобиля с двух точек зрения:

Езда — способность автомобиля преодолевать ухабистую дорогу

Управляемость — способность автомобиля безопасно ускоряться, тормозить и поворачивать

Детали подвески автомобиля

Подвеска автомобиля фактически является частью шасси, которое включает в себя все важные системы, расположенные под кузовом автомобиля.Эти системы включают:

Пружины:

Существует несколько различных типов пружин, но наиболее распространенными являются винтовые пружины, которые мы видим в автомобилях и легких фургонах. Это сверхпрочный торсион, намотанный вокруг оси. Винтовые пружины сжимаются и расширяются, поглощая движение колес. Однако одной пружины недостаточно для обеспечения правильной работы и комфорта. Как если бы пружина продолжала бы подпрыгивать сама по себе, если бы не другая важная особенность:

Амортизатор:

Амортизатор — это устройство, которое контролирует нежелательное движение пружины посредством процесса, известного как демпфирование.Амортизатор — это масляный насос, расположенный между рамой автомобиля и колесами.

Когда автомобильное колесо наталкивается на неровность дороги и заставляет пружину скручиваться и раскручиваться, энергия пружины передается амортизатору. Гидравлическая жидкость внутри амортизатора замедляет движение амортизатора, что, в свою очередь, замедляет движение винтовой пружины.

Все современные амортизаторы чувствительны к скорости — чем быстрее движется подвеска, тем большее сопротивление оказывает амортизатор.Это позволяет амортизаторам адаптироваться к дорожным условиям и контролировать все нежелательные движения, которые могут происходить в движущемся транспортном средстве, в том числе отскок, раскачивание, клевание при торможении и приседание с ускорением.

Стойки: Винтовая пружина

и амортизаторы могут быть установлены отдельно друг от друга, как правило, на задней части автомобиля. Когда они соединяются вместе в конструкции Макферсона, их обычно называют стойкой.

Конструкция Macpherson представляет собой амортизатор, установленный внутри винтовой пружины.Они обеспечивают демпфирующую функцию, как и амортизаторы, и обеспечивают структурную поддержку подвески автомобиля. Это означает, что стойки обеспечивают немного больше, чем амортизаторы, которые не выдерживают вес автомобиля — они контролируют только скорость, с которой переносится вес в автомобиле, а не сам вес.

Стойки

обычно устанавливаются на передней части подвески транспортного средства и соединяются с основным корпусом автомобиля вверху, а внизу прикрепляются к рычагу подвески.

Поскольку амортизаторы и стойки во многом определяют управляемость автомобиля, они могут считаться критически важными элементами безопасности. Изношенные амортизаторы и стойки могут привести к чрезмерному переносу веса автомобиля из стороны в сторону и спереди назад. Это снижает способность шин сцепляться с дорогой, а также управляемость и тормозные характеристики.

Стойки стабилизатора поперечной устойчивости

Стабилизаторы поперечной устойчивости используются вместе с амортизаторами или стойками для придания движущемуся автомобилю дополнительной устойчивости.Стабилизатор поперечной устойчивости представляет собой металлический стержень, охватывающий всю ось и эффективно соединяющий вместе каждую сторону подвески.

Когда подвеска одного колеса движется вверх и вниз, стабилизатор поперечной устойчивости передает движение другому колесу. Это обеспечивает более ровную езду и снижает раскачивание автомобиля. В частности, он борется с креном автомобиля на подвеске при повороте. По этой причине сегодня почти все автомобили оснащены стабилизаторами поперечной устойчивости.

Поскольку амортизаторы и стойки во многом определяют управляемость автомобиля, они могут считаться критически важными элементами безопасности.Изношенные амортизаторы и стойки могут привести к чрезмерному переносу веса автомобиля из стороны в сторону и спереди назад. Это снижает способность шин сцепляться с дорогой, а также управляемость и тормозные характеристики.

Стержни тяги стабилизатора поперечной устойчивости

Назначение тяги

Тяги (или тяги стабилизатора, или тяги стабилизатора, или тяги) соединяют левый и правый компоненты подвески с любым концом стабилизатора поперечной устойчивости. Стабилизатор поперечной устойчивости срабатывает только в том случае, если подвеска с одной стороны автомобиля движется, а с другой — нет.

Например, автомобиль проезжает по горке, проходящей через всю ширину дороги. Подвеска сжимается одинаково с каждой стороны, стабилизатор поперечной устойчивости просто поворачивается — он не перекручивается, и тяги не натягиваются.

Но если одно колесо наезжает на «горку», а другое — нет, один конец стабилизатора поперечной устойчивости поднимается, перекручивая штангу. Усилие, необходимое для скручивания стержня, передается через соединительные стержни, которые обычно представляют собой довольно легкие металлические или пластиковые стержни с шаровым шарниром на одном или обоих концах.

Нижний рычаг подвески

Большинство автомобилей имеют два поперечных рычага в передней подвеске. Часто их называют нижними рычагами управления или нижними рычагами подвески. Некоторые автомобили (например, Honda) имеют четыре рычага управления, два верхних и два нижних рычага.

Нижний рычаг подвески соединяется с рамой или кузовом автомобиля с узлом, удерживающим переднее колесо. Этот узел называется поворотным кулаком или ступицей и соединен шаровым шарниром. Нижний рычаг подвески также соединяется со стойкой, как показано на схеме выше.

Рычаги управления соединены с рамой или кузовом автомобиля через гибкие резиновые втулки, называемые втулками рычагов подвески. Это позволяет рычагу управления качаться вверх и вниз, когда передние колеса катятся по неровностям и выбоинам. Внешний конец поперечного рычага имеет шаровую опору. В некоторых автомобилях шаровая опора прикручивается или вдавливается в рычаг управления и может быть заменена отдельно. В других случаях шаровая опора поставляется с рычагом управления как одно целое. Рычаги управления играют очень важную роль, удерживая оба передних колеса на дороге.Если рычаг управления чрезмерно изношен, поврежден или погнут, управление автомобилем НЕ БЕЗОПАСНО.

Крепление верхней стойки

Как следует из названия (опора стойки), это компонент, который прикрепляет стойку подвески к транспортному средству. Кроме того, он изолирует шум и вибрацию шин от транспортного средства. Многие крепления передних стоек также содержат подшипник или опорную пластину, которая служит шарниром рулевого управления.

Опора стойки похожа на бутерброд. Одна сторона прикручивается болтами к автомобилю, другая — к стойке.В середине — резиноподобный изоляционный материал. Таким образом, когда автомобиль движется и преодолевает неровности, верхний и нижний удары толкают и тянут кронштейн. Работа крепления заключается в смягчении ударов и уменьшении эффекта сотрясения, шума и вибрации, которые могут передаваться на автомобиль.

На многих передних стойках опора также включает подшипник, к которому крепится стойка. Эти подшипники, расположенные с каждой стороны автомобиля, действуют как шарниры рулевого управления. Подшипник является важным компонентом, влияющим на плавность и отклик рулевого управления.

Эти крепления часто упускаются из виду, но их всегда следует заменять при замене винтовой пружины или стойки.

Ремонт подвески автомобиля от Auto Care Group

Auto Care Group предлагает бесплатные проверки приостановки на наших предприятиях в Дарлингтоне и Стоктоне. Свяжитесь с нами, чтобы убедиться, что подвеска вашего автомобиля работает так, как должна обеспечивать безопасность вас и ваших пассажиров.