Подвеска МакФерсон: устройство, плюсы и минусы
Avto-Gurman.ru » АвтоРемонт » Ходовая » Подвеска МакФерсон: устройство, плюсы и минусы
ХодоваяНа чтение 3 мин Просмотров 255 Опубликовано
Содержание
- Ходовая часть
- Подвеска McPherson
- Устройство подвески МакФерсон
- Подрамник
- Поворотный кулак
- Стабилизатор устойчивости
- Амортизаторная стойка
- Достоинства подвески МакФерсон
- Видео
- Заключение
Ходовая часть
Подвеска неотъемлемый элемент любого автомобиля. Ранее мы описывали ее схему и устройство. Именно от нее в большей степени зависит комфорт и безопасность во время движения.
Поэтому этой детали всегда уделяют немало внимания при любых заметных отклонениях в работе. Но в данной статье речь пойдет не о ремонте подвески. Поэтому этот момент мы опустим.
Подвеска McPherson
Сейчас Авто-Гурман хочет познакомить автолюбителей с подвеской МакФерсон.
Что такое подвеска МакФерсон?
Подвеска МакФерсон (англ. McPherson) независимая подвеска передней оси автомобиля.
Сегодня мировые автопроизводители используют ее как часть базовой комплектации для различных моделей легковых машин. Свою популярность среди автомобилистов данный вид подвески заслужил благодаря большому количеству положительных качеств (которые буду приведены позже) и своей неприхотливостью в эксплуатации.
Что касается самого названия МакФерсон, то досталось оно подвеске от своего создателя инженера «General Motors» Эрла Стила МакФерсона. В задачу этого человека входило улучшение передней подвески автомобилей. И в начале 40-х годов он занялся решением этой задачи, и результатом стало появление в 1948 году первой независимой подвески, которая впервые была установлена на Ford Vedette.
Ну, а как мы уже видим, сегодня подвеска МакФерсон стала одной из самых востребованных на рынке автозапчастей и популярность ее только возрастает.
Устройство подвески МакФерсон
Данный вид независимой подвески состоит из следующих элементов:
- Подрамник;
- Поворотный кулак;
- Поперечный рычаг;
- Стабилизатор устойчивости;
- Амортизаторная стойка.
Подрамник
Подрамник это несущий элемент подвески, прикрепленный к кузову сайлентблоками (специальные резинометаллические опоры). Сайлентблоки здесь используются для снижения уровня вибрации при движении и для уменьшения шума. На подрамник устанавливается рулевой механизм, стабилизатор устойчивости и опоры для поперечного рычага (правого и левого колеса). Поперечный рычаг с подрамником соединяются при помощи резиновых втулок, а другой его конец идет на соединение с поворотным кулаком.
Поворотный кулак
Основное предназначение данного элемента подвески МакФерсон обеспечение поворота колес.
Что достигается благодаря шарнирному соединению кулака с рулевой тягой. Поворотный кулак верхней частью крепится к амортизаторной стойке, а нижней к поперечному рычагу. В качестве дополнительного рычага используется наконечник рулевого механизма, который с кулаком надежно соединен шаровой опорой.
Внутри кулака находятся подшипники и специальный тормозной суппорт.
Стабилизатор устойчивости
Стабилизатор поперечной устойчивости снижает боковые крены автомобиля при поворотах. Его устанавливают в подрамник, а концы соединяются с амортизаторными стойками, через соединительный шланг.
Амортизаторная стойка
Данная, заключительная деталь предназначена для соединения пружины и амортизатора. Сама пружина находится на одной оси с амортизатором. Оба элемента закрепляются на стойке. Сверху стойка крепится к брызговику, расположенному на крыле, снизу с поворотным кулаком. Чтобы изменить упругость пружины достаточно установить дополнительно буфер сжатия.
В принципе, что касается устройства данного типа подвески, то на этом все.
Остается только разобрать обещанные вначале статьи положительные стороны этого важного элемента в автомобиле.
Остается только разобрать обещанные вначале статьи положительные стороны этого важного элемента в автомобиле.Достоинства подвески МакФерсон
Из основных плюсов этой независимой подвески можно выделить следующее:
Колеса не связаны между собой;
Малый вес;
Высокое соотношение колес, пружин и амортизаторов;
Компактность;
Возможность быстрого определения неисправностей.
В завершении Авто-Гурман считает необходимым сообщить и о некоторых минусах, которые заключаются в:
необходимости усиления конструкции кузова, в местах крепления подвески;
недостаточной шумоизоляции;
ходы намного больше, чем в других типах подвесок.
Видео
Заключение
Вот такая она подвеска МакФерсон, получившая заслуженные признания многих автомобилистов. В продолжении темы советуем прочесть статью об устройстве торсионной подвески автомобиля.
Подвеска Релиз Устройство
Поделиться с друзьями
Что такое подвеска автомобиля МакФерсон
Подвеска МакФерсон — одна из самых распространенных, применяемых на автомобилях.
Расскажем: что это такое и из чего состоит, как работает, её плюсы и минусы.Из чего состоит подвеска МакФерсон:
- Подрамник
- Поперечный рычаг
- Поворотный кулак
- Амортизаторная стойка (амортизатор и пружина)
- Стабилизатор поперечной устойчивости
Подрамник
Основным несущим элементом подвески является подрамник. Его крепление к кузову автомобиля выполняется с помощью сайлентблоков. Применение резинометаллических опор позволяет уменьшить шум и передачу вибрации на кузов. Подрамник выступает основой для крепления рулевого механизма, опор поперечного рычага и стабилизатора поперечной устойчивости.
Поперечный рычаг
С двух сторон с помощью резиновых втулок к подрамнику крепятся поперечные рычаги правого и левого колес.
Крепление рычагов двойное, что придает конструкции жесткость в продольном направлении. К другому концу поперечного рычага через шаровую опору крепится поворотный кулак.Поворотный кулак
Посредством шарнирного соединения крепится к рулевой тяге, обеспечивая поворот колеса. Верхняя часть поворотного кулака закреплена на амортизационной стойке, а нижняя соединена с поперечным рычагом. Также в нем размещены тормозной суппорт и подшипниковый узел.
Амортизационная стойка
Включает пружину и амортизатор, соосно расположенные с буфером сжатия. Верхняя часть стойки с помощью резиновой втулки крепится к брызговику крыла, нижняя соединяется с поворотным кулаком. Некоторые авто производители разъединяют пружину и амортизатор на два конструктивных элемента.
Стабилизатор поперечной устойчивости
Предназначен для снижения боковых кренов автомобиля. Стабилизатор крепится к подрамнику посредством двух опор. Концы стабилизатора шарнирным креплением соединяются с амортизационными стойками.
В некоторых машинах, например на Mercedes серии W124, имеется раздельное расположение пружины и амортизатора — это все равно считается подвеской МакФерсон. Ведь её ключевой признак — жесткая заделка стойки в поворотном кулаке. Такую схему часто называют «modified McPherson»: по сравнению с традиционной (когда амортизатор расположен внутри пружины), она позволяет уменьшить общую высоту конструкции, что играет на руку компоновщикам.
Плюсы
- Менее затратная при производстве в сравнении с исполнением подвески на двойных поперечных рычагах
- Относительно компактная и меньшая неподрессоренная масса
- Значительный ресурс верхней опоры стойки, представляющей собою упорный подшипник качения
- Легкая диагностика неисправностей вследствие наличия чётких симптомов износа
Минусы
- Сравнительно с подвеской на двух продольных или поперечных рычагах, параметры кинематики несколько хуже
- Необходимость усиления брызговика крыла
- Работа подвески «на пробой» и езда по плохим дорогам приводит к образованию усталостных трещин в точках крепления стоек на брызговике крыла
- Частый выход из строя амортизационных стоек с необходимостью трудоемкой и дорогостоящей их замены
- передача дорожных шумов на кузов и в салон
- Относительно меньшая компенсация «клевка» (продольного крена) при торможении
Так, несмотря на преимущество в стоимости изготовления, из-за некоторого ухудшения кинематики её практически не устанавливают в дорогостоящих и гоночных моделях авто. Большие нагрузки в зоне крепления стойки и связанный с ними быстрый износ конструкции не позволяет использовать МакФерсон в качестве независимой подвески в легких грузовых автомобилях.Из-за этих недостатков часть производителей авто класса «люкс» отказалась от использования МакФерсона, продолжая совершенствовать подвеску на двойных поперечных рычагах. Но конструкционные преимущества и дешевизна сделали их распространенным типом подвески для бюджетных машин.
Источник
Если Вы заметили ошибку, неточность или хотите дополнить материал, напишите об этом в комментариях, и мы исправим статью!
Double Wishbone или подвеска MacPherson Strut?
Подумайте, что делает ваша подвеска. Он изолирует салон от толчков и неровностей дороги, совместно с рулевым механизмом обеспечивает управляемость при движении по прямой или в поворотах, предотвращает чрезмерный наклон кузова при поворотах и защищает ходовую часть от контакта с дорожным покрытием.
Для решения этих задач есть втулки, резиновые детали, пружины, амортизаторы и даже воздух в шинах. А вот конструкция подвесок совсем немного различается.
Стойка с двойным поперечным рычагом. Источник | RB30DE
Подвеска на двойных поперечных рычагах
Подвески на двойных поперечных рычагах используются очень-очень давно и используются во всех автомобилях, от спортивного купе до седана Buick 72-го года выпуска вашего дедушки. В конфигурации с двойным поперечным рычагом амортизаторы и спиральные пружины соединяют верхний и нижний рычаги управления, с поворотным кулаком и держателем ступицы на нижнем рычаге управления, а верхний рычаг управления прикреплен к раме. Он разработан в основном для автомобилей с рамой и кузовом и по своей природе является более жестким, чем подвеска со стойками MacPherson, с меньшим изменением развала при прохождении поворотов или преодолении неровностей.
Подвеска на двойных поперечных рычагах минусы
Они тяжелее, с большей неподрессоренной массой, и они сложнее, с большим количеством рычажных механизмов, втулок, разъемов и резиновых деталей.
Это означает подвеску, которую сложнее и дороже ремонтировать, и больше деталей, которые могут быть повреждены или изнашиваться со временем. При такой конструкции может быть повреждена или изношена только одна деталь, а вся подвеска перестанет работать должным образом или не сможет удерживать углы выравнивания.
Стойки МакФерсон
Верхний болт подвески со стойками МакФерсон крепится непосредственно к кузову автомобиля, а его нижний конец крепится болтами к балке ступицы автомобиля. Сама стойка является частью геометрии рулевого управления и обеспечивает наклон оси рулевого управления. Обычно он имеет спиральную пружину наверху картриджа амортизатора и предназначен для автомобилей с цельным кузовом, а не для конструкций с кузовом / рамой.
Стойки MacPherson имеют преимущество в более низкой стоимости и более простой конструкции, а также в плавности хода на шоссе. Вся стойка в сборе также легче, что положительно сказывается на неподрессоренной массе и общем соотношении мощности и веса автомобиля.
Они занимают меньше места, чем установка на двойных поперечных рычагах, а также позволяют увеличить моторный отсек. Стойки прочные и простые, но их следует проверять каждые 50 000 миль.
Стойки MacPherson минусы
Стойки MacPherson высокие, эффективно поднимают центр тяжести и затрудняют снижение профиля автомобиля и высоты дорожного просвета для повышения производительности и управляемости. Они также изменяют угол развала всякий раз, когда подвеска движется, что затрудняет удержание всех четырех колес в плотном контакте с дорогой при прохождении поворотов, что влияет на управляемость. На старых автомобилях, которые начинают изнашиваться, стойки также могут передавать больше шума через кузов автомобиля.
Некоторые улучшенные версии стоек MacPherson предназначены для разделения геометрии подвески и рулевого управления, с улучшенным радиусом очистки и углами смещения шкворней, а также с уменьшенной тенденцией к подруливанию крутящего момента на переднеприводных платформах.
Амортизаторы и стойки.
Об авторе(ах)
Джерри Реншоу
Джерри Реншоу – опытный журналист, механик и гитарист, отточивший свои навыки механика за 30 лет работы с гаечными ключами, чтобы удержать тот или иной хлам на дороге. У него было все, от Chevette до (трех) минивэнов и огнедышащего грузовика Dodge, и он постоянно следит за тем, что происходит в автомобильном мире.
Подвеска MacPherson — что это такое
При движении автомобиля по дороге он преодолевает различные неровности, и на некоторых участках их можно сравнить с американскими горками. Чтобы машина не разваливалась и все в салоне не испытывали дискомфорта, в транспортном средстве установлена подвеска.
О типах системы мы говорили чуть раньше … Пока же остановимся на одной разновидности — стойка МакФерсона.
Что такое подвеска MacPherson
Такой системой амортизации оснащены большинство современных автомобилей бюджетного и среднего класса.
В более дорогих моделях может использоваться пневмоподвеска или другого типа.
Струны MacPherson в основном применяются на передних колесах, хотя в независимых системах их можно найти и на задней оси. Особенность обсуждаемой системы в том, что она относится к разновидности самостоятельного типа. То есть каждое колесо имеет свой подпружиненный элемент, обеспечивающий плавное преодоление препятствий и быстрый его возврат для сцепления с колеей.
История создания
Перед инженерами 40-х годов прошлого века встал вопрос: как обеспечить более устойчивое положение кузова автомобиля, но в то же время, чтобы все неровности на дороге гасились по структуре шасси автомобиля .
К тому времени уже существовала система на основе двухрычажного типа. Стойка была разработана инженером американского автопроизводителя Ford Эрлом Макферсоном. С целью упрощения конструкции двухрычажной подвески разработчик применил несущую стойку с амортизатором (о конструкции амортизаторов читайте здесь ).
Решение использовать пружину и амортизатор в одном модуле позволило убрать из конструкции верхний рычаг. Впервые серийный автомобиль, в подвеске которого появились такого рода стойки, сошел с конвейера в 1948 году. Это был Ford Vedette.
В дальнейшем стенд был улучшен. Многие модификации использовались другими производителями (уже в начале 70-х). Несмотря на большое разнообразие моделей, основная конструкция и схема работы остаются прежними.
Принцип подвески
McPherson работает по следующему принципу. Стойка закреплена на верхнем подшипнике (о том, зачем она нужна и какие бывают неисправности в опоре амортизатора, описано в отдельном обзоре ).
Внизу модуль крепится либо на поворотный кулак, либо на рычаг. В первом случае амортизатор будет иметь специальную опору, в устройство которой входит подшипник, так как стойка будет вращаться вместе с колесом.
Когда автомобиль наезжает на кочку, амортизатор смягчает удар. Поскольку большинство амортизаторов сконструировано без возвратной пружины, шток остается на месте.
Если оставить его в таком положении, колесо потеряет сцепление с дорогой и машина просядет.
В подвеске используется пружина для восстановления контакта колес с дорогой. Он быстро возвращает амортизатор в исходное положение — шток полностью выходит из корпуса амортизатора.
Использование только пружин также смягчит удар при движении по неровностям. Но у такой подвески есть огромный недостаток – кузов машины так сильно раскачивается, что у всех, кто находится в салоне, после долгой поездки будет морская болезнь.
Так работают все элементы подвески:
Подвеска MacPherson («качающаяся свеча»)
Посмотреть это видео на YouTube
Устройство подвески MacPherson
Конструкция модуля McPherson состоит из следующих элементов: 0094 Амортизатор — действует как демпфер во время движения;
В дополнение к основным компонентам шаровые шарниры имеют резиновые втулки. Они нужны для смягчения небольших вибраций, возникающих при работе подвески.
Компоненты подвески
Каждый элемент подвески выполняет важную функцию, делая управление автомобилем максимально комфортным.
Амортизатор
Этот узел состоит из амортизатора, между опорными чашками которого зажата пружина. Для разборки узла необходимо использовать специальный съемник, который сжимает резьбу, делая безопасным откручивание болтов крепления.
Верхняя опора закреплена в стекле корпуса и часто имеет в своем устройстве подшипник. Благодаря наличию этой детали возможна установка модуля на поворотный кулак. Это позволяет колесу поворачиваться, не повреждая кузов автомобиля.
Для обеспечения устойчивости машины на поворотах стойка устанавливается с небольшим наклоном. Нижняя часть имеет небольшое расширение наружу. Этот угол зависит от характеристик всей подвески и не регулируется.
Нижний поперечный рычаг
Поперечный рычаг используется для предотвращения продольного смещения стойки при наезде машины на препятствие, например, на бордюр. Чтобы рычаг не двигался, он закреплен на подрамнике в двух местах.
Иногда встречаются рычаги, имеющие одну точку крепления. В этом случае его поворот также невозможен, так как он все равно будет фиксироваться тягой, которая также будет упираться в подрамник.
Рычаг является своего рода направляющей для вертикального перемещения руля независимо от угла поворота руля. Со стороны колеса к нему крепится шаровая опора (ее конструкция и принцип замены описаны отдельно ).
Стабилизатор поперечной устойчивости
Этот элемент представляет собой изогнутое звено, соединяющее оба рычага (по краям) и подрамник (фиксированный в центре). У некоторых модификаций есть своя стойка (зачем она нужна и как работает, описано здесь ).
Задача, которую выполняет поперечный стабилизатор – устранение крена автомобиля при прохождении поворотов.
Помимо повышенного комфорта, деталь обеспечивает безопасность на поворотах. Дело в том, что когда машина входит в поворот на большой скорости, центр тяжести кузова смещается в одну сторону.
Из-за этого, с одной стороны, колеса больше нагружаются, а с другой, наоборот, разгружаются, что приводит к снижению их сцепления с дорогой. Боковой стабилизатор удерживает легкие колеса на земле для лучшего контакта с дорожным покрытием.
Все современные автомобили по умолчанию оснащены передним стабилизатором. Однако многие модели также имеют задний элемент. Особенно часто такое устройство можно встретить на полноприводных автомобилях, участвующих в раллийных гонках.
Преимущества и недостатки системы MacPherson
Любая модификация стандартной системы автомобиля имеет как преимущества, так и недостатки. Кратко о них — в следующей таблице.
| Достоинства McFerson: | Недостаток подвески MacPherson: |
| На ее изготовление затрачивается меньше денег и материалов, если сравнивать модификацию с двумя рычагами | Чуть меньше кинематический, чем двухрычажный (с продольным или поперечные рычаги) |
| Компактная конструкция | В процессе движения по дорогам с плохим покрытием со временем появляются микроскопические трещины в месте крепления верхней опоры, в связи с чем необходимо усиление стекла |
| Относительно меньший вес модуль (если сравнивать с пружинным типом, например) | В случае поломки амортизатор можно заменить, но сама деталь и работа по ее замене стоит приличных денег (цена зависит от модели автомобиля) |
| Поворотная способность верхней опоры увеличивает ее ресурс | Амортизатор имеет почти вертикальное положение, от чего кузов часто получает вибрации от дороги |
| Неисправность подвески легко диагностируется (как это сделать, читайте в отдельном обзоре ) | При торможении кузов заедает сильнее, чем при других типах подвески. Из-за этого сильно разгружается задняя часть автомобиля, что на большой скорости приводит к проскальзыванию задних колес |
Стоит отметить, что стойки McPherson постоянно модернизируются, поэтому каждая новая модель обеспечивает лучшую устойчивость машины, а срок ее службы увеличивается.
В завершение предлагаем посмотреть подробное видео о разнице между несколькими типами подвесок:
Чем отличается подвеска МакФерсон от многорычажной, и какие бывают автомобильные подвески
Смотреть это видео на ютубе
Вопросы и ответы:
Чем подвеска МакФерсон отличается от многорычажной? Стойка МакФерсон представляет собой упрощенную многорычажную конструкцию. Он состоит из двух рычагов (без верхнего) и демпферной стойки. Многорычажка имеет как минимум 4 рычага с каждой стороны.
Как понять подвеску MacPherson? Ключевым элементом этой подвески является массивная амортизаторная стойка. Он установлен на подрамнике и упирается в опорное стекло на задней части крыла.
