28Май

Что такое подвеска автомобиля: Подвеска автомобиля. Виды и типы подвесок автомобиля.

Содержание

Что такое подвеска автомобиля и как она работает

Подвеска автомобиля, являясь целой группой узлов и механизмов, наверное, самая ремонтируемая часть авто. Отвечает подвеска за выполнение сразу нескольких функций. В первую очередь, она является звеном, которое гибкими элементами крепления эластично и упруго соединяет кузов автомобиля с колесами. Подвеска отвечает за передачу направления движения от руля на передние колеса, снижает динамическую нагрузку и амортизирует вибрации и колебания, передающиеся от неровностей дорожной поверхности на кузов автомобиля.

Кузов автомобиля соединяется с колесами с помощью рычагов подвески. Благодаря использованию рычагов обеспечивается ограниченное пружиной вертикальное передвижение и передача усилий колес на раму. Рычаги подвески имеют несколько разновидностей: продольные, поперечные, диагональные, треугольные и стержневые.

Наклон автомобиля, появляющийся при прохождении поворота, снижается благодаря равномерному распределению веса на все колеса, который обеспечивается стабилизатором поперечной устойчивости.

Конструкция подвески любого автомобиля соединяет в себе два основных элемента – рессорную часть и амортизационное оборудование.
Наиболее частыми неисправностями рессорной части можно назвать механические повреждения и растяжение пружин. Проблемам же в работе амортизаторов способствует езда по плохим дорогам. Сложности в работе любой из этих двух систем нарушают нормальное функционирование подвески.

В зависимости от конструктивных особенностей различается зависимую и независимую подвеску.
Зависимая подвеска соединяет колеса автомобиля с помощью жесткой балки, называемой мостом.
Высокая надежность обеспечивается простотой конструкции.

Независимая подвеска включает в себя рычаги, связывающие подвешенную часть автомобиля с колесами. В этом случае колеса, не связанные между собой перемещаются независимо друг от друга.

Подвеска автомобиля должна проходить регулярную диагностику. Эта необходимо для обеспечения безопасности во время движения. При необходимости должен проводится своевременный ремонт.

При замене деталей подвески в обязательном порядке меняются обе парные детали.

Основные неисправности подвески:

  • Нарушения развала-схождения;
  • Снижение жесткости рессор;
  • Повышенный ход руля;
  • Износ шаровых опор и подшипников;
  • Износ резиновых уплотнителей.

После выполнения ремонтных работ подвески, так-же проводится и ее регулировка.

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!

Виды задних подвесок автомобилей: проверка задней подвески

Конструкция каждого автомобиля использует несколько составляющих, за которыми закреплены определенные функции. Отдельное внимание стоит уделить ходовой части автомобиля, за счет которой машина, собственно, и перемещается. При этом главным элементом в этой части является подвеска, и о ней будет идти речь далее.

Назначение и конструкция

Подвеска транспортного средства выполняет несколько функций. Основные:

  • обеспечение упругого крепления колеса к кузову
  • гашение колебаний
  • обеспечение контакта колеса и дорожного полотна

Была изобретена одновременно с автомобилями. Ей столько же лет, сколько первому авто, выпущенному с производства. При этом все еще не удалось создать оптимальную подвеску, которая устроила бы любой автомобиль.

Несмотря на разновидности, изделия схожи между собой по своим комплектующим. Конструкция содержит:

  • Упругие элементы — рессоры, пружины, др. Их основной задачей является восприятие нагрузок, полученных при ударе колеса о ходовую часть.
  • Демпфирующие элементы или амортизаторы. Они гасят колебания, полученные от упругих элементов, через поглощение и рассеивание волн колебания. Поэтому и устанавливают их обычно рядом с упругими элементами.
  • Направляющие системы. Созданы для связи колеса с несущей частью, что обеспечивает возможность движения машины по нужной траектории. К этой группе можно отнести рычаги, тяги, балки.

Все составляющие выполняют ряд определенных функций, и даже без одного элемента она не представляет собой единую конструкцию.

Основные виды

Главное отличие между подвесками заключается в конструктивном исполнении составляющих и в их расположении в ходовой части. При этом любое изменение способно повлиять на технические и эксплуатационные характеристики.

В основном деление основных типов осуществляется по трем основным категориям:

  1. Зависимые.
  2. Полузависимые.
  3. Независимые.
  4. Другие виды.

Каждую из категорий стоит разобрать подробнее.

Зависимая подвеска

Самая первая из произведенных и используемых на автомобилях подвесок. Именно она считается долгожителем среди существующих конструкций. И прототипом для создания стала конная повозка.

Особенность — надежное соединение колес, предотвращая перемещение деталей относительно друг друга. В качестве соединяющей оси выступает задний мост. Упругие элементы — пружины, хотя не так давно ими были рессоры. Демпфирующий элемент — амортизатор. Устанавливают его двумя способами:

  1. Отдельно от пружин.
  2. На одной с ними оси. Подобное расположение требует установки внутри пружины.

Сверху амортизатор монтируют к кузову, снизу — к мосту. На амортизаторе две функции — одна подразумевает гашение колебаний, вторая — крепит колеса к оси.

Рычаги и тяга, расположенные в соответственно поперечном и продольном направлении, — это составляющие направляющей системы. Всего их задействовано четыре. Они следят за тем, чтобы движение оси с колесами было предсказуемым. Поперечная тяга служит для уменьшения угла крена во время поворота автомобиля при его движении. Плюсы:

  • простое исполнение;
  • надежность;
  • обеспечение качественного сцепления.

Главный минус — потеря сцепления колес с дорогой, если машина входит в поворот. Это может быть очень опасно. Сегодня не востребованы, и их стараются не использовать. В основном встречается на грузовых автомобилях.

Независимая

Отличием этой подвески от других, как нетрудно догадаться, является отсутствие связи между колесами, которые находятся на одной оси и расположены параллельно друг другу. Таким образом, если по каким-то причинам положение одного колеса изменится, это не отобразится на другом.

Делятся на несколько типов, и каждый из них стоит отдельного внимания.

Стойки Макферсона

Многие знают этот тип под названием «качающаяся свеча». Главное отличие — это наличие амортизационной стойки, выполняющей сразу несколько функций. При этом все функции выполняются одновременно. Конструкция задействует:

  • амортизатор;
  • пружина.

Снизу элемент крепят к ступице колеса, а сверху — к кузову. Во втором случае также используют дополнительные опоры. Благодаря подобному креплению удается обеспечить надежную фиксацию колеса с кузовом при раскачивании. Имеется и направляющая система. В ее роли выступают рычаги, имеющие поперечное направление.

Стойка — наиболее популярный и востребованный тип. Ее назначение — обеспечение комфортного передвижения по дороге. Подвеску ценят за ее надежность и долговечность.

Рычажная

Рычажный тип также является представителем независимого вида подвесок. Довольно известный вариант, имеющий два вида исполнения конструкции:

  1. Двухрычажную. Амортизационная стойка используется только для погашения колебаний. Креплением занимается управляющая система, включающая два поперечных рычага, имеющих А-образное исполнение. Деталь предотвращает ненужное перемещение колеса при движении. Однако по сравнению с ней стойка МакФерсона мягче и проще в управлении.
  2. Многорычажную. Доработанная двухрычажная конструкция. Два рычага дополнены еще восемью подобными деталями. За счет этого удалось улучшить плавность хода, комфортное вождение.

В основном предпочтение отдают стойкам МакФерсона и двухрычажному варианту конструкции. Встречаются в большинстве транспортных средств и особенно популярны среди современных и дорогостоящих моделей. Также предпочтительны для установки в автомобили с мягкими подвесками.

Полузависимая

Этот вид подвесок — что-то среднее между описанными выше вариантами. По внешнему виду конструкция напоминает зависимую подвеску. У нее также есть балка и продольные рычаги, благодаря которым удается соединить два колеса, расположенных на одной оси.

Крепление полузависимой подвески осуществляется при помощи рычагов. Упругие и демпфирующие элементы — знакомые пружины и амортизаторы соответственно.

А вот балка полузависимой — торсионная, что позволяет ей работать также на скручивание. Таким образом, колеса могут перемещаться в вертикальном направлении вне зависимости друг от друга.

Плюсы:

  • простота;
  • надежность.

Часто встречается на заднеприводных машинах.

Другие виды подвесок

Существуют и другие виды — современные варианты, которые не так давно начали эксплуатировать в конструкции автомобилей. Стоит изучить их подробнее.

Гидравлическая

Гидравлическая подвеска обладает рядом особенностей. Главная из них — это измененные амортизаторы. В отличие от стандартных амортизаторов используют детали конической формы, заполненные маслом. Дополнительно каждая деталь оборудуется шарообразным гидроаккумулятором.

Среди плюсов:

  • долговечность;
  • плавность хода при любых условиях;
  • возможность регулирования дорожного просвета дистанционно.

Они крепкие и вполне надежные. Однако минусом является наличие масла в конструкции. Дело в том, что если произойдет утечка масла, то из строя выйдет не только изделие, но также тормозная система и гидроусилитель руля.

Винтовая

Винтовая подвеска — обобщенное название для нескольких типов подвесок, устройство которых предусматривает возможность регулирования степени преднатяжения пружин. Плюсами такой конструкции являются:

  • простота в обслуживании;
  • прочность;
  • долговечность;
  • хорошую работу для России.

Она жесткая и почти неубиваемая. В случае поломки починить ее можно своими руками. При этом производители рекомендуют как можно чаще выполнять осмотр конструкции. Чтобы не возникало частых поломок, можно смазывать поверхность амортизаторов винтовой формы специальной смазкой.

Что делать, если подвеска скрипит?

В процессе эксплуатации авто иногда можно услышать скрип или стук подвески, если случайно попасть в яму или, например, проехать лежачего полицейского. Прежде чем приступать к ремонту, нужно выполнить проверку конструкции. Однако мало кто знает, как проверить изделие самостоятельно.

Проверка задней подвески

Стоит отметить, что ее проверять проще, чем переднюю. Основная поломка может произойти в стойках, которые является наиболее дорогой частью конструкции. Определить неисправность можно визуально, осмотрев детали на наличие трещин, расколов или других повреждений, деформаций. Если есть, значит, нужно менять.

Ремонт

Что входит в ремонт подвески? Устранение всех сломанных или вышедших из строя деталей, узлов, крепежных элементов. При необходимости осуществить починку, пробой или заменить косточки конструкции, яйца можно своими руками, закупившись необходимыми инструментами и комплектующими. Однако лучше обратиться за помощью профессионалов, которые смогут не только ответить на вопрос «как сделать подвеску», но также сделают ею.

Также читайте:

Из чего состоит Ходовая Часть автомобиля?

Подвеска автомобиля: Применение, виды подвесок, принцип работы, неисправности

Обзор на Двигатель М271: История Создания Характеристики Плюсы и Недостатки

Мерседес-Бенц SL 500: машина для настоящих джентльменов

Обзор на Мерседес-бенц ГЛЕ 400: Интерьер Экстерьер Двигатель Плюсы и Минусы

Подвеска автомобиля

Категория:

   Автомобили и трактора

Публикация:

   Подвеска автомобиля

Читать далее:



Подвеска автомобиля

Передний и задний мосты крепятся к раме или несущему кузову автомобиля, воспринимают от них вертикальную нагрузку, и передают от колес на раму продольные и боковые силы, вызываемые неровностями дороги.

Подвеска осуществляет упругую связь рамы или кузова с мостами или непосредственно с колесами,воспринимая вертикальные усилия и обеспечивая необходимую плавность хода. Кроме того, она служит для восприятия продольных и поперечных усилий и реактивных моментов, действующих между опорной плоскостью и рамой. Подвеска должна обеспечивать также передачу толкающих и скручивающих усилий.

Подвеска состоит из направляющего устройства, упругих элементов и устройства, гасящего колебания. С помощью направляющего устройства определяется характер перемещений (кинематика) колес относительно рамы или кузова автомобиля и передаются продольные усилия (толкающее или тормозное), боковые усилия, а также реактивные моменты .

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

По типу направляющего устройства подвески разделяются на зависимые и независимы. Независимые подвески получили широкое распространение на передних управляемых колесах легковых автомобилей, так как обеспечивают лучшую плавность хода. Подавляющее большинство автомобилей имеет подвеску с металлическими упругими элементами, главным образом рессорную и пружинную.

У автомобилей с зависимой подвеской передняя ось делается неразрезной, и при наездах на препятствие наклон одного колеса вызывает наклон другого, как показано на рис. 1, а. При независимой подвёске ось делается разрезной и каждое из колес может изменять свое положение при наездах на неровности пути независимо от положения другого колеса или рамы автомобиля.

Все отечественные грузовые автомобили и автобусы, а также большинство задних мостов легковых автомобилей имеют зависимую рессорную подвеску с расположением рессор вдоль рамы автомобиля. Иногда в подвеску входят дополнительные упругие элементы, удерживающие кузов автомобиля от крена на поворотах (стабилизаторы).

Упругий элемент служит для передачи в основном вертикальных усилий и смягчения ударной нагрузки при движении по дороге с неровной поверхностью, обеспечивая при этом необходимую плавность хода.

По типу упругого элемента подвески разделяются на рессорные пружинные, стержневые (торсионные), резиновые, пневматические, гидравлические и комбинированные (с несколькими упругими элементами).

Рессоры служат для смягчения ударов, воспринимаемых колесами при движении по неровной дороге, и подразделяются на листовые, пружинные и стержневые. Листовые рессоры позволяют не только осуществлять упругую связь рамы с мостами автомобиля, но и передавать через них силы и моменты на раму автомобиля при сравнительной простоте устройства подвески.

Листовая рессора представляет собой упругую балку, собранную из ряда тонких стальных листов. Листы рессоры различны по длине, но одинаковы по ширине. Чем больше листов и чем они тоньше, тем лучше эластичность рессоры.

На грузовых автомобилях задняя подвеска состоит из четырех рессор — двух основных и двух дополнительных. Дополнительные рессоры включаются в работу лишь при определенном прогибе основных рессор, поэтому улучшается эластичность подвески ненагруженного автомобиля и надежность его работы при полной нагрузке.

Гашение вертикальных колебаний в рессорной подвеске осуществляется за счет трения между листами рессор. Однако величина трения не постоянна, так как зависит от состояния поверхности листов, наличия смазки и других причин. Кроме того, трение вызывает износ листов рессор. В связи с этим для гашения колебаний обычно применяют гасящее устройство — амортизатор, в котором энергия колеблющихся частей преобразуется в тепловую вследствие трения в жидкости, возникающего при ее протекании через отверстие с малым проходным сечением.

По конструкции амортизаторы делятся на рычажные и телескопические, а по принципу работы — на амортизаторы двустороннего и одностороннего действия. Амортизаторы двустороннего действия гасят колебания как при сжатии, так и при распрямлении (отдаче) рессор, а амортизаторы одностороннего действия, применяемые весьма редко, — лишь при отдаче.

Наибольшее распространение получили телескопические амортизаторы, которые отличаются простотой конструкции, малой массой и размерами, удобством расположения на автомобиле, большой долговечностью и надежностью в работе.

Рис. 1. Схема подвесок колес

Телескопический гидравлический амортизатор состоит из резервуара, рабочего цилиндра, поршня со штоком и клапанов: перепускного, отдачи, впускного сжатия. Внутренняя полость амортизатора заполнена маловязкой жидкостью—-веретенным маслом АУ (ГАЗ-24 «Волга», ГАЗ-53А, ЗИЛ-130 и др.) или смесью 50% трансформаторного и 50% турбинного масла (МАЗ-500А и др.). Верхняя и нижняя части цилиндра сообщаются через два ряда отверстий и в поршне. Наружный ряд отверстий закрыт сверху перепускным клапаном, а внутренний ряд отверстий перекрывается снизу тонким дроссельным диском клапана отдачи. Клапан отдачи состоит из двух плоских стальных дисков, прижимаемых к поршню пружиной. В верхней части резервуара установлены манжеты — войлочная и резиновая, прижимаемые пружиной и гайкой, ввернутой в резервуар.

К штоку и резервуару приварены проушины. Верхней проушиной амортизатор крепится к кронштейну рамы или кузова, а нижней — к кронштейну оси.

Во время распрямления рессоры поршень движется вверх, вытесняя жидкость из верхней полости рабочего цилиндра в нижнюю. При этом перепускной клапан закрывается и жидкость через внутренний ряд отверстий в поршне и клапан отдачи продавливается в полость под поршнем.

Жесткость дисков клапана и усилие пружины создают дополнительное сопротивление. В это время впускной клапан, расположенный на корпусе клапана сжатия, открыт и свободно пропускает через отверстие из полости резервуара в рабочий цилиндр часть жидкости, равную по объему той части штока, которая в данный момент выводится из цилиндра.

При сжатии рессоры поршень движется вниз, перепускной клапан открывается и жидкость через отверстия наружного ряда, а также (в незначительном количестве) через вырезы дроссельного диска и отверстия внутреннего ряда поступает в пространство над поршнем. При этом жидкость в объеме, равном вводимой части штока, вытесняется в пространство между цилиндром и резервуаром через отверстие, предварительно преодолев сопротивление клапана сжатия. Усилие пружины клапана сжатия создает необходимое сопротивление амортизатора в период хода сжатия. После этого основная часть жидкости перетекает через центральное отверстие с большим проходным сечением, и сила сопротивления амортизатора остается почти постоянной.

Таким образом, при работе амортизатора создается сопротивление, препятствующее как сжатию, так и распрямлению рессоры. Благодаря этому, колебания кузова и осей, возникающие при движении по неровной дороге быстро затухают.

На автомобилях ЗИЛ-130 устанавливается передняя подвеска, в которой рессоры (рис. 124, а) своими передними концами закреплены с помощью ушек и пальцев на кронштейнах рамы. Ушко крепится в рессоре через прокладку двумя болтами и стремянкой от смещений рессора удерживается выступами на коренном листе и прокладке. В ушко запрессована втулка из высокоизносостойкого материала.

Задние концы рессор опираются на сухари кронштейна и могут в них перемещаться при прогибе рессоры. На пальцы сухарей установлены вкладыши, которые предохраняют от износа стенки кронштейнов и закрепляются стяжными болтами, на которых установлены втулки. На скользящем конце коренного листа прикреплена двумя заклепками накладка, предохраняющая его от износа. Все детали, работающие на трение, проходят термическую обработку для повышения срока их службы. Средняя часть рессоры крепится к подушке передней оси двумя стремянками с накладкой. Накладка и подушка передней оси имеют фиксаторы. препятствующие продольному перемещению рессор. В подвеске установлены два телескопических гидравлических амортизатора двойного действия, которые верхней проушиной прикреплены к кронштейну рамы, а нижней к передней оси. Вертикальные перемещения рессор ограничены буферами, которые смягчают удары.

Рис. 2. Конструкция и схемы работы телескопического амортизатора

Задняя подвеска автомобиля ЗИЛ-130 состоит из основной и дополнительной рессор. Концы задней основной рессоры имеют такой же тип крепления, как и концы передней. Дополнительная рессора не соединена с рамой -она кренится как одно целое с основной теми же стремянками и вступает в работу при полной нагрузке автомобиля, опираясь кон нами на специальные кронштейны рамы.

Рис. 3. Подвеска автомобиля ЗИЛ-130:
а — передняя: б — задняя

На автомобилях Г А – А передняя подвеска также выполнена на двух полуэллиптических рессорах с двумя телескопическими амортизаторами двойного действия. Крепление концов рессоры с рамой показано на рис. 4. В этом случае двойной коренной лист рессоры закрепляется концами в установленных на раме кронштейнах и с помощью толстостенных резиновых вкладышей (опорных и торцового). Концы коренных листов отогнуты вверх и вниз и охвачены обоймами. Необходимое продольное перемещение рессор при прогибах происходит за счет перемещения их задних концов. Прогибы рессор ограничиваются резиновыми буферами. Рессора стянута центровым болтом и хомутиками и крепится к передней оси стремянками. Амортизатор верхней проушиной прикреплен к кронштейну рамы, а нижний к передней оси.

Задняя подвеска автомобиля FA3-53A состоит из основных и дополнительных рессор. Основная рессора крепится к раме с помощью нижней и верхней резиновых подушек. Передний конец задней рессоры упирается в дополнительную резиновую подушку. Нагрузка на дополнителную рессору передается через кронштейны с резиновыми подушками.

На автомобилях семейства в передней подвеске передний конец рессоры крепят посредством накладного ушка, в отверстие которого входит палец, соединяющий рессору с кронштейном. Задний конец рессоры — плавающий. Ушко одной стороной прикреплено пальцем к коренному и второму листам рессоры. Диаметр отверстия во втором листе больше диаметра пальца, благодаря чему образуется зазор, позволяющий листам рессоры перемещаться в продольном направлении. Другой стороной ушко приклепано к коренному листу, и также посредством стремянки соединено с четвертым листом рессоры. Между накладкой и гайкой стремянки также имеется зазор, позволяющий листам рессоры перемещаться в продольном направлении. В средней части рессоры установлены две стремянки для крепления ее к передней оси автомобиля.

Задняя подвеска состоит из основной и дополнительной рессор. Передний конец основной рессоры имеет накладное ушко с втулкой и крепится пальцем в кронштейне. Задний конец основной рессоры и концы дополнительной рессоры плавающие.

У автомобилей самосвалов семейства БелАЗ грузоподъемностью 25 т и выше возможность подвески на листовых рессорах весьма ограничена. Особенностью таких автомобилей является значительное изменение массы подрессоренной части. Так, для автомобилей БелАЗ-540 масса передней подрессоренной части при полной нагрузке увеличивается в 1,7 раза по сравнению с ненагруженным автомобилем, а масса задней подрессоренной части увеличивается соответственно в 4,2 раза. Подвеска на листовых рессорах при таком изменении нагрузки не обеспечивает удовлетворительную плавность хода, в особенности при движении ненагруженного автомобиля.

Плавность хода автомобиля при значительном изменении нагрузки на упругий элемент можно улучшить путем применения подвески с нелинейной упругой характеристикой, у которой жесткость изменяется при изменении нагрузки.

Применительно к автомобилю-самовалу, особенно большой грузоподъемности, предъявленным требованиям наиболее полно удовлетворяет пневматическая подвеска поршневого типа. В конструкции подвески автомобилей БелАЗ пневматическая рессора объединена с гидравлическим амортизатором в одном узле — пневмогидравлическом цилиндре. Такая подвеска названа пневмогидравлической.

Передняя ось автомобиля БелАЗ-540 подвешена к раме на двух пневмогидравлических цилиндрах, расположенных сбоку лонжеронов рамы; задний мост подвешен на двух цилиндрах. расположенных в пределах ширины рамы.

Рис. 4. Передняя подвеска автомобиля ГАЗ-53А

На автомобилях ГАЗ-24 «Волга» установлена независимая рычажная подвеска на винтовых цилиндрических пружинах с телескопическими гидравлическим амортизатором двойного действия и стабилизатором поперечной устойчивости. Узлы подвески с поперечным расположением рычагов закреплены на поперечине (рис. 127), которая жестко соединяется с подрамником. Масса автомобиля распределяется ни каждое колесо через пружину, верхний конец которой опирается на штампованную головку поперечины, а нижний— на опорную чашку нижнего рычага. Колесо подвижно на верхнем и нижнем рычагах, шарнирно соединенных с поперечиной и стойкой подвески. Стойки подвески соединены с рычагами и посредством резьбовых пальцев. Шкворень закреплен в поворотной цапфе с помощью штифта, входящего в полукруглую лыску на верхнем конце шкворня. Ступица вращается на двух радиально-упорных конических роликовых подшипниках, установленных на шейках поворотных цапф. Затяжку подшипников регулируют гайкой. Регулировочные прокладки, установленные между осью верхних рычагов и верхней полкой кронштейна поперечины. позволяют регулировать развал и продольный наклон шкворня. Амортизаторы установлены внутри пружин подвески. В нижний конец амортизатора запрессован резиновый шарнир, ось которого прикреплена к опорной чашке пружин подвески. Верхний конец штока амортизатора крепится через резиновые подушки к верхней штампованной головке поперечины, на которой закреплена ось верхних рычагов.

Для уменьшения бокового крена и колебаний кузова на повороте (без изменения мягкости подвески) на большинстве легковых автомобилей устанавливают стабилизаторы поперечной устойчивости.

Стабилизатор представляет собой П-об-разный стережень из пружинной стали, расположенный поперек автомобиля и скручивающийся при наклоне кузова. В укрепленных на подрамнике обоймах помещаются резиновые втулки, сквозь которые проходит П-образный стержень. Стойки, на которых закреплен этот стержень, установлены в опорных чашках пружины.

Рис. 5. Подвеска автомобиля МАЗ-500А:

При прямолинейном движении автомобиля но ровной дороге кузов совершает вертикальные колебания, при которых стабилизатор поворачивается во втулках, не влияя на работу подвески.

На поворотах происходит боковой крен кузова, деформация упругих звеньев подвесок получается различной, стойки сдвигаются в вертикальной плоскости одна относительно другой и стержень закручивается, что и препятствует наклону кузова.

Рис. 6. Независимая подвеска передних колес автомобиля ГАЗ-24 «Волга»

К раме автомобиля в специальных кронштейнах прикреплена ось, на концах которой во втулках установлена ступица, которая стремянками прикреплена к рессоре. Концы рессоры опираются на кронштейны полу-осевых рукавов задних мостов.

Ведущие мосты соединяются с рамой штангами, воспринимающими реактивный момент от мостов и передающими на раму толкающие усилия. Для этой цели каждый ведущий мост имеет на концах полуосевых рукавов нижние кронштейны, соединяемые с кронштейнами рамы двумя нижними штангами. Кроме того, на каждом ведущем мосту прикреплен верхний кронштейн, соединяемый верхними штангами с кронштейном рамы. Соединение штанг с кронштейнами осуществляется при помощи шаровых пальцев.

Рис. 7. Стабилизатор поперечной устойчивости кузова

При балансирной подвеске оба задних моста образуют общую тележку, которая может качаться вместе с рессорами на оси 6”, и, кроме того, вследствие прогиба рессоры каждый мост может иметь независимые перемещения, что обеспечивает хорошую приспособляемость колес к неровностям дороги и высокую проходимость автомобиля. При угловом смещении мостов концы рессор скользят в опорных кронштейнах.

Для предохранения от ударов и толчков, получаемых колесами при движении по неровной дороге, раму подвешивают к осям с помощью упругих элементов, образующих подвеску автомобиля. Основными элементами подвески являются рессоры, смягчающие получаемые колесами толчки, и амортизаторы, поглощающие колебания рамы и кузова.

Различают зависимую и независимую подвески. Зависимой называется подвеска, при которой правое и левое колеса одной оси установлены на жесткой балке, соединенной рессорами с рамой. У автомобилей с независимой подвеской каждое из колес оси самостоятельно соединено с рамой рычагами и колеблется независимо от другого. На изучаемых грузовых автомобилях передняя и задняя подвески зависимые. У автомобиля ГАЗ-24 подвеска передних колес независимая, а подвеска заднего моста — зависимая.

Независимая подвеска передних колес ГАЗ-24 шкворневая, пружинно-рычажная, с телескопическим амортизатором.

Рис. 8. Передняя подвеска автомобиля ГАЗ-24: 1 — поворотная цапфа, 2 — нижний рычаг, 3 — опорная чашка пружины, 4 и 6 — нижняя и верхняя резиновые подушки, 5 — стойка, 7 — пружина, 8 — штанга, 9 — поперечная балка, 10 — амортизатор, 11 — регулировочные прокладки, 12 — ось верхних рычагов, 13 — верхний рычаг, 14 — кронштейн кузова, 15 и 16 — верхний и нижний буфера, 17 — стойка подвески, 18 — шкворень

Верхние и нижние рычаги соединены шарнирно со стойкой и поперечной балкой, прикрепленной к подрамнику. Нагрузка от массы автомобиля передается через пружину, опорную чашку, нижние рычаги, стойку и шкворень на поворотную цапфу. Цилиндр амортизатора шарнирно соединен с опорной чашкой пружины, а шток — через резиновые подушки с кронштейном кузова.

В передней подвеске имеется стабилизатор поперечной устойчивости торсионного типа, представляющий собой штангу, прикрепленную средней частью к подрамнику на резиновых втулках, а изогнутыми концами — к опорным чашкам пружин с помощью стоек с резиновыми подушками. При поперечном наклоне кузова штанга закручивается и, сопротивляясь наклону, уменьшает его величину.

Вертикальное перемещение колес ограничивается упором резиновых буферов в кронштейн кузова.

Зависимая подвеска передних мостов грузовых автомобилей состоит из двух полуэллиптических рессор с двумя гидравлическими амортизаторами.

Рессора состоит из набора стальных упругих листов, соединенных стяжным центральным болтом (ГАЗ-53А) и хомутами, предотвращающими их боковой сдвиг. На листах рессор автомобилей ЗИЛ-130 и КамАЗ вместо стяжного болта имеются выступы и углубления, удерживающие листы от смещения.

Передние концы рессор ЭИЛ-130—со съемными подушками, которые крепятся к раме пальцами, задние опираются и скользят на подушках кронштейнов рамы.

На автомобиле ГАЗ-53А передние концы рессор упираются в дополнительные резиновые подушки кронштейнов рамы, а задние также скользят на подушках. Средняя часть рессор крепится стремянками соответственно к балкам переднего и заднего мостов.

У автомобиля ГАЗ-24 рессоры задней зависимой подвески крепятся передними концами к кронштейнам кузова пальцами на резиновых втулках, которые смягчают передачу толчков и вибраций на кузов. Задний конец рессор крепится к кузову с помощью серьги, также имеющей резиновые втулки.

В подвеске заднего моста автомобилей ГАЗ-53А и ЭИЛ-130 кроме основных имеются дополнительные рессоры, которые работают при полной нагрузке автомобиля, опираясь концами на соответствующие кронштейны рамы.

Задняя подвеска автомобиля КамАЗ — балансирная, на двух продольных полуэллиптических рессорах. Каждая рессора крепится средней частью к балансиру, установленному на подшипниках на прикрепленной к раме оси, а концами опирается на кронштейны мостов. Толкающие усилия и реактивные моменты от мостов к раме автомобиля передаются шестью реактивными штангами, которые соединены с рамой и мостами с помощью шарниров.

Рис. 9. Задняя подвеска автомобиля ЗИЛ-130:
1 — кронштейн задней рессоры, 2— кронштейн дополнительной рессоры, 3 — стремянка, 4 и 12 — накладка и подкладка стремянок, 5 — дополнительная рессора, 6 – промежуточный лист, 7 — основная рессора, 8 — сухарь, 9 — палец сухаря, 10 — втулка, 11 — подкладка задней рессоры, 13 — масленка, 14 — палец рессоры

Рис. 10. Задняя подвеска автомобиля КамАЗ-5320:
1 — средний мост, 2 и 3— кронштейны верхней и нижней реактивных штанг, 4— кронштейн установки рессоры среднего моста, 5—хомут, 6— кронштейн задней подвески (левый), 7— стремянка рессоры, 8, 10 и 13— реактивные штанги, 9— задний мост, 11— башмак рессоры, 12— крышка оси балансира, 14— стяжка задней подвески

Амортизатор представляет собой цилиндрический резервуар, к которому приварено дно с проушиной. В резервуаре установлен рабочий цилиндр, в нижнюю часть которого запрессован корпус клапана сжатия и впускного клапана. Внутри рабочего цилиндра помещается укрепленный на штоке поршень, в котором смонтированы клапан отдачи и перепускной клапан.

Рис. 11. Телескопический амортизатор:
а — ход отдачи, б — ход сжатия; 1 — верхняя проушина, 2 — сальник, 3 — шток, 4 — цилиндр, 5 и 9 — перепускной и впускной клапаны, 6 — поршень, 7 — клапан отдачи, 8 — резервуар, 10 — клапан сжатия, 11 — кожух резервуара, 12 — гайка резервуара

Принцип действия амортизатора основан на использовании гидравлического сопротивления, возникающего при перетекании жидкости из одной полости цилиндра в другую через малые проходные отверстия, открываемые клапанами сжатия и отдачи. При наезде колеса на препятствие резервуар с цилиндром быстро перемещается вверх (ход сжатия), под поршнем создается давление жидкости, которая, преодолевая сопротивление пружины, через перепускной клапан перетекает в полость над поршнем. Одновременно часть жидкости через клапан сжатия проходит в резервуар. После проезда препятствия резервуар с цилиндром движется вниз (ход отдачи), под поршнем создается разрежение, под действием которого открывается клапан отдачи и жидкость перетекает в полость цилиндра под поршнем. Одновременно открывается впускной клапан и жидкость из резервуара также заполняет пространство под поршнем.

Рекламные предложения:


Читать далее: Тормозные системы автомобиля

Категория: — Автомобили и трактора

Главная → Справочник → Статьи → Форум


Подвеска автомобиля — это… Что такое Подвеска автомобиля?

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

Подвеска выполняет следующие функции:

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

Основными элементами подвески являются:

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

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

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

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

Основные установочные параметры подвески

Колея и колёсная база

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

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

Центры крена и ось крена

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Параметры установки управляемых колёс

Плечо обката
Различные варианты плеча обката.

Рассмотрим переднюю подвеску автомобиля.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Развал и схождение
Развал колеса.

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

Схождение — угол между направлением движения и плоскостью вращения колеса.

Кастер
Положительный кастер.

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

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

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

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

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

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

Подрессоренные и неподрессоренные массы

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

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

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

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

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

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

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

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

Классификация

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

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

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

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

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

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

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

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

Зависимые

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

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

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

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

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

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

На продольных рессорах

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

С направляющими рычагами

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

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

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

С дышлом

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

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

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

Задняя подвеска типа «де Дион» на Smart Fortwo.

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

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

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

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

Независимые

С качающимися полуосями

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

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

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

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

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

В настоящее время такая подвеска практически не применяется.

На продольных рычагах

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

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

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

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

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

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

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

Пружинные
Торсионные
На косых рычагах

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

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

Существует два вида такой подвески.

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

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

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

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

На продольных и поперечных рычагах

Это сложный и очень редко встречавшийся тип подвески.

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

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

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

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

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

На двойных продольных рычагах

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

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

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

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

На двойных поперечных рычагах (параллелограмная)

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Торсионные

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

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

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

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

Рессорные

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Гидропневматические и пневматические

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

«Макферсон»

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

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

Торсионно-рычажная (с сопряжёнными рычагами)

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

Активная подвеска

Упругий элемент пневмоподвески

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

Литература

Источники и примечания

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

5 самых распространенных типов подвески автомобиля

Более шести тысяч лет назад в Месопотамии было изобретено колесо. И тут же встал вопрос: а как это гениальное изобретение грамотно приладить к повозке? Ответ на этот вопрос конструкторы ищут до сих пор, постоянно работая над усовершенствованием подвески автомобиля.

Первые повозки имели примитивную кон­струкцию. Колеса крепились к непо­движной оси — все неровности дороги отдавались на корпусе повозки, очень расстраивая седоков. Только в XV веке кузов, как люльку, подвеси­ли к загнутым концам рамы на ре­мнях. Растягиваясь и пока­чи­вая кузов, ремни смягчали тол­чки колес. Так повозка эволюцио­нировала в карету. К концу XVII века изо­брели ста­ль­ные рессоры. Экипажное ре­месло в XIX ве­ке превра­тилось в промышлен­ность. В го­родах выросли це­лые улицы и районы, где жили и работали ма­сте­ра-ка­ре­т­ники. Параллельно с совершенствованием экипажей менялась и конструкция подвески.

Первые автомобили Бенца и Дай­млера унаследовали от каретных экипажей рессорную подвеску колес. Это был типичный пример зависимой подвески. Колеса одной оси были жестко связаны между собой, и перемещение одного колеса оси оказывало непосредственное влияние на другое. В процессе совершенствования автомобиля, увеличения его мощности и скорости все острее вставал вопрос поиска альтернативной конструкции. Существовавшая рессорная подвеска уже не могла удовлетворить требованиям безопасности, надежности и комфорта. Исследования инженеров и конструкторов в этой области привело к созданию в 1920-х годах различных вариантов независимой подвески, которая позволяла колесам одной оси перемещаться независимо друг от друга.

Из многообразия конструкций, применявшихся в разное время, на сегодняшний день наибольшее распространение получили пять: двухрычажная, типа McPherson, многорычажная подвеска и скручивающаяся балка (пружинная и торсионная). Первые три типа могут использоваться как на передней, так и на задней оси, а две другие — для задних осей.

Продольные рычаги

Самый простой вариант независимой подвески — конструк­ция на паре продольных или косых рычагов. С нее начиналась история независимых подвесок. Каждое из колес одной оси прикреплено к большому продольному рычагу, закреплен­ному на раме или подрам­ни­ке с помощью шарниров, — так сделано на ранних Porsche, Ci­troёn 2CV, «горбатом» «За­по­рожце».

Конструкция простая и компактная, ее размещение под полом позволяет сохранить пространство салона или багажника — идеальный вариант для задней подвески компактных моделей. Однако при работе такой подвески в больших пределах меняет­ся колесная база автомобиля, на поворотах колеса наклоняются вместе с кузовом существенно больше, чем в других конструкциях подвесок. В отсутствие стабилизатора высокие скорости попросту опасны: уж очень велики крены. Кроме того, продольные рычаги подвергаются большим нагрузкам на кручение и изгиб.
Поэтому в наши дни чистую схему больших продольных рычагов используют редко, обы­чно на тех моделях, где кинема­ти­ка не особо важна, например в микроавтобусе Volkswagen Multivan.

Два рычага

Классическая независимая двух­ры­чажная подвеска состоит из двух V-образных рычагов, расположенных друг над другом. Вершины рычагов крепятся с по­мощью шарниров к верхней и нижней частям поворотного ку­лака (цапфы), а раздвоенные концы — к кузову. Таким образом, ступица переднего колеса может поворачиваться относительно сво­ей оси. Обычно верхний рычаг делают короче нижнего, чтобы в повороте обеспечить лучшее сцепление нагруженного колеса с дорогой. Кроме того, чтобы из­бежать «клевков» кузова при торможении или интенсивном разгоне, двухрычаж­ные подвески современных автомобилей имеют наклон рычагов в горизонтальной плоскости. В последнее время вместо V-образных нижних рычагов используются рычаги L-образной формы. Более длинная часть такого рычага крепится к кузову через эластичные втулки, обладающие хорошей демпфирующей способностью, что дает возможность эффекти­вно гасить вибрации, передаю­щиеся на кузов.

Классическая двухрычажная подвеска, остающаяся стандартом де-факто для гоночных машин: обеспечивает идеальную траекторию вертикального перемещения колеса

Двухрычажка универсальна: в качестве уп­ругих элементов могут применяться пружины, торсионы, пневматические и гидропневматические устройства. При этом двухрычажка обладает идеальной кинематикой, но она дорога в производ­стве и зани­ма­ет много места по ширине автомобиля, создавая сложности для поперечного рас­положения двигателя и трансмиссии. Освободить место можно, если сократить плечо, — поэтому в 1995 году компания Audi в передней подвеске модели А4 поставила вместо двух рычагов четыре. Пара нижних крепилась к подрам­ни­ку через резиновые втулки, а к поворотной вилке — через один шаровой шарнир. Верхние рычаги крепились к кулаку через отдель­ные шарниры, а к кузову — через втулки. Впоследствии схему рас­пространили на большинство крупных моделей Audi и Volkswa­gen. Правда, получилось совсем уж дорого и не слишком надежно.

Талантливый МакФерсон

Схема названа по имени амери­кан­ского инженера Эрла Стили МакФерсона, который разработал ее во второй половине 1940-х. Он поставил целью упростить технологию сборки передней независимой подвески. МакФер­сон предложил крепить ее только в двух точках с каждой стороны — амортизатор при этом об­ре­тал роль направляющего элемента подвески. На каждое колесо приходился один нижний поперечный одинарный рычаг. Вместо традиционного верхнего рычага использовалась пружина и соосный с ней амортизатор, которые в верхней части соеди­ня­лись посредством мягкой резиновой подушки с кузовом.

Псевдо-McPherson в передней подвеске Mercedes-Benz C-Klas­se: единый нижний рычаг разделен на два независимых. Однако двухрычажной такая схема не считается: верхнего рычага нет

С производственной точки зрения конструкция, несомненно, была выигрышной, однако при вертикальном ходе колеса нижний рычаг описывает дугу, и точка контакта шины с дорожным покрытием постоянно перемещается впра­во-влево, к тому же заметно изменяется угол развала колес.

Так выглядит современный McPherson: треугольный нижний рычаг-бумеранг крепится к подрамнику, а с амортизационной стойкой рычаг соединен вертикальной тягой стабилизатора

Среди прочих минусов конструкции — излишняя чувствительность к дисбалансу колес, усиленное трение между штоком и цилиндром амортизато­ра, приводящее к износу, повышенная передача на кузов дорожных вибраций и шумов, а также недостаточная жесткость в продольном направлении. Мас­совое распростране­ние McPher­son получил в 1970-е, когда было налажено массовое производство надежных и долговечных амортизаторных стоек. Иногда для компенсации недоста­точной жесткости единый ниж­ний рычаг разделяют на два или три, получая этакий псевдо-McPher­son. Подобные трех­ры­чажные вари­ан­ты — классика жанра для зад­них подвесок японских машин.

Чем больше, тем лучше

Любая подвеска с поперечными рычагами имеет свойство отклоняться при разгоне-торможении, меняя угол схождения колес. Особенно это касается задней подвески, которая несет львиную долю ответственности за прохо­ждение поворота и надежный выход из него. Самый верный способ уточнить кинематику — добавить рычагов, которые бы направляли колесо в нужных направлениях.

Пятирычажная передняя подвеска Audi — дальнейшее развитие классической схемы. Заметьте: единый когда-то верхний рычаг состоит из двух отдельных, каждый со своей шаровой опорой

Впервые заднюю мно­го­рычажную подвеску получил Mercedes-Benz 190 (W201) в 1982 году: классические два рычага «размножились» до целых пяти. Ныне многорычажные схемы — стандарт для задней подвески более-менее дорогого автомобиля. Поворотный кулак или ступица колеса сое­ди­няются с кузовом четырьмя и более рычага­ми. Изме­не­ние их формы дает возможность более гибкого под­хода при проектировании автомо­биля, размещении его ме­ханиз­мов и элементов кузова, а также позволяет задавать желаемые хара­ктери­сти­ки изменения раз­вала колес при движении. Недостат­ки — сло­жность расче­тов и трех­мер­ного проектирования геометрии подвески, а обилие деталей удорожает конструкцию.

Задняя подвеска Mercedes-Benz W201 — первая многорычажка на серийном автомобиле. Громоздко, но для заднеприводного автомобиля приемлемо: багажник все равно больше не сделать

В меру независимая

Во времена перехода от массового заднего привода к переднему встал вопрос, чем же заменить неразрезной задний мост, чтобы и ехала машина лучше, и в производстве была не слишком дорога. Набиравший популярность McPherson обосновался на передней оси, а задняя требовала решения более компактного и дешевого, чем двухрычажная схема, но более надежного в упра­вляемости, чем полностью независимые.

Полунезависимая пружинная балка Renault Fluence — редкий ныне пример использования такой подвески на крупном европейском автомобиле

Ответ был найден в так называе­мой полунезависимой кон­струк­ции. Два колеса подвешиваются на про­дольных или косых ры­чагах, которые крепятся к поперечной балке с П-образным сечени­ем. Изгибаться такая перекладина не может (как и зависимая балка), а вот закручиваться по спирали — пожалуйста. Таким образом, диапазон перемещений обоих колес зада­ется единым элементом: воз­мо­жно­стью этой самой балки скручива­ться. Связь между колесами не та­кая уж жесткая, но она есть, благодаря чему не слишком изя­щ­ный термин «полунезависимая» (можно ли быть немножко беременной?) в технической литера­туре именуют более гро­моз­д­ким, но точным «независимая со связанными рычагами». Еще вариант — торсионно-рыча­жная, поскольку в большинстве европейских языков torsion — «скручивание».

И вот теперь постарайтесь не запутаться: чистая торсионная балка, внешне выглядящая почти так же, как и пружинная балка, конструктивно устроена иначе. Упругим элементом выступают уже не закрепленные на рычагах пружины, а собственно торсион — проложенный внутри балки металлический прут, который сопротивляется скручиванию и, следовательно, отклонению колес не хуже пружин. Такая подвеска получается сверхкомпактной: пружин нет, а амортизаторы можно установить чуть ли не гори­зонтально. Благода­ря этому ба­гажник получается огромным, правильной формы, без выпирающих «стаканов» — этим и славились французские хэтчбеки начиная с 70-х годов.

Citroёn Xsara Picasso с McPherson спереди и торсионной задней подвеской: обратите внимание, что пружин сзади нет вовсе, а амортизаторы установлены под большим углом

Основная производственная сло­жность — именно изготовле­ние и обработка торсионных валов. Настройка управляемости торсионной подвески — дело благодарное (вспомним хотя бы Peugeot 306), но отнюдь не тривиальное, что подтвердил полный провал китайцев, скопировавших конструкцию, но не сумевших правильно ее настроить.

Кстати, стержни торсионов могут располагаться и продольно. Тогда длина их будет не столь жестко ограничена длиной балки, и в итоге подвеска получается мягкой, нисколько не уступая по этому параметру пружинным или рессорным конструкциям.

Підпишіться на наш Telegram-канал або читайте нас в Google News, щоб нічого не пропустити.

Какие подвески для автомобиля лучше в 2021 году

При выборе автомобиля практически каждый покупатель смотрит на такой параметр как подвеска. У новой машины важно узнать тип используемой конструкции. Если это подержанный автомобиль, то проверяется не только разновидность, но и её текущее состояние. Подвеска машины во многом влияет на комфорт, проходимость машины и ряд других параметров.

Неопытные автолюбители точно не знают, что выбрать, когда предлагаются мягкие и жёсткие варианты, зависимые и независимые.

Тут рекомендуется брать то, что подойдёт под ваши потребности, пожелания, а также условия эксплуатации. При этом остановить свой выбор придётся на том, чем оснастил машину автопроизводитель. Полностью менять подвеску, покупая авто, нерационально и чрезмерно затратно.

Что это такое

Как такового рейтинга самых мягких и жёстких подвесок для автомобилей не существует. Можно составить топ из отдельных элементов, которые входят в состав общей конструкции подвески. Но сама система напрямую зависит от производителя. Здесь нельзя перечислить какие-то бренды или заводы-изготовители, хотя можно выделить автомобили, которые отличаются наиболее удачными вариантами выполненной подвески.

Чтобы определиться с лучшей подвеской для автомобиля конкретно под свои потребности, нужно разобраться в том, какой она бывает и чем отличается друг от друга.

Есть несколько общих моментов. Для начала стоит запомнить. Подвеской называют совокупность все компонентов и узлов, которые соединяют кузов или раму транспортного средства с его колёсами.

Существуют такие основные компоненты:

  • Элементы упругости. Они отвечают за то, чтобы конструкция имела определённую степень упругости. Такие составляющие воспринимают, а затем передают вертикальные нагрузки, возникающие в момент наезда на неровность.
  • Направляющие. Эти элементы определяют характер передвижения колёс. Ещё направляющие нужны для передачи боковых и продольных усилий, а также моментов, которые возникают при этом.
  • Амортизирующие. Требуются, чтобы гасить колебания, образующиеся в результате влияния внутренних и внешних факторов, то есть сил.

Это общие понятия. Но они никак не позволяют ответить на вопрос о том, какая же подвеска для автомобиля лучше.

Теперь пройдёмся по всем существующим вариантам конструкций.

Всё начиналось с рессор

Если спросить у современного водителя о том, какая подвеска будет лучше для оснащения легкового автомобиля, то услышать от него название рессорной конструкции вряд ли удастся, но именно с неё фактически всё и началось.

Первые колёсные транспортные средства подвеску вовсе не использовали. Никаких упругих элементов не устанавливалось.

Но предки были умными ребятами. Опираясь на какие-то исследования и наблюдения, создали первые рессоры. По мере того, как развивалась металлургическая промышленность, пластины из металла научились делать упругими.

Собственно, было взято несколько упругих полос, которые объединили в один пакет и создали первую в мире рессорную подвеску. В те времена наибольшее распространение получили эллиптические конструкции. У них соединялись концы двух рессор, а середины фиксировались к кузову с одной стороны, а к колёсной оси с другой.

После карет и телег рессоры перекочевали на первые автомобили. Причём применялись конструкции для зависимых подвесок в виде полуэллиптических систем, а также размещали рессоры поперёк, что позволяло делать независимые подвески.

В отечественном автомобилестроении длительное время рессоры были незаменимыми. Их ставили на Москвичи, пока не появились переднеприводные версии, а также на Волги. Стоит добавить, что ряд моделей УАЗ до сих пор рессорные.

Система рессор переживала постоянные модернизации. При этом количество листов постепенно уменьшалось. В итоге применяют даже по 1 листу, устанавливая подобные подвески на небольшие фургоны.

Объективно рессорная подвеска уже далеко не лучшая в мире. Конструкция имеет ряд положительных качеств. Среди них:

  • Элементарная конструкция. Зависимая подвеска фактически может состоять из пары рессор и такого же числа амортизаторов. Моменты и силы при этом будут передаваться на раму или кузов. Никакие вспомогательные элементы тут не требуются.
  • Компактные размеры. Узел занимает минимум места, что также идёт на пользу в автомобилестроении.
  • Пониженные требования к амортизаторам. Объясняется тем, что за счёт внутреннего трения в рессоре происходит частичное гашение колебаний в подвеске.
  • Простота сборки. Такие узлы легко собирать. Они дёшево обходятся, а также легко поддаются ремонту.

Но за очевидными плюсами скрываются весомые недостатки. Против рессорной подвески говорят такие факторы:

  • больше подходит для зависимых подвесок, которых на современных автомобилях почти нет;
  • солидный вес конструкции;
  • небольшой ресурс и долговечность;
  • из-за сухого трения между листами требуется использование прокладок или смазки;
  • конструкция жёсткая, что минимизирует комфорт при езде;
  • отрегулировать характеристики в процессе эксплуатации никак нельзя.

Нет, рессорные системы полностью не исчезли. Но основная область применения — это коммерческий транспорт, а также разного рода прицепы.

К числу лидеров среди производителей рессор относятся такие компании:

  • РИФ.
  • TES.
  • LASP.
  • Lex.
  • Lesjofors.
  • Ironman.
  • ЧМЗ.
  • ARB.

Учитывая их низкую актуальность для легкового транспорта, стоит переходить к следующей категории.

Пружинные системы

Среди простых решений пружинная подвеска — наверное, самая неубиваемая и долговечная для бюджетного автомобиля.

Пружины начали использовать буквально сразу, как только появились первые машины. Причём такие узлы используют до сих пор, и весьма успешно.

Используя лучшие пружины, создают комфортные и надёжные подвески для автомобиля, причём они нашли широкое применение во всех классах легкового колёсного транспорта. Используются в составе независимых и зависимых систем.

Изначально пружины были исключительно цилиндрическими. У них использовался постоянный шаг навивки. Но время шло, и конструкцию модернизировали. Это позволило получить новые и улучшенные свойства.

В настоящее время основной акцент делается на конических и бочковидных (бочкообразных) пружинах. Причём навивают их из прута с переменным сечением. Это позволяет усилия возрастать не прямо пропорционально деформациям, а с большей интенсивностью. Иными словами, сначала в работу включаются элементы с большим диаметром, а затем уже срабатывают витки с меньшим диаметром. Так же тонкие прутки вступают в работу раньше толстых собратьев.

В конструкции современных малолитражных автомобилей в основном применяют подвески типа качающихся свечей, где используются пружины со сложным профилем. А на недорогих легковых автомобилях, где сзади стоит полунезависимая подвеска, практически в 100% случаев применяют пружину.

Если составлять рейтинг, где будет подобрана самая мягкая и простая в обслуживании подвеска для легкового автомобиля, то пружинная система точно окажется в числе лидеров.

Чтобы подвести промежуточные итоги, стоит взглянуть на сильные и слабые стороны решения.

Преимущества здесь такие:

  • конструкция отработана десятилетиями;
  • обходится недорого в производстве, что влияет на стоимость машин;
  • довольно солидные показатели долговечности;
  • можно обеспечить прогрессивную характеристику;
  • не нужно смазывать и обслуживать.

Но у системы пружин есть свои минусы. А именно:

  • узел передаёт только осевые усилия;
  • из-за предыдущей особенности нуждается в дополнительных элементах, таких как рычаги;
  • конструкция требует много места;
  • пружины колебания не гасят, а потому ставятся в тандеме с мощными амортизаторами;
  • поменять характеристики подвески, не заменив сами пружины, невозможно.

Современный автомобильный мир не обходится без пружин. Это не самая, но всё же достаточно мягкая подвеска для легкового автомобиля, а потому справедливо входит в рейтинг приоритетных вариантов при выборе машины.

Тут важно понимать, что просто пружинной подвески не существует. Подвеской можно считать комбинацию из пружин, рычагов и амортизаторов. А такая система сейчас стала оптимальной для большинства бюджетных и среднебюджетных легковых автомобилей. Ведь сочетает в себе мягкость, комфорт, плюс эффективно гасит разные колебания. Для бездорожья точно не подойдёт, зато в плане городской эксплуатации один из лучших вариантов.

Теперь к вопросу о том, кто выпускает лучшие пружины для подвески автомобиля. Опираясь на отзывы и мнение потребителей, оптимальная пружинная подвеска у таких брендов:

  • Kilen.
  • Lesjofor.
  • NHK.
  • OBK.
  • Фобос.
  • Marshall.
  • Suplex.
  • РИФ.
  • Avantech и пр.

Но это не единственные системы, используемые на автомобилях.

Что нужно знать о торсионах

Определяя, какая подвеска является лучшей и эффективной для легкового автомобиля, не стоит забывать о столь важных и надёжных элементах как торсионы. Не все автолюбители знают, но практически любая машина с пружинной подвеской содержит в себе ещё и торсионы. Только их обычно называют стабилизаторами поперечной устойчивости. По факту это и есть торсион.

Возьмите любой рычаг, который будет прямым и достаточно длинным, работающий на кручение, и получите самый настоящий торсион. В качестве основных упругих элементов торсионы начали применять примерно в одно время с пружинами, то есть на заре автомобильной эры. Их монтировали поперёк и вдоль, причём ставились на подвески разного типа.

В отечественном автомобилестроении торсионы стояли на Запорожцах и входили в состав передней подвески. Это было обусловлено их компактностью. Сейчас же торсион в основном можно увидеть в передней подвеске, но уже рамного внедорожника.

Торсионом называют стержень из стали, прочного металла, который работает на кручение. Один конец фиксируется к раме или несущему типу кузова машины, причём его угловое положение можно регулировать. С другого конца торсиона ставится рычаг передней подвески. Если точнее, то нижний рычаг. От усилия на этом рычаге образуется момент, который и закручивает наш торсион.

При этом на элемент не воздействуют боковые и продольные силы. Его работа направлена исключительно на кручение. Подтягивая торсион, автомобилист настраивает высоту передней части авто.

Торсионная подвеска отличается такими достоинствами:

  • компактность;
  • лёгкость;
  • возможность регулировки преднатяга;
  • настройка подвески под конкретные требования и условия;
  • при поломке, что является редкость, замена возможна своими руками.

Имея торсион, восстановить переднюю подвеску просто, поскольку достаточно ослабить сами торсионы, что позволит разгрузить узел.

Но тут есть и минусы:

  • повышенные требования к качеству изготовления;
  • высокая стоимость производства.

Среди изготовителей торсионов стоит выделить такие бренды:

  • Pedders.
  • Ironman.
  • Dobinsons.
  • Tough Dog.

Небольшая востребованность ведёт к тому, что производителей не так много. Но явные фавориты и в этом сегменте есть.

Пневматические системы

Отдельного внимания заслуживает подвеска пневматического типа. Здесь в качестве упругого элемента применяется воздух. Он замкнут в специальном баллоне. Некоторые производители воздух заменяют на азот.

Пневматический баллон — это герметичная ёмкость, стенки которой выполнены на основе синтетического волокна. Они вулканизируют в слой резины, обладающей защитными и герметизирующими свойствами.

Ключевое свойство пневматической системы — это способность менять давление в баллонах. Причём перекачивание воздуха способствует тому, что система выполняет роль амортизаторов.

Используя систему управления, водитель может поменять параметры давления отдельно для каждого баллона. За счёт этого пассажирский транспорт наклоняется, принимая пассажиров, а грузовики, заполненные под завязку, не прижимаются к земле.

В случае с легковыми машинами пневматику обычно ставят на заднюю подвеску, чтобы обеспечить необходимый дорожный просвет по мере изменения нагрузки, но есть и ряд внедорожников, где баллоны стоят впереди и сзади.

Одной из главных особенностей пневматической подвески является возможность корректировать параметры клиренса, то есть дорожного просвета. При движении на высокой скорости авто опускают, чтобы обеспечить лучшую прижимную силу. А при выезде на бездорожье понимают, чтобы машина могла пройти сложные участки.

Пневматические элементы выполняют функции амортизаторов и пружин. Но только при условии, что такая конструкция предусмотрена с завода. Если машина переделывается и на неё ставятся баллоны, то снимать заводские амортизаторы не рекомендуется.

У пневмоподвески такие плюсы:

  • малый вес;
  • изменение жёсткости;
  • поддержка постоянного дорожного просвета;
  • возможность настройки клиренса;
  • позволяет отказаться от упругих и гасящих элементов.

Но тут есть и явные минусы. Они следующие:

  • сложность системы;
  • высокая стоимость;
  • меньшая долговечность в сравнении с другими видами подвески.

В рейтинг лучших производителей пневматических автомобильных подвесок входят такие бренды:

  • Rubena.
  • Airtech.
  • Camozzi.
  • Aircraft.
  • Blacktech.

Если и возникнет желание поставить пневматику, то лучше выбирать продукцию этих компаний. Но ещё лучше изначально купить машину, на которую с завода установлена надёжная и проверенная пневматика.

Зависимая против независимой

Помимо зависимой и независимой подвески, также существует полунезависимая. Чтобы определить лучший вариант, стоит взглянуть на особенности каждой системы.

  • Независимая. Здесь при движении отдельного колеса остальные колёса никак не реагируют на это. Наиболее распространённым вариантом передней подвески на подавляющем большинстве легковых машин стали независимые системы типа MacPherson, оснащённые А- или L-образными рычагами. Узел простой, дешёвый и изготовлении. При этом даёт хорошую управляемость в разных условиях.
  • Зависимая. Тут колёса объединяются с помощью жёсткой балки. При смещении одного колеса меняется наклон другого. Раньше зависимых систем на машинах было больше. Теперь их ставят в основном на внедорожники, оснащённые неразрезной балкой для заднего моста. Конструкция простая, но подойдёт лишь для условий серьёзного бездорожья. Где комфорт не так важен. Ставят преимущественно только на заднюю ось.
  • Полузависимая. Устанавливается на заднюю ось. Конструкция простая. доступная и имеет достойные эксплуатационные характеристики. Поэтому широко распространена.

Среди всех этих вариантов, оптимальным решением считается независимая автомобильная подвеска.

Выбирая подвеску для машины, смотрите на то, насколько она соответствует вашим требованиям и условиям эксплуатации.

Какую подвеску считаете лучшей? Приходилось ли менять этот узел на машине? Что думаете о пневматических системах?

Подписывайтесь, оставляйте комментарии, задавайте вопросы и рассказывайте о проекте друзьям!

Что такое подвеска в автомобиле?

Современные автомобили — это настоящие чудеса инженерной мысли. Они полагаются на совместную работу нескольких компонентов и механических систем, чтобы гарантировать бесперебойную и безопасную работу.

Однако, хотя большинство людей немного знают о колесах, системах рулевого управления и тормозах своих автомобилей, многие не понимают, что такое подвески и как они работают.

Хотите узнать, что такое подвеска в вашем автомобиле и для чего она предназначена? Давайте вместе разберемся.

Что такое подвеска автомобиля?

Короче говоря, система подвески вашего автомобиля представляет собой защитную решетку из амортизирующих компонентов, таких как пружины и амортизаторы. Подвеска вашего автомобиля помогает обеспечить безопасное и плавное вождение, поглощая энергию от различных дорожных неровностей и других кинетических ударов. Кроме того, он помогает вашим шинам оставаться в контакте с дорогой за счет увеличения трения шин.

Думайте о подвеске вашего автомобиля как о тележке, на которой находится основная кабина автомобиля.Ваша кабина сделана более комфортной, потому что она установлена ​​на подвеске, которая соединена с колесами автомобиля. Автомобиль и его кабина изолированы от ударов, которые обычны при движении, даже по дорогам с хорошим покрытием.

К основным частям подвески автомобиля относятся:

  • Пружины, которые помогают контролировать высоту и нагрузку подвески и кабины.
  • Амортизаторы (также называемые амортизаторами), которые поглощают и демпфируют различные импульсы кинетической энергии, которые ваши шины передают при контакте с дорогой.

Система подвески вашего автомобиля, вероятно, также имеет стабилизатор поперечной устойчивости. Бар стабилизатора поперечной устойчивости может помочь смещать движение ваших колес относительно рулевого колеса. Он эффективно стабилизирует направление вашего автомобиля при движении по дороге.

Вероятно, у вашего автомобиля есть система подвески как для передних, так и для задних колес. Системы подвески могут быть независимыми или зависимыми:

  • Независимые системы подвески используются, когда ваши задние или передние колеса движутся независимо от передней или задней оси соответственно.
  • С другой стороны, используются системы зависимой подвески, когда направление колеса ограничено движением оси.

Для чего нужна подвеска?

Чтобы полностью понять, что делает ваша подвеска, вы должны понять, что произошло бы, если бы в вашем автомобиле ее не было.

Когда вы едете по дороге, шины вашего автомобиля естественным образом перекатываются на различные неровности и неровности. Эти неровности взаимодействуют с колесами вашего автомобиля, каждый раз прикладывая силу. Законы физики гласят, что каждая сила, действующая на объект, имеет величину и направление.

Когда вы натыкаетесь на неровность дороги, ваше колесо начинает двигаться вверх и вниз под перпендикулярным углом (вертикально по отношению к поверхности дороги). Конечно, небольшие неровности не передадут вашему автомобилю много вертикальной кинетической энергии. Но более крупные неровности дороги или неровности поверхности могут передавать довольно много энергии.

Это здравый смысл; когда колеса вашего автомобиля ударяются о неровность, он получает энергию и трясется вверх или вниз.

Если бы у вас не было подвески, вся эта энергия передавалась бы в раму вашего автомобиля.Такая передача энергии может в лучшем случае сделать поездку в машине неудобной. Кроме того, ваша машина может гипотетически потерять сцепление с дорогой, из-за чего колеса подпрыгнут, а затем снова упадут на поверхность дороги.

Подвеска вашего автомобиля:

  • поглощает энергию, передаваемую через колеса вашего автомобиля
  • помогает кабине вашего автомобиля относительно плавно перемещаться по подвеске, даже при движении по несовершенным дорогам

Два основных компонента, упомянутых выше, играют жизненно важную роль. роль в этом процессе.Амортизаторы или амортизаторы поглощают импульсы, а кинетическая энергия проходит по амортизаторам, а не передается в кабину вашего автомобиля (по крайней мере, в той же степени).

Между тем пружины, прикрепленные к вашей подвеске, сгибаются и расширяются, чтобы контролировать рассеивание этой кинетической энергии. Они также предохраняют подвеску вашего автомобиля от слишком сильного раскачивания вверх и вниз.

В сочетании оба этих компонента обеспечивают относительно ровную и ровную езду вашего автомобиля.

Почему подвеска так важна?

Каждый современный автомобиль оснащен подвеской, благодаря ее преимуществам.Например:

  • Системы подвески максимизируют трение между шинами вашего автомобиля и дорогой. Увеличивая трение, вы можете управлять автомобилем с большей устойчивостью и чувствовать себя более комфортно. Чем больше ваши шины соприкасаются с дорогой, тем безопаснее и надежнее вы сможете управлять автомобилем.
  • Подвеска вашего автомобиля также обеспечивает дополнительный комфорт. Ограничивая кинетическую энергию, передаваемую от неровностей дороги, например неровностей, к вашей кабине, вы будете намного меньше подпрыгивать вверх и вниз, а ваши пассажиры также будут наслаждаться более плавной поездкой.
  • Кроме того, системы подвески могут помочь продлить срок службы и долговечность вашего автомобиля. Компоненты вашего автомобиля со временем будут облагаться гораздо меньшими налогами за счет ограничения передачи энергии от неровностей и выбоин на дороге. Таким образом, другие компоненты вашего автомобиля прослужат дольше.

Резюме

В конечном счете, система подвески вашего автомобиля — лишь один из многих важных компонентов, необходимых для обеспечения безопасной езды, когда вы садитесь в автомобиль.Без подвески автомобили были бы в лучшем случае ухабистыми, а в худшем — опасными.

Убедитесь, что ваша система подвески находится в хорошем состоянии, периодически сдавая автомобиль на осмотр у сертифицированного механика. Мы настоятельно рекомендуем сдать ваш автомобиль в ремонт, если ваша поездка станет слишком ухабистой или вы подозреваете, что ваша подвеска, возможно, изнашивается.

Подробный взгляд на систему подвески автомобиля

Если вы вместе с нами следили за нами здесь, в компании Toyota в Северной Шарлотте, вы, вероятно, слышали, как мы упоминали систему подвески автомобиля более чем несколько раз.В то время как ваши колеса и шины работают, чтобы удерживать ваш автомобиль от земли и катиться, ваша система подвески обеспечивает комфортное вождение и помогает автомобилю совершать повороты. Он находится внутри вашей ходовой части и работает вместе с вашими колесами, поддерживая ваш автомобиль N Charlotte Toyota.

Вы уловили идею, но в этой важной части автозапчастей гораздо больше, чем кажется (или не встречается) глазу. Сегодня мы более глубоко погрузимся в мир систем подвески транспортных средств. Проверьте это!

Давайте посмотрим на подвеску вашего автомобиля

Пружины

Одна часть подвески Charlotte, которую вы, вероятно, можете увидеть (в зависимости от вашего автомобиля), — это пружина.Эта автозапчасть удерживает ваш автомобиль на заданной высоте и добавляет поддержку, когда к вашему автомобилю добавляется дополнительный вес. Драйверам доступны три разных типа:

1) Винтовые пружины

Эти пружины сжимаются и расширяются, чтобы поглотить движение колеса и движение автомобиля N Charlotte. Это одна из самых распространенных форм деталей системы подвески автомобилей.

2) Листовые рессоры

Пожалуй, один из старейших типов рессор, используемых до сих пор. В листовых рессорах используется несколько связанных слоев металла для поглощения движения и поддержки автомобиля N Charlotte.

3) Торсион

Используя комбинацию стального стержня и рычажного механизма, детали системы подвески автомобиля с торсионным стержнем поглощают движение автомобиля с помощью пружинного механизма, но без традиционных пружин.

Амортизаторы

Как и любая пружина, любая действующая сила может заставить их продолжать подпрыгивать. Вот тут-то и пригодятся амортизаторы! Эти полезные инструменты помогают поглощать продолжающееся движение пружины, возникающее после неровностей или провалов на дороге.

Амортизатор

Работая в сочетании с различными амортизаторами в системе подвески вашего автомобиля, амортизатор дополнительно исключает движение пружин и использует произведенную кинетическую энергию, чтобы усилить блок двигателя с некоторой дополнительной мощностью. Большинство амортизаторов в вашей автомобильной подвеске N Charlotte чувствительны к скорости, а это означает, что при более быстром движении возникает дополнительное сопротивление.

Стойки подвески

Эта деталь работает аналогично амортизаторам и амортизаторам, но также обеспечивает структурную поддержку вашего автомобиля в целом.Разница между этой частью системы подвески автомобиля и амортизаторами заключается в том, что стойки подвески фактически выдерживают общий вес автомобиля и его грузовую нагрузку, а амортизаторы и амортизаторы — нет.

стабилизаторы поперечной устойчивости

Не все автомобили оснащены этой особой деталью, но автомобили, в которых она есть, имеют дополнительный контроль и устойчивость. Стабилизаторы поперечной устойчивости присоединяются к противоположным системам подвески на одной оси. Это обеспечивает более ровную езду при поворотах и ​​ускорении.

Автомобильная подвеска — сложная для понимания автомобильная часть, но, обладая достаточной информацией, вы тоже можете стать экспертом! Если у вас есть какие-либо вопросы о том, как ориентироваться в этой части, не стесняйтесь обращаться к нам в Toyota of North Charlotte. Вы можете найти нас по адресу 13429 Statesville Road и позвонить по телефону (704) 875-9199 уже сегодня!

Что вызывает проблемы с подвеской автомобиля?

Подвеска вашего автомобиля состоит из пружин и амортизаторов, которые работают вместе, чтобы смягчить неравномерное движение четырех колес, соприкасающихся с дорогой.Внезапный удар из-за выбоины или другого препятствия на дороге может повредить эту систему. Со временем эти удары изнашивают компоненты подвески вашего автомобиля , тем самым сокращая срок службы этих компонентов.

Как опытный водитель вы знаете, что выбоины и неровные дороги — это часть жизни, особенно зимой. Во многих случаях большой выбоины на дороге невозможно избежать, так как попытка объехать ее может быть опасна. Вы чувствуете, что съеживаетесь, когда ваша машина выезжает на большую неровность.Со временем эти неровности могут привести к проблемам с подвеской и регулировкой вашего автомобиля. Достаточно большая неровность может даже привести к тому, что ваш автомобиль «опустится на дно», то есть днище вашего автомобиля может удариться о дорогу.

Термин «подвеска» относится ко всем компонентам, которые соединяют автомобиль с дорогой, таким как шины, оси автомобиля и амортизаторы. Хотя автомобили могут различаться по конструкции подвески, все они предназначены для выполнения трех задач:

  • Поддерживать автомобиль
  • Поглощать неровности и другие удары
  • Автомобиль поворачивается в ответ на рулевое управление

Когда система подвески вашего автомобиля выходит из строя , результаты могут быть опасными, поскольку они влияют на рулевое управление и останавливают работу вашего автомобиля.Чтобы восстановить устойчивость и управляемость вашего автомобиля, замените амортизаторы или стойки. Это также улучшит эффективность остановки.

Помните: Не позволяйте повреждению из-за выбоин и других препятствий на дороге влиять на эффективность и безопасность вашего автомобиля.

Хотите знать, что вызывает проблемы с подвеской автомобиля ? Свяжитесь с нашими сертифицированными специалистами ASE в Rum River Automotive для получения дополнительной информации о проблемах с подвеской автомобиля и записи на прием. С 1997 года наш автомобильный магазин обслуживает владельцев автомобилей в Princeton, MN и в окрестностях Milaca, MN и Zimmerman, MN .

что вызывает проблемы с подвеской автомобиля? Осмотр подвески вашего автомобиля должен включать в себя шины, оси и стойки автомобиля, а также другие компоненты, которые могут выйти из строя.

Система подвески вашего автомобиля состоит из пружин и амортизаторов, которые работают вместе, чтобы смягчить неравномерное движение четырех колес, контактирующих с дорогой. Внезапный удар из-за выбоины или другого препятствия на дороге может повредить эту систему. Со временем эти удары изнашивают компоненты подвески вашего автомобиля , тем самым сокращая срок службы этих компонентов.

Как опытный водитель вы знаете, что выбоины и неровные дороги — это часть жизни, особенно зимой. Во многих случаях большой выбоины на дороге невозможно избежать, так как попытка объехать ее может быть опасна. Вы чувствуете, что съеживаетесь, когда ваша машина выезжает на большую неровность. Со временем эти неровности могут привести к проблемам с подвеской и регулировкой вашего автомобиля. Достаточно большая неровность может даже привести к тому, что ваш автомобиль «опустится на дно», то есть днище вашего автомобиля может удариться о дорогу.

Термин «подвеска» относится ко всем компонентам, которые соединяют автомобиль с дорогой, таким как шины, оси автомобиля и амортизаторы.Хотя автомобили могут различаться по конструкции подвески, все они предназначены для выполнения трех задач:

  • Поддерживать автомобиль
  • Поглощать неровности и другие удары
  • Автомобиль поворачивается в ответ на рулевое управление

Когда система подвески вашего автомобиля выходит из строя , результаты могут быть опасными, поскольку они влияют на рулевое управление и останавливают работу вашего автомобиля. Чтобы восстановить устойчивость и управляемость вашего автомобиля, замените амортизаторы или стойки. Это также улучшит эффективность остановки.

Помните: Не позволяйте повреждению из-за выбоин и других препятствий на дороге влиять на эффективность и безопасность вашего автомобиля.

Хотите знать, что вызывает проблемы с подвеской автомобиля ? Свяжитесь с нашими сертифицированными специалистами ASE в Rum River Automotive для получения дополнительной информации о проблемах с подвеской автомобиля и записи на прием. С 1997 года наш автомобильный магазин обслуживает владельцев автомобилей в Princeton, MN и в окрестностях Milaca, MN и Zimmerman, MN .

Troy Minske

Troy Minske

Общие признаки проблем с подвеской

Ваша система подвески усердно работает, чтобы обеспечить комфорт при вождении, сглаживая неровности дороги и обеспечивая сцепление с дорогой, удерживая колеса как можно дольше.

Но как узнать, что с подвеской что-то не так? Вот некоторые общие признаки проблем с подвеской.

Тянет в сторону при движении

Если вы замечаете, что ваша машина тянет в одну или другую сторону во время движения, проблема заключается в ваших шинах, амортизаторах или тормозах.

Шины должны быть точно выровнены (т. Е. Развал, поворот и схождение) для обеспечения плавности хода. Посмотрите на протекторы своих шин, чтобы убедиться, что они изношены равномерно, и убедитесь, что шины накачаны правильно, поскольку чрезмерно или недостаточно накачанные шины могут повлиять на вашу устойчивость во время движения.

Если проблема не исчезнет после проверки шин, проверьте систему подвески. Можете ли вы заметить какие-либо признаки износа или повреждений на амортизаторах, шаровых шарнирах или рычагах управления? Если вы не уверены, что ищете, лучше поговорить с квалифицированным механиком, поскольку проблемы с подвеской могут иметь серьезные последствия для безопасности.

Ощущение каждой неровности

Одна из основных функций подвески — сглаживание неровностей дороги. Если вы начинаете ощущать каждую неровность на дороге, это явный признак того, что с вашими амортизаторами или стойками возникла проблема, которую необходимо проверить.

Легкая проверка — это тест на удар. Просто надавите всем своим весом на капот автомобиля. Отпустите и посчитайте, сколько раз машина подпрыгивает. Если он отскакивает более трех раз, значит, проблема с вашими амортизаторами или стойками.

Альтернативный тест зависит от того, есть ли у вашего автомобиля амортизаторы или стойки. Если в вашем автомобиле есть амортизаторы, ищите утечки жидкости, которая помогает смягчить подпрыгивание. А если в вашей машине есть стойки, прислушивайтесь к стуку, когда вы проезжаете неровности.

Один угол низкий

Если вы заметили, что один угол вашей машины кажется намного ниже, чем другие, скорее всего, у вас изношенная или поврежденная пружина. Вы также можете услышать лязгающий звук при движении по неровностям или глубокой выбоине.

Чтобы проверить это, сначала убедитесь, что ваши шины правильно и одинаково накачаны. Если кажется, что один угол по-прежнему провисает, опустите весь свой вес на багажник автомобиля и послушайте, как отреагирует подвеска. Скрип или визг подтвердит, что вам необходимо проверить подвеску у механика.

Прыжки в воду, перекатывание и / или приседание

Своя машина:

  • Носик наклоняется вперед (т.е. наклоняется вперед) при торможении?
  • Откатывается в сторону (т.е. наклоняется из стороны в сторону) при повороте?
  • Приседает назад (т.е. наклоняется назад) при ускорении?

Если вы ответили утвердительно хотя бы на один из этих вопросов, возможно, проблема связана с вашими амортизаторами или стойками. Вы можете легко проверить это, используя тест на отказы (см. Выше). Если есть проблема с вашими амортизаторами или стойками, рекомендуется как можно скорее отнести машину к механику, так как опасно ездить с изношенными или сломанными амортизаторами или стойками.

Затруднение при рулевом управлении

Когда рулевое управление становится затруднительным, особенно при движении на низких скоростях, это означает, что проблема может быть в подвеске или системах рулевого управления. Это может быть низкий уровень жидкости в гидроусилителе рулевого управления, неисправный насос гидроусилителя рулевого управления, протечка рейки гидроусилителя рулевого управления или изношенные втулки рычага управления.

Из-за опасности вождения, когда рулевое управление не работает должным образом, лучше всего как можно скорее проверить это у механика.

Амортизаторы масляные

Специалисты рекомендуют регулярно проводить визуальный осмотр вашей системы подвески. Если вы заметили, что ваши амортизаторы или стойки выглядят жирными или маслянистыми, велика вероятность, что из них течет жидкость. Это означает, что они не будут работать оптимально, когда они вам понадобятся, поэтому рекомендуется, чтобы их проверил механик.

Представляем MOOG TV

Если вы планируете проверить систему подвески, выполнить техническое обслуживание или заменить некоторые детали, обратитесь к MOOG TV.MOOG TV, полный полезной информации, интересных советов и понятных видеоуроков, является идеальным местом, чтобы узнать больше о том, как ухаживать за своим автомобилем.

Посетите MOOG TV

, что это такое и как работает

Подвеска вашего автомобиля обычно находится вне поля зрения и из виду, но она играет решающую роль. Подвеска делает все: от обеспечения сцепления колес с дорогой, лучшего сцепления и торможения до предотвращения тряски автомобиля на неровных поверхностях.Помимо сглаживания ухабов, он также помогает рулевому управлению, поглощая боковые силы, которые заставляют автомобиль катиться.

Подвеска состоит из двух основных компонентов — пружин и амортизаторов.

ПРУЖИНЫ

Существует три типа пружин — винтовые пружины, листовые рессоры и торсионы.

Большинство современных автомобилей имеют винтовые пружины, в то время как старые автомобили и многие полноприводные автомобили имеют листовые рессоры, которые представляют собой слои металла, соединенные с осью, которые изгибаются под весом автомобиля.

ЗАСЛОНКИ (АМОРТИЗАТОРЫ)

Амортизаторы, широко известные как амортизаторы, защищают шасси от сотрясения, возникающего при ударе колеса о неровности, и предотвращают постоянное качание пружин. Они также выталкивают колесо обратно на поверхность дороги.

Амортизатор — это поршень, заполненный маслом, который отделяет шасси от колеса. Когда автомобиль наезжает на неровность, поршень вдавливается в кожух и замедляется маслом, которое при сжатии течет в другую камеру.

4

Это сопротивление потоку можно изменить, изменив размер отверстия, который называется скоростью демпфирования. Чем шире диафрагма, тем ниже сопротивление или коэффициент демпфирования, что означает более мягкую езду.

Меньшее отверстие означает более устойчивую езду, улучшающую управляемость за счет комфорта. Возможно, вы заметили эту разницу, если управляли автомобилем с регулируемыми режимами демпфирования, такими как нормальный и спортивный режимы подвески.

ВИДЫ ПОДВЕСКИ

Пружины и амортизаторы — это основные компоненты подвески, которые, наряду с другими частями, используются для формирования различных типов узлов подвески, используемых на разных автомобилях.Многие автомобили имеют разные настройки подвески для задних и передних колес.

НЕЗАВИСИМАЯ ПОДВЕСКА

Ненависимая (зависимая) подвеска — это когда левое и правое колеса имеют общую неразрезную ось. Это по-прежнему распространено в автомобилях с задней подвеской и в грузовиках. Проблема с независимой подвеской заключается в том, что при ударе одним колесом о неровности по всей задней оси ощущается сотрясение, и это плохо для предотвращения крена кузова.

НЕЗАВИСИМЫЕ СИСТЕМЫ

Как и следовало ожидать, каждое колесо не зависит от другого, что означает, что любые сотрясения ограничиваются одной стороной или колесом. В современных автомобилях существуют разные типы систем независимой подвески, к наиболее распространенным из них относятся:

СТРЕЙТ МАКФЕРСОНА

Это очень распространенная передняя независимая подвеска, эффективная и простая. Он сочетает в себе амортизатор и спиральную пружину в одной стойке, чтобы обеспечить более компактную и легкую систему подвески, которая особенно полезна для автомобилей с передним приводом.

4

ДВОЙНАЯ СИСТЕМА WISHBONE

Другой распространенный тип передней подвески, подвеска на двойных поперечных рычагах (на фото вверху), также известная как подвеска с А-образными рычагами, обычно использует два рычага в форме поперечных рычагов с двумя монтажными положениями на раме и одним на колесе. Винтовая пружина и демпфер находятся на стойке, соединенной с нижним поперечным рычагом и шасси. Подвеска с двойным поперечным рычагом помогает уменьшить крен и распространена на больших автомобилях.

ПОДВЕСКА MULTI-LINK

В нем используются три или более боковых рычага и один или несколько продольных рычагов, которые можно наклонять в любом направлении, обеспечивая лучший компромисс между плавностью хода и управляемостью.Они с большей вероятностью будут использоваться на автомобилях с высокими характеристиками.

4

НЕЗАВИСИМАЯ ЗАДНЯЯ ПОДВЕСКА

Вышеупомянутые передние независимые системы можно найти на задних осях. Задняя независимая подвеска проще, потому что колеса не связаны с рулевой рейкой.

Как вам новый дизайн нашего сайта? Расскажите нам в комментариях ниже или отправьте нам свое мнение по адресу [email protected].

Что такое подвеска автомобиля и что о ней нужно знать?

Что такое подвеска автомобиля? Этот вопрос нам задают многие автолюбители.Хотя некоторые опытные автолюбители знают ответ, никогда не бывает плохой идеей пересмотреть его. Проще говоря: подвеска автомобиля поглощает удары и толкает колеса к земле, когда они поднимаются после подъема на скорости или неровности дороги. Эта важная часть каждого транспортного средства обычно состоит из шин (и пневматических шин), рессор, амортизаторов и рычагов, соединяющих кузов автомобиля с колесами. Без всех этих деталей подвески автомобиля невозможно было бы говорить о ходовых качествах или управляемости на дороге. Однако иногда люди склонны упускать из виду важность системы подвески автомобиля.

Но даже карета викторианской эпохи оснащена системой подвески, и все мы знаем, какие жесткие условия они предлагают. А теперь представьте себе ту же поездку, но на своей машине, развивающую скорость, намного превышающую скорость пары лошадей. Без современной подвески каждый раз, когда вы садитесь за руль, вам гарантирована невероятная неровная езда. Но это еще не все, поскольку даже полное вождение будет чрезвычайно опасным. Представьте, что произойдет, когда вы сделаете крутой поворот: внутренние колеса оторвутся от земли, что приведет к боковому крену.

Какие бывают типы подвески автомобиля — зависимая подвеска

Существует два основных типа подвески: зависимая и независимая, и большинство современных автомобилей оснащаются последней. Хотя вы, вероятно, не стремитесь быть специалистом по автомобильной подвеске , всегда полезно знать кое-что о каждом типе подвески. Зависимая система подвески автомобиля состоит из меньшего количества деталей, чем альтернативная. Самая большая разница — это ось, соединяющая правое и левое колесо.Если левое колесо толкает вверх из-за неровностей дороги, одновременно с этим будет двигаться и правое колесо. Как показывает практика — зависимая подвеска дешевле и больше подходит для большегрузных автомобилей, которые более доступны по цене, чем комфортные. В остальном как зависимая, так и независимая подвеска автомобиля имеют одинаковые детали, такие как пружины (листовые или спиральные) и какие-то амортизаторы.

Ремонт подвески автомобиля — независимая подвеска

А как насчет других типов подвески автомобиля? В отличие от зависимой системы, независимая подвеска означает, что каждое колесо имеет свои собственные пружины и амортизаторы без оси, соединяющей его с колесом на другой стороне. Почему так лучше? Простая дорожная вмятина повлияет только на колесо, которое проходит по ней, но с зависимым типом соединительная ось будет перемещать и второе колесо, даже если дорога под ней может быть в идеальном состоянии.

Теперь давайте проясним, какие типичные детали входят в систему подвески автомобиля. Пружины сжимаются и расширяются в зависимости от состояния дороги, выдерживая вес автомобиля. Амортизаторы представляют собой масляный насос, который сглаживает грубую работу катушек, обеспечивая комфорт езды.Однако эти две части подвески не всегда устанавливаются отдельно, пружина часто огибает амортизатор. Конструкция этой оси называется стойкой Макферсона в честь американского инженера Эрла С. Макферсона. Дополнительный комфорт добавляется благодаря опоре стойки. Одна сторона этой детали прикреплена к кузову автомобиля, а другая — к стойке. Между ними находится резиновая изоляция, которая поглощает вибрации от езды.

Дополнительно подвеска автомобиля оснащена стабилизатором поперечной устойчивости.Как и в случае с зависимой системой, эта часть соединяет левую и правую стороны подвески, но при этом позволяет колесам независимо реагировать на дорогу. Назначение стабилизатора поперечной устойчивости — удерживать автомобиль параллельно дороге, потому что, когда автомобиль находится в повороте, колеса часто теряют сцепление с асфальтом из-за изменения угла контакта с дорогой.

Не переживайте, если подвеска вашего автомобиля имеет проблемы. Учитывая все давление, которому подвергается подвеска автомобиля, такие проблемы не должны вызывать удивления.Примерно общих признаков неисправности в подвеске автомобиля — ненормально неровная езда. Простая проверка состояния подвески вашего автомобиля — это надавить на капот своим весом. После снятия вашего веса с транспортного средства, автомобиль должен подпрыгивать не более 3 раз. В противном случае у вас проблемы с амортизаторами и стойками. Иногда проблемы с подвеской ошибочно принимают за проблемы с шиной или тормозами. Конечно, шины связаны с системой подвески, но часто, когда автомобиль уклоняется в сторону во время движения, проблема связана с подвеской.Проверьте давление в шинах, центровку и тормоза. Если отклонений нет, больше не ищите, потому что проблема должна быть в системе подвески вашего автомобиля.

В заключение, проблемы с подвеской — серьезная проблема, и ее следует решать вовремя. Мы надеемся, что эта статья помогла вам разобраться в системе подвески автомобиля. Поэтому в следующий раз, когда вы поговорите с механиком о необходимом ремонте, вы почувствуете, что говорите на том же языке.

Что такое подвеска автомобиля? | Келли Синяя книга

Подвеска играет ключевую роль в повышении комфорта и управляемости автомобиля.

Функция подвески автомобиля заключается в том, чтобы контролировать и поглощать неровности, рывки и неровности дороги, чтобы они не делали поездку неудобной или опасной перенос веса. Автомобиль, движущийся на резиновых шинах с воздушным наполнением, будет тревожно подпрыгивать, раскачиваться, раскачиваться и раскачиваться даже на ровной дороге, если он не оснащен подвеской. Современные автомобили весят тонны и двигаются с очень высокой скоростью. Без подвески плавная управляемая поездка была бы практически невозможна. Даже гоночному автомобилю для правильной работы нужна система подвески.

Компоненты системы подвески включают различные пружины, амортизаторы, рычаги управления и рычаги. Пружины преобразуют рывки и неровности во время езды в кинетическую энергию. Автомобиль, движущийся только на рессорах, будет продолжать раскачиваться и раскачиваться до тех пор, пока сила, создаваемая ударом, не рассеется. Пружины используются с амортизаторами, такими как амортизаторы и стойки, для рассеивания кинетической энергии (движения пружины вверх и вниз), преобразования ее в тепло и плавности хода.

Подвеска автомобиля также регулирует угол наклона шин внутрь или наружу. Этот угол наклона известен как угол развала. Подвеска определяет степень поворота и угол наклона внутрь или наружу и помогает обеспечить максимальное трение между шинами и дорожным покрытием. Стабилизатор поперечной устойчивости или стабилизатор поперечной устойчивости помогает противодействовать крену кузова в поворотах. В некоторых современных роскошных автомобилях сложные компьютерные программы заменили многие функции типичной автомобильной подвески.

Самая ранняя подвеска заключалась в подвешивании кузова конных экипажей к стойкам, прикрепленным к шасси с помощью кожаных ремней. Поэтому механизм получил название подвеска. В самых ранних автомобилях использовались зависимые подвески всех колес. По мере совершенствования технологий автомобильные инженеры придумали полузависимую и, наконец, независимую подвеску. Большинство современных автомобилей используют независимую подвеску всех четырех колес. Это гарантирует, что каждым колесом можно управлять и управлять им независимо.

Семейный автомобиль, часто оснащенный более гибкой подвеской для комфортной езды пассажиров. Спортивные автомобили, с другой стороны, имеют более жесткую подвеску, которая помогает обеспечить более жесткий контроль и лучшую управляемость. Современные подвески рассчитаны на срок службы автомобиля. Тем не менее, надлежащее обслуживание и уход крайне важны, чтобы гарантировать, что характеристики автомобиля не пострадают. Неисправная подвеска повлияет как на безопасность, так и на комфорт.

Подвеска автомобиля — одна из важнейших систем автомобиля.Правильно функционирующая подвеска сведет к минимуму нагрузку на двигатель, предотвратит раннее повреждение шин и поможет водителю и пассажирам получить удовольствие от поездки.