Взгляд изнутри. Подвеска машины Ф1 и прорыв технической мысли

Подвеска шасси Формулы 1 являет собой сложную совокупность множества элементов и играет огромную роль в деле настройки машины. Чем подвеска гоночной техники отличается от обычных серийных автомобилей, и за счет чего в этой области можно добиться прорыва? Почитаем вместе…

Основной задачей подвески любой машины является соединение ее корпуса и колес. Это довольно банальное определение, но саму конструкцию подвески таковой не назовешь, поскольку контролировать перемещение в пространстве тяжелого объекта – такого, как машина, – да еще и на огромных скоростях – задача не из тривиальных.

На обычном серийном автомобиле подвеска выполняет ровно две функции: обработка неровностей поверхности и обеспечение комфорта пилотирования в динамике.

Первая функция, как ясно из названия, заключается в том, чтобы шасси справлялось с выбоинами и ухабами, изменениями развала и так далее. Подвеска призвана рассеивать энергию, создаваемую при езде по неровностям, и отвечает за равномерное распределение сцепления между всеми четырьмя колесами машины.

Вторая функция подвески связана с динамикой перемещений автомобиля в ответ на действия водителя – к примеру, как он ведет себя на торможении или во время смены направления.

Подвеска машины Формулы 1, по сути, выполняет те же две функции, но под совершенно иными нагрузками. Да и приоритеты разные. В серийных авто, допустим, комфорту водителя уделяется едва ли не первостепенное внимание, тогда как в гоночной технике этот аспект далеко не так важен.

Подвеска W10Фото: pitpass.com

Помимо двух основных функций подвески, которые в той или иной степени совпадают для серийных и гоночных автомобилей, во втором случае добавляется еще так называемый контроль горизонта. Эта функция напрямую вытекает из того, что гоночные машины, и в частности шасси Формулы 1, большую часть времени находятся под действием огромной прижимной силы. На больших скоростях прижим машины Ф1 в несколько раз превосходит ее вес. Таким образом, подвеска вынуждена справляться с невиданными нагрузками, исчисляющимися тоннами. И не только справляться, но при этом создавать необходимый аэродинамический баланс.

В плане эффективности общей концепции аэродинамики шасси первостепенную роль играет положение машины относительно дорожного полотна. Достаточно поднять или опустить днище на пару миллиметров, и профиль воздушного потока кардинально поменяется, что существенно снизит эффективность таких важных элементов с точки зрения аэродинамики, как днище и диффузор.

Таким образом, на подвеску машины Ф1 ложится обязанность по обеспечению необходимого крена шасси и высоты дорожного просвета в каждой точке днища. Только так можно обеспечить максимальную эффективность аэродинамики в условиях изменяющихся скоростей и прижимной силы. Всё это вместе инженеры и называют контролем горизонта – одной из важнейших функций подвески гоночной машины.

Принципиально подвеска на машинах Больших Призов и на серийных авто не отличается – все четыре колеса подрессориваются независимо. При этом на шасси Ф1 элементы подвески условно делятся на три группы: внутренние элементы подвески, которые крепятся на шасси, внешние – на колесе, и центральные – подверженные набегающему воздушному потоку.

Внутренние компоненты часто спрятаны от глаз наблюдателей и включают в себя пружины, амортизаторы, рокеры и стабилизатор поперечной устойчивости. К примеру, на шасси Mercedes W10 сжатие по большей части обеспечивается пневматически – за счет газовых амортизаторов. В свою очередь эти внутренние элементы соединяются с элементами центральной секции подвески, такими как рычаги, тяги, толкатели и рулевые тяги. Эти компоненты крепятся к внешним элементам подвески: колесной стойке, оси и подшипникам.

MercedesФото: pitpass.com

Mercedes производит все без исключения детали подвески собственными силами. Это позволяет команде гарантировать высшее качество исполнения элементов и необходимую гибкость реакции на требуемые изменения.

Составляющие подвески, спрятанные внутри шасси, в основной своей массе выполнены из металла, тогда как почти вся центральная секция конструкции, за исключением узлов соединения, сделана из углеволокна. Внешние детали подвески также в основном металлические.

На первый взгляд может показаться, что подвеска – не самая сложная часть автомобиля, но на самом деле ее производство занимает очень много времени. К тому же, это одна из самых дорогостоящих составляющих шасси.

Элементы подвески должны выдерживать значительные нагрузки. Из-за частого преодоления гоночной машиной неровностей дороги и высоких поребриков элементы подвески просто обязаны быть достаточно жесткими и крепкими, чтобы не сломаться самим и не сломать детали вокруг.

К примеру, карбоновые тяги и толкатели в действительности обладают очень большой прочностью на компрессию и нагрузку и способны выдерживать применение силы свыше 10 килоньютонов. В то же время конструкция подвески машины Ф1 должна быть легкой – как и все остальные ее составляющие.

Кроме того, элементы центральной секции подвески, которые встречают набегающий поток воздуха, необходимо делать достаточно тонкими с преобладанием аэродинамического профиля, чтобы снизить их уровень лобового сопротивления. Но сделать всю конструкцию миниатюрной никак нельзя, поскольку те же рычаги подвески должны быть весьма объемными, чтобы вмещать в себя тросы удержания колеса на случай аварии.

Нахождение оптимального баланса между всеми этими требованиями к подвеске (жесткость, прочность, компактность и низкий вес) – задача не из легких, и именно из-за этого процесс проектирования и производства подвески в Формуле 1 считается одним из самых трудоемких.

К тому же, каждая трасса календаря предъявляет собственные требования к настройке подвески, что оказывает существенное влияние на регулировки машины в целом. Путем изменения развала и схождения подвески инженеры способны довольно быстро повлиять на пятно контакта всех четырех колес с дорогой, а также повысить управляемость шасси и сцепление. Подобные настройки обычно делаются при помощи регулировки геометрии подвески – использования металлических проставок или элементов подвески с измененной длиной звена.

Подвеска W10Фото: pitpass.com

Что касается контроля горизонта, то здесь механики зачастую обходятся изменением жесткости пружин, но может потребоваться регулировка давления газа в амортизаторах или замена металлических компонентов на элементы другой жесткости.

Команды Формулы 1 периодически на протяжении сезона меняют элементы подвески на своих машинах. Причин на то может быть множество, но главная из них – износ деталей. Каждая составляющая конструкции обладает собственным жизненным циклом и структурной устойчивостью, и на каждом этапе инженеры внимательно следят по телеметрии за состоянием всех без исключения деталей подвески. Когда подходит срок, «уставшие» компоненты меняют.

Еще одним поводом для смены комплектующих подвески является обновление аэродинамической концепции шасси. Вся центральная секция конструкции подвержена воздействию набегающего воздуха, поэтому во время обновления шасси чаще всего следует замена элементов подвески.

Также команда может подготовить особую спецификацию подвески для конкретной трассы, обладающей уникальными требованиями. Одной из таких трасс является Монако с ее знаменитой шпилькой Fairmont (также известной как Loews). Здесь пилоты вынуждены до упора выкручивать руль, а колеса поворачиваются на 40% больше, чем в шпильке в Канаде.

Этот поворот настолько крутой и узкий, что традиционная конструкция передней подвески просто не позволила бы вывернуть колеса на требуемый угол – пилотам пришлось бы несколько раз поворачивать руль. Таким образом, в Монако Mercedes решила проблему этой необычной шпильки путем изменения геометрии рычагов подвески, чтобы они не мешали колесам довернуться на нужный угол.

Прорыв за счет подвески

В команде Mercedes признали, что своим техническим прорывом в нынешнем сезоне по большей части обязаны изменению конструкции подвески, причем как передней, так и задней.

В этом году действующие чемпионы мира серьезно прибавили в плане прохождения медленных поворотов, чем раньше похвастать не могли.

В области передней подвески команда перешла на решение с двойными кронштейнами. За счет уменьшенной длины толкателей инженерам удалось заставить носовой обтекатель «нырять» при достижении близкого к предельному углу поворота колес. Это повысило аэродинамическую эффективность шасси в целом и помогло больше нагрузить передние колеса.

Задняя подвеска MercedesФото: F1.com

Но в команде не остановились на обновлении передней подвески. Сзади Mercedes представила очень интересное решение, которое можно рассмотреть на рисунке Джорджио Пиолы выше. Здесь представлен вид снизу, а красной стрелкой указано направление движения шасси.

Как мы видим, в команде прибегли к концепции многорычажной компоновки, которую ранее представила Red Bull на передней подвеске своего шасси.

Цифрой 1 на рисунке обозначено переднее колено нижнего рычага подвески, 2 – переднее колено верхнего рычага, а 3 – тяга.

Но более интересную геометрию мы наблюдаем в задней части конструкции. Цифрой 4 здесь обозначена точка перехода обшивки рычага подвески в приводной вал. Основная же часть рычага проходит через точку 5, тогда как углеволоконный кожух имеет характерную прорезь на некотором удалении от центра для более жесткого управления воздушным потоком.

Это изменение в концепции привело не только к нормализации температурного режима задних колес, с чем раньше у Mercedes были проблемы, но и улучшило аэродинамику шасси в целом.

Нынешняя задняя подвеска W10 выстраивает воздушный поток благоприятным образом для оптимизации работы диффузора, при этом геометрия элементов повышает прижимную силу в этой области без увеличения уровня лобового сопротивления.

Согласно регламенту, количество элементов подвески не должно превышать шести на каждое колесо, при этом традиционный рычаг считается за два элемента. В Mercedes поступили умно, фактически включив тягу, которая удерживает заднее колесо в горизонтальной плоскости и отвечает за схождение, в состав рычага подвески.

Всегда очень интересно следить за тем, какие новинки команды Ф1 представляют в области подвески, но настоящая головная боль инженеров будет ожидать при проектировании этого узла для машин сезона-2021, когда в Большие Призы придут низкопрофильные шины.

Это будет настоящий вызов для команд. Интересно, кто справится лучше?..

Перевел и адаптировал материал: Александр Гинько

Источник: https://www.pitpass.com/64813/Technical-Insight-The-suspension-of-an-F1-car

MercedesФото: AutoRacing1. com

Подвеска: причины и признаки поломок.

Заказать звонок

Главная / Блог / Подвеска: причины и признаки поломок.

Социальные сети, блоги и юмористические шоу пестрят остротами о качестве наших дорог. Шутки шутками, но из-за ям и прочих дефектов дорожного покрытия часто ломается подвеска автомобиля. В этой статье разберём, что такое подвеска, из чего она состоит и чем опасна её поломка. Также рассмотрим основные причины и признаки выхода подвески из строя.

Подвеска обеспечивает упругую связь между колесом и дорогой. Из чего она состоит?

Направляющие элементы

Направляющие элементы соединяют колёса с кузовом. Они определяют положение колёс, но в силу своей жёсткости передают на кузов все удары от движения.

Упругий элемент

Упругий элемент смягчает удары. Благодаря этому машина едет плавно и не подпрыгивает на каждом ухабе. При этом возникают колебания кузова; чтобы уменьшить их амплитуду, используются амортизаторы, которые не позволяют машине раскачиваться слишком сильно.

Стабилизатор поперечной устойчивости

Стабилизатор распределяет вес равномерно по всем колёсам автомобиля. Если бы его не было, то при поворотах машина сильно кренилась бы в сторону вплоть до отрыва колёс от дороги.

Элементы крепления

Элементы крепления соединяют подвеску в единое целое.

Подвеска бывает:

• зависимая: колёса связаны между собой; при наезде на препятствие одним колесом реагирует и второе
• независимая: колёса живут отдельной жизнью; это делает езду намного более комфортной

Основные функции подвески

• связь колёс и кузова
• смягчение ударов от дорожного покрытия
• гашение колебаний кузова
• обеспечение безопасности при поворотах
• увеличение комфорта за счёт плавности хода

Нарушение любой из этих функций сказывается на управляемости автомобиля и может привести к аварии — увеличивается тормозной путь, осложняется контроль над траекторией поворота, возрастает риск опрокидывания.

Как понять, что с подвеской что-то случилось?

Вот основные признаки выхода подвески из строя:

• машина едет в сторону, а не прямо
• шины неравномерно или слишком сильно  изнашиваются
• автомобиль заносит
• раскачка при торможении или в поворотах
• появление вибрации при движении
• стуки, скрипы и прочие непонятные звуки, исходящие со стороны колёс
• увеличение тормозного пути
• ухудшение управляемости

Иногда указанные проблемы могут возникать и не по вине подвески. Например, отклонение от прямой линии может быть из-за нарушения балансировки; заносы и проблемы с торможением — при низком давлении в шинах. Однако причин может быть очень много, и потому точный диагноз поставить может лишь профессионал.

Как убить подвеску быстро?

Если много ездить по плохим дорогам, гонять по выбоинам и закладывать в поворотах на максимуме резервов авто — результат не заставит себя долго ждать, детали износятся за сезон. Ситуацию легко усугубить, если обратиться за ремонтом к неграмотному слесарю или купить некачественные запчасти.

Как сохранить подвеску?

Катайтесь аккуратно, объезжайте ямы, входите в повороты на разумной скорости. При возникновении любого подозрительного звука со стороны подвески — сразу обращайтесь в проверенный автосервис. Почему сразу? В подавляющем большинстве случаев одна сломанная деталь через пару недель потянет за собой каскад новых поломок и этим больно ударит по вашему бюджету..

Что делать, если нужен ремонт?

Не ремонтируйте машину сами. Малейшая неучтённая мелочь может спровоцировать большие проблемы и усугубить ситуацию тогда, когда вы этого не ждёте. Подгоняйте машину в «Автоцвет».

Мы бесплатно диагностируем поломку, расскажем о рисках и стоимости ремонта, после чего быстро и качественно приведём автомобиль в порядок.

Некоторые мастера ремонтируют спустя рукава, чтобы человек к ним приехал через полгода. Мы в «Автоцвете» любим, когда после нас машина ездит долго, и водитель расскажет это друзьям. Обращайтесь!

Связаться

Оставить заявку

Комплект подвески шайбы для Whirlpool | МакКомбс Поставка Ко

26,67 евро 26,67 евро

Артикул:

В10780048

СКП:

696524006033

Состояние:

Новый

Товар Описание

Комплект подвески для стиральной машины Whirlpool номер W10780048.

Комплект включает:

• 4 стержня демпфера подвески
• 4 шара подвески
• 4 корпуса шара подвески
• Инструкции

Замена для номеров AP5971398, PS11703290, W10257088, W10349191, W10349193, W10257087, W10748952 и W10821948.

Предназначен для установки на определенные модели стиральных машин Whirlpool, включая Amana, Jenn Air, Kenmore, Magic Chef и Maytag.

Товар Отзывы

Написать рецензию

• 5

  Отлично работает, простая установка

  Опубликовано MT 4 июля 2022 г.

  Это убережет вас от покупки новой стиральной машины. Мой ходил по комнате перед установкой нового комплекта подвески. Установка очень проста даже для новичка. Эта часть и 20 минут моего времени сэкономили мне 600 долларов. Это победа.

• 5

  Отличный продукт

  Размещено Тони Томасом 11 февраля 2022 г.

  Пока отличный продукт. Быстрая доставка. Мы сделали только одну загрузку с тех пор, как я починил машину этими деталями. Но я звучит как новая машина снова. Спасибо.

• 3

  Инструкций нет, но надо погуглить.

  

  Опубликовано Джимми Грин 23 июля 2020 г.

  Показывает, что поставляется с инструкциями, но не поставляется с дополнительными деталями, которые должны быть для других моделей. Следует сказать, что .быстрая доставка и устранение проблемы

• 5

  Комплект подвески для стиральной машины

  Опубликовано Джеффом Гилбертсоном 1 ноября 2019 г.

  Детали идеально подходят друг к другу, и это решило проблему тряски моей стиральной машины.
  

• 5

  Сделано очень хорошо, легко устанавливается и быстро доставляется до моей двери.

  

  Размещено Робертом Фердарко 1 ноября 2019 г.

  Остановлено большинство танцев польки, которые исполняла моя машина. Все производители стиральных машин, которые используют эту систему балансировки, должны вернуться в школу, чтобы бережно относиться к тому, что старые машины были сделаны и работали очень хорошо, без этого дефекта, который они придумали. их дешевые квартиры
  

• 5

  Отличная покупка

  Опубликовано Джозефом Пейсом 11 сентября 2019 г.

  Это была точная замена тому, что мне было нужно. Легко установил комплект и вернул стиральную машину в эксплуатацию

• 5

  Комплект подвески

  Опубликовано Рэнди Хэнни 3 мая 2019 г.

  Запчасти сработали отлично, получили вовремя!

Aftermarket

Комплект подвески для стиральной машины Whirlpool Kenmore W10780048

Рейтинг Обязательно Выберите рейтинг5 звезд (лучший)4 звезды3 звезды (средний)2 звезды1 звезда (худший)

Имя

Эл. адрес Обязательно

Тема отзыва Обязательно

Комментарии Обязательно

Клиенты Также просмотрено

Сферические рычаги подвески и крепления | Категории продуктов

Сферические передние UCA Honda S2000 серии Outlaw

Преобразование сферических передних верхних рычагов (UCA) S2000 — это полностью индивидуальное преобразование, требующее, чтобы клиент предоставил и отправил нам рычаги управления. Мы пытались найти оружие S2000 Подробнее »

Цена: 0,00 $Нет в наличии

Передние сферические UCA серии Outlaw EK

*** Эта заявка включает только узлы сферических подшипников, но не фактические верхние рычаги. *** Втулки подшипников были разработаны на основе рычагов серии Skunk2 Tuner. Подробнее »

Цена: $370,00Нет в наличии

Outlaw Series EK Civic Front LCAs

*** Возмещаемый основной сбор в размере 70 долларов США уже включен в цену. *** В конверсии сферического переднего нижнего рычага (LCA) Outlaw Series EK Civic используется чрезвычайно высококачественный NHBB (New Hampshire Ball). Подробнее »

Цена: $540,00Нет в наличии

Сферические задние LCA серии Outlaw EF Civic/CRX

*** Возмещаемый основной сбор в размере 70 долларов США уже включен в цену. *** В преобразовании сферических задних нижних рычагов Outlaw Series EF Civic/CRX используются чрезвычайно высококачественные NHBB (Нью-Гэмпшир).

*** Возвращаемая основная плата в размере 70 долларов США уже включена в цену *** В комплекте сферических передних верхних рычагов EF Civic/CRX используются крепления OEM для классов, где требуются штатные рычаги подвески.Подробнее »

Цена: 425,00 долларов США

Сферические передние LCA серии Outlaw EF Civic/CRX

*** Возмещаемый основной сбор в размере 70 долларов США уже включен в цену. *** В конверсионном сферическом переднем LCA серии Outlaw EF Civic/CRX используются чрезвычайно высококачественные NHBB (шариковые подшипники New Hampshire) Racing Подробнее

*** Возвращаемый основной сбор в размере 70 долларов США уже включен в стоимость. *** Преобразование сферических задних нижних рычагов (LCA) DC Integra/EG Civic серии Outlaw использует чрезвычайно высококачественный NHBB (Нью-Гемпшир). Подробнее »

Цена: $670,00Нет в наличии

Сферические передние крепления UCA Integra/EG Civic серии Outlaw

*** Возмещаемая плата за ядро ​​в размере 70 долларов США уже включена в цену. *** В наборе сферических передних верхних рычагов DC Integra/EG Civic используются крепления OEM для классов, в которых используются стандартные рычаги подвески. *** Возвращаемый основной сбор в размере 70 долларов США уже включен в стоимость. *** В конверсии сферических передних нижних рычагов (LCA) DC Integra/EG Civic серии Outlaw используется чрезвычайно высококачественный NHBB (Нью-Гемпшир). Подробнее »

Цена: $515,00Нет в наличии

Подшипники Outlaw DC Integra/EG Civic Compliance Bearings

*** Возвращаемая основная плата в размере 40 долларов США уже включена в цену. *** Преобразование податливой втулки DC2 Integra/EG Civic заменяет большую неточную стандартную резиновую втулку на NHBB (New Hampshire Ball Подробнее »

Цена: $370,00Нет в наличии

Outlaw Series DA Integra Spherical Rear LCAs

** * Возмещаемый основной сбор в размере 70 долларов США уже включен в цену *** В переоборудовании сферического заднего нижнего рычага (LCA) Outlaw Series DA Integra используются подшипники аэрокосмического качества NMB (Minebea) во всех деталях »

Цена: 670,00 долларов США

Outlaw Series DA Integra Spherical Front LCAs

*** Возмещаемая основная плата в размере 70 долларов США уже включена в цену. *** В переоборудовании DA Integra со сферическими передними LCA используются чрезвычайно высококачественные гоночные серии NHBB (New Hampshire Ball Bearing) Подробнее »

Цена: $515,00Нет в наличии

Outlaw Series BB4/BB6 Prelude/CB7 Accord Spherical Front LCAs

*** Возвращаемый основной сбор в размере 70 долларов США уже включен в стоимость. *** В конверсии сферической передней части LCA BB6 Prelude/CB7 Accord используются чрезвычайно высококачественные подшипники гоночной серии NHBB (New Hampshire Ball Bearing). Подробнее »

Цена: $540,00Нет в наличии

Сферические задние LCA серии Outlaw BB4/BB6 Prelude с креплениями RTA

*** Возмещаемая плата за ядро ​​в размере 70 долларов США уже включена в цену. *** В конверсионной сферической задней части LCA Outlaw Series BB4/BB6 Prelude используется чрезвычайно высокое аэрокосмическое качество гоночной серии NHBB/NMB. BB6 сзади)

*** Возмещаемый основной сбор в размере 70 долларов США уже включен в цену. *** В переднем/заднем сферическом переднем верхнем рычаге подвески BB4 Prelude (только сзади BB6) используются только высококачественные крепления OEM. Рукава Подробнее »

Цена: $440,00

Сферические передние UCA для Honda S2000

Преобразование сферических передних верхних рычагов (UCA) S2000 — это полностью индивидуальное преобразование, требующее, чтобы клиент предоставил и отправил нам рычаги. Мы попытались найти рычаги S2000 Подробнее »

Цена: $0,00Нет в наличии

Сферические передние LCA для Honda S2000

Преобразование сферических передних нижних рычагов (LCA) S2000 представляет собой полностью индивидуальное преобразование, требующее, чтобы клиент предоставил и отправил нам рычаги управления. Мы пытались найти оружие S2000 Подробнее »

Цена: 0,00 $ Нет в наличии

Передние сферические шарниры EK Civic UCA

*** Эта заявка включает только узлы сферических подшипников, но не фактические верхние рычаги.