Что такое на самом деле энергоемкая подвеска — Лайфхак

• Лайфхак
• Вождение

Фото из открытых источников

Описывая те или иные процессы, происходящие в автомобиле, как правило, используются не только красивые обороты речи, но и, порой, не очень понятные простому обывателю словосочетания. Например, энергоемкость подвески. Что это такое и на что влияет, простыми словами объясняет портал «АвтоВзгляд».

Ефим Розкин

Подвеска — это связующий элемент между колесами автомобиля и его несущей частью. От типа и настройки подвески зависит то, как будет вести себя машина на асфальте, на проселке и бездорожье. Конструкция подвески определяет, будет ли он одинаково комфортен на хороших и плохих дорогах или же эти характеристики будут разниться в зависимости от типа дорожного покрытия. В конце концов, от подвески зависит, насколько автомобиль точен в управлении и азартен в езде. В общем, как вы поняли, это весьма важный, сложный и дорогостоящий элемент любого транспортного средства, требующий внимания и должного ухода.

Типов подвесок достаточно много: торсионная, пружинная, рессорная, двухрычажная, многорычажная, зависимая… Однако в современных легковых автомобилях чаще всего используют три типа: независимую «Макферсон», независимую на двойных поперечных рычагах (в том числе и многорычажки) и, конечно же, полузависимую со скручивающейся балкой. Впрочем, конструктив самих подвесок, чтобы понять, что такое энергоемкость, нам сейчас не интересен. А вот пружины и амортизаторы, которые непосредственно отвечают за комфорт пассажиров, — наши пациенты.

Фото из открытых источников

Начнем с того, что пружины и амортизатор — парный элемент. То есть один без другого не работает от слова совсем, и подбираются они с учетом характеристик обоих. Пружины, например, помимо того, что смягчают толчки и удары, определяют и дорожный просвет автомобиля, и то, насколько быстро с целью не потерять управление, после отскока, скажем, при попадании на выпуклую неровность, колесо будет возвращаться на дорожное полотно. Чем мягче пружина, тем она лучше поглощает энергию удара. Однако этот процесс сопровождается постоянными колебаниями, которые сами по себе не затухают, потому как дороги не идеально ровные. А если мы говорим о проселке, то на одних пружинах тут и вовсе далеко не уедешь. И тут на помощь приходят амортизаторы.

Роль амортизаторов стабилизировать колебание пружины, или по-другому, погасить их. Ко всему прочему, амортизаторы «скругляют» толчки и удары подвижных элементов шасси — подвески, колес. В общем, снова про комфорт.

Так вот энергоемкость подвески — это и есть способность пружин и амортизаторов поглощать и рассеивать энергию удара. Чем динамическая энергоемкость этих элементов выше, тем комфортабельней ведет себя автомобиль на неровностях.

Как правило, подвеска внедорожников наиболее энергоемкая. Ведь ей нужно отрабатывать более мощные удары на бездорожье и оставаться крепкой. Подвеске же автомобиля, проживающего свою жизнь в городе, такой запас энергоемкости попросту не нужен. Именно поэтому легковушки, кажущиеся исключительно комфортными на асфальте, начинают издавать страшные звуки при проезде ходом лежачих полицейских, корней, неровного асфальта и ухабов, встречающихся на проселке.

• Автомобили
• Тест-драйв

Чем «насолит» владельцам японский кроссовер

6659

• Автомобили
• Тест-драйв

Чем «насолит» владельцам японский кроссовер

6659

Подпишитесь на канал «Автовзгляд»:

• Telegram
• Яндекс.Дзен

безопасность дорожного движения, бездорожье, дорога, трасса, лайфхак

Что такое подвеска и для чего она необходима?

Работа подвески основывается на преобразовании энергии удара при наезде на неровность в перемещение упругого элемента подвески, вследствие чего сила удара, что передаётся на кузов, уменьшается и плавность хода возрастает. Подвеска автомобиля обеспечивает упругую связь рамы или кузова с мостами и колёсами, плавность хода, устойчивость и проходимость автомобиля. Плавность определяет комфортность езды. Устойчивость определяет способность противодействовать заносам и опрокидыванию, т.е. безопасность. Проходимость определяет способность преодолевать различные препятствия. Заметим, что здесь не обходится без компромиссов. Поскольку эти требования весьма противоречивы. Например, мягкое подрессоривание иногда ухудшает устойчивость автомобиля. И наоборот повышение жесткости ухудшает комфортность езды, уменьшает ресурс. И так далее. Подвеска состоит из трех основных частей: упругого элемента, направляющего устройства и гасительного элемента.
Как упругий элемент у подвески используются металлические листовые элементы, цилиндрические пружины, торсионы (стержни, которые работают на кручение). Не металлические пружинные элементы обеспечивают пружинные свойства подвески за счет упругости резины, сжатого воздуха или жидкости; они менее распространенны, чем металлические. Иногда в подвесках используются комбинированные пружинные элементы, которые складываются из металлических и неметаллических элементов.
Направляющее устройство подвески передает толкающие, тормозные и боковые усилия от колес на раму или корпус автомобиля. В случае пружинной подвески направляющим устройством служат грузы и штанги подвески. В рессорной подвеске сама листовая рессора передает продольные и боковые усилия, благодаря чему конструкция подвески упрощается.

Гасительный элемент подвески предназначен для гашения колебаний кузова и колес в случае наезда на препятствия и называется амортизатором. На автомобилях используются жидкостные амортизаторы. Принцип их действия заключается в преобразовании энергии колебания за счет трения жидкости в тепловую энергию с последующим ее рассеиванием. Подвески обычно классифицируются по их кинематике и по упругому элементу. Кинематические подвески разделяются на два основных типа: зависимые и независимые. По упругому элементу пружинные, где в качестве упругого элемента используются витая пружина, рессорные, торсионные и даже гидравлические и пневматические.
А теперь поговорим о разновидностях зависимых и независимых подвесок подробнее. Зависимые подвески широко применялись в джипах второй мировой войны Виллис , Додж ? . Они должны очень нравиться джипперам, поскольку отличаются неприхотливостью в обслуживании, конструктивной простотой. В сочетании с упругими рессорными элементами они обеспечивают достаточную комфортность передвижения. Однако имеют и свои недостатки. Они не отвечают требованиям управляемости автомобиля. На скоростных участках дороги с неровностями они склонны к уводу автомобиля в сторону. Зависимая подвеска обеспечивает жесткую связь между правым и левым колёсами, в результате чего перемещение одного из них в поперечном направлении передаётся другому, что приводит к наклону кузова.

Зависимая рессорная подвеска так называется неразрезная балка-мост с упругим элементом в виде рессоры. Она состоит из собственно балки с размещённым внутри редуктором, полуосями, подшипником, тормозным щитом, тормозным механизмами и ступицами колёс и собственно самих колёс. Посредством кованых скоб балка соединяется с рессорой. Рессора передним концом жестко соединяется с кузовом при помощи осевого шарнира. Задний конец оснащен серьгой, обеспечивающей при сжатии рессоры плавное изменение её длины, т.е. при жёстком креплении она работать не будет. При эксплуатации такой подвески следует следить за исправностью амортизаторов, целостности рессор, состоянии резинометаллических втулок, которые могут применятся в шарнирных соединениях, где серьга крепится к кузову и где рессора крепится к серьге. Также существуют зависимые подвески с пружинным элементом. Это модификация зависимой балки подвески. Применяется она на Нивах, вазовской классике , а также на иномарках начала 80-х : Opel Record, Audi 80,100(неведущие). Состоит и балки с вышеперечисленными внутренностями, также из пружин, амортизаторов и пяти реактивных тяг: одной поперечной и четрёх продольных. Они обеспечивают жесткость относительно продольной и поперечной осей автомобиля. В рессорной продольную жесткость обеспечивают рессоры. По эксплуатационным показателям рессорная подвеска выигрывает у пружинной, поскольку рессоры за счёт своего внутреннего трения листов дают значительное демпфирование колебаний и по комфортности передвижения превосходят пружинные элементы.

Передние зависимые подвески представляют из себя практически неизменную заднюю подвеску, но в сочетании с поворотными шарнирами. Типичный представитель таких подвесок Mercedes G-klasse, Jeep Cherockee, Nissan Patrol и конечно же УАЗ, который и сегодня оспаривает право быть лучшим джипом. Как показывают гонки, созданный когда-то по заказу армии и внедрённый в серийное производство, УАЗ является серьезным конкурентом для многих импортных внедорожников. Независимая подвеска характеризуется отсутствием жесткой связи между колёсами одного моста. Каждое колесо подвешено независимо от другого. В результате чего при наезде одним колесом на неровность, его колебания не передаются другому колесу, уменьшается наклон кузова и повышается в целом стойкость автомобиля во время движения. Весьма разнообразны. Они делятся на два основных типа: свечные и рычажные. Свечные — Максферсон, рычажные поперечнорычажные, двухрычажные, продольнорычажнае, косорычажные. Рычажные хороши тем, что достаточно просты по своей конструкции. Они отвечают требованиям управляемости автомобиля. Даже на самых неровных участках дороги при правильном балансе и распределении сил и моментов рычажные подвески обеспечивают должную управляемость и устойчивость. Наиболее любимы конструкторами рычажных подвесок поперечно-рычажные. Они по преминению охватывают самую широкую гамму автомобилей: от Формулы 1 до знаменитого Hummer.

Поперечно-рычажные подвески.

Широко применяются на обычных автомобилях, часто на спортивных и суперкарах, таких как Jaguar XJ 200, Chevrolet Corvette, также являются основными для гоночных машин класса формула от Ф-1600 до Ф1. Из внедорожников стоит отметить успешное применение двухрычажных поперечных подвесок на Багги . В сочетании с такими элементами, как блокировка осевого дифференциала, они успешно применяются на этих типах машин. Багги не полноприводники, у них всего один ведущий мост, как правило, задний, на который приходится от 50 до 70% веса. Также такие стоят на Mitsubishi Pagero, вышеупомянутом Hummer, и на всех паркетных внедорожниках. Из отечественной техники успешное применение нашла двурычажно поперечная передняя подвеска на Ниве. Она здесь достаточно компактна, жестка, надежна и проста.

Поперечно-рычажные подвески бывают двух типов: двухрычажно — поперечные и однорычажно-поперечные. Двурычажно – поперечная подвеска состоит из нижнего рычага, шарнирно закреплённого с кузовом(в основном на подрамнике) и повотным кулаком, если это передняя, и тормозным щитом в заднем варианте; верхнего рычага, шарнирно соединенного с кузовом и кулаком или щитом амортизатора, и пружинной стойки в сочетании с витыми пружинными элементами. Основной недостаток этих подвесок в шарнирном сочленении с кузовам применены резинометаллические втулки(сайлентблоки) долговечность которых весьма ограничена. А их замена дело, требующее определённой квалификации.

Про однорычажно-поперечные ничего сказать не могу, т.к. не обладаю информацией, но знаю, что такая используется на Hummer. Также существует ещё один тип рычажной подвески продольно — рычажная. Она неприхотлива и надёжна. Яркий пример ее применения автомобиль Запорожец ЗАЗ 968 . При всем скептическом отношении к Запорожцу , зимой в Карпатских горах была такая ситуация. Другие автомобили при подъеме в гору по гололеду применяли специальные траки колесные цепи. Только в этом случае им удавалось более-менее сносно двигаться вверх. А Запорожец , оснащенный такой подвеской и посредственной резиной с мелким протектором, успешно карапкался. Этим он, правда, обязан еще и своей загруженностью заднего моста. Двигатель стабильно прижимает его к грунту. Конструкторская мысь, заложенная в ней, достойна восхищения. Благодоря своей простоте она нашла приминение в кроссе. Техническое обслуживание сводится к внешнему осмотру(наличие трещин корозии и т.д.), смазке и замене амортизаторов.

Подвеска типа Макферсон

Про данную подвеску поговорим подробнее. И для начала углубимся в историю. Фордовского инженера, шотландца по происхождению, — некого МакФерсона до 1950 года мало кто знал. Он всего лишь хотел упростить технологию сборки передней независимой автомобильной подвески, и его первоначальный замысел был прост. Традиционная для тех лет передняя подвеска присоединялась к поперечине несущего кузова или лонжеронной рамы в четырех точках с каждой стороны. Она состояла из двух расположенных друг над другом поперечных треугольных (вильчатых) рычагов, соединенных шкворнем. Ярким примером подобной конструкции может служить подвеска Москвича 407-й модели. Но сборка ее при массовом производстве дело трудоемкое.

Поэтому МакФерсон и выдвинул идею крепления подвески только в двух точках (не считая стабилизатора) с каждой стороны. При этом амортизатор становился направляющим элементом подвески, а на колесо приходился один нижний поперечный рычаг, причем не треугольный, а одинарный. Он, конечно, не мог передавать продольные усилия, скажем, при торможении. Для этого МакФерсон предложил использовать плечо стабилизатора поперечной устойчивости этот элемент все равно не бывает постоянно нагружен. Но главным в предложенной конструкции был отказ от верхнего рычага. Вместо него пружина и соосный с ней амортизатор в верхней части соединялись с кузовом посредством мягкой резиновой подушки. Отсутствовал и шкворень. Его роль играл телескопический амортизатор, у которого относительно штока поворачивался жестко связанный с цапфой колеса стакан. Весь узел подвески мог обходиться без поперечины. Производственников такая конструкция очень устраивала, а вот эксплуатационников не совсем. При вертикальном ходе колеса нижний рычаг описывал дугу, и точка контакта шины с дорогой постоянно перемещалась вправо и влево. Больше того, по той же причине довольно заметно изменялся угол развала колес. В результате траекторная устойчивость автомобиля оставляла желать лучшего. Изобретение МакФерсона стали называть подвеской типа качающаяся свеча . Специалисты предпочитают другое определение подвеска на направляющих и амортизационных стойках . Точно, но уж очень длинно. Поначалу казалось, что недостатков этого изобретения не так уж много. Но практика выявила несколько важнейших. К ним относятся излишняя чувствительность к дисбалансу колес, усиленное трение между штоком и цилиндром амортизатора (а следовательно, и износ), повышенная передача на кузов дорожных вибраций и шумов, а также недостаточная жесткость в продольном направлении пары рычаг плечо стабилизатора . Конечно, это была плата за преимущества такой подвески! И, возможно, ей бы со временем дали отставку, но с каждым годом уменьшавшееся свободное пространство в моторном отсеке, особенно с распространением переднеприводных моделей, заставило конструкторов неустанно совершенствовать схему МакФерсона. При переднем приводе силовой агрегат выгодно устанавливать поперечно. В этом случае только подвеска МакФерсона могла существовать с двигателем, простирающимся от одной колесной арки до другой. Из-за этого, собственно, и возродился интерес к шотландской штучке. Вместо поперечного рычага в виде бесхитростной дешевой балочки инженеры вновь вернулись к треугольному рычагу (естественно, имевшему уже две, а не одну точку опоры),очень жесткому в продольном направлении. Пружину сместили относительно оси амортизатора, да еще оба эти узла наклонили внутрь, чтобы получить отрицательное плечо обкатки. Эти меры позволили заметно снизить трение в амортизаторной стойке и уменьшить износ. Для лучшей изоляции кузова от дорожных шумов пришлось снова ввести в обиход поперечину подвески так называемый подрамник, который соединяется с кузовом через резиновые подушки. В верхней опоре амортизаторной стойки шток соединили с кузовом посредством резиновой шайбы хитрой конструкции. Для пружины ввели упорный шариковый подшипник. Но головоломки оставались.

Одну из них как ремонтировать стойку инженер МакФерсон даже не предвидел. Выходило, что надо демонтировать всю подвеску, поскольку амортизатор составлял одно целое с цапфой. В конце концов решение нашлось цапфу колеса и стойку стали делать раздельными и соединять болтами. С точки зрения технологов это был не лучший выход, но большинство инженерных решений в автомобилях компромиссы. Другая головоломка произвольное изменение развала колес и перемещение точки контакта шины с дорогой. Это уже врожденный недостаток схемы МакФерсона. Изжить ее практически не возможно, но самые сложные ее узелки мало помалу удаетсясвести к минимуму. Так что спустя почти 60 лет эволюции свечная подвеска стала вполне работоспособной и получила широкое распространение на легковых машинах малого, среднего классов и частично большого. Перед самым началом Великой отечественной войны группа энтузиастов из города Запорожье взялась за постройку легковой машины самоделки. Руководил ее созданием некий Л.Д. Ковалев. Отсюда и условное название этого авто ЛДК. Любопытный факт: у него была независимая гидропневматическая подвеска всех колес, по схеме очень похожая на ту, что через десять лет предложил шотландец МакФерсон. К сожалению, после войны следы этих талантливых людей потерялись.

Стержневой вопрос

Когда в послевоенные годы в СССР вспыхнула борьба с низкопоклонством перед Западом, в обиход вошло словосочетание упругий металлический стержень, работающий на скручивание. Оно относилось к элементу подвески автомобиля, призванному играть туже роль, что и рессоры, пружины или резиновые блоки. Но в отличие от них он работал только на скручивание (кстати, французское слово torsion и означает скручивание). Громоздкая конструкция из шести слов оказалась неудобной, и довольно быстро на смену ей пришел термин стержневая подвеска (она же — торсионная!).

Подвеска долгожительница.

Задняя подвеска де Дион изобретенная более ста лет назад, используется, как ни страно, до сих пор. Один из недостатков зависимой подвески ведущих колес большая неподрессорная масса, отрицательно влияющая на такие показатели, как комфорт автомобиля, его устойчивость и управляемость. В тех случаях, когда по финансовым или компоновочным соображениям конструкторы отказываются от независимой подвески, выручает старая, как сам автомобиль, система де Дион . В ней картер главной передачи закрепляется на поперечине рамы или на кузове, а привод колес осуществляется полуосями на шарнирах. При этом колеса соединяются изогнутой балкой. Подвеска остается зависимой, однако за счет крепления массивной главной передачи отдельно от моста неподрессорная масса существенно уменьшается. Список автомобилей, использующих задний ведущий мост типа де Дион , достаточно внушителен, и в нем не только такие известные машины, как Volvo 343/345 1975 года и Alfa Romeo 75 1985-го, но и модели из каталогов 2000 года: Aston Martin V8 Vantage, Caterham Super7 полноприводная Honda HR-V и ряд других.

Свое название подвеска получила по имени графа Альбера де Диона маркиза ле Валь, особы весьма эксцентричной, ловеласа, остряка и большого любителя технических нововведений. Их сиятельство жили в 1856-1946 годах. Однажды, прогуливаясь по парижской рю Перголез, граф заинтересовался миниатюрным паровым двигателем, выставленным в магазине игрушек. Де Дион пожелал познакомиться с его создателем слесарем Жоржем Бутоном и его шурином, механиком Шарлем Арманом Трепарду. В 1883 году появилось предприятие De Dion. Bouton. Trepardoux . Граф играл в нем роль финансиста, Бутон технолога и сборщика, а Трепарду представлял конструкторское бюро в единственном лице. Но через какое-то время Трепарду вышел из дела, и компанию переименовали в De Dion — Buton . Просуществовала она до 1932 года. История умалчивает о причинах ухода Трепарду, однако не исключено, что виной тому стала склонность графа выдавать разработки конструктора за свои. Как бы там ни было, 20 марта 1893 года был запатентован задний мост де Дион . О неподрессореных массах ни граф, ни Бутон, ни Трепарду и понятия не имели к созданию этого узла их подтолкнула интуиция. Дело в том, что в первых конструкциях трициклов и квадрициклов De Dion-Buton двигатель закреплялся на задней оси. И езда по булыжным мостовым настолько растрясла мотор, что детали от него отваливались буквально на ходу. Узел решили оградить от тряски так и появился мост, или, как сегодня говорят, подвеска типа де Дион .

В тридцатые годы эта разработка привлекла конструкторов гоночных автомобилей. В 1935 году германская компания Horch вернула системе де Дион былую славу. В поисках компромисса В порожнем грузовике всегда трясет. В груженом заметно меньше. Причина заключается в неизменной удельной жесткости подвески независимо от того, рессорная она, пружинная или торсионная. А можно ли пропорционально нагрузке изменять удельную жесткость подвески, чтобы ход машины всегда был плавным?

На городских автобусах, магистральных автопоездах и карьерных самосвалах уже давно применяется пневматическая подвеска колес. Она состоит из резиновых пневмобалонов (по одному или несколько на каждом колесе), компрессора, воздушного фильтра, ресивера с перепускными клапанами и магистралей. Причем баллоны не всегда являются направляющими элементами подвески, соседствуя с рессорами или пружинами, тогда они играют роль лишь воздушных демпферов , как это было, например, на автобусе ЛИАЗ-667. Сжимаемый в баллонах под нагрузкой воздух приводит к прогрессивному увеличению удельной жесткости подвески. Кроме того, дополнительной подкачкой воздуха (или газа) можно приподнимать или опускать машину над дорогой. Благодаря пневматической подвеске магистральные тягачи получили способность приседать , подводя платформу под сцепное устройство трейлера, а современные городские автобусы на остановках слегка кренятся набок, облегчая доступ в салон детям и инвалидам.

Однако первые попытки применить пневмоподвеску на легковые автомобилях породили целую вереницу технических проблем. Эти машины существенно быстроходнее грузовиков. Им свойственны более резкие продольные колебания ( клевки при торможениях, приседания при разгонах) и поперечные крены в поворотах. С одной стороны, стремление как можно ниже положить на дорогу быстроходный легковой автомобиль создает ему трудности при переезде через бордюры и ухабы, с другой, машина с высоким клиренсом оказывается на автостраде довольно небезопасной. Первой подвеску с изменяемым дорожным просветом для легкового автомобиля создала французская фирма Citroen . Упругим элементом в амортизаторах служил сжатый азот, а силовым (образующим и передающим давление в системе) жидкость. Поэтому такая подвеска получила название гидропневма-тической. Гидронасос нагнетает жидкость из резервуара, а закрепленные рядом с амортизатором сферы. Внутри каждой разделены мембраной жидкость и газ. Таким образом в амортизаторах поддерживается необходимое давление, а крены машины постоянно компенсируются. Вдобавок встроенный в гидросистему кран позволяет регулировать количество циркулирующей в контурах жидкости, а значит, увеличивать или уменьшать дорожный просвет. В 1954 году эта схема была впервые применена на модели высшего класса Citroen 15-6 . А уже в октябре 1955 года новинка фирмы Citroen DS — вызвала на 42 Парижском автосалоне настоящий фурор. По тем временам это была чудо-машина. Ее гидропневматическая подвеска обеспечивала постоянство дорожного просвета независимо от количества пассажиров и багажа и потрясающе плавный ход. Эта машина могла накреняться вперед и назад, а также вывешивать любое колесо без домкрата! И наконец водитель Citroen DS мог по собственному усмотрению ступенчато изменять дорожный просвет. Это не только повышало устойчивость и активную безопасность автомобиля на шоссе (понижался центр тяжести, уменьшался поток воздуха под днищем, создающий подъемную силу), но и облегчало езду по бездорожью, что важно для изобилующей проселками Франции. Впоследствии такая схема подвески применялась на большинстве автомобилей марки Citroen и все время совершенствовалась. Новейшая разработка фирмы подвеска Hydroactive III -получила электронное управление при помощи датчиков, компьютера и исполнительных устройств. В результате клиренс модели Citroen С5 не только поддерживается, но и автоматически регулируется в зависимости от скорости движения, качества дорожного покрытия и стиля езды. Диапазон изменений дорожного просвета достигает 20-30 мм. Citroen сделал гидропневматическую подвеску своим коньком , применив ее раньше других. Однако аналогичную подвеску Hydrolastic в свое время устанавливала на свои малолитражные автомобили английская British Leyland Motor Corp., а фирма Lotus разработала гидропневматику для разведывательного танка Scorpion . У нас боевую машину десанта (БМД) с гидропневматической независимой подвеской всех катков выпускал с 1968 года Волгоградский тракторный завод. Машина должна была ложиться на брюхо, чтобы лучше прятаться на местности и проще загружаться в самолет. Изучением возможностей применения чисто пневматической подвески в легковых автомобилях занимались многие фирмы. Например, в 60-е годы Daimler-Benz ( Mercedes Benz 600 и Lincoln оборудовали ею серийные модели. А первым внедорожником, оснащенным подвеской колес на воздушных мешках, заменивших пружины, стал в 1992 году Range Rover LSE . Большие изыскания в этой области провели в 70-е годы Volkswagen и Audi совместно с компанией Fichtel und Sachs.

В итоге с весны 2000 года Audi выпустила на рынок полнопривобную модель Allroad с независимой пневматической подвеской колес, снабженной электронным блоком управления. На скорости выше 120 км/ч устанавливается величина просвета в 142 мм, на скорости 80 км/ч -167 мм, а ниже автомобиль поднимается на 192 мм над дорогой. Кроме автоматического изменения клиренса, возможно ручное, позволяющее водителю задрать машину на высоту 208 мм.

Схожую с Audi Allroad конструкцию пневматической подвески получил полноприводный концепт — кар Volkswagen AAC : у него независимая длинноходная подвеска на двойных поперечных рычагах. Диапазон изменения клиренса с тремя фиксированными позициями просто громадный от 280 мм до 390 мм. В настоящее время Toyota для своего внедорожника Land Cruiser 100 ( он же Lexus LS400 ) предлагает в качестве опции систему Automatic High Control (AHC). Изменение клиренса происходит по четырем фиксированным положениям на 50 мм вниз или вверх от базовой величины в 220 мм. Переключение позиций происходит в течение 7 секунд после нажатия водителем кнопки на центральной консоли.

Что дальше? С развитием компьютерных и производственных технологий сфера применения систем изменяемого клиренса будет только расширяться.

Как работает подвеска вашего автомобиля?

Когда вы думаете о различных деталях, из которых состоит автомобиль, подвеска, вероятно, одна из последних вещей, которые приходят на ум. Тем не менее, подвеска вашего автомобиля является одной из самых важных частей вашего автомобиля. Он играет чрезвычайно важную роль в общей функции автомобиля.

Подвеска влияет на то, как движется ваш автомобиль, на управляемость и определяет, насколько комфортной будет ваша поездка. Это настолько важно, что плохая или неисправная подвеска испортит общее впечатление от вождения.

Теперь, когда вы понимаете его важность, знаете ли вы, как работает автомобильная подвеска?

Что такое автомобильная подвеска?

Прежде чем мы перейдем к тому, как это работает, вы знаете, из чего сделана подвеска автомобиля?

Источник: Shutterstock

Система состоит из автомобильных шин, пружин, стоек, рычагов, стержней, рычагов, втулок и шарниров. Эти компоненты можно найти где угодно между рамой вашего автомобиля и дорогой. В основном он состоит из частей, которые соединяют кузов вашего автомобиля с дорогой.

Для дальнейшего анализа деталей подвески вашего автомобиля вы можете разделить их на 2 основные категории – пружины и амортизаторы.

Пружины

Любую из этих пружин можно найти в подвеске современного автомобиля.

1. Винтовая пружина
2. Прыгающая пружина
3. Торсионы
4. Пневматические пружины

Пружина поглощает и сжимает энергию при движении по неровностям, что, в свою очередь, обеспечивает более плавную езду для всех пассажиров.

Амортизаторы (демпферы)

Амортизаторы или стойки поглощают усилие, накапливаемое в пружине, и высвобождают его. Он защищает шасси и предотвращает постоянное подпрыгивание пружин. Эти заполненные гидравлическим маслом цилиндры помогают толкать колеса вниз и обеспечивают постоянный контакт колес с дорогой.

Функции подвески вашего автомобиля

Подвеска вашего автомобиля имеет довольно много функций, но, по сути, она минимизирует воздействие дороги при движении. Поскольку некоторые дороги могут быть довольно ухабистыми, система подвески поглощает удары и вибрации, возникающие при проезде таких неровностей.

Источник: Shutterstock

Это повлияет на комфортность поездки для всех на борту. Вот почему некоторые поездки кажутся более ухабистыми, чем другие, это из-за того, что подвеска не работает оптимально.

Еще одна функция подвески вашего автомобиля — максимизировать трение между шинами и дорогой. Поскольку некоторые дороги могут быть ухабистыми, вполне естественно, что ваши колеса приподнимаются при проезде больших неровностей. Когда это происходит, пружины и амортизаторы в системе подвески вашего автомобиля прижимают колеса вниз, чтобы восстановить контакт с землей, при этом слегка приподнимая кузов, чтобы смягчить удар.

Этот процесс упрощает управление автомобилем и обеспечивает лучшее сцепление с дорогой, что предотвращает скатывание автомобиля и облегчает торможение. Таким образом, ваш автомобиль не будет «подлетать» каждый раз, когда вы наезжаете на кочку или переворачиваетесь при резком повороте. Кроме того, толчковый фактор

В целом, автомобильные подвески обеспечивают устойчивость при рулении, упрощают управление и обеспечивают максимально комфортное вождение.

4 признака того, что пора менять подвеску

Срок службы подвески новых автомобилей составляет около 5 лет. По истечении этого периода вполне вероятно, что вы столкнетесь с некоторыми проблемами. Вот некоторые распространенные проблемы с подвеской автомобиля, на которые следует обратить внимание.

1. Тяжелая езда

Главный признак того, что пора менять подвеску, — это когда вы чувствуете каждую неровность на дороге во время вождения.

2. Провалы при остановке

Плохая подвеска может увеличить время, необходимое для остановки, на 20%. Итак, если вы чувствуете, что ваш автомобиль дергается вперед, когда вы тормозите, это признак того, что вам следует проверить подвеску.

3. Неравномерная резьба шин

Общим признаком того, что ваша подвеска нуждается в ремонте, являются проплешины или неравномерный износ протекторов шин. Это происходит, когда ваша подвеска не может удерживать автомобиль равномерно и оказывает неравномерное давление на шины, что вызывает неравномерный износ.

4. Подпрыгните

Когда ваша машина припаркована, нажмите на переднюю часть автомобиля, подпрыгните несколько раз и отпустите. Если он продолжает подпрыгивать, это признак того, что подвеска изнашивается. Сделайте это как сзади, так и спереди вашего автомобиля!

5. Поворот не кажется стабильным

Если вам кажется, что ваш автомобиль дергается и становится неустойчивым при повороте, скорее всего, проблема в подвеске. Это серьезная проблема с серьезными последствиями для вашей безопасности и безопасности всех на борту.

Отправьте свой автомобиль в проверенную автомастерскую для немедленной проверки подвески.

 Людям также понравилось:

АВТОМАТИЧЕСКИЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ COVID-19: ВАЖНАЯ ИНФОРМАЦИЯ ДЛЯ ВЛАДЕЛЬЦЕВ АВТОМОБИЛЕЙ
5 ОСНОВНЫХ ПРИЧИН АВАРИЙ В СИНГАПУРЕ
КАК ПОДПИСКИ НА АВТОМОБИЛЬ ПОМОГАЮТ ЭКОНОМИТЬ ДЕНЬГИ 

Статьи по теме

Как работает подвеска автомобиля? — Полное руководство — Newparts.

com

Невозможно представить автомобили такими, какими мы их знаем сегодня, без подвески. Довольно часто подвеску автомобиля ошибочно считают исключительно ответственной за ходовые качества. Однако это далеко от истины. Наряду с заботой о таких вещах, как качество езды, он также отвечает за динамику автомобиля , включая рулевое управление и общие аспекты управления.

Более того, автомобильная подвеска с самого начала развивалась как на дрожжах. Тот факт, что он постоянно развивается, является не единственным заслуживающим внимания фактом, он также имеет определенные варианты для различных приложений. Подвеска современного автомобиля предлагает регулировку, позволяющую вносить изменения, которые кардинально влияют на характеристики автомобиля . Несмотря на то, что это часть нашей жизни, мы, простые люди, еще многого не знаем, особенно когда дело доходит до его работы.

Подвеска автомобиля — с чего все началось

Прежде чем мы более подробно рассмотрим подвеску автомобиля, ее компоненты и то, как она работает, давайте обсудим, с чего все началось. Что может показаться вам интересным, так это то, что подвеска была изобретена и использовалась задолго до появления моторизованных автомобилей. Есть исследования, которые предполагают, что колесницы и повозки использовали подвеску несколько столетий назад . Хотя это сильно устаревшая форма подвески, идея, стоящая за ней, была более или менее той же.

Что стало интереснее с достижениями в области подвески, так это в конце 1700-х годов, когда впервые была запатентована цилиндрическая пружина. Интересно, что разработка этой технологии подвески началась почти за столетие до патента. Говорят, что Роберт Гук, ученый-экспериментатор и философ того времени, обнаружил, что упругое тело под напряжением изменяет форму пропорционально приложенному напряжению в диапазоне. Это открытие впоследствии было названо законом Гука.

Потребовалось еще 100 лет, чтобы использовать технологию подвески с винтовыми пружинами. Первым приложением было кресло, выпущенное в 1857 году. Многие считают, что промышленная революция, произошедшая в этот период, позволила начать массовое производство таких компонентов, как цилиндрическая пружина.

Автомобили, однако, продолжали использовать листовые рессоры до 1906 года, когда «Brush малолитражка» стала первым транспортным средством, в котором использовались винтовые пружины. Листовые рессоры широко использовались до 19 в.34, так как именно тогда General Motors решила перейти на винтовые пружины для передней подвески.

Типы подвески автомобиля

Подвеску автомобиля можно в первую очередь разделить на два типа — независимую и зависимую. Большинство автомобилей на дорогах сегодня используют первую, но было время, когда широко использовалась вторая. Также существует множество вариаций обоих типов подвески автомобиля. В то время как есть третий тип, называемый полузависимой подвеской, это очень редко . В этом типе движение одного колеса влияет на другое, но они не связаны жестко.

Независимая подвеска автомобиля

Как следует из названия, независимая подвеска автомобиля предназначена для независимого движения каждого колеса вверх и вниз. Это означает, что колесо с правой стороны может двигаться вверх или вниз, не затрагивая колесо слева. При этом они не полностью разъединены, , так как имеют качающиеся стержни, соединяющие их. Это имеет много дополнительных преимуществ. Одним из самых больших является то, что колеса не вынуждены работать перпендикулярно.

В результате независимого характера подвески автомобиля каждый угол автомобиля независимо справляется с выбоинами, неровностями и уклонами. Единственным ограничением для этой настройки подвески автомобиля было

сохранение развала . Различные типы независимых систем подвески подошли к этому барьеру по-своему. Имейте в виду, что такие типы независимой подвески, как многорычажная и поперечная, имеют определенные преимущества, но не получили широкого распространения из-за нерентабельности.

• Стойка Макферсон
• Двойной поперечный рычаг
• Поворотная ось
• Скользящая стойка
• Многорычажная подвеска
• Полуприцепная подвеска
• Поворотный рычаг

Зависимая подвеска автомобиля

Другой тип подвески, зависимый, не так удобен, как независимая. Это связано с некоторыми недостатками по сравнению с независимым типом.

Принцип работы зависимой подвески автомобиля противоположен независимой подвеске автомобиля, где она не работает без воздействия на колесо на другом конце оси. Автомобили, использующие эту систему

почти всегда имеют балку или ведущую ось , которая обеспечивает параллельность и перпендикулярность обоих колес друг другу.

Этот тип подвески имеет несколько недостатков. Самый большой из них — это то, как ситуация, происходящая на одном конце, влияет на каждый конец автомобиля. Это означает, что если есть выбоина или неровность, которую испытывает один конец, он передаст это другому концу, поскольку они жестко связаны. Это может нарушить общую устойчивость автомобиля. Кроме того, соединение колес также влияет на развал.

• Листовые рессоры
• Ссылка на сумку
• ВОБЛинк
• Рычажный механизм Мамфорда
• Стержень Панара
• Рычажный механизм Ватта

Основные компоненты подвески автомобиля

Лучший способ понять, как работает подвеска автомобиля, — это узнать ее компоненты и их назначение. Ради упрощения этой статьи мы остановились на самой распространенной подвеске — независимой.

Пружина

Одним из основных компонентов подвески автомобиля должны быть пружины. Использование рессор вывело подвеску автомобиля на новый уровень. Источники по существу действуют как резервуары энергии. Они поглощают или собирают энергию, которая передается им при сжатии. Они сжимают неровности, такие как выбоины и неровности на дороге. Эти пружины возвращаются в исходное состояние и высвобождают энергию. Пружина работает вместе с амортизатором, чтобы уменьшить влияние неровностей поверхности и сохранить устойчивость.

Когда мы говорим «пружины», вы, вероятно, представляете себе круглые спиральные пружины, и вы не ошибаетесь. Они действительно являются самой распространенной рессорной и единственной, подпадающей под независимый тип подвески автомобиля. Тем не менее, есть также листовые рессоры типа зависимой подвески, которые служат той же цели, но не так эффективны. Помимо винтовых пружин и листовых рессор, есть торсионы, которые можно рассматривать как третью альтернативу. Торсионы относятся к полузависимому типу подвески автомобиля и также могут называться поворотными балками.

Возвращаясь к спиральным пружинам, они имеют спиральную форму, которая хорошо сохраняет энергию. Еще одним преимуществом винтовых пружин является то, что они довольно компактны, что помогает с общей компоновкой. Производительность винтовых пружин также зависит от жесткости их пружины . Проще говоря, жесткость пружины определяет, какое давление или усилие требуется для сжатия пружины. Если вы ищете качественные винтовые пружины, ознакомьтесь с нашим ассортиментом продукции, изготовленной одними из лучших брендов в отрасли.

Амортизатор

Амортизаторы или амортизаторы используются вместе с пружинами в системах подвески автомобилей. В то время как пружины отлично справляются со сбором энергии или силы, их конструкция заставляет их избавиться от этой энергии и вернуться в исходное состояние. Сила возврата заставит пружину снова сжаться, почти в форме отскока. Этот отскок затем переводился бы в качество езды, которое также было бы пружинистым или бодрым.

Единственный способ остановить отскок — справиться с энергией пружин. Здесь на помощь приходят амортизаторы. Амортизатор представляет собой поршень, который перемещается внутри заполненного маслом цилиндра. Амортизатор сжимается вместе с пружиной , и он вдавливается в масло и создает сопротивление против стремления винтовой пружины к подпрыгиванию. Как мы упоминали ранее, существует множество вариаций каждой части подвески автомобиля. Когда дело доходит до амортизатора, они имеют одну или две трубы в концентрической установке.

Амортизаторы имеют узкие управляющие каналы и односторонние клапаны в поршне. Это предназначено для ограничения потока масла из одной камеры в другую. Именно это ограничение потока масла отвечает за замедление отскока пружины и за стабилизацию автомобиля . Интересно, что некоторые автомобили оснащены амортизаторами, работающими как на масле, так и на газе. Они не только более современные, но и доказали свою эффективность в сравнении с обычными маслонаполненными амортизаторами. У нас представлены одни из лучших амортизаторов на рынке. В нашем каталоге вы найдете качественные варианты замены.

Рычажный механизм

Подвеска автомобиля состоит из нескольких частей, которые работают вместе, чтобы обеспечить ходовые качества и управляемость, к которым мы привыкли сегодня. Эти части могут работать вместе, потому что они связаны между собой, и это стало возможным благодаря связям . Звенья — это то, что позволяет независимым системам подвески автомобиля одновременно выполнять несколько задач, таких как амортизация и рулевое управление. Их также можно назвать каркасом подвесной системы. Эти звенья имеют шарниры или втулки на обоих концах, которые предназначены для интеграции различных частей подвески.

Эти соединения обычно имеют шаровой шарнир или втулку, позволяющие компонентам поворачиваться. Рычаги подвески автомобиля отделены от рычагов управления, поскольку они не обеспечивают такого большого движения. Когда дело доходит до применения этих рычагов, в подвеске автомобиля MacPherson используется около двух звеньев на колесо , в то время как в многорычажных системах подвески используется как минимум три звена.

Зависимые системы подвески автомобиля не требуют рычажных механизмов, так как большинство компонентов монтируются непосредственно на неразрезной или ведущей оси. Рычаги управления и поперечные рычаги являются примерами связей.

Шаровой шарнир

Другой важной частью подвески автомобиля является шаровой шарнир. Шаровые шарниры помогают установить соединение между рычагами подвески и поворотными кулаками. Это соединение позволяет поворотным кулакам двигаться во всех направлениях. Сустав двигается не только вверх и вниз, но и из стороны в сторону. Несмотря на то, что является одной из самых маленьких частей подвески автомобиля , он невероятно важен, так как сохраняет контроль над автомобилем, обеспечивая плавное движение.

Шаровой шарнир довольно прост по своей конструкции. Он имеет шпильку, которая находится в металлическом корпусе. Эта шпилька может вращаться благодаря специально разработанному гнезду, которое находится в смазанном корпусе. Причина, по которой он называется шаровым шарниром, заключается в том, что один конец шпильки имеет форму шара. Эта сторона в форме шара — это то, что находится в гнезде, что позволяет поворачивать его на несколько градусов.

Поворотный кулак

Наиболее распространенные подвески используют по два рычага на каждое колесо. Эти руки соединяются с суставом вверху и внизу. Они соединяются с вышеупомянутыми шаровыми опорами, которые разрешить движение в различных направлениях . Рычаги и шаровые шарниры работают вместе, позволяя поворотному кулаку поворачиваться, а также обеспечивая его вертикальное положение.

Основное назначение поворотного кулака — помочь соединить колеса с системой рулевого управления, а также убедиться, что остальная часть системы подвески автомобиля выполняет свою работу. В поворотном кулаке используется боковой рычаг , соединенный с концами рулевой тяги. Наконечники рулевой тяги соединяют рулевую рейку с поворотными кулаками, что делает автомобиль маневренным. Рулевая тяга заканчивается, толкает и тянет поворотные кулаки, чтобы повернуть передние колеса.

Стабилизатор поперечной устойчивости

Одной из самых простых частей подвески автомобиля является стабилизатор поперечной устойчивости или стабилизатор. Это простой цилиндрический стержень, который связывает оба конца оси вместе. Несмотря на то, что это несложная часть, она выполняет довольно важную роль. Что он делает, так это смягчает крен, который может возникнуть при повороте автомобиля. Эта роль является результатом действия центробежной силы на транспортное средство . Хотя крен не кажется большой проблемой, он может снизить устойчивость и вызвать дискомфорт у пассажиров.

Интенсивность стабилизатора поперечной устойчивости зависит от жесткости металлического стержня. Чем выше жесткость, тем меньше машина будет катиться. Однако дополнительная жесткость может быть достигнута за счет качества езды, поэтому производители разрабатывают стабилизаторы поперечной устойчивости с учетом как качества езды, так и управляемости. Во многих случаях стабилизаторы поперечной устойчивости предлагают возможность регулировки, которая позволяет пользователю определять эффект стабилизатора поперечной устойчивости.

Шпиндель

Основное назначение шпинделя — обеспечить работу оси, являющейся частью трансмиссии. Ось соединена с подвеской автомобиля и колесами, но должна вращаться с помощью шпинделей. Шпиндели рассчитаны на

удерживайте ступицу колеса на месте , поддерживая подшипники колеса.

Шпиндели используются на большинстве типов автомобильных подвесок.