В чем преимущества подвески на двойных поперечных рычагах перед МакФерсоном

Вот что делает подвеску с двойными поперечными рычагами превосходящей более распространенную конструкцию типа МакФерсон

 

Смотрите также: Три технологии, которые делают подвеску вашего автомобиля идеальной

 

Когда начинают говорить о вновь появившемся новом захватывающем спортивном автомобиле или суперкаре, можно заметить, что обычно начинают рассказ с того важного факта, что автомобиль получил «подвеску на двойных поперечных рычагах». Это довольно неплохая конструкция (еще бы она была плохой, иначе ее бы не использовали на дорогих гоночных моделях автомобилей), об этом знают, пожалуй, все. Но в чем преимущества конструкции? Давайте посмотрим.

 

Прежде чем мы продолжим, нам нужно сказать пару слов о концепции передней подвески типа МакФерсон (McPherson), которая также хорошо знакома многим поколениям автомобилистов. Производители даже используют этот тип подвески чаще, чем ее аналог на двух поперечных рычагах.

 

Как ни странно, модель подвески передних колес, разработанная Эрлом Стили МакФерсоном, являлась ничем иным как логическим продолжением развития двухрычажной подвески, но со значительными допущениями по части упрощения, удешевления и модернизации как самой конструкции, так и кинематики системы подвески.

 

Модель обладает только одним рычагом – нижним. Вместо второго рычага – шарнир с усиленным демпфером с конической пружиной, на которые возложена двойная обязанность: гашение вертикальных колебаний и удержание колеса в заданной горизонтальной плоскости.

 

Конструкция подвески отличается компактными размерами и небольшой толщиной в средней и верхней части по сравнению с многорычажной и двухрычажными подвесками, что делает ее идеальной для моделей автомобилей с поперечными двигателями. Также она проста в исполнении и дешева в конструировании.

 

В общем, работает такая конструкция на направляющих стойках на удивление хорошо.

 

Однако конструкция стойки ограничивает возможности инженеров по оптимизации развала.

 

Разнесенные по краям демпферы делают установку MacPherson экономной и оправданной для экономии поперечного пространства

 

На фото выше вы видите пример сборки передней подвески со стойками МакФерсон от модели спорткара Audi TT RS. Теперь сравните с расположением элементов на двойных поперечных рычагах R8 ниже. Здесь мы имеем два рычага: один в верхней части и один внизу, амортизатор при этом закреплен за нижним рычагом.

 

 

Такая конструкция предлагает более прогрессивную геометрию. В отличие от версии MacPherson, чем больше сжата подвеска с двойными поперечными рычагами, тем больше будет отрицательный развал, что осуществляется благодаря использованию рычагов разной длины. Это положительно сказывается на управлении в такие моменты, когда вы сильно закладываете в поворот и автомобиль начинает соскальзывать с траектории. В эти моменты система подвески на поперечных рычагах будет поддерживать лучший контакт шины с дорогой. А значит, автомобиль будет устойчивее при прочих равных.

 

Смотрите также: Плюсы и минусы пневматической подвески на автомобилях

 

Конечно, автомобили с подвеской МакФерсон могут быть улучшены установкой жестких пружин, но добиться таких же характеристик, как на двойных поперечных рычагах, они не способны. Последние могут оставаться мягкими, без ущерба пятну контакта. Например, такая схема идеальна для нового Alpine A110, который, получив передние и задние двойные поперечные рычаги, показывает отличные эксплуатационные характеристики. Подвеска не так жестка, что приводит к тому, что автомобиль остается комфортным даже на ухабистых дорогах.

 

 

Анимация, показывающая увеличение отрицательного развала при сжатии подвески

 

Из-за более сложной конструкции двойные рычаги позволяют выставить развал (наклон средней плоскости вращения колеса к продольной вертикальной плоскости), кастер и углы крена. Конструкция также дает гораздо больше свободы с размещением демпферов, что опять же приводит к возможности разнообразной установки амортизаторов. Правда, подходит такая разнообразная модель установки исключительно для гоночных или некоторых очень дорогих дорожных спортивных автомобилей.

 

Наконец, в виду того что амортизатор не торчит в верхней части, этот тип подвески гораздо более экономичный по отношению к вертикальному пространству – вы получаете разумную степень перемещения подвески (ее хода) без необходимости поднимать клиренс, что отрицательно повлияет на управляемость, увеличивая центр тяжести.

 

Как видно, подвеска на двойных рычагах имеет довольно много положительных качеств. Так почему не так много автомашин построено на ней?

Как и все «семерки» Caterham, эта версия английского спорткара получила переднюю подвеску с двойным поперечным рычагом

 

Важным фактором является стоимость. Там, где МакФерсон проста и дешева, подвеска с двойными поперечными рычагами дороже и сложнее. Конструкция и ее изготовление, как правило, будет увеличивать затраты на производство, поэтому она чаще всего ставится на более дорогие модели, где качество управляемости является более важным приоритетом, чем денежные издержки. Плюс чем больше сочленений и звеньев, тем больше вероятность поломок. Владелец будет обременен более высокими затратами на обслуживание.

 

Смотрите также: Почему автомобиль тянет в сторону

 

Следующая проблема – расположение в подкапотном пространстве. Да, вертикальная установка имеет ряд огромных преимуществ – места здесь хоть отбавляй, но в горизонтальной плоскости ситуация не столь радужная. «Лишний» рычаг сверху делает свое дело, тем самым съедая немного пространства внутри салона, увеличивая ширину автомобиля или делая и то и другое одновременно.

 

Как это часто бывает с большинством аспектов дизайна автомобиля, весь вопрос – в компромиссе. Двойные рычаги в передней подвеске можно рассматривать как неплохую, качественную технологию, но это не лучшее решение для всех автомобилей.

Почему как подвеска, так McPherson? А минусы у нее есть? — журнал За рулем

Зачем выпендриваются с пружинами? Почему руль дергает в сторону? Как у современных машин регулируют сход-развал?… — эксперты «За рулем» ответили на все «подвесочные» вопросы.

Подвеска – это весь набор деталей и узлов, соединяющих кузов или раму автомобиля с колесами. У телеги подвески, по сути, нет – поэтому трясет на ней неимоверно. Упругие и амортизирующие элементы начали появляться на дорогих колесных экипажах – и над их совершенствованием конструкторы работают до сих пор, уже применительно к автомобилю.

Низкопрофильная резина убивает подвеску?

Почему так распространена подвеска McPherson? Есть ли у нее минусы?

Это самый дешевый тип подвески, потому что в ней минимум деталей. Это поперечный рычаг, поворотный кулак и амортизаторная стойка. Чаще всего добавляется еще стабилизатор поперечной устойчивости. Подвеска McPherson отличается простотой и малой массой. Она компактна и оставляет достаточно места для размещения силового агрегата поперек автомобиля.

Есть и недостатки. Если подвеска часто работает «на пробой» на плохих дорогах, то со временем могут образоваться усталостные трещины в точках крепления стоек. В том числе и поэтому на внедорожники подвеску McPherson не ставят. Не используют ее и в спортивных автомобилях, и вообще в машинах с претензией на изысканную управляемость – из-за недостаточно точной кинематики и значительного изменения углов при ходах колеса.

Автомобили с управляемым клиренсом – меняется ли в них при этом ход подвески?

Зачем выпендриваются с пружинами – переменное сечение, бочкообразные, конусообразные?..

Ходовая нового Ларгуса: на что обратить внимание в эксплуатации

Цилиндрическая витая пружина имеет линейную зависимость усилия от деформации: ее жесткость не зависит от того, насколько нагружен автомобиль. Поэтому подвеска компромиссна – слишком жестка при пустом автомобиле и чересчур мягка при полной загрузке.

Коническая или бочкообразная форма пружине придается для получения переменной жесткости. Витки большего диаметра сжимаются более охотно, чем навитые с меньшим диаметром. На пустой машине больше работают первые, на загруженной – вторые. Этой же цели служит и переменный диаметр прутка. Очевидно, что участки из тонкого прутка будут сжиматься при меньшей нагрузке, а при ее увеличении вступят в работу участки с большим диаметром. А переменный шаг витка помогает в устранении резонансных колебаний.

Почему при попадании колеса на препятствие руль дергает в эту сторону?

Если продлить ось до земли, то мы увидим плечо обкатки – расстояние от точки, где она «входит» в поверхность, до плоскости вращения колеса R0.

Плечо обкатки может быть положительным (ось ближе к середине машины) и отрицательным, обычно лежит в пределах плюс-минус 20 мм, но редко бывает нулевым.

Говоря упрощенно, когда при резком росте сопротивления движению колеса (выступ или яма) возникает продольная сила, на плече обкатки момент сил поворачивает колесо. Усилители руля любых типов сглаживают это явление. На профессиональных внедорожниках ставят демпфер.

Почему у современных автомобилей не регулируют сход-развал? Даже мастерских таких стало меньше…

Как совместить шиномонтаж с диагностикой: рекомендации экспертов

Регулируют, но проще, быстрее и в меньших объемах. Нынче точность изготовления кузовов по сравнению с автомобилями прошлого века гораздо выше. Точки крепления элементов подвески к кузову выполнены с точностью до миллиметра. Это позволяет получить при сборке заданные углы развала и кастера (угла продольного наклона оси поворота колеса) автоматически. Остается отрегулировать схождение колес – эту операцию никто не отменял. При независимой подвеске у задних колес на заводе-изготовителе порой регулируют развал.

Тем не менее, при эксплуатации углы установки колес необходимо контролировать, особенно после ударов колесами о бордюр или попадания в яму. Могли быть деформированы детали подвески либо кузов. Нарушение углов приведет к снижению устойчивости и управляемости автомобиля, а также к быстрому износу шин. Умельцы научились регулировать даже «нерегулируемые» углы – например, смещением отверстий, к которым крепятся элементы подвески в деталях кузова.

• Шесть шаровых: испытания самой опасной детали подвески тут.
• Вопрос перевозки велосипедов все еще не раскрыт до конца. Обращайтесь к нашим менеджерам, и они подберут оптимальный способ перевозки — на крыше, фаркопе или задней двери. Расширяйте возможности автомобиля вместе с «За рулем»!
• Автомобильные аксессуары недороги и приносят реальную пользу. Рекомендуем взглянуть на водосток лобового стекла, упоры капота и багажника и защитные сетки радиатора. Монтаж их прост, а польза неоспорима.
• «За рулем» теперь можно читать в Телеграм.

Понравилась заметка? Подпишись и будешь всегда в курсе!

За рулем в Дзен

Подвеска MacPherson и Pseudo MacPherson

14 комментариев / Избранные статьи, Подвеска, Технологии, Особенности технологии, Динамика автомобиля, Особенности динамики автомобиля / Автор Чарли Констант

Подвеска MacPherson

Система была изобретена в 1955 году и использовалась на первом Ford Consul. Подвеска MacPherson — это технология для передней и задней подвески . Это независимая подвеска, состоящая из одного рычага подвески (пружины и амортизатора), стабилизатора поперечной устойчивости и нижнего рычага. Соединение между подрессоренной и неподрессоренной массами обеспечивается шаровым шарниром со стороны колеса и боковой осью рамы (для обеспечения различных настроек подвески). Системная пружина-демпфер крепится к водиле ступицы. Этот рычаг также используется в качестве рулевой оси.

Демпфер выполняет две задачи: демпфировать относительное движение между колесом и кузовом и участвовать в кинематике плоскости колеса через стабилизатор поперечной устойчивости и нижний рычаг. Шток демпфера имеет больший диаметр (25 мм), чем демпфер (14 мм), используемый в подвесках других типов.

Основные преимущества:

• Простота сборки
• Соотношение стоимость/производительность
• Масса
• Боковой размер
• Коэффициент движения пружины и демпфера равен 1 (смещение демпфера/смещение пружины = 1)

Основные недостатки:

• Точность
• Вертикальный размер
• Трение
• Смещение шкворня
• Ограниченные возможные настройки
• Низкое усиление развала

Псевдоподвеска MacPherson

Разница между «настоящим» MacPherson и подвеской Pseudo MacPherson заключается в добавлении нижнего поперечного рычага. Таким образом, направление плоскости колеса больше обеспечивается не нижним рычагом и стабилизатором поперечной устойчивости, а нижним поперечным рычагом. Преимущество псевдо-Макферсона в том, что вы можете не использовать стабилизатор поперечной устойчивости. Это снижает производственные затраты и вес подвески. Для легковых автомобилей жесткость пружины может быть достаточной для обеспечения надлежащего поддержания крена кузова. Если имеется стабилизатор поперечной устойчивости, то он крепится к пружинному амортизатору через стержень (см. рис.).

Фото предоставлено GM (Opel Insigna)

Основные преимущества:

• Простота сборки
• Соотношение стоимость/производительность
• Масса
• Боковой размер

Основные недостатки:

• Размер по вертикали
• Трение
• Смещение шкворня
• Ограниченные возможные настройки

Существует три типа передней подвески МакФерсон: классический псевдоМакФерсон (показан выше), псевдоМакФерсон с фиктивной осью рулевого управления и псевдоМакФерсон с независимой осью рулевого управления.

Псевдо-МакФерсон с фиктивной осью управления  имеет виртуальную ось управления. Нижний поперечный рычаг заменен двумя рычагами. Эта подвеска дороже классического псевдо-МакФерсона.

Стойка Макферсона, Двойной поперечный рычаг, Твердая ось

от Mohammed Burman | 12.12.2020

Поделиться этой записью:

В статье ниже представлена ​​классификация трех типов подвески: стойки МакФерсона, двойные поперечные рычаги и сплошная ось. Читайте дальше, чтобы узнать больше.

Подвеска используется в автомобиле для обеспечения амортизации между кабиной и дорогой. Это помогает уменьшить мешающий шум и дорожную вибрацию из-за выбоин, чтобы обеспечить хорошее качество езды и управляемость для водителя и комфорт для пассажиров. Основные типы систем подвески включают системы MacPherson Strut, Double Wishbone и Solid Axel. Вы можете узнать о лучших автомобилях с подвеской в ​​Индии с IndiaAuto в одном из наших предыдущих постов. Но в этой статье давайте познакомимся с каждым типом

.системы подвески  ниже.

Стойка Макферсон

Принципы работы

Самая популярная система независимой подвески — стойка Макферсона. Большинство легковых автомобилей сегодня оснащены этой системой спереди и более простой винтовой пружиной сзади. Система включает в себя демпфер/амортизатор и простую спиральную пружину. Пружина служит для накопления энергии от внезапного рывка дороги. Демпфер использует гидравлическую жидкость для распределения этой энергии в виде тепла. Система в совокупности ограничивает ненужные движения автомобиля из-за неровностей дороги.

Плюсы и минусы

Преимущества	Недостатки
Большое пространство вокруг ступицы колеса, открытое для размещения карданного вала Низкая стоимость и простота обслуживания Надежность благодаря небольшому количеству деталей Легкий вес

Двойной поперечный рычаг

Этот тип представляет собой независимую систему, которая имеет форму птичьей кости и имеет два А-образных рычага управления. Эти рычаги соединяются с колесами и рамой автомобиля с обоих концов. Одна рука имеет меньшую длину по сравнению с другой. Поэтому при прохождении поворотов шина остается связанной с землей. Расположение демпфера и пружины также могут варьироваться в зависимости от наличия свободного места.

Этот тип подвески обычно используется в дорогих роскошных автомобилях. Он также обычно встречается на внедорожниках, так как легко справляется с выбоинами. Если для вас важнее управляемость и комфорт, эта подвеска, несомненно, станет для вас идеальным вариантом.

Плюсы и минусы

Преимущества	Недостатки

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ

Модифицированная подвеска Toyota Innova Crysta с гоночными концепциями по сравнению со стандартной моделью [ВИДЕО]

Неразрезная ось

Неразрезная ось — один из самых популярных зависимых типов подвески в большегрузных автомобилях. Установка представляет собой сплошную балку, соединяющую две оси и расположенную сзади. Весь вес автомобиля приходится на сплошную ось, поэтому она должна быть прочной и жесткой. Существует три основных типа Solid Axel.

Пружины левые

Левые пружины имеют простую конструкцию, дешевы в производстве и весьма эффективны. Они состоят из множества металлических пластин, расположенных друг над другом. Затем они соединяются со сплошной осью грузовика, которая параллельна земле, чтобы оптимизировать эффективность. Тем не менее, пружина свободно перемещается вбок, вперед и назад. Поскольку левые пружины тяжелые, неподрессоренная масса также увеличивается.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ

Вот аккуратно сделанный Maruti Swift с заниженной подвеской

Продольный рычаг

Этот тип подвески уменьшил недостатки левых рессор, так как он соединяет шасси и неразрезной мост. Таким образом, это помогает предотвратить боковое движение вперед и назад. Система имеет простую конструкцию, состоящую из двух дополнительных рычагов управления. Они также очень прочные и прочные, но все же немного тяжелые.

Тяга Панара

Этот тип системы подвески представляет собой жесткую балку , которая проходит через заднюю часть автомобиля, чтобы свести к минимуму боковые смещения. Сплошная ось и шасси соединены концами с обеих сторон. Они также имеют низкую стоимость производства и просты в установке.

Ниже приводится обсуждение типов подвесных систем. Надеюсь, что прочитав статью, вы сможете выбрать свой идеальный автомобиль с подходящим типом подвески.

Часто задаваемые вопросы

1. Передняя и задняя подвески выполняют одну и ту же функцию?

Два типа подвески выполняют аналогичные функции; тем не менее, конкретная конструкция совершенно иная. Идеальная подвеска для автомобиля зависит от требований к его характеристикам и типа кузова.

2. Что вызывает повреждение подвески?

Внезапный удар, вызванный выбоинами или другими препятствиями на дороге, может повредить систему подвески.