Зависимая подвеска автомобиля

Главная / Это интересно / Зависимая подвеска автомобиля

Зависимая подвеска – это жесткая балка или ось, которая связывает между собой правое и левое колесо. Самым главным отличием является то, что колеса зависят друг от друга и перемещения передаются от одного колеса к другому.

С каждым годом машин, которые используют данный тип подвески, становится все меньше. Зависимая подвеска была основной в средине 30-х годов прошлого века. В комплектации с зависимой подвеской еще шли пружины или рессоры.

Сейчас зависимая подвеска применяется очень редко, но иногда ее можно встретить на следующих типах авто:

• Внедорожники;
• Коммерческие автомобили;
• Малотоннажные грузовые машины;

В основном данный тип подвески применяется в качестве задней подвески и очень редко – для передней оси.

Зависимая подвеска автомобиля делится на 2 вида:

• Подвеска на продольных рессорах;
• Подвеска с направляющими рычагами;

Зависимая подвеска на рессорах

Данный тип зависимой подвески включает в себя балку моста, которая подвешена на двух продольных рессорах. Рессора соединяется с балкой моста с помощью хомутов, которые называют стремянками. Оба конца рессор крепятся к кузову с помощью кронштейнов. Также есть возможность перемещения вдоль рессоры, что лучше снижает вибрацию.

Продольные рессоры работают в вертикальном, боковом и продольном направлении. Главным недостатком зависимой подвески автомобиля является небольшое сопротивление продольным и боковым силам на большой скорости, из-за чего можно потерять управление над мостом.

Зависимая подвеска с направляющими рычагами

Вероятности потерять управление над мостом нет в случае из подвеской с направляющими рычагами.  Это самый распространенный тип зависимой подвески. Всего в этой подвеске 5 рычагов: четыре продольных и один поперечный.

Благодаря наличию рычагов обеспечивается отличная выносливость к следующим типам усилий:

• Вертикальные;
• Продольные;
• Боковые;

Для того чтобы придать упругость подвески применяется пружина, а для гашения ударов – амортизатор.

Наличие поперечного рычага не дает оси автомобиля смещаться. Сам рычаг называется тяга Панара. Этот вид тяги по-разному может работать при поворотах налево или направо. Более удачными механизмами для зависимой подвески автомобиля являются механизмы Скотта-Рассела и Уатта. Ниже приведены описания нескольких типов зависимой подвески.

Подвеска Уатта

Механизм Уатта – два горизонтальных рычага, которые прикреплены на шарнирах в вертикальном положении. Сам рычаг закрепляется по центру балки и может вращаться. Когда наступает момент неравномерного движения, например при повороте, вертикальный рычаг поворачивается и все компенсирует.

Подвеска Скотта-Рассела

Механизм Скотта-Рассела – это два рычага: короткий и длинный. Длинный рычаг крепится к кузову, а короткий – к центру и краю моста. Главная особенность этого механизма – эластичное крепление к балке, благодаря чему автомобиль лучше держит курс движения и лучше управляется.

Подвеска Де Дион

Также отличной разновидностью зависимой подвески является подвеска Де Дион. Ее разработали на фирме Де Дион Бутон в 1896 году. Она представляет собой конструкцию, где корпус отделен от оси. Благодаря этому моменту снижается масса неамортизируемых деталей. Чаще всего этот вид подвески применяли в автомобилях Alfa Romeo. Разумеется, ее устанавливали только назад.

Подвеска Де Дион считается средней между зависимыми и независимыми подвесками. Все детали этой подвески способствуют облегченному ходу и высокой управляемости. Ввиду того, что купить Де Дион довольно дорого, ее используют очень редко, и то, на спортивных машинах.

Зависимая подвеска очень стара и ее история начинается еще от телег и повозок. Несмотря на это, ее можно до сих пор встретить на некоторых машинах.

Основные преимущества зависимой подвески

:

• Большой ход, благодаря чему можно преодолевать большие препятствия;
• Простая конструкция;
• Отличная устойчивость и прочность;
• Неизменность ширины колеи, что для бездорожья является отличным фактором;

Основной недостаток – жесткая связь колес, из-за чего они двигаются по очень похожему курсу, даже при прохождении препятствий. Вместе с большим весом конструкции, этот момент не может положительно сказываться на стабильности движения и управляемости.

Ниже можете посмотреть видео, как работает зависимая подвеска автомобиля.

Найти на сайте

Популярное на сайте

Зависимая или независимая подвеска?

Зависимая или независимая подвеска?

Рассмотрим преимущества независимой подвески перед зависимой.

Первое преимущество – это малые неподрессоренные массы. Это позволяет колесу лучше сохранять сцепление с дорогой, быстрее срабатывать на неровных дорогах, на грунтовке.

Ещё одно преимущество – это Благоприятная кинематика подвески и возможность обеспечить любую необходимую кинематику. Например на передней оси для снижения автомобиля к избыточной поворачиваемости, колесо наклоняется наружу поворота (подвеска на двойных поперечных рычагах) а на задней оси наоборот в сторону, противоположную повороту (подвеска на косых рычагах).

Но есть и недостатки.

Один из них – это низкая ось крена подрессоренных частей автомобиля на подвеске.

Чтобы обеспечить устойчивость, необходимо при работе подвески соблюдать неизменной ширину колеи автомобиля. Отклонения могут быть не боле, чем допускает упругость шин. Для это нужно, чтобы кинематический центр подвески находился на поверхности дороги (может перемещаться по ней в процессе крена).

Низко расположенная ось крена автомобиля на подвеске, особенно внедорожника с высоким положением центра тяжести, означает большое плечо крена и следовательно большие углы крена кузова.

Это вынуждает конструкторов искусственно увеличивать угловую жесткость подвески (препятствующую крену кузова) установкой стабилизаторов поперечной устойчивости. А это не лучшим образом отражается на уровне комфорта и на артикуляции подвески, потому что в случае наезда автомобиля на препятствие только одним из двух колес, суммарная жесткость складывается из жесткости основной пружины и жесткости стабилизатора. При поездке по асфальту это не имеет большого значения, так как воздействие в этом случае идет на всю подвеску одновременно, но при езде по бездорожью неровности расположены хаотично.

Однако есть в этом и плюсы: «рессорная (пружинная)» колея у независимой подвески равна колесной колее и гораздо шире, чем рессорная колея зависимой подвески. Ведь чтобы обеспечить возможность поворота колеса, на ширину зависимой подвески необходимо наложить ограничение.

При этом угловая жесткость зависимой подвески меньше угловой жесткости независимой подвески. И это благоприятно сказывается на поворачиваемости автомобиля на передней оси. Именно поэтому на заднеприводных и парттаймовых автомобилях предпочитают использовать независимую подвеску спереди и зависимую сзади.

Другой недостаток – это чувствительность кинематики к установке колес не штатного для данного автомобиля размера. В случае независимой подвески, колесо является кинематическим элементом и корректность работы подвески зависит от его размеров в отличие от зависимой подвески. Поэтому, если уж очень хочется установить колеса увеличенного размера на автомобиль с независимой подвеской, то желательно, чтобы размер не превышал стандартных более, чем на 2 дюйма.

Существует миф, что независимая подвеска уступает в своей надёжности. Но это всего лишь миф. Скорее надёжность зависит от конкретного исполнения. А также ремонт независимой подвески будет конечно сложнее.

Автомобиль с передней независимой и задней зависимой подвесками достаточно хорошо ведет себя на ровной дороге, на асфальте, а вот на неровной дороге, или, например, на грунтовке он становится опасным. Ведь в виду того, что неподрессоренные массы задней оси такого автомобиля превышают неподрессоренные массы передней оси заднюю ось срывает в занос раньше, чем переднюю. А при заносе задней оси центробежная сила соответствует направлению заноса, и, чем дольше занос, тем меньше радиус, а чем меньше радиус, тем больше центробежная сила. В итоге занос прогрессирует.

В то же время на автомобиле с полностью зависимой подвеской соотношение неподрессоренных масс обратное и в случае заноса первой в занос срывается передняя ось, а её занос не прогрессирующий, и отреагировать водителю гораздо легче. Так же ведет себя автомобиль с полностью зависимой подвеской, только срыв передней оси в занос происходит на гораздо большей скорости.

Исходя из вышесказанного можно сделать вывод, в каких сферах наиболее применим тот или другой автомобиль.

Автомобиль с полностью независимой подвеской больше подойдёт для скоростных внедорожных гонок, ралли, так как здесь нужно сохранять сцепление с дорогой на максимально возможных скоростях, но при этом не столь важна артикуляция и возможность реализации тяги при больших разноименных ходах подвески.

Автомобиль с полностью зависимой подвеской подойдет для трофи и туризма. В этом случае важно, чтобы при движении по неровной поверхности на протяжении долгого времени на тело человека не было болезненного воздействия. При движении по твердым неровным поверхностям допускается срыв в занос на меньшей, чем в ралли, скорости, но необходимо, чтобы первой срывало переднюю ось.

Автомобиль с передней независимой и задней зависимой больше подойдет для движения по дорогам общего пользования, асфальту с вероятностью съезда на неэкстремальное внедорожье, а также не очень длительное движение по нему. Такой автомобиль подойдет, например, для подъезда к местам отдыха, рыбалки, похода за грибами и ягодами.

Понимание различных типов систем подвески

admin |

16 июня 2023 г. 15 июня 2023 г.

Системы подвески являются одним из важнейших компонентов любого автомобиля. Они играют жизненно важную роль в обеспечении плавного движения вашего автомобиля по любой поверхности. Они поглощают толчки и удары во время вождения, обеспечивая комфорт и безопасность автомобиля. Существует несколько типов систем подвески, и базовое понимание каждого типа поможет вам выбрать правильный вариант для вашего автомобиля.

1. Независимая подвеска

Независимая подвеска — тип системы подвески, которая позволяет колесам двигаться независимо друг от друга. Это означает, что неровности и толчки поглощаются каждым колесом отдельно, обеспечивая более плавную езду. Независимые системы подвески обеспечивают лучшую управляемость, стабильность и эффективность торможения.

Они также обеспечивают более комфортную езду и используются в большинстве легковых автомобилей.

2. Зависимая подвеска

Зависимые системы подвески — это самый старый тип систем подвески, используемых в транспортных средствах. В системе этого типа оба колеса соединены сплошной осью. Это означает, что любой толчок или толчок, который испытывает одно колесо, немедленно передается на другое колесо. Это обеспечивает меньший комфорт и устойчивость во время вождения, но является более прочным и надежным, чем независимые системы подвески.

3. Подвеска со стойками МакФерсон

Подвеска MacPherson Strut Suspension — одна из наиболее часто используемых систем подвески в современных легковых автомобилях. Он объединяет амортизатор и пружину в единый блок, который соединен со ступицей колеса. Это обеспечивает простоту и эффективность, что делает его экономичным и простым в обслуживании. Подвеска MacPherson Strut Suspension также предоставляет больше места для установки двигателя и других компонентов.

4. Подвеска на двойных поперечных рычагах

Подвеска с двойным поперечным рычагом

обычно используется в высокопроизводительных автомобилях, таких как спортивные автомобили. Его конструкция обеспечивает превосходную управляемость и устойчивость, удерживая шины перпендикулярно поверхности дороги, даже когда автомобиль проходит повороты. Эта система имеет два шарнира или «поперечных рычага», которые помогают контролировать движение колеса и предотвращают влияние боковых или наклонных сил на шины.

5. Многорычажная подвеска

Многорычажная подвеска

— это тип независимой системы подвески, которая обычно используется во внедорожниках и кроссоверах. Эта система использует несколько рычагов управления и звеньев для управления движением колес и управления геометрией подвески. Многорычажная подвеска обеспечивает более комфортную езду и лучшую управляемость, особенно на пересеченной и неровной местности.

6. Пневматическая подвеска

Пневматическая подвеска — это тип системы подвески, в которой используются подушки безопасности для поддержки веса автомобиля. Эта система обеспечивает более комфортную и плавную езду, так как ее можно настроить на различные дорожные условия и нагрузки автомобиля. Пневматическая подвеска обычно используется в роскошных автомобилях, автобусах и грузовиках.

7. Подвеска с листовыми рессорами

Подвеска с листовой рессорой

представляет собой тип зависимой системы подвески, обычно используемой в грузовых автомобилях и прицепах малой и средней грузоподъемности. В нем используется несколько листовых рессор, которые уложены друг на друга и закреплены на оси автомобиля. Этот тип подвесной системы обеспечивает превосходную грузоподъемность и экономичность. Однако водить машину может быть неудобно, особенно по неровным дорогам.

Последние мысли

Различные системы подвески имеют свои уникальные характеристики и сильные стороны. Тип системы подвески, которую должен иметь ваш автомобиль, будет зависеть от типа автомобиля, его предполагаемого использования и ваших предпочтений. Хорошая система подвески улучшит ваше общее впечатление от вождения, а также обеспечит вашу безопасность на дороге. Таким образом, очень важно понять и выбрать правильную систему подвески для вашего автомобиля.

Есть вопросы? Позвольте нам помочь! Свяжитесь с нашей командой экспертов по ремонту автомобилей здесь, в Центре комплексного обслуживания автомобилей Скотти, сегодня, чтобы узнать больше о том, что мы можем сделать для вашего автомобиля!

Анализ результатов экспериментов по выбору рессорных элементов передней подвески четырехосного грузового автомобиля

. 2022 18 февраля; 15 (4): 1539.

дои: 10.3390/ma15041539.

Мариуш Станько

1 , Марцин Ковальчик ¹

принадлежность

• ¹ Кафедра проектирования и исследований машин и транспортных средств, Факультет машиностроения, Вроцлавский университет науки и технологий, 50-370 Вроцлав, Польша.

• PMID: 35208077
• PMCID: PMC8874943
• DOI: 10.3390/ma15041539

Бесплатная статья ЧВК

Мариуш Станько и др. Материалы (Базель). 2022 .

Бесплатная статья ЧВК

. 2022 18 февраля; 15 (4): 1539.

дои: 10.3390/ma15041539.

Авторы

Мариуш Станько ¹ , Марчин Ковальчик ¹

принадлежность

• ¹ Кафедра проектирования и исследований машин и транспортных средств, Факультет машиностроения, Вроцлавский университет науки и технологий, 50-370 Вроцлав, Польша.

• PMID: 35208077
• PMCID: PMC8874943
• DOI: 10.3390/ma15041539

Абстрактный

Большинство спецавтомобилей на дорогах общего пользования и бездорожье оснащены различными системами подвески. Подвески, используемые в грузовых автомобилях, предназначены для поглощения энергии, возникающей в результате преодоления неровностей грунта. Эти подвески делятся на зависимые и независимые. Знание нагрузок, возникающих при движении автомобиля, преимущественно по бездорожью, имеет решающее значение с точки зрения сцепления и усталостной долговечности системы подвески. В случае четырехосных автомобилей с 2+2 осями, у которых первые две оси оснащены зависимой подвеской на листовых рессорах, нагрузку может нести только одна ось. В данной работе предпринята попытка проанализировать результаты экспериментальных испытаний, проведенных на автомобиле в условиях дорог с неустойчивым покрытием, таких как грунтовые, гравийные и бездорожные дороги. Представлен анализ оценки усталостной долговечности с использованием эквивалентных значений напряжения. Также было определено, как использование компенсаторов передних мостов в испытуемом автомобиле влияет на их усталостную долговечность.

Ключевые слова: результаты экспериментов с передней подвеской; четырехосный грузовик; параболическая листовая рессора.

Заявление о конфликте интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Цифры

Рисунок 1

Вид на подвеску…

Рисунок 1

Вид подвески испытуемого автомобиля.

Рисунок 1

Вид подвески испытуемого автомобиля.

Рисунок 2

Характеристики жесткости пружины с…

Рисунок 2

Характеристики жесткости пружины с буферами.

фигура 2

Характеристики жесткости пружины с буферами.

Рисунок 3

Определенные силы асимметричного…

Рисунок 3

Определенные силы несимметричного загружения на первой и второй оси…

Рисунок 3

Определенные силы несимметричного загружения в системах подвески первой и второй осей.

Рисунок 4

Точки измерения на элементах…

Рисунок 4

Точки измерения на элементах подвесной системы первого и…

Рисунок 4

Точки измерения на элементах системы подвески первой и второй осей.

Рисунок 5

Просмотр разработанных контрольных точек…

Рисунок 5

Вид разработанных контрольных точек ( и ) на листовой рессоре; (…

Рисунок 5

Вид разработанных контрольных точек ( и ) на листовой рессоре; ( b ) на стабилизаторе поперечной устойчивости.

Рисунок 6

Значение сигналов после преобразования…

Рисунок 6

Осциллограммы значений после преобразования выбранных дорожек измерений.

Рисунок 6

Осциллограммы значений после преобразования выбранных дорожек измерений.

Рисунок 7

Кривые напряжения в точке C…

Рисунок 7

Кривые напряжения в точке C 1: ( a ) вся кривая; ( б…

Рисунок 7

Кривые напряжения в точке C 1: ( a ) вся кривая; ( b ) увеличенная кривая — 400 с измерения.

Рисунок 8

Симметричные и асимметричные распределения напряжений…

Рисунок 8

Симметричные и асимметричные распределения напряжений обеих осевых пружин и соответствующие номера…

Рисунок 8

Симметричное и асимметричное распределение напряжения пружин обеих осей и соответствующее число циклов ( a ) переменного напряжения ( b ) диапазонов напряжения.

Рисунок 9

Сравнение вероятностей…

Рисунок 9

Сравнение вероятностей возникновения случаев с соответствующими диапазонами стресса для…

Рисунок 9

Сравнение вероятностей возникновения случаев с соответствующими диапазонами напряжений для обеих осей для симметричных и асимметричных примеров.

Рисунок 10

Кривая напряжения для точки C…

Рисунок 10

Форма волны напряжения для точки C 1 вместе с симметричными напряжениями σ _{M 1…}

Рисунок 10

Форма волны напряжения для точки C 1 вместе с симметричными напряжениями σ _{M 1} и асимметричными напряжениями σD1.

Рисунок 11

Кривые усталости стали 51 CrV4…

Рисунок 11

Кривые усталости стали 51 CrV4 для R = 0 и характеристика…

Рисунок 11

Кривые усталости стали 51ХВ4 для R = 0 и характеристика (красный цвет), принятая на основании проведенных испытаний (красный цвет).

Рисунок 12

Изменение максимального напряжения σ…

Рисунок 12

Изменение максимального напряжения σ _max при постоянном числе циклов для различных…

Рисунок 12

Изменение максимального напряжения σ _max при постоянном числе циклов для различных значений k .

Рисунок 13

Количество циклов и усталость…

Рисунок 13

Количество циклов и усталостная износостойкость листовых рессор оси I.

Рисунок 13

Количество циклов и усталостная долговечность листовых рессор оси I.

Рисунок 14

Функция распределения диапазонов напряжений…

Рисунок 14

Функция распределения диапазонов напряжений P, эквивалентное значение для точки C 1 и…

Рисунок 14

Функция распределения диапазонов напряжений P, эквивалентное значение для точки C 1 и распределение коэффициента асимметрии цикла R.

Рисунок 15

Распределение напряжения в листовых рессорах.

Рисунок 15

Распределение напряжения в листовых рессорах.

Рисунок 15

Распределение напряжения в листовых рессорах.

См. это изображение и информацию об авторских правах в PMC

Похожие статьи

• Анализ разрушения осей шасси транспортных средств.

  Декер Ж., Рудзиньскас В., Дрозд К., Кабан Ю., Третьяковас Ю., Неохим А., Матийошюс Ю. Декер Ж. и др. Материалы (Базель). 2023 13 января; 16 (2): 806. дои: 10.3390/ma16020806. Материалы (Базель). 2023. PMID: 36676542 Бесплатная статья ЧВК.

• Стратегия активного управления подвеской многоосного аварийно-спасательного автомобиля на основе инерциального измерительного блока.

  Го Цюй, Чжао Д, Чжао Х, Ли Зи, Ши Х. Гуо Кью и др. Датчики (Базель). 2021 16 октября; 21 (20): 6877. дои: 10.3390/s21206877. Датчики (Базель). 2021. PMID: 34696090 Бесплатная статья ЧВК.

• Явный нелинейный геометрический анализ методом конечных элементов параболических листовых рессор при различных нагрузках.

  Конг Ю.С., Омар М.З., Чуа Л.Б., Абдулла С. Конг Ю.С. и соавт. Журнал «Научный мир». 2013 3 ноября; 2013:261926. doi: 10.1155/2013/261926. Электронная коллекция 2013. Журнал «Научный мир». 2013. PMID: 24298209 Бесплатная статья ЧВК.

• Транспортные средства для мониторинга состояния мостов.

  Шокрави Х., Шокрави Х., Бахари Н., Хейдаррезаи М., Рахимян Колоор С.С., Петру М. Шокрави Х. и др. Датчики (Базель). 2020 19 июня; 20 (12): 3460. дои: 10.3390/s20123460. Датчики (Базель). 2020. PMID: 32575359Бесплатная статья ЧВК. Обзор.

• Усталость водителей-дальнобойщиков: анализ концепции.

  Уайз Дж. М., Хитон К., Патриций П. Уайз Дж. М. и соавт. Безопасно для здоровья на рабочем месте. 2019 февраль;67(2):68-77. дои: 10.1177/2165079918800509. Epub 2018 29 октября. Безопасно для здоровья на рабочем месте. 2019. PMID: 30370839 Обзор.

Посмотреть все похожие статьи

Цитируется

• Характеристика усталостной надежности модели повреждения от эффективной деформации с использованием распределения экстремальных значений для условий дорожной нагрузки.

  Абдулла Л., Карам Сингх С. С., Абдулла С., Ариффин А.К., Зайнал С.М. Абдулла Л. и др. Материалы (Базель). 2023 3 января; 16 (1): 456. дои: 10.3390/ma16010456. Материалы (Базель). 2023. PMID: 36614795 Бесплатная статья ЧВК.

Рекомендации

1. 1. Кособудзки М., Станько М. Экспериментальное определение угла кручения на раме грузового автомобиля во время статических и динамических испытаний. Эксплоат. Низаводн. Обслуживание Надежный 2016;18:285–290. doi: 10.17531/ein.2016.2.17. — DOI
2. 1. Кособудзки М., Станько М. Проблемы оценки долговечности отдельных компонентов автомобиля на основе ускоренных полигонных испытаний.