Как влияет подвеска на безопасность движения автомобиля

Состояние ходовой части автомобиля влияет на безопасность движения

Ходовой частью автомобиля называют совокупность механизмов, которая обеспечивает связь между колесами и корпусом автомобиля. Понятно, что именно ходовая часть автомобиля при его движении испытывает очень большую нагрузку, особенно на российских дорогах. Пожалуй, в наших реалиях именно она является самой уязвимой частью машины.

Каждый автомобилист знает, что состояние подвески автомобиля влияет на безопасность движения. Регулярная диагностика ходовой и своевременный ремонт подвески необходимы для ее длительной работоспособности и безопасного вождения. Если ходовая неисправна, возможен неспровоцированный увод автомобиля от прямолинейной траектории, интенсивный неравномерный износ шин. Не следует доводить автомобиль до крайнего состояния и подвергать собственную жизнь и жизни других участников движения опасности.

Неисправности ходовой проявляются при движении автомобиля в виде различных шумов, вибраций, неудовлетворительной маневренности. К признакам неисправности подвески, например, относятся появление посторонних стуков при движении по неровной дороге, гул при равномерном движении автомобиля, люфт рулевого колеса, хруст или щелканье при повороте автомобиля, неустойчивость автомобиля на больших скоростях и другие признаки. При обнаружении первых признаков неисправности, а также не реже одного раза в 10-15 тысяч км пробега, а при регулярной езде по автодорогам плохого качества даже чаще, нужен ремонт ходовой — http://maxitop.ru/autoservice/remont-hodovoj/.

Диагностика ходовой части автомобиля должна производиться на специализированном оборудовании, рекомендованном изготовителем конкретной марки автомобиля.

В самом современном центре в Москве «МАКСИ МОТОРС», построенном с учетом всех мировых норм и стандартов по обслуживанию легковых автомобилей, сделают качественный ремонт любых иномарок. Крупнейший центр столицы площадью более 4000 м2 по ремонту и обслуживанию автомобилей зарубежного производства содержит самое современное оборудование, полный спектр услуг в сфере ремонта и обслуживания автомобилей зарубежного производства. Например, в «МАКСИ МОТОРС» стоит обратиться, если нужен ремонт акпп land rover — http://maxitop.ru/remont/land-rover/akpp/. Кроме того, специалисты с богатым опытом проведут сложное восстановление кузова любой иномарки. К профессионалам кузовного ремонта «МАКСИ МОТОРС» обращаются, когда нужны стапельные работы — http://maxitop.ru/autoservice/kuzovnye-raboty/stapel/ с высоким качеством. Такие работы требует большого опыта, так как от того, насколько качественно будет произведены работы по восстановлению кузова, зависит то, как будет вести себя на дороге автомобиль.

В современном автосервисе оборудование позволяет с абсолютной достоверностью и высокой точностью производить измерения всех параметров, необходимых и для комплексной оценки деталей автомобиля.

Не следует забывать, что своевременная диагностика и ремонт существенно увеличивают срок службы «стального коня». Конечно, автомобили ведущих фирм производителей являются надежными и долговечными. Но, по причине естественного старения и износа составных частей, качества российских дорог, приходится заменять и ремонтировать отдельные узлы автомобиля.

Подвеска современного автомобиля

Как известно, подвеска обеспечивает упругую связь между кузовом и колесами, смягчая толчки и удары, возникающие при движении автомобиля по неровностям дороги. Благодаря ее наличию автомобиль служит долго, а водитель и пассажиры чувствуют себя комфортно. Нельзя забывать и о безопасности, подвеска положительно влияет на устойчивость и управляемость автомобиля, его плавность хода.

Подвески бывают зависимыми и независимыми. В первом случае левое и правое колеса одной оси связаны между собой жесткой балкой: при наезде одного колеса на неровность дороги второе наклоняется на тот же угол. Во втором колеса подвешены независимо: при наезде на неровность дороги одно из колес меняет свое положение, а второе — нет, что повышает управляемость, устойчивость и плавность хода автомобиля.

Пружины подвески служат для смягчения ударов и колебаний, передаваемых от дороги к кузову, а гидравлические амортизаторы необходимы для гашения колебаний кузова за счет сопротивления, возникающего при перетекании жидкости через калиброванные отверстия из одной полости амортизатора в другую. Также могут применяться газовые амортизаторы, в которых сопротивление возникает при сжатии газа.

Алюминиевый подрамник BMW 5 Series

Стабилизаторы поперечной устойчивости предназначены для повышения управляемости и уменьшения крена автомобиля на поворотах. При выполнении поворота кузов и колеса автомобиля с одной стороны прижимаются к земле, а с противоположной стороны — стремятся оторваться от земли. Стабилизатор препятствует этому, прижимая разгруженную сторону автомобиля.

Подвеска является очень важной системой автомобиля. От нее зависит не только комфорт транспортного средства, но и финансовое благополучие его владельца. По статистике, элементы подвески служат одной из главных причин поломки автомобиля и обращения в автосервис, и соответственно одной из основных причин повышенных расходов для владельца.

Ходовая BMW 5 Series

Основные требования к подвеске современного автомобиля:

• легкость, особенно в неподрессоренной ее части (пружины, амортизаторы, рычаги);

• компактность для обеспечения максимального объема пространства салона и багажника;

• простота и технологичность, а также экономичность изготовления;

• агрегатируемость (на подрамнике) для обес­печения подсборки узлов и проведения требуемых регулировок до монтажа на автомобиль;

• надежность и долговечность в эксплуатации;

• высокая плавность хода, противодействие кренам при повороте, «клевкам» при торможении и разгоне автомобиля;

• изоляция кузова от дорожных шумов и жесткого качения радиальных шин (особенно с низким профилем);

• устойчивость и управляемость движения автомобиля;

• безопасность движения при допускаемых скоростях — как по прямой, так и на поворотах.

Существует множество типов подвесок, каждый из которых имеет свои недостатки и преимущества. Зависимая подвеска проще, дешевле, имеет постоянную колею, но в то же время балка не является подрессоренной, поэтому назвать легкой эту подвеску нельзя. Независимые подвески имеют гораздо больше преимуществ, поэтому и распространены шире. Они различаются по количеству рычагов: однорычажные (McPherson), двухрычажные, многорычажные. Рассмотрим особенности некоторых из этих подвесок.

Ходовая BMW 5 Series

Подвески McPherson стали устанавливать на автомобили с середины прошлого века. Благодаря простоте конструкции и компактности они получили широкое распространение на переднеприводных автомобилях с поперечно расположенным двигателем. Конструкция подвески состоит из рычага и пружинной стойки с амортизатором, который в верхней точке крепится к кузову, а в нижней — к колесу. Нижний рычаг в большей степени играет роль направляющего элемента и нагружен в меньшей степени, чем стойка.

Подвеска McPherson имеет следующие преимущества: простота конструкции, малое количество деталей, малый вес неподрессоренных масс, низкая стоимость.

К недостаткам подвески McPherson относятся: худшие кинематические свойства, чем у подвески на двойных поперечных рычагах; трудности, связанные с обеспечением изоляции салона автомобиля от шума и вибраций; большие продольные крены автомобиля при торможении; высокие изнашивающие нагрузки между штоком и его направляющей.

Подвеска Audi Q7

В последние годы в мировом автостроении наблюдается некоторый отход от экономичной в производстве пружинной стойки McPherson. Многие фирмы начали возвращаться к классической двухрычажной подвеске, известной еще с середины 30-х годов прошлого века. Она состоит из двух поперечных рычагов, имеющих поворотные опоры на раме или кузове. Наружные концы рычагов соединяются с помощью шаровых шарниров с поворотной цапфой или кулаком. Чем больше расстояние между поперечными рычагами, тем меньше силы, возникающие в рычагах и их опорах. Подвеска с коротким верхним и длинным нижним рычагами обеспечивает минимальные поперечные перемещения колеса, отрицательно влияющие на боковую устойчивость автомобиля и вызывающие быстрый износ шин. Однако повышенная стоимость и материалоемкость двухрычажной подвески, а также трудности в обеспечении передней зоны деформации кузова с заданным поглощением энергии заставляют фирмы отказываться от нее.

Двухрычажная подвеска пользуется высокой популярностью у производителей спортивных автомобилей. Конструкция позволяет изготавливать все ее узлы целиком не только из стали, но и из алюминия. А это дает преимущество в весе, а соответственно и в управляемости машины, что особенно ощущается на больших скоростях. Именно алюминиевая двухрычажная подвеска позволяет до минимального уровня снизить неподрессоренные массы, а следовательно, повысить скорость и снизить расход топлива.

Подвеска Audi A4

Плавность хода автомобиля зависит от соотношения его подрессоренных и неподрессоренных масс. Иными словами, чем легче колеса, мосты, рычаги и другие элементы подвесок, которые непосредственно воспринимают неровности дороги, тем мягче по ним проплывает кузов. Изменить баланс масс в пользу комфорта можно, загрузив в автомобиль балласт, но при этом пропорционально ухудшится динамика и возрастет расход топлива. Гораздо полезней уменьшить неподрессоренную массу. Значительную ее часть составляет подвеска, а также колеса. Легкие колеса четче отслеживают рельеф дороги, щадят амортизатор и пружину, а в итоге выигрывают комфорт и управляемость.

Для снижения веса подвески и колес автомобиля все чаще применяются новые легкие материалы (алюминий, магний, титан), комбинированные конструкции из разных материалов, применяются конструкции, на изготовление которых затрачивается меньшее количество материала (из сталей повышенной прочности).

Широкое применение легких материалов в шасси и кузове снизило вес нового автомобиля Honda Legend на 38 кг. Капот, передние крылья, передний и задний подрамники, поперечные верхний и нижний рычаги подвески, поворотные кулаки выполнены из алюминия. Шасси новой Legend характеризуется применением двухрычажной подвески спереди и многорычажной сзади. Эта сложная система обеспечивает автомобилю маневренность и уверенное прохождение поворотов. Алюминиевые узлы подвески спереди и сзади уменьшают неподрессоренный вес и позволяют добиться более мягкого и чувствительного поведения подвески, а также более надежного сцепления колес с неровностями дороги.

Практически вся ходовая часть автомобиля BMW 5 Series, включая подрамники, рычаги и тяги подвесок, а также карданный вал выполнены из алюминия, что позволило снизить неподрессоренную массу на 36%. Благодаря оптимальной развесовке (50:50), малой массе и выверенной кинематике подвесок BMW 5 Series обладает отличной управляемостью, к тому же можно заказать активные стабилизаторы поперечной устойчивости Dynamic Drive, предотвращающие крены кузова.

Несмотря на то что пока стоимость регулируемых гидравлических и пневматических подвесок остается на высоком уровне, автопроизводители не только не отказываются от их применения, но и продолжают совершенствовать существующие устройства. В автомобиле Mercedes-Benz S-Class применяется пневмоподвеска Airmatic, которая компенсирует крены автомобиля при прохождении поворотов, автоматически изменяя жесткость амортизаторов в зависимости от качества дорожного покрытия и манеры езды. В состав пневмоподвески входит адаптивная система демпфирования ADS и система стабилизации кузова ABС. Для снижения неподрессоренных масс предусмотрено применение легких алюминиевых подрамников, рычагов и других деталей подвески.

Audi Q7 оснащается независимой подвеской всех колес с двойными поперечными рычагами, что способствует повышению проходимости автомобиля. Подвеска со стальными пружинами и двойными амортизаторами рассчитана на спортивную езду и обеспечивает комфорт даже на бездорожье. Наклонная установка задних пружин и амортизаторов позволила уменьшить габаритную высоту автомобиля и увеличить полезный объем задней части салона. За доплату на автомобиль может быть установлена адаптивная пневматическая подвеска. Изменяемый дорожный просвет (от 180 до 240 мм) позволяет двигаться даже по сложному бездорожью. В стандартной комплектации на Audi Q7 устанавливаются 18-дюймовые алюминиевые диски колес.

Подвеска Audi A4 настроена на динамичную езду, причем характер управляемости является нейтральным благодаря полностью независимой подвеске: спереди — 4-рычажная со стойками McPherson, сзади — на трапециевидных рычагах с разнесенными пружинами и амортизаторами, унифицированная для передне- и полноприводных версий. Безопасность, динамика, комфорт и легкость управления Audi A4 обеспечиваются за счет облегченного шасси, включающего подрамник из алюминия. Масса передней 4-рычажной подвески по сравнению с обычной стальной подвеской снижена на 8,5 кг за счет применения алюминиевых деталей. Передняя и задняя подвески включают также стабилизаторы поперечной устойчивости. Задняя подвеска так же, как и передняя, содержит алюминиевые компоненты.

В рамках международного проекта ULSAS (ультралегкие автомобильные подвески) фирма Lotus Engineering в 2000 году разработала четыре типа подвесок из высокопрочных сталей, обладающих большим потенциалом развития: подвеска на связанных рычагах; подвеска на амортизационных стойках; подвеска на сдвоенных поперечных рычагах; многорычажная подвеска.

Сейчас компактные подвески на связанных рычагах широко применяются в автомобилях малых классов, преимущественно в Европе. Масса подвески на связанных рычагах ULSAS в сравнении с традиционной конструкцией снизилась на 32%. Новая подвеска отличается компактностью, имеет малый вес, низкую стоимость, возможность использования в тех классах автомобилей, на которых до сих пор применяются более сложные конструкции подвесок.

Подвеска на амортизационных стойках обладает рядом преимуществ. Обычно это дешевая конструкция, обеспечивающая невысокий уровень комфорта езды и управляемости. Подвеска нашла широкое применение у североамериканских автостроителей. Конструкция подвески, переработанная Lotus, сокращает массу на 25% при небольшом удорожании и оптимизированных эксплуатационных свойствах.

Подвеска на сдвоенных поперечных рычагах дороже и часто используется в спортивных автомобилях. Подвеска Lotus легче серийной подвески аналогичного типа на 17%, причем некоторые технические характеристики значительно улучшены.

Многорычажная подвеска используется, как правило, в автомобилях среднего и большого классов. Стальная многорычажная подвеска, разработанная Lotus, является единственной подвеской, которая имеет подрамник. Новая конструкция на 30% дешевле и немного легче аналогичной алюминиевой.

Заключение

Конструкция подвески еще окончательно не определилась в виде оптимального узла для всех типов и классов автомобилей. По-прежнему идет нешуточная борьба конструкторских умов за лучшие технические параметры: отбрасываются решения, которые еще вчера казались гениальными, подхватывается самое лучшее, чего добились конкуренты.

Благодаря легкости и простоте конструкции подвеска типа McPherson в ближайшие годы, по-видимому, останется основным элементом конструкции передних подвесок переднеприводных автомобилей. В то же время наблюдается рост применения передних подвесок на сдвоенных поперечных рычагах.

Большое разнообразие применяемых типов и конструкций наблюдается в подвесках задних колес. Широкое распространение получили подвески на двух взаимосвязанных продольных рычагах, которыми оснащаются автомобили малого и среднего классов.

В автомобилях среднего класса наблюдается рост применения задних многорычажных подвесок на подрамнике.

В ходовой части автомобилей среднего и большого классов растет применение легких алюминиевых сплавов и сталей повышенной прочности (рычаги, подрамники, диски колес).

В автомобилях большого и высшего классов все чаще используются регулируемые гидравлические и пневматические подвески, несмотря на их большую стоимость и увеличение расхода топлива.

VII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум — 2015

ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ НЕИСПРАВНОСТЕЙ АМОРТИЗАТОРОВ НА БЕЗОПАСНОСТЬ ДВИЖЕНИЯ

Автомобильные амортизаторы предназначены для демпфирования (гашения) продольных и поперечных, колебаний кузова автомобиля при его движении. Если бы автомобиль не имел амортизаторов, а имел только пружинную подвеску, то он бы раскачивался и подпрыгивал на дороге. Амортизаторы гасят такие колебания, делая движение, автомобиля, плавным и равномерным. Также, амортизаторы, обеспечивают плотное прилегание колеса автомобиля при огибании неровностей.

С хорошими и исправными амортизаторами, колеса автомобиля должны четко следовать всем неровностям дороги, не отрываясь от них и, соответственно, не теряя с ними связи. Таким образом, поддерживается прочное сцепление резины с дорогой и автомобиль не теряет управления.

Характеристики амортизатора рассчитаны таким образом, что колесо производит только одно полное движение вверх, затем возвращается вниз и после чего 75% энергии удара погашено амортизатором — рассеяно в воздухе и превращено в тепло. Правильно работающие амортизаторы — это ведущий элемент активной безопасности [2].

Зачастую водители даже не подозревают, что управляют автомобилем с неисправными амортизаторами. Как правило, их износ происходит незаметно, и водители постепенно изменяют стиль вождения, приспосабливая его к ухудшающимся характеристикам амортизаторов и к неизбежно возникающему вследствие этого ухудшению сцепления автомобиля с дорогой.

Основными причинами выхода амортизаторов из строя являются следующие:

1. Неверная установка (недостаточно затянутая гайка крепления, неправильная установка чашки, отсутствие пыльника, неправильное закрепление штока и т.д.).

2. Разбитые или отсутствующие пыльники/отбойники, в связи с чем ржавеет шток и, как следствие, разрушается сальник.

3. Разрыв сальника.

4. Износ клапанной системы.

В нормальных условиях эксплуатации амортизатор претерпевает от 5 до 7 тысяч циклов сжатия и растяжения на километр пути. Несложно посчитать, что после 100 тысяч километров пробега амортизатор проделает от 500 миллионов до 700 миллионов циклов. После такой нагрузки механические компоненты амортизатора, так же как и масло, изнашиваются и требуют замены для правильного функционирования автомобиля. Непосредственным результатом износа амортизаторов является потеря сцепления колес с дорогой. Вследствие этого возникает ряд эффектов, которые ставят под угрозу безопасность автомобиля [1]

Все это приводит к износу и выходу из строя амортизаторов. В свою очередь, износ амортизаторов приводит к следующим последствиям:

• Увеличение тормозного пути.

• Ухудшение сцепления шин с дорогой.

• Повышение риска возникновения аквапланирования

• Снижение ночной видимости из-за нарушения регулировки фар

• Утомление водителя, снижение реакции

Чем сильнее износ амортизаторов, тем длиннее тормозной путь.

При скорости 45 км/час изношенные амортизаторы увеличивают тормозной путь на 2 метра.

В автомобилях, оснащенных системой ABS (анти-блокировочной системой тормозов) /ESP (система стабилизации курсовой устойчивости), тормозной путь будет еще больше. Это может привести к аварии вместо безопасного торможения.

Если ночью из-за изношенных амортизаторов автомобиль сильно раскачивается и подпрыгивает, его фары могут ослепить водителей встречных автомобилей. Это также затруднит для вас наблюдение за дорожной ситуацией.

В среднем площадь контакта шин с дорожным полотном для различных автомобилей составляет 0,1м 2 , что эквивалентно площади 4 почтовых открыток. Если амортизатор изношен, площадь контакта значительно уменьшается. Риск аварии при этом возрастает.

Под воздействием бокового ветра смещение кузова может сделать автомобиль нестабильным, происходит потеря управляемости.

Максимальная безопасная скорость движения по дуге на сухой дороге для автомобиля с наполовину (на 50%) изношенными амортизаторами, снижается на 10% (Источник: тесты TUV)

Переднеприводный автомобиль с амортизаторами, изношенными на 50%, при движении с постоянной скоростью по дороге, покрытой слоем воды в 6мм, может испытать эффект аквапланирования при скорости на 10% ниже, чем автомобиль с новыми амортизаторами.

Если на автомобиле установлены новые амортизаторы, эффект аквапланирования проявляется при скорости 125 км/час.

В обычных условиях неисправные амортизаторы увеличивают утомляемость водителя, что может привести к увеличению времени реакции на 26%.

Также существует такое понятие как «треугольник безопасности», который включает шины — тормоза — амортизаторы.

Если один из элементов этого треугольника изношен, это негативно влияет на эффективность функционирования остальных элементов.

Если амортизаторы неисправны, шины не будут иметь должного контакта с дорогой, а это означает, что тормоза будут менее эффективны и управлять автомобилем будет сложнее.

Амортизаторы так же важны для личной безопасности и безопасности окружающих, как тормоза и шины.

На рисунке 1 наглядно представлена зависимость износа амортизатора от пробега

Рисунок 1 — Производительность амортизаторов в зависимости от пробега

Существует несколько визуальных признаков, по которым можно определить неисправность амортизатора. Ниже в таблице 1 приведены признаки неисправностей амортизаторов и их описание.

Таблица 1 — Визуальные признаки неисправности амортизаторов

Подвеска автомобиля и ее влияние на эксплуатационные характеристики.

Безусловно, эксплуатационные характеристики любого автомобиля во многом определяются конструкцией и состоянием подвески. Практически, подвеска автомобиля, как составляющая часть шасси, представляет собой сложный комплекс взаимосвязанных механизмов, узлов и деталей, предназначенных для соединения кузова автомобиля и дороги.

Основные функции

Подвеска реализует несколько функций. Во-первых, обеспечивает соединение колес или неразрезных мостов с рамой или кузовом (несущей системой автомобиля). Во-вторых, через нее на несущую систему передаются силы и моменты, которые возникают при взаимодействии колес и дорожного покрытия. В-третьих, с помощью нашей системы обеспечивается необходимый характер перемещения колес относительно рамы или кузова и плавность хода.

Таким образом, от состояния подвески зависит не только комфорт во время движения автомобиля, но и его управляемость. Поэтому периодическая диагностика подвески авто позволит не только обеспечивать комфортность автомобиля. Во многом исправность и правильность ее функционирования обеспечивает безопасность водителя и пассажиров. Особенно, это касается машин у которых производилась доработка подвески.

В настоящее время вместо традиционных амортизаторов и рессор все чаще применяются более сложные конструкции. В их составе кроме механических и гидравлических элементов встречаются электрические и пневматические узлы, часто комплектующиеся электронными системами управления.

Схема несущей конструкции

Конструктивные особенности основных узлов

Несмотря на разнообразие существующих типов, все они практически состоят из трех основных узлов: упругих и направляющих элементов, а также амортизаторов. Упругие элементы реагируют и передают вертикальные силы реакции дорожного покрытия, которые возникают в результате наезда колеса на неровность дороги.

С помощью направляющих элементов задается характер движения колес автомобиля, а также связь их между собой и несущей частью, передаются боковые и продольные силы и моменты. С помощью амортизаторов гасятся колебания несущей системы, которые возникают при взаимодействии колес и дороги.

Упругие элементы и амортизаторы

В настоящее время подвеска автомобиля старой конструкции и современного авто отличается, прежде всего, тем, что в старых автомобилях на рессорах, последние реализуют практически функции всех трех элементов. Многолистовая рессора является упругим элементом, так как воспринимает нормальную (вертикальную) реакцию взаимодействия с дорогой.

Одновременно она воспринимает продольные и боковые силы, являясь, таким образом, направляющим элементом. Их также можно считать примитивными фрикционными амортизаторами из-за трения между листами. В подвеске современного автомобиля каждый отдельный элемент конструкции имеет свое предназначение, что позволяет жестко регулировать характер движения колес, обеспечивая при этом управляемость и устойчивость автомобиля.

Группы подвесных систем автомобилей

Практически, если принять за основу принцип работы подвески автомобиля, то практически все их можно разделить на две больших группы – зависимые и независимые. Зависимые подвески применялись еще во времена конных экипажей и дожили до наших дней.

Принципиальное отличие зависимой и независимой подвесной систем

Конструкция зависимой подвески

Такой тип конструкции предусматривает жесткую связь колес между собой, в результате все перемещения одного колеса влияют на другое.

Принципиальная схема задней зависимой подвески

Колеса всегда параллельны, на ровной дороге перпендикулярны ее поверхности. Соответственно, при наезде одного колеса на препятствие, другое также реагировало, теряя перпендикулярность к поверхности дороги.

Следует отметить, что такая конструкция применяется еще и сегодня, например, у легковых автомобилей, как правило, в качестве задней подвески. Правда, она постоянно совершенствуется и наиболее совершенная конструкция, к примеру, «Де Дион» на ровном покрытии не только не уступает, но и превосходит независимую подвеску.

Преимущество ее заключается, прежде всего, в том, что колея колес остается неизменной. Кроме того, колеса ведущего моста всегда остаются параллельными между собой (на мосте, который не является ведущим, между колесами может быть небольшой развал) и перпендикулярными к поверхности дороги, независимо от крена кузова и хода подвески.

Схема Де Дион

Конструкция независимой подвески

Конструктивно, независимая подвеска автомобиля выполнена таким образом, что колеса одной пары жестко между собой не связаны. Любой перемещение одного из них никоим образом не влияет на другое, или оказывает совсем незначительное влияние.

В то же время, такие установочные параметры как развал колес и колея, а в отдельных случаях и колесная база могут меняться при сжатии / отбое. Иногда такие изменения достаточно значительны. Несмотря на это, именно такая конструкция является сегодня более популярной и распространенной. Во много это определяется ее технологичностью, оптимальными кинематическими параметрами и сравнительно невысокой стоимостью.

Краткий обзор видов подвесок

Ассортимент зависимых подвесок включает пять конструктивных исполнений. Среди них различают:

  • на поперечной рессоре,
  • на продольных рессорах,
  • с направляющими рычагами,
  • с дышлом и типа «Де Дион».

Арсенал независимых подвесок намного шире. Сюда относятся такие системы, как: с качающимися полуосями, на продольных рычагах (пружинные и торсионные), на косых рычагах, на продольных и поперечных рычагах, на двойных продольных рычагах, на двойных поперечных рычагах (параллелограммная пружинная и торсионная), рессорные, пневматические и гидропневматические, «качающаяся свеча», «МакФерсон» и торсионно-рычажная с сопряженными рычагами.

Устройство торсионов

Классификация

Существует также еще несколько критериев классификации подвески по тем или иным признакам. Например, по конструкции связи колес с упругими элементами различаются: маятниковая, построенная на продольных рычагах, а так же подвеска с поперечными рычагами может быть одно-, двух- и многорычажной. Существует также телескопическая связь между колесами и упругими элементами.

Разновидности по управляемости

По управляемости подвеска бывает активная (управляемая) и неуправляемая (пассивная), а также полуактивная, с помощью которой допускается регулировать клиренс (дорожный) просвет. По способу соединения элементов подвески с рамой (кузовом) автомобиля различается жесткая и мягкая (упругая и эластичная), а также полужесткая (тракторная).

Применяемость инженерно-технологических решений

Следует отметить, что некоторые виды подвесок легковых машин уже не используются в связи с их несовершенством, а некоторые используются в очень крайних случаях. Трудно также отследить четкую закономерность применения автопроизводителями того или иного вида подвески в конструкции своих автомобилей. Возможно, определяющим фактором являются личные симпатии инженерного состава компании.

Устройство многорычажки Super Strut

Во всяком случае, если при изготовлении грузовых автомобилей преимущественно используется рессорная конструкция, то производители легковых автомобилей предлагают более разнообразные системы подвесок своих машин. В частности, в качестве передней подвески чаще всего используется однорычажная независимая конструкция на основе стойки МакФерсона или реже Super Strat. В конструкции задней подвески применяется независимая многорычажная или торсионная балка.

В состав МакФерсона входит амортизатор телескопического типа («качающаяся свеча), рычаг, стабилизатор поперечной устойчивости и пружинный элемент. Она не выделяется особым совершенством, но отличается компактностью, простотой и дешевизной, чем и объясняется ее широкое применение в бюджетных моделях автомобилей.

McPherson Suspension

Но в последнее время наблюдается стойкая тенденция к замене подвески МакФерсона на более совершенную, основанную на применении двойных поперечных рычагов. Такую подвеску устанавливают уже как сзади, так и спереди.

Примеры качественного тюнинга можно увидеть в нашей статье.

Правильный подбор дисков к вашему автомобилю — ответственное дело! По http://avtopolza.ru/avtovybor/pravilnyj-podbor-diskov/ ссылке есть нужная вам инструкция.

Многорычажка

Многорычажная подвеска автомобиля состоит из нескольких рычагов (как правило, не менее четырех), соединяющихся с кузовом, балкой или рамой посредством поворотных опор (сайлент-блоков). Второй конец рычага с помощью шаровых опор соединяется с поворотными кулаками. Наличие шаровых шарниров и сайлент-блоков увеличивает управляемость автомобиля и плавность хода, так как неплохо гасят удары при наезде на препятствие, а также увеличивает шумоизоляцию.

В недалеком прошлом такая система использовалась только при выпуске дорогих автомобилей, так как конструкция ее более сложная и дорогостоящая. В настоящее время ее успешно применяют в автомобилях меньшей стоимости.

В числе перспективных разработок оптимальных вариантов подвески следует отметить активную подвеску, оснащенную электродвигателями. В зависимости от дорожной ситуации датчики передают сигнал на двигатель, а тот меняет текущие параметры и режим работы всей системы.

Подвеска автомобиля и ее влияние на эксплуатационные характеристики.

Безусловно, эксплуатационные характеристики любого автомобиля во многом определяются конструкцией и состоянием подвески. Практически, подвеска автомобиля, как составляющая часть шасси, представляет собой сложный комплекс взаимосвязанных механизмов, узлов и деталей, предназначенных для соединения кузова автомобиля и дороги.

Основные функции

Подвеска реализует несколько функций. Во-первых, обеспечивает соединение колес или неразрезных мостов с рамой или кузовом (несущей системой автомобиля). Во-вторых, через нее на несущую систему передаются силы и моменты, которые возникают при взаимодействии колес и дорожного покрытия. В-третьих, с помощью нашей системы обеспечивается необходимый характер перемещения колес относительно рамы или кузова и плавность хода.

Таким образом, от состояния подвески зависит не только комфорт во время движения автомобиля, но и его управляемость. Поэтому периодическая диагностика подвески авто позволит не только обеспечивать комфортность автомобиля. Во многом исправность и правильность ее функционирования обеспечивает безопасность водителя и пассажиров. Особенно, это касается машин у которых производилась доработка подвески.

В настоящее время вместо традиционных амортизаторов и рессор все чаще применяются более сложные конструкции. В их составе кроме механических и гидравлических элементов встречаются электрические и пневматические узлы, часто комплектующиеся электронными системами управления.

Схема несущей конструкции

Конструктивные особенности основных узлов

Несмотря на разнообразие существующих типов, все они практически состоят из трех основных узлов: упругих и направляющих элементов, а также амортизаторов. Упругие элементы реагируют и передают вертикальные силы реакции дорожного покрытия, которые возникают в результате наезда колеса на неровность дороги.

С помощью направляющих элементов задается характер движения колес автомобиля, а также связь их между собой и несущей частью, передаются боковые и продольные силы и моменты. С помощью амортизаторов гасятся колебания несущей системы, которые возникают при взаимодействии колес и дороги.

Упругие элементы и амортизаторы

В настоящее время подвеска автомобиля старой конструкции и современного авто отличается, прежде всего, тем, что в старых автомобилях на рессорах, последние реализуют практически функции всех трех элементов. Многолистовая рессора является упругим элементом, так как воспринимает нормальную (вертикальную) реакцию взаимодействия с дорогой.

Одновременно она воспринимает продольные и боковые силы, являясь, таким образом, направляющим элементом. Их также можно считать примитивными фрикционными амортизаторами из-за трения между листами. В подвеске современного автомобиля каждый отдельный элемент конструкции имеет свое предназначение, что позволяет жестко регулировать характер движения колес, обеспечивая при этом управляемость и устойчивость автомобиля.

Группы подвесных систем автомобилей

Практически, если принять за основу принцип работы подвески автомобиля, то практически все их можно разделить на две больших группы – зависимые и независимые. Зависимые подвески применялись еще во времена конных экипажей и дожили до наших дней.

Принципиальное отличие зависимой и независимой подвесной систем

Конструкция зависимой подвески

Такой тип конструкции предусматривает жесткую связь колес между собой, в результате все перемещения одного колеса влияют на другое.

Принципиальная схема задней зависимой подвески

Колеса всегда параллельны, на ровной дороге перпендикулярны ее поверхности. Соответственно, при наезде одного колеса на препятствие, другое также реагировало, теряя перпендикулярность к поверхности дороги.

Следует отметить, что такая конструкция применяется еще и сегодня, например, у легковых автомобилей, как правило, в качестве задней подвески. Правда, она постоянно совершенствуется и наиболее совершенная конструкция, к примеру, «Де Дион» на ровном покрытии не только не уступает, но и превосходит независимую подвеску.

Преимущество ее заключается, прежде всего, в том, что колея колес остается неизменной. Кроме того, колеса ведущего моста всегда остаются параллельными между собой (на мосте, который не является ведущим, между колесами может быть небольшой развал) и перпендикулярными к поверхности дороги, независимо от крена кузова и хода подвески.

Схема Де Дион

Конструкция независимой подвески

Конструктивно, независимая подвеска автомобиля выполнена таким образом, что колеса одной пары жестко между собой не связаны. Любой перемещение одного из них никоим образом не влияет на другое, или оказывает совсем незначительное влияние.

В то же время, такие установочные параметры как развал колес и колея, а в отдельных случаях и колесная база могут меняться при сжатии / отбое. Иногда такие изменения достаточно значительны. Несмотря на это, именно такая конструкция является сегодня более популярной и распространенной. Во много это определяется ее технологичностью, оптимальными кинематическими параметрами и сравнительно невысокой стоимостью.

Краткий обзор видов подвесок

Ассортимент зависимых подвесок включает пять конструктивных исполнений. Среди них различают:

  • на поперечной рессоре,
  • на продольных рессорах,
  • с направляющими рычагами,
  • с дышлом и типа «Де Дион».

Арсенал независимых подвесок намного шире. Сюда относятся такие системы, как: с качающимися полуосями, на продольных рычагах (пружинные и торсионные), на косых рычагах, на продольных и поперечных рычагах, на двойных продольных рычагах, на двойных поперечных рычагах (параллелограммная пружинная и торсионная), рессорные, пневматические и гидропневматические, «качающаяся свеча», «МакФерсон» и торсионно-рычажная с сопряженными рычагами.

Устройство торсионов

Классификация

Существует также еще несколько критериев классификации подвески по тем или иным признакам. Например, по конструкции связи колес с упругими элементами различаются: маятниковая, построенная на продольных рычагах, а так же подвеска с поперечными рычагами может быть одно-, двух- и многорычажной. Существует также телескопическая связь между колесами и упругими элементами.

Разновидности по управляемости

По управляемости подвеска бывает активная (управляемая) и неуправляемая (пассивная), а также полуактивная, с помощью которой допускается регулировать клиренс (дорожный) просвет. По способу соединения элементов подвески с рамой (кузовом) автомобиля различается жесткая и мягкая (упругая и эластичная), а также полужесткая (тракторная).

Применяемость инженерно-технологических решений

Следует отметить, что некоторые виды подвесок легковых машин уже не используются в связи с их несовершенством, а некоторые используются в очень крайних случаях. Трудно также отследить четкую закономерность применения автопроизводителями того или иного вида подвески в конструкции своих автомобилей. Возможно, определяющим фактором являются личные симпатии инженерного состава компании.

Устройство многорычажки Super Strut

Во всяком случае, если при изготовлении грузовых автомобилей преимущественно используется рессорная конструкция, то производители легковых автомобилей предлагают более разнообразные системы подвесок своих машин. В частности, в качестве передней подвески чаще всего используется однорычажная независимая конструкция на основе стойки МакФерсона или реже Super Strat. В конструкции задней подвески применяется независимая многорычажная или торсионная балка.

В состав МакФерсона входит амортизатор телескопического типа («качающаяся свеча), рычаг, стабилизатор поперечной устойчивости и пружинный элемент. Она не выделяется особым совершенством, но отличается компактностью, простотой и дешевизной, чем и объясняется ее широкое применение в бюджетных моделях автомобилей.

McPherson Suspension

Но в последнее время наблюдается стойкая тенденция к замене подвески МакФерсона на более совершенную, основанную на применении двойных поперечных рычагов. Такую подвеску устанавливают уже как сзади, так и спереди.

Примеры качественного тюнинга можно увидеть в нашей статье.

Правильный подбор дисков к вашему автомобилю — ответственное дело! По http://avtopolza.ru/avtovybor/pravilnyj-podbor-diskov/ ссылке есть нужная вам инструкция.

Многорычажка

Многорычажная подвеска автомобиля состоит из нескольких рычагов (как правило, не менее четырех), соединяющихся с кузовом, балкой или рамой посредством поворотных опор (сайлент-блоков). Второй конец рычага с помощью шаровых опор соединяется с поворотными кулаками. Наличие шаровых шарниров и сайлент-блоков увеличивает управляемость автомобиля и плавность хода, так как неплохо гасят удары при наезде на препятствие, а также увеличивает шумоизоляцию.

В недалеком прошлом такая система использовалась только при выпуске дорогих автомобилей, так как конструкция ее более сложная и дорогостоящая. В настоящее время ее успешно применяют в автомобилях меньшей стоимости.

В числе перспективных разработок оптимальных вариантов подвески следует отметить активную подвеску, оснащенную электродвигателями. В зависимости от дорожной ситуации датчики передают сигнал на двигатель, а тот меняет текущие параметры и режим работы всей системы.