Подвеска МакФерсон принцип работы надежностьПодвеска автомобиля
Главная » Статьи » Именитая подвеска МакФерсон — надежна ли?
0
24 марта, 2017 Статьи Автослесарь
Один из инженеров компании Форд Эрл МакФерсон в послевоенные годы предложил конструктивно новый вариант подвески, названный позднее его именем. Цель заключалась в снижении себестоимости при изготовлении составляющих деталей.
Но бытует мнение, что необходимость разработки подвески МакФерсон диктовалась идеями создания переднеприводных автомобилей. Чтобы ведущему колесу обеспечить вращение относительно вертикальной оси, требовалось освободить пространство для привода (ШРУС).
И вот, в свет вышла и применяется до сих пор независимая подвеска типа MacPherson, проявившая себя, как относительно надежная, ремонтопригодная и недорогая.
Устройство и схема подвески MacPherson
Отличие подвески Мак-Ферсона от классической двухрычажной заключается в том, что роль верхнего рычага играет опора телескопической стойки, а сама стойка сочетает пружину и амортизатор в одном узле.
Подвеска является независимой, так как для каждого колеса она своя. В основе лежит поперечный рычаг (3). Изначально он имел I-образную форму и крепился непосредственно к кузову автомобиля с помощью сайлент-блока. После модернизации он получил L-образную конфигурацию с двумя сайлентблоками.
Такое устройство позволило снизить колебания подвески в продольном направлении. Чтобы уменьшить нагрузку на кузов и долю передаваемой вибрации, на современных машинах устанавливается подрамник. На нем монтируется рулевая рейка, стабилизатор и нижние рычаги.
Второй конец рычага, посредством шаровой опоры, соединен с поворотным кулаком. Кулак содержит внутри себя ступицу и обеспечивает свободный доступ для привода. Вверху он крепится к стойке (1).
Амортизационная стойка — это сложный узел, который состоит из самого амортизатора и пружины, одним концом упирающейся в нижнюю чашку, а другим — в верхнюю опору (7) через подшипник.
Опорный подшипник обеспечивает вращение стойки вместе с поворотным кулаком. Опора стойки крепится к кузову в районе брызговика. Обязательным элементом выступает стабилизатор (2).
Он представляет собой торсион, который соединяет правую и левую стойки. При попадании колеса на неровный участок часть нагрузки переходит к противоположной стойке. Это заставляет кузов качаться на пружинах, двигаясь поступательно. Свое название стабилизатор получил за то, что при поворотах на ходу он уменьшает крен машины, распределяя нагрузку.
Элементы рулевого управления (рулевая тяга, наконечник и контргайка) на рисунке обозначены позициями 4, 6 и 5, соответственно.
Назначение отдельных узлов
Нижний рычаг способен совершать колебания большой амплитуды относительно точек опоры — сайлентблоков.
Сайлентблоки — расходный материал из резины и металла, и по мере разрушения подлежат замене.
Шаровая опора обеспечивает вращение поворотного кулака со ступицей относительно вертикальной оси, независимо от угла наклона нижнего рычага. Этот несущий элемент подвески МакФерсон и требует пристального внимания. При возникновении люфта опора должна быть заменена.
Пружина служит для гашения колебаний. Она довольно долговечна, но со временем металл, из которого изготовлена пружина, теряет свои свойства и наблюдается ослабление жесткости. Проявляется это в увеличении амплитуды колебаний и заниженной посадке автомобиля.
Амортизатор имеет в основе два цилиндра. При перемещении одного относительно другого происходит перетекание жидкости. Предназначен для гашения колебаний пружины. Амортизатор испытывает очень большие нагрузки, особенно в крайних положениях.
Это может привести к повреждению перепускных клапанов. Стойка выходит из строя. Симптомами являются незатухающие длительное время колебания.
В конечном счете, весь удар при проезде по неровностям будет передан опоре и опорному подшипнику. Нетрудно догадаться, какие требования предъявляются к конструкции и материалу данных узлов.
Принцип работы подвески MacPherson
Для того, чтобы представить подвеску MacPherson в работе, необходимо последовательно проследить за передачей усилия при проезде неровностей.
Если колесо встречает препятствие, заставляющее его двигаться вверх, то отсутствие жесткого крепления к кузову и наличие нижнего рычага передадут усилие на пружину. Она начнет сжиматься, забирая в себя огромную долю энергии. Телескопическая стойка начнет гасить колебания пружины. Оставшаяся часть энергии приведет в движение кузов автомобиля, предварительно перейдя на опору.
Если же колесо попадает в яму, то происходит аналогичный процесс с растяжением пружины.
Не стоит забывать, что энергия еще и распределяется между соосными колесами. Применение шарниров и сайлентблоков так же уменьшают усилие на несущие элементы.
Модернизация перечисленных узлов позволяет конструкторам вести постоянные работы по увеличению мягкости и бесшумности работы подвески.
Обеспечение поворота колеса при маневре происходит за счет свободного вращения стойки в точках опоры:
- вверху — в подшипнике;
- внизу — в шаровой опоре.
Плюсы и минусы подвески MacPherson
Как и любой узел, подвеска МакФерсон имеет свои достоинства и недостатки.
Плюсы
- Простота конструкции. Есть возможность производить сборку подвески на отдельном этапе, и уже в готовом виде устанавливать на автомобиль. Это снижает энергозатраты на конвейере.
- Малые габаритные размеры. Разработчики постоянно стараются уменьшить массу автомобиля, что приводит к снижению расхода топлива и улучшению динамических показателей. Подвеска МакФерсон в этом вопросе имеет огромные преимущества. Габариты позволяют устанавливать ее на компактные авто.
- Надежность. Заключается не в большом пробеге без ремонта, а в том, что замене подлежит минимальное количество узловых деталей: сайлентблоки, шаровые опоры, стойки, опорные подшипники.
- Возможность привода переднего колеса и поперечное расположение двигателя. Отсутствие балки дает свободу в подкапотном отсеке. Это положительный аспект как для разработчиков, так и для автолюбителей.
- Диагностика неисправностей. Существует ряд стандартных процедур для определения вышедших из строя узлов. Это облегчает задачу при ремонте.
- Выдерживает большую массу. Несмотря на то, что подвеска устанавливается только на легковые автомобили, разработчики не беспокоятся о массе двигателя и КПП.
Минусы
- Усилия, передаваемые на кузов, часто приводят к разрушению металла. Это большая проблема, так как в месте крепления опоры на кузове выбит его номер.
- Высокий уровень шумности. С этим побочным эффектом не перестают бороться даже мировые лидеры в автомобилестроении.
- Смещение в продольном направлении. На автомобилях ВАЗ, где применяется I-образный рычаг, установлены распорные тяги. L-образный рычаг решил эту проблему.
- Невозможность применения на грузовых автомобилях (технологически невозможно) и спортивных машинах (ограничения по некоторым параметрам)
Взвесив плюсы и минусы подвески типа MacPherson, производители легковых автомобилей всех классов, кроме спортивных, отдали ей предпочтение. Гораздо выгоднее вести усовершенствование узлов, чем разрабатывать принципиально новую конструкцию.
tweet
назад Адаптивная подвеска автомобиля — что нужно знать?
Вперед В чем особенность подвески для дрифта
Adblock
detector
Подвеска макферсон — устройство, принцип работы, плюсы и минусы
Разновидности подвесок по упругости
В отношении упругости подвески можно разделить на три категории:
- жесткая;
мягкая;
винтовая.
Жесткая подвеска, как правило, используется на спортивных автомобилях, потому что она больше всего годится именно для быстрой езды, где необходимо оперативное и четкое реагирование на водительское маневрирование. Эта подвеска придает машине максимальную устойчивость и минимальный дорожный просвет. Кроме того, благодаря именно ей усиливается сопротивление крену и кузовному раскачиванию.
Мягкая подвеска устанавливается в основной массе легковых машин. Ее достоинство в том, что она достаточно качественно сглаживает дорожные неровности, но с другой стороны машина с такой конструкцией подвесок более склонна к заваливаниям, и при этом хуже управляется.
Винтовая подвеска нужна в тех случаях, когда возникает необходимость в изменяемой жесткости. Она сделана в виде стоек-амортизаторов, на которых сила тяги пружинного механизма регулируется.
Виды независимых подвесок
Подвеска МакФерсон (McPherson)
На фото подвеска McPherson
Данное устройство характерно для передней оси современных автомобилей. Шаровая опора соединяет ступицу с нижним рычагом. Иногда форма этого рычага позволяет использовать продольную реактивную тягу. Оснащенная пружинным механизмом амортизационная стойка закрепляется к ступичному блоку, а ее верхняя часть фиксируется в основании кузовного корпуса.
Поперечная тяга, которая соединяет оба рычага, крепится на днище машины и служит своеобразным противодействием наклону автомобиля. Колеса свободно поворачивают благодаря подшипнику стойки-амортизатора и шаровому креплению.
Конструкция задней подвески сделана таким же образом. Разница лишь в том, что задние колеса не могут поворачиваться. Вместо нижнего рычага установлены поперечные и продольные тяги, которые закрепляют ступицу.
Преимущества подвески МакФерсон:
- несложность изделия;
занимает небольшое пространство;
долговечность;
доступная цена как в приобретении, так и в ремонте.
Недостатки подвески McPherson:
легкость управления на среднем уровне.
Двухрычажная передняя подвеска
Эта разработка считается довольно результативной, но и весьма непростой по устройству. Для верхнего крепления ступицы служит второй поперечный рычаг. Для упругости подвески может применяться либо пружина, либо торсион. Задняя подвеска устроена точно так же. Такая сборка подвески придает машине максимальное удобство в управлении.
Пневматическая подвеска
В этих устройствах упругость обеспечивают не пружины, а пневматические баллоны, наполненные сжатым воздухом. С подобной подвеской можно менять высоту кузова. Кроме того, с такой конструкцией ход автомобиля становится более плавным. Как правило, устанавливается на машинах класса люкс.
Гидравлическая подвеска
В данной конструкции амортизаторы соединены с мололитным замкнутым контуром, заполненным маслом для гидравлики. С такой подвеской можно регулировать степень упругости и дорожный просвет. А если в машине имеется электроника, предусматривающая функции адаптивной подвески, то она может сама адаптироваться в самых разных дорожных условиях.
Спортивные независимые подвески
Их еще называют койловерами или винтовыми подвесками. Выполнены в виде амортизационных стоек, у которых можно настраивать степень жесткости непосредственно на машине. Нижняя часть пружины имеет резьбовое соединение, и это позволяет менять ее вертикальное положение, а также настраивать размер дорожного просвета.
Подвески push-rod и pull-rod
Такая конструкция была разработана специально для гоночных автокаров, у которых открытые колеса. Базируется на двухрычажной схеме. Основное отличие от других разновидностей проявляется в том, что демпфирующие механизмы установлены в кузове. Устройство этих двух типов идентично, р азница лишь в размещении тех частей, которые подвергаются наибольшему напряжению.
Спортивная подвеска push-rod. Несущий нагрузку компонент, называемый толкателем, функционирует на сжатие.
Спортивная подвеска pull-rod. Та же часть, которая испытывает наибольшее напряжение, работает на растяжение. Такое решение делает центр тяжести более низким, за счет чего машина становится более устойчивой.
Однако несмотря на перечисленные небольшие различия, эффективность этих двух разновидностей подвесок находится примерно на одном уровне.
Видео о подвеске автомобиля:
Устройство подвески
Широкое распространение подвеска MacPherson получила благодаря очень простому устройству с небольшим количеством составных частей.
Конструкция ее включает в себя:
- Кронштейны кузова или подрамник;
- Нижний рычаг;
- Амортизационная стойка;
- Верхняя опора;
- Элементы, обеспечивающие подвижные соединения (резинотехнические элементы, шаровые опоры).
Это компоненты только одного колеса. На одной оси для двух ее колес используется два комплекта перечисленных составляющих.
Элементы подвески МакФерсон
Устройство подвески МакФерсона очень простое. В нижней части ступица колеса прикреплена подвижным соединением к кузову посредством поперечного нижнего рычага. К ступице также крепиться вертикально расположенная амортизационная стойка (хотя и не строго вертикально, а под определенным углом). В верхней части эта стойка упирается в кузов и крепиться к нему посредством опоры. Вот и вся конструкция этой независимой подвески.
Поворотный кулак со ступицей
Теперь немного по каждому составному элементу подвески. Для крепления к кузову в нижней части предусмотрены кронштейны, представляющие собой обычные проушины, к которым посредством болтового соединения крепятся поперечные рычаги. Но чтобы обеспечить уменьшенную передачу вибрации на кузов, крепление рычага делается через резинометаллические проставки – сайлент-блоки.
В самой простой версии этой подвески используется всего один нижний поперечный рычаг, крепящийся одним концом через сайлент-блок к кузову, а вторым посредством шаровой опоры – к ступице. Дополнительно к этому рычагу присоединяется стабилизатор, тоже через сайлент-блок. Но такая конструкция не обеспечивает должной жесткости относительно продольного смещения колеса.
Поэтому более современные подвески МакФерсона используют либо два поперечных рычага, установленных под определенным углом относительно друг друга, либо один, но А-образный. Такое решение несколько увеличивает количество точек крепления, а значит, и мест, в которых может появиться вибрация, но зато обеспечивается должная фиксация колеса от продольного смещения. В таких конструкциях стабилизатор если и крепиться к рычагу, то не напрямую, а посредством специальной стойки. Но очень многие автопроизводители фиксируют концы стабилизатора к корпусу стойки через тяги.
Амортизационная стойка является главным элементом подвески МакФерсона, поскольку в ее задачу входит гашение колебательных движение и максимально возможное снижение их передачи на кузов. Состоит она из корпуса, посредством которого она крепиться к ступице, пружины и амортизатора. Классической является схема стойки, в которой амортизатор с корпусом располагаются внутри пружины, хотя есть и конструкции с вынесенной пружиной.
Устройство газомасляной стойки MacPherson
В верхней части стойка крепиться посредством специальной опоры, в которую упирается пружина. Зачастую в конструкции опоры используется подшипник, который обеспечивает возможность вращения стойки вокруг оси. Чем достигается еще одно положительное свойство этого вида подвески – возможность использования ее в качестве поворотного кулака.
Передняя подвеска макферсон
Что за странное название у главного героя нашей статьи? На самом деле всё очень банально, именем она обязана своему изобретателю Эрлу Стили Макферсону, который разработал её в далёких 40-х годах минувшего столетия. У неё есть и другие названия. Например, «качающаяся свеча» или подвеска на направляющих стойках.
Первым серийным автомобилем с передней подвеской типа МакФерсон стал Ford Vedette, выпущенный в 1948 году.
Нужно отметить, что в те годы технологии были ещё не столь совершенны, как сейчас, и не позволяли создать амортизаторы с достаточным ресурсом, поэтому несколько десятилетий подряд автопроизводители относились к ней с некоторой опаской.
Лишь в 70-х эта подвеска стала поистине массовой, и на сегодняшний день она является хитом в своём классе узлов.
Достоинства и недостатки
Подвеска автомобиля, как и остальные механизмы, имеет свои преимущества и, соответственно, есть недостатки. Начнем с хорошего – рассмотрим преимущества.
Имеет относительно небольшие габариты, от сюда небольшой вес. Благодаря своей компактности макферсон подвеска может использовать как для компактных, так и для субкомпактных автомобилей. А не тяжелый вес конструкции позволяет не утяжелять транспорт, таким образом, сохраняется уровень топливного расхода в разумных пределах;
Макферсон подвеска способна выдержать большой вес конструкции;
Надежность. Благодаря тому, что конструкция имеет не много элементов, количество соединительных мест от этого меньше, а значит и надежность выше;
Макферсон подвеска позволяет уменьшить боковые и продольные силы, которые возникают в местах, где присуще крепление к кузову за счет большого расстояния высоты между опорными узлами;
Минимальные затраты на производство. Сборка автомобиля, становится намного проще, так как подвеска собирается, как правило, на отдельном сборочном участке, и устанавливается в один приём;
Применение подвески Макферсон позволяет поперечно поместить двигатель автомобиля с коробкой передач в пространстве под капотом;
Элементы неподрессоренной области подвески имеют гораздо меньший вес;
Конструктивная компактность относительно продольного и поперечного сечения;
Большой ресурс элементов подвески: верхней опоры, шаровой шарнир и рычага. Возможность самостоятельного определения износа. Опора стоики имеет вид опорного подшипника качания, который обладает огромным ресурсом. Шаровая и рычаг так же имеют большой ресурс. Все по тому, что в данном типе подвески эти элементы не подвергаются негативному эффекту от движения авто по неровным участкам дорожного покрытия, за счет этого они долговечны. В случае, когда появляется неустойчивость автомобиля во время движения и к тому же, это сопровождается постукиванием – это значит, что проблемы с подвеской
И на это водитель всегда обратит внимание.
Учитывая массовое применение в автомобилях, макферсон подвеска имеет ряд недостатков:
- Кинематика. В случае большого хода подвески наклон колеса меняется относительно вертикальной плоскости, и чем больше ход подвески, тем больше пределы изменения наклона колеса. Существующие параметры для положительного наклона относительно вертикальной плоскости, меняются на отрицательные в случае сжатия подвески. А это в свою очередь приводит к ухудшению устойчивости и управлению автомобиля из-за недостаточной сцепки колес с покрытием дороги;
- От работы подвески происходит передача усилий на брызговик, о время движения автомобиля. Особенно это усиливается при езде на дорогах с плохой поверхностью. В результате происходит разрушение крепления стойки с брызговиком крыла. При этом происходит появление мелких трещин, что в дальнейшем способствует появлению коррозии. Поэтому, для сбережения всей системы, передвигаться автомобилем необходимо только на ровных поверхностях дороги, в противном случае уменьшается срок службы и износ произойдет намного раньше;
- Так как амортизационная стойка является одним из самых высоконагружаемых элементов подвески, через которую на систему автомобиля передаются все усилия и толчки, она очень часто может приходить в негодность. Очень частой причиной является езда по дороге с неровной поверхностью. Также может произойти поломка клапана стойки, который отвечает за систему амортизации. А, учитывая тот факт, что большая часть современных стоек представляют неразборную конструкции, то менять ее придется полностью (в сборе). Неисправная работа подвески, как правило, приводит к изменению геометрии кузова автомобиля, которую не так уж просто исправить;
- Слабая компенсация продольного крана во время движения автомобиля;
- Работа подвески ухудшается в результате трения штока с направляющей;
- Макферсон подвеска, к тому же является очень шумной во время работы. Поэтому необходимо использовать дополнительный слой шумоизоляции колесных арок авто.
Так же запрещено применять ее для легких грузовиков. Макферсон подвеска – это отличное цена-качество для легковых автомобилей среднего класса и кроссоверов.
Плюсы и минусы подвески McPherson
Всякий механизм или компоновочная схема имеет свои сильные и слабые стороны. Данное обстоятельство в полной мере касается и спроектированной американским инженером МакФерсон подвески, она тоже имеет свои плюсы и минусы. Выбор типа данного узла в ходе опытно-конструкторских работ всегда является предметом компромисса между технологичностью, компактностью и кинематическими свойствами.
По общему мнению специалистов и отзывам автомобилистов подвеска МакФерсон обладает целым рядом положительных свойств. Перечень их довольно значительный и в числе прочих можно назвать следующие:
- Высокая технологичность конструкции и относительно небольшие затраты на разработку и изготовление. Обычно узел поступает на сборочный конвейер единым блоком, что значительно сокращает временные затраты.
- Небольшие габариты подвески в поперечном и продольном направлении относительно хода автомобиля.
- Значительный размер по вертикали позволяет обеспечивать необходимый ход подвески в широких пределах.
- Расстояние между опорными точками конструкции велико, что способствует снижению нагрузок на кузов автомобиля.
- Меньшая в сравнении с иными конструктивными схемами масса неподрессоренных узлов.
- Большой ресурс деталей подвески.
В силу рационального распределения усилий в подвеске нижний рычаг и шаровая опора не испытывают значительных нагрузок. Это обстоятельство увеличивает срок службы не только названных элементов, но и сайлент-блоков, и резинометаллических втулок.
Существенно упрощается определение неисправных узлов. В силу названных выше преимуществ подвеска McPherson получила большое распространение на автомобилях с приводом на передние колеса и расположенными поперек хода двигателями.
Недостатки
Конструктивная схема наряду с названными выше сильными сторонами имеет и целый ряд слабых мест. К числу недостатков подвески типа McPherson можно отнести следующие:
- Некоторое ухудшение кинематики особенно при значительных ходах элементов относительно кузова. При этом происходит изменение нормального положительного развала на отрицательный. Управляемость и устойчивость машины в таком случае ухудшается.
- Основная нагрузка от работы подвески приходится на брызговик моторного отсека, который приходится укреплять. Длительная эксплуатация на плохих дорогах может привести к его постепенному разрушению.
- Телескопическая стойка – амортизатор подвергается большим нагрузкам, что при длительных поездках по плохим дорогам приводить к выходу из строя нижнего клапана. Это, в свою очередь, влечет за собой повреждение опорной площадки на кузове, устранение которых требует специального оборудования при дорогостоящем ремонте.
- Высокая шумность подвески и сложности в нанесении звукоизолирующих покрытий.
- Сильное продольное раскачивание кузова автомобиля, которое возникает при торможении. Клевок плохо компенсируется подвеской, а в силу особенностей расположения поперечных рычагов он даже несколько усиливается.
- Большой диаметр штока стойки амортизатора вызывает соответствующее увеличение трения. Дополнительные усилия необходимые для преодоления сопротивления вызывает ухудшение реакции подвески на неровности дороги.
До недавнего времени подвеска такого рода не использовалась на транспортных средствах с гидропневматической подвеской. Элементы конструкции просто негде было размещать. Проблема была решена только в 90-е годы прошлого века.
- Подвеска является недорогим механизмом при условии, что его собирают на основе готовых элементов на конкретном участке с дальнейшей установкой на транспортное средство.
- Компактность подвески дает возможность устанавливать ДВС, ориентированные на поперечное расположение в отсеке для мотора.
- Малое проявление инерционных сил, обусловленное значительной удаленностью основных узлов друг от друга.
- Быстрое понимание того, что шарнирные соединения изношены. Появляется характерное постукивание при движении по дороге с неровностями.
- В конструкции подвески заложен потенциал в плане дальнейшего совершенствования механизма.
Конструкция
Главными идеями, которые закладывал Эрл Стили в свое детище, была компактность, простота и, соответственно, дешевизна механизма. Подвеска МакФерсона стала удачной модификацией подвески другого типа – на двух поперечных рычагах. Замена верхнего рычага с шаровой опорой и находившегося над ними амортизаторного блока простой амортизаторной стойкой соединенной с одной стороны с поворотным кулаком, а с другой с опорным подшипником, сделала конструкцию компактной, простой и дешевой, как раз такой, какой ее и хотел видеть Макферсон.
С двух сторон к подрамнику крепятся поперечные рычаги (от правого и левого колеса, соответственно). Каждый из них соединяется с подрамником с помощью резиновых втулок. Все это нужно для большей жесткости в продольном направлении.
С другой стороны каждого поперечного рычага находится наш следующий герой – поворотный кулак. Он поворачивает колесо за счет своей крепкой шарнирной связи с рулевой тягой. Сверху к поворотному кулаку крепится амортизаторная стойка, а снизу его крепко удерживают поперечный рычаг.
Амортизаторная стойка, объединяет в себе пружину и сам амортизатор. Стойка имеет вертикальное расположение относительно поворотно кулака.
На современных автомобилях так же появился еще один элемент конструкции – стабилизатор поперечной устойчивости, обеспечивающий снижение боковых кренов автомобиля.
Преимущества и недостатки
Преимущества подвески Макферсон следующие:
- Дешевизна при изготовлении.
- Малый размер, а следовательно, и небольшой вес неподрессоренной массы.
- Широкие возможности для конструкторов.
- Очень большой ресурс.
Однако у подвески Макферсон есть и свои недостатки:
- Худшие параметры кинематики по сравнению с подвеской на двух поперечных или продольных рычагах.
- Все усилие передается на опоры стоек. При езде по плохим дорогам начинается процесс разрушения точек крепления стоек, что сводит на нет все преимущества в ресурсе.
- Стойка амортизатора при езде по неровным дорогам быстро превращается в расходный материал. При этом сложность и стоимость работ по ее замене весьма высокая.
- Несмотря ни на что, уровень шумов, проникающих в салон, довольно высокий.
- Сильные крены как в поворотах, так и при торможении.
Подвеска Макферсон может использоваться как исключительно для передних, так и для задних колес. Однако, для применения на задних колесах, конструкция была измена инженером фирмы Lotus Колином Чемпменом, и Макферсон в ее создании участия не принимал. В результате чего во всех англоязычных странах такой механизм подвески для задних колес называют «подвеской Чемпмена».
Многорычажка или Macpherson
Макферсон часто сравнивают с многорычажной подвеской, которая, сразу скажем, такой же простотой явно похвастаться не может. В ней используется несколько рычагов с каждой стороны, что приводит к удорожанию обслуживания и ремонта, а также возрастают и требования к квалификации мастеров, которые ее обслуживают.
Однако такое обилие рычагов применяется неспроста — они уменьшают нагрузку, снимают часть вибрационных явлений, что, в конечном счете, повышает комфорт для водителя и пассажиров. Именно по этим причинам мы можем наблюдать ее в машинах представительского и спортивного сегментов.
Макферсон не может обеспечить такого комфорта и такого уровня управляемости. Стоит отметить еще возникновение проблемных зон в местах работы поворотных подшипников. Зато, если сравнивать эти 2 конструкции по стоимости и простоте технического обслуживания, то лидирует однозначно Макферсон.
В рамках сегодняшнего обсуждения мы постарались разобрать работу подвески Макферсон и ее сильные, а также слабые стороны. Кому интересно получать регулярно новые материалы — добро пожаловать в число постоянных подписчиков. Обязуемся разбирать и впредь практически полезную информацию. До скорых встреч, уважаемые автолюбители!
Просмотры:1321
0Нравится
Устройство и принцип работы
Принято считать, что устройство подвески Макферсон является продолжением разработки конструкции с двумя поперечными рычагами, которая также принадлежит к группе независимых подвесок. Одной из отличительных черт является в таких сборках установленная вверху пружина.
Специалисты выделяют такие отличительные черты стоек в сравнении с амортизаторами:
- способность удержания массы машины;
- более сложное устройство механизмов;
- усиленная конструкция и шток с увеличенным диаметром;
- рассчитаны на перепады нагрузок и осевое/радиальное усилие;
- при повороте задействуется поворотная опора.
В схеме присутствует несколько базовых обязательных элементов. По их взаимодействию можно понять общий принцип работы подвески.
Главным несущим элементом служит подрамник. К кузову он фиксируется благодаря прорезиненным сайлентблокам. Подобное конструкционное решение позволило существенно снизить шум и минимизировать вибрации.
Для задней либо передней подвески типа Макферсон характерно наличие опоры поперечного рычага и стабилизатора поперечной устойчивости. Их закрепляют к подрамнику, к боковой части которого фиксируются поперечные рычаги колёс. В большинстве случаев рычажное крепление двойное, что обеспечивает повышенную продольную жёсткость всей системы. Ко второму концу поперечного рычага прикреплён кулак благодаря шаровой опоре.
Верхняя часть поворотного кулака на задней либо передней подвеске Макферсона крепится к амортизационной стойке, а нижняя часть находится в тесном контакте с рычагом поперечным. В качестве дополнительной степени свободы используется и придания плавности хода на рычаге стоит ступичный подшипник с тормозным суппортом.
Неотъемлемым атрибутом работающей подвески служит амортизаторная стойка. Она включает в себя как сам амортизатор, так и соосную с ним пружину и буфер сжатия. Последний позволяет варьировать пружинное усилие и линейные характеристики. Нижняя часть в тесном контакте с кулаком, а вверху посредством резиновых втулок происходит крепление к брызговику крыла.
В конструкции также работает стабилизатор поперечной устойчивости. В его функционал включено снижение боковых кренов машины в общем. Крепление детали проводится на подрамнике благодаря двум опорам, а свободные концы из-за шарнирного соединения фиксируются с амортизаторными стойками.
Начинает работать подвеска Макферсон как только авто выезжает на неровную дорогу или совершает маневр. Например, когда машина наезжает на небольшое препятствие или попадается неровность на дорожном полотне, происходит смещение колеса в вертикальном направлении. Далее пружина сжимается, ведь на неё воздействуют основные силы в первые мгновения, а поглощением удара занимается амортизатор, который принимает на себя всю энергию.
Также на колесо действует сила, благодаря которой оно сдвигается в продольной оси. Удержать его на своей позиции помогают рычаги, смонтированные под определенным углом либо один фигурный рычаг. Во втором случае пара вершин его фиксируется на кузове, а третья вершина – на ступице.
После того как неровность преодолели, начинаются другие манипуляции. Пружина возвращается в первоначальную позицию, что провоцирует выравнивание колеса относительно кузова
Важно знать, что смещение колес осуществляется при движении вне зависимости друг от друга. Хотя часть вибраций и нагрузок поглощается такой подвеской, но всё же водитель и пассажиры ощущают определённые вибрации на неровных дорогах. В тех случаях, когда оба колеса перемещается по неровностям, то вне зависимости от состояния и качества элементов подвески машину всё равно немного раскачивает по сторонам
Для подобных ситуаций в конструкции предусмотрен стабилизатор поперечной устойчивости. Он замыкает элементы двух колёс в единую систему. Фактически это балка-торсион, установленная для гашения колебаний и препятствования скручивания
В тех случаях, когда оба колеса перемещается по неровностям, то вне зависимости от состояния и качества элементов подвески машину всё равно немного раскачивает по сторонам. Для подобных ситуаций в конструкции предусмотрен стабилизатор поперечной устойчивости. Он замыкает элементы двух колёс в единую систему. Фактически это балка-торсион, установленная для гашения колебаний и препятствования скручивания.
Шаровые шарниры — MacPherson
Шаровые шарниры представляют собой сферические подшипники, соединяющие рычаги управления с поворотными кулаками. Когда колесо движется вверх и вниз, подвеска поворачивается через шаровые шарниры, позволяя колесу двигаться независимо от шасси.
Macpherson Ride Chassis-это ваше предмет для доверенных производительности для всех популярных грузовиков и транспортных средств
Оптимальные производительность
Установка отраслевого эталона с качественными компонентами, шарики Macpherson Ballts разработаны с улучшенными пыли Bootts. конструкции и материалы для превосходной производительности.
БЫСТРАЯ УСТАНОВКА
Экономьте время благодаря монтажному оборудованию, входящему в комплект поставки.
ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПОДДЕРЖИВАЕТСЯ ПРЕВОСХОДНЫМ ДИЗАЙНОМ
Соответствует или превосходит спецификации оригинального оборудования по посадке, форме и функциям.
КОРРОЗИОННОЕ ПОКРЫТИЕ ULTRA-GUARD™
Предотвращает образование вредной ржавчины и увеличивает срок службы деталей благодаря защитной антикоррозийной обработке поверхности.
MACPHERSON TRUCK ПРИМЕНЕНИЕ
Испытайте максимальную производительность шаровых шарниров, модернизированных для работы в тяжелых условиях эксплуатации.
MACPHERSON CAR APPLICATION
Продлите срок службы благодаря прочным и долговечным шаровым шарнирам, устойчивым к износу.
BOOTSTALLER
Ускорьте установку и идеально разместите шаровой шарнир с помощью этого экономящего время инструмента в коробке.
ОЧЕНЬ ЛУЧШИЙ В ЧАСТЯХ ПОДВЕСКИ, ВОССТАНОВЛЕНИЕ ОРИГИНАЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ, ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК, УПРАВЛЯЕМОСТИ И ЕЗДЫ
Шаровые шарниры представляют собой сферические подшипники, соединяющие рычаги управления с поворотными кулаками. Когда колесо движется вверх и вниз, подвеска поворачивается через шаровые шарниры, позволяя колесу двигаться независимо от шасси.
В зависимости от системы подвески (неразрезная, двухрычажная, многорычажная или МакФерсон) шаровые опоры могут располагаться на передних верхних и/или нижних рычагах и поворотных кулаках, а также в некоторых системах задней подвески.
КОНСТРУКЦИИ ШАРОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ
Запрессовка – Шаровая опора плотно запрессована в рычаг, дополнена стопорным кольцом.
Болтовое крепление — OEM шаровые опоры могут быть приклепаны к шасси. Конструкция с болтовым креплением на вторичном рынке имеет монтажный фланец, который крепится болтами к рычагу управления или поворотному кулаку.
Унифицированный — Алюминиевые рычаги подвески OEM часто интегрируют шаровой шарнир в сборку. Это может потребовать замены всего узла.
Признаки неисправности/износа шарового шарнира
• Стук в передней подвеске
• Чрезмерная вибрация передней части автомобиля
• Блуждание рулевого управления влево или вправо
• Неравномерный износ шин
• Невозможность отрегулировать систему рулевого управления и подвески
Проверка на неисправность Изношенные шаровые шарниры
• Пятна неравномерного износа на шинах или выступающая вперед передняя часть колес могут указывать на изношенные шаровые шарниры. Если износ шин одинаковый с обеих сторон, вероятно, шины недостаточно накачаны.
• Качайте шину вокруг оси колеса, поставив автомобиль на домкраты и взявшись за верхнюю и нижнюю часть шины, чтобы раскачивать ее внутрь и наружу. Хорошие шаровые шарниры не должны иметь люфта. Шум и люфт сверху указывают на проблему с верхним шаровым шарниром, а снизу — на проблему с нижним шаровым шарниром.
• Снимите колесо и осмотрите верхние и нижние шаровые шарниры на наличие признаков ржавчины, повреждений пылезащитного чехла или перфорации, вытекающей смазки или любых других потенциальных проблем.
• Поместите монтировку между нижним рычагом подвески и поворотным кулаком (двумя компонентами, соединенными шаровым шарниром) и попытайтесь разъединить их. Чрезмерный люфт, движение и/или щелкающие звуки указывают на то, что шаровые шарниры слишком ослаблены и нуждаются в замене.
Детали шасси McPherson Ride разработаны с учетом усовершенствований конструкции для увеличения срока службы и улучшения плавности хода. Детали McPherson Ride Chassis с антикоррозионным покрытием Ultra-Guard™ и высококачественной смазкой, улучшенный дизайн чехла и материал, обеспечивающие более высокую производительность и долговечность. Кроме того, в комплект поставки входит экономящее время оборудование для быстрой и простой установки.
Пришлите мне информацию о продукте
Внутренние рулевые тяги — MacPherson
Независимо от того, оснащен ли автомобиль реечной шестерней или рулевым механизмом, в обоих случаях внутренние рулевые тяги соединяются с внешними рулевыми тягами для передачи усилия рулевого управления на поворотный кулак и заставить колеса вращаться.
ШАССИ MACPHERSON RIDE — ВАШ НАДЕЖНЫЙ ПРОИЗВОДИТЕЛЬ ДЛЯ ВСЕХ ПОПУЛЯРНЫХ ГРУЗОВЫХ АВТОМОБИЛЕЙ
ОПТИМАЛЬНАЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ
Устанавливая отраслевой стандарт благодаря качественным компонентам, внутренние наконечники поперечной рулевой тяги MacPherson созданы для долговечности и производительности, что гарантирует плавность хода каждый раз.
БЫСТРАЯ УСТАНОВКА
Экономьте время благодаря монтажному оборудованию, входящему в комплект поставки.
ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПОДДЕРЖИВАЕТСЯ ПРЕВОСХОДНЫМ ДИЗАЙНОМ
Соответствует или превосходит спецификации оригинального оборудования по посадке, форме и функциям.
КОРРОЗИОННОЕ ПОКРЫТИЕ ULTRA-GUARD™
Предотвратите накопление вредной ржавчины и увеличьте срок службы деталей с помощью защитной антикоррозийной обработки поверхности.
ОЧЕНЬ ЛУЧШЕЕ В ЧАСТЯХ ПОДВЕСКИ, ВОССТАНОВЛЕНИЕ ОРИГИНАЛЬНОЙ ОБОРУДОВАНИЯ, ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ, УПРАВЛЯЕМОСТЬ И ЕЗДНЫЕ УСТРОЙСТВА поворотный кулак и заставить колеса вращаться.
Если наконечник рулевой тяги полностью выйдет из строя, водитель потеряет способность управлять автомобилем. Внутренние концы поперечной рулевой тяги имеют шаровой шарнир, обеспечивающий точку поворота, которая позволяет шарнирно сочленяться при движении системы рулевого управления. Некоторые наконечники рулевых тяг герметизированы и не требуют смазки на весь срок службы детали. Другие могут иметь пресс-масленку, которую следует смазывать при каждой замене масла.Внутренние и внешние рулевые тяги работают вместе
Внутренние и внешние рулевые тяги соединяются резьбой, образуя узел. Внутренний конец рулевой тяги соединяется с рулевой рейкой или рулевым механизмом. Внешний конец поперечной рулевой тяги соединяется со шпинделем переднего колеса. Этот соединенный резьбой внутренний/внешний узел поперечной рулевой тяги может регулироваться по длине для настройки схождения во время установки колес.
Внутренние поперечные тяги реечной передачи
Эти поперечные тяги устанавливаются на каждом конце узла рейки и шестерни. Они имеют встроенный шаровой шарнир, который обеспечивает точку поворота и защищен пылезащитным чехлом в виде сильфона. Противоположный конец имеет резьбу и соединяется с внешней тягой.
Внутренние рулевые тяги рулевого механизма
Эти рулевые тяги крепятся на каждом конце центральной тяги через прямоугольный шаровой шарнир, который обеспечивает точку поворота и защищен пылезащитным чехлом. Противоположный конец имеет резьбу и соединяется с внешней тягой.
Изношенные наконечники поперечной рулевой тяги отрицательно влияют на развал-схождение, что приводит к чрезмерному износу шин и проблемам с передней подвеской. Как и все детали рулевого управления и подвески, рулевые тяги со временем повреждаются и изнашиваются, и их следует проверять при каждой замене масла.
Общие признаки неисправных/вышедших из строя внутренних рулевых тяг
• Вибрация рулевого колеса или автомобиля
• Вялое рулевое управление или чрезмерный люфт
• Необычный шум
• Неравномерный или чрезмерный износ шин
Детали шасси McPherson Ride разработаны с учетом применения -специальные усовершенствования конструкции для увеличения срока службы и лучшей управляемости.