Подвеска автомобиля для чайников: Подвеска автомобиля, элементы, схема и разновидности

Содержание

устройство, виды и принцип работы

Назначение и устройство подвески

К сожалению дорожное полотно не всегда ровное и гладкое, а все возникающие колебания передаются на кузов машины. Подвеска предназначена для смягчения этих колебаний. Другими словами, подвеска предотвращает излишнюю тряску при езде, обеспечивая максимальный комфорт пассажирам. Она, на ряду с колесами, входит в число обязательных элементов ходовой части автомобиля.

Функции подвески:

  1. Соединение мостов и колес с кузовом автомобиля. Благодаря наличию подвески, колеса могут поворачиваться, задавая направление движению транспортного средства.
  2. Передача крутящего момента от двигателя и основной несущей силы.
  3. Обеспечение плавности хода и сглаживание отдачи от дорожных неровностей. Большая нагрузка на ходовую часть происходит во время движения по разбитому дорожному полотну, что может привести к быстрой поломке.

Подвеска должна быть прочной и долговечной для качественного выполнения своих функций, поэтому все производители ищут всевозможные решения в этом направлении, внедряя нововведения.

В современном автомобиле подвеска представляет собой достаточно сложную техническую систему, в которую входят:

  • Упругие элементы. К ним относятся металлические (торсионы, пружины, рессоры) и неметаллические (резиновые, пневматические и гидропневматические) детали, которые принимают на себя нагрузку от колебаний, связанных с неровностью дороги, и равномерно распределяют ее по всему кузову. Эти детали обладают упругими характеристика, в связи с чем и относятся к данной группе элементов.
  • Направляющие элементы — детали, обеспечивающие соединение подвески с кузовом. Это различные рычаги (поперечные или продольные), регулирующие взаимодействие колес и кузова по отношению друг к другу.
  • Амортизаторы — гасящие устройства, предназначенные для выравнивания колебаний кузова, полученных от упругого элемента. Они имеют гидравлическое (принцип работы основан на протекании масляной жидкости через систему отверстий и создании гидравлического сопротивления), пневматическое (действующим веществом выступает газ) и гидропневматическое (комбинированное) строение.
  • Стабилизатор поперечной устойчивости. Это некая металлическая штанга, препятствующая образованию чрезмерного крена в процессе движения автомобиля.
  • Опоры колеса — элементы на передней оси, принимающие на себя, и распределяющие по всей подвеске нагрузку, исходящую от колес.
  • Крепежные элементы, соединяющие детали между собой (например, болты, втулки шаровые шарниры и т. д.)

СПРАВКА: на передней подвеске обычно располагаются две шаровые опоры, иногда четыре (например на внедорожниках), реже три

Принцип работы

Подвеска функционирует за счет того, что в момент наезда на неровность, перемещаются упругие элементы (например, пружины), преобразуя ударную энергию. Жесткость перемещения этих элементов контролируется, сопровождается и смягчается при помощи амортизирующих устройств. В конечном итоге, благодаря подвеске, сила удара на кузов автомобиля воздействует гораздо слабее, что обеспечивает более плавный ход транспорта.

В зависимости от уровня жесткости различают подвески:

  • Жесткие — позволяют повысить информативность и эффективность управления автомобилем, но при этом уменьшается комфорт.
  • Мягкие — обеспечивают лучшую комфортабельность при поездке, но управляемость ухудшается.

Опытные водители стараются выбрать оптимальный вариант, сочетающий лучшие качества устройства.

Помимо помощи в преодолении неровностей дорожного покрытия, подвеска участвует в прохождении поворотов и совершении бокового маневра, в разгоне и торможении.

Какие подвески бывают

В связи с особенностями конструкции подвески принято разделять на 3 вида: зависимая, независимая и полунезависимая подвеска

Зависимая подвеска

Подразумевает жесткое соединение противоположных колес, при котором перемещение одного колеса в поперечной плоскости влечет за собой перемещение другого. В состав моста автомобиля входит жесткая балка, заставляющая колеса двигаться параллельно. Изначально в качестве направляющих и упругих элементов использовались рессоры, но в современных автомобилях связующая колеса поперечина фиксируется двумя продольными рычагами и поперечной тягой.

Преимущества:

  • невысокая стоимость
  • легкость конструкции
  • высокий центр поперечного крена
  • постоянство развала и колеи

Другими словами, на ровной поверхности, не зависимо от раскачки, угол наклона колес относительно дороги не меняется, а машина имеет наилучшее сцепление с дорожным покрытием. На плохой дороге, к сожалению, это преимущество теряется, т. к. провал одного колеса влечет за собой провал и второго, в результате чего сцепление ухудшается.

Конструкция очень простая и надежная, потому широко используется для грузовых автомобилей и на задней оси легковых.

Полунезависимая

Включает в себя жесткую балку, которую торсионы удерживают на кузове. Эта конструкция делает подвеску относительно самостоятельной по отношению к кузову. Для примера можно изучить подвеску переднеприводного автомобиля ВАЗ.

Независимая подвеска

Предполагает автономную работу каждого колеса. Т.е. их перемещения не зависят друг от друга, что приводит к более плавному ходу. Независимая подвеска может быть как передней так и задней, и в свою очередь ее принято разделять на:

  • Подвеска с качающимися полуосями — основным элементом конструкции выступают полуоси. При наезде на неровности колесо всегда сохранит перпендикулярное положение относительно полуоси.
  • Подвеска с косыми рычагами — оси качания рычагов находятся под косым углом. Преимуществами такого вида прибора можно назвать уменьшение колебаний колесной базы и крена авто на поворотах.
  • Подвеска на продольных рычагах — самый простой тип, среди независимых. Каждое колесо удерживается при помощи рычага, воспринимающего боковые и продольные усилия. Обычно рычаг крепится к кузову при помощи шарниров и обладает высокой устойчивостью. Недостаток такой подвески заключается в том, что на поворотах колеса наклоняются вместе с кузовом, создавая большой крен.
  • С продольными и поперечными рычагами. Этот вид подвесок сложен в техническом плане и громоздок, поэтому слабо популярен (использовался на таких марках как Rover, Glas и т.д.).
  • С двойными продольными и поперечными рычагами.
  • Торсионно-рычажная подвеска — включает в свою конструкцию два продольных рычага и торсионную скручиваемую балку. Используется на задней оси переднеприводных автомобилей, в современном автомоделировании в основном на бюджетных китайских моделях. Преимуществом считается надежность и простота, а недостатком — излишняя жесткость, лишающая комфорта пассажиров заднего ряда.
  • Подвеска МакФерсон — самая распространенная схема передней подвески современных автомобилей. Это обусловлено небольшой шириной, легкостью и простотой конструкции. Однако у такой подвески есть и существенный минус: высокое трение в амортизаторной стойке и, как следствие, снижение фильтрации дорожных шумов и неровностей.
  • Гидропневматическая и пневматическая подвеска. Роль упругих элементов исполняют пневматические баллоны и гидропневматические элементы, объединенные в одно целое с системой гидроусилителя руля и гидравлической системой тормозов.
  • Адаптивная подвеска отличается тем, что степень демпфирования амортизаторов изменяется в зависимости от качества дорожного полотна, параметров движения и запросов водителя. Результатом можно отметить повышенную маневренность и безопасность.

Все подвески имеют свои положительные характеристики и недостатки. Некоторые до сих пор широко используются, а какие-то давно не актуальны.

Характеристики подвески автомобиля

Автомобильную подвеску можно характеризовать по нескольким направлениям:

Упругая характеристика

Под ней понимают зависимость вертикальной нагрузки на колесо от прогиба подвески. Помимо этого, за упругую характеристику принимают статический прогиб, динамический ход, жесткость подвески, и т. д.

  • Статический прогиб (статический ход) подвески — прогиб под весом автомобиля. При нагрузке, как правило, рычаги подвески принимают горизонтальное положение, а рессоры распрямляются. Статический прогиб приблизительно равен динамическому ходу или чуть меньше.
  • Динамический ход — прогиб под воздействием ответных сил дороги при движении по ней.
  • Жесткость подвески (жесткость хода) не стоит путать с жесткостью упругого элемента. Жесткая подвеска делает управление более четким.

Другими словами, упругая характеристика определяет качество самой подвески.

Плавность хода

Колебания автомобиля влияют практически на все его основные свойства, такие как плавность хода, комфортабельность, расход топлива и качество управления. Они возрастают в связи с увеличением скорости или ухудшением качества дороги. Плавность хода напрямую влияет на ощущения пассажиров во время поездки. Чем ровнее дорога, тем приятнее в пути, без тряски и сильных вибраций. Установлены некие стандарты допустимых колебаний, от которых зависят цена и качество авто. Эти стандарты призваны защитить пассажиров и груз от быстрой утомляемости, и повреждений в пути.

Невозможно полностью исключить вибрации, но производители стараются максимально повысить уровень комфорта. Если по колебаниям колес оценивают устойчивость и сложность в управлении машины, то колебания кузова определяют плавность хода.

Под плавностью хода принято понимать свойство авто обеспечивать максимальную защиту пассажиров и груза от сильных толчков и ударов, возникающих при контакте автомобиля с дорогой. Частота колебаний кузова в пределах от 0,5 до 1,0 Гц свидетельствует о том, что плавность хода нормальная.

СПРАВКА: частота от 0,5 до 1,0 Гц схожа с частотой толчков, испытываемых при ходьбе

Во время поездки пассажиры испытывают медленные колебания с большими амплитудами и быстрые, с малыми рывками. Если быстрые можно устранить с помощью сидений, виброизоляций, резиновых опор и т. д., то для защиты от медленных используется упругая подвеска колес.

Таким образом, можно сказать, что плавность хода является важной характеристикой, на которую стоит обратить внимание при выборе автомобиля.

Кинематика

Эта характеристика обуславливает изменения положения колес во время движения. Как было написано ранее, в зависимости от вида подвески колеса могут двигаться как параллельно друг другу, так и с небольшими отклонениями не зависимо друг от друга. Казалось бы, особой разницы в том, как перемещаются колеса нет, но это не так, поскольку кинематика влияет на безопасность передвижения.

Эластокинематика

Процесс изменения положения колес относительно кузова, с применением в подвеске эластичных элементов (рессоров, сайлент-блоков и др.) принято называть эластокинематикой. Благодаря этим элементам, подвеска может подстраиваться под дорожные условия. Для примера можно рассмотреть ситуацию, при которой во время торможения с одной стороны дорожное покрытие состоит из гравия, а с другой — асфальт. В этом случае углы схождения колес меняются индивидуально. Эластокинематическая подвеска позволяет произойти более равномерному сцеплению колес и дорожного полотна во время поворотных маневров, реагирует на отклонение кузова от горизонтального положения, осуществляя небольшой доворот задних колес. Благодаря чему водитель может увереннее чувствовать себя во время поворотов и перестройки.

Демпфирующая характеристика

Демпфирование — искусственное подавление механических колебаний. Учитывая то, что колебания кузова выводят пассажиров из зоны комфорта, данная характеристика очень важна при выборе авто. Затухание колебаний происходит благодаря работе, в первую очередь, амортизаторов, которые выравнивают вибрации, путем равномерно распределения ударной силы. Свойства их работы описывает данная характеристика.

Подрессоренные и неподрессоренные массы

Для начала необходимо определиться с отличием подрессоренной и неподрессоренной массы.

Неподрессоренная масса включает в себя массу колес и других деталей, прикрепленных непосредственно к ним. Это диски, шины, детали тормозной системы, находящиеся на колесе.

Подрессоренная масса — это та часть автомобиля, которая воздействует на подвеску. Грубо говоря — это детали верхней части машины.

Соотношение подрессоренной и неподрессоренной массы существенно влияет на плавность хода и безопасность езды. Большая величина неподрессоренных масс оказывает влияние на характер работы подвески, что выражается, например, в большой силе инерции, возникающей в подвеске при преодолении неровностей. Если взять за основу волнообразную поверхность, то на скорости, задний мост под воздействием упругих элементов, не будет успевать приземляться, что приведет к ухудшению сцепления колес с дорогой.

Меньшая величина неподрессоренных масс меньше воздействует на плавность хода на неровной дороге, поэтому производители стремятся к ее снижению.

Неисправности и обслуживание подвески авто

Несмотря на то, что производители активно улучшают износостойкость оборудования, из-за плохого состояния дорог их усилия сводятся на «нет» и водители сталкиваются с таким проблемами, как:

  1. Деформация рычагов подвески. Причиной такого рода поломки можно назвать низкое качество материала, из которого изготовлена деталь. Проявляется, как правило, при наезде на высокое препятствие или наоборот, въезде в глубокую яму. При достаточно серьезной поломке, появляется характерная вибрация от работы двигателя. Обслуживание на СТО заключается в снятии деформированного рычага, замене вышедших из строя деталей или полной замене оборудования.
  2. Изменение углов установки передних колес. Зачастую это происходит в результате изнашивания шарниров передней подвески и приводит к ухудшению вращения колес, чрезмерному расходу топлива. При такой поломке помогает регулировка развала схождения.
  3. Износ или поломка амортизатора, нарушение герметичности. Происходит из-за длительной работы, большой нагрузки или попадания мусора. При перемещении жидкости, неисправно работающие клапаны подвержены излишней нагрузке, что со временем приводит к их поломке — образовании течи. Использование неисправных амортизаторов может серьезно навредить транспортному средству, вплоть до разрушения деталей подвески.
  4. Поломка опоры амортизатора. Обычно происходит по двум причинам: а) в опоре изнашивается резина; б) выходит из строя подшипник. Характерным признаком поломки является стук, даже при езде по незначительным неровностям.
  5. Износ креплений подвески. Крепления можно отнести к расходному материалу, во время эксплуатации их износ неизбежен. Своевременная замена не позволит разрушениям перейти на остальные детали.

Основной причиной поломок подвески является некачественное дорожное покрытие. Кроме того, на срок службы агрегата влияет стиль вождения водителя, качество технического обслуживания или низкопробные комплектующие.

Изучив строение, принцип работы и характеристики подвески, мы можем сделать вывод, что это сложный механизм, требующий внимательного контроля и качественного обслуживания, прежде всего, в целях безопасности в пути. Подвеска оказывает огромное влияние на работу всего автомобиля и условий вождения. Классификация подвесок разнообразна, поэтому каждый сможет выбрать авто по своим критериям.

Тюнинг подвески автомобиля: демпфирование и кинематика

На быстром автомобиле подвеска служит не только для эффективного поглощения дорожных неровностей, но обеспечивает динамику и управляемость. Её основное назначение — обеспечивать плотный и постоянный контакт колес с дорогой.

Параметры подвески, позволяющие достичь максимального контакта с дорогой, можно разделить на три группы. Во-первых, демпфирование, т.е. способность подвески противостоять колебаниям колёс после проезда через неровности. Во-вторых, кинематика обеспечивает оптимальное положение колеса относительно дороги. В-третьих, сочетание вертикальных и угловых жесткостей, позволяющее распределить нагрузку между колёсами во всех режимах движения.

Демпфирование подвески

Функции демпфирования в подвеске выполняет амортизатор. Его назначение — борьба с резким распрямлением пружины после проезда через неровности. Это может привести к неоднократному отскоку колеса от поверхности дороги, дать ему выполнять свои функции — обеспечивать устойчивость и управляемость автомобиля. Какие здесь возможны нюансы?

Чем жестче пружина и тяжелее у автомобиля неподрессоренные массы, тем эффективнее должен быть амортизатор. Но амортизаторы, создающие одинаковые усилия и обладающие равной «жесткостью», совершенно по-разному работают на медленных ходах подвески. Потому, что их характеристика имеет разную форму. В одном случае она может быть резко нарастающей с самого начала и пологой в конце. Другие амортизаторы имеют прогрессивную характеристику: с ростом скорости усилие нарастает медленно, затем резче и резче.

Что следует предпочесть

Прогрессивные амортизаторы позволяют автомобилю «не замечать» мелкие неровности и неплохо работают на крупных. Но не исключена раскачка на длинных дорожных волнах. С ними машина становится «плотной», подробно повторяет профиль дороги и отзывчивей на минимальные движения рулем.

Кинематика подвески

Куда сложнее обстоят дела с кинематикой. Казалось бы, не все ли равно, по какой траектории движется колесо во время хода подвески — параллельно себе или слегка отклоняясь? Оказывается, нет. Самый радикальный способ ослабить влияние плохой кинематики на управляемость — резкое увеличение жесткости и уменьшение хода подвески. Если углы установки колес при сжатии и отбое изменяются не оптимально, то пусть делают это в меньших диапазонах. Добиваются традиционным способом — установкой коротких и жестких пружин и специально подобранных амортизаторов. После уменьшается клиренс и перераспределение нагрузок на колёса при разгоне, торможении и в поворотах. Это еще один шаг к улучшению управляемости. При доработке подвески «ужесточением» важно помнить, что жесткими должны быть не только пружины. «Сопливые», податливые сайлентблоки, позволяющие колесам произвольно перемещаться во всех направлениях — плохи. Обычно меняют на полиуретановые или устанавливая жесткие стальные сферические шарниры.

Обязательная процедура при тюнинге передней подвески переднеприводных машин — замена стандартной растяжки. Актуально при замене стандартных шин на низкопрофильные, которые лучше цепляются за асфальт. Кстати, растяжки устанавливают в заднюю подвеску и усиливают связь центральной балки с рычагами. После подвеска приобретает функции «многорычажки»: нагруженное при движении по дуге внешнее колесо слегка поворачивается в сторону, противоположную повороту. При этом авто избавляется от недостаточной поворачиваемости.

После данных изменений в подвеске заново выставляют новые углы установки колес. Кастер увеличивают, а задние колёса ставят «домиком», придавая им отрицательный угол развала — это улучшает устойчивость в поворотах.

Что такое угловая жесткость

Это способность автомобиля противостоять угловым колебаниям.

Представьте момент входа в поворот. Водитель поворачивает руль, на машину начинает действовать центробежная сила, искривляющая траекторию движения. Она вызовет крен и увеличение нагрузки на внешние колеса. Но на какое: переднее или заднее? Оказывается, дополнительную нагрузку принимает колесо, подвеска которого имеет большую угловую жесткость.

Для устойчивости и управляемости машины это имеет большое значение. Чем сильнее колесо прижимается к дороге подвеской, тем большую боковую силу развивает. Представим, что поворот предельный, проходится на высокой скорости. Сцепление с дорогой потеряет в первую очередь колесо, на которое приходится максимальная нагрузка. Если оно находится на передней оси, то возникнет снос — автомобиль поедет прямо. Если на задней — занос неизбежен.

Усиливая подвеску стабилизаторами поперечной устойчивости, нужно позаботиться о правильном соотношении их жесткостей. Если задний окажется чересчур мощным, автомобиль станет «острым» — выдержать точную траекторию в повороте будет непросто. Немногим лучше обратная ситуация: сильно усиленный передний стабилизатор отбивает у машины охоту куда-либо поворачивать.

Устройство автомобиля для чайников — vestaz.ru

Наличие автомобиля и водительских прав делает Вас членом огромной семьи автолюбителей. Чтобы чувствовать себя на дороге уверенно и не растеряться в случае возникновения проблем с машиной, случившихся поломок, необходимо иметь представление об устройстве и работе основных узлов и агрегатов. Все знать, конечно, невозможно, но базовые знания должны быть у каждого автолюбителя.  Как ни парадоксально, но принципиальное устройство автомобиля практически не изменилось со времени его изобретения, хотя прошло уже более века. По-прежнему он состоит из трех основных частей: кузова, двигателя и шасси. Каждый из этих узлов автомобиля выполняет возложенную на него миссию, а вместе они образуют то, что мы привыкли видеть практически на каждом углу: красивые современные, скоростные автомобили. Давайте рассмотрим устройство автомобиля для чайников более подробно.

Кузов автомобиля

Это основная несущая часть, которая принимает на себя все нагрузки, формирует внешний облик автомобиля, придавая ему индивидуальный, узнаваемый вид. Кроме того, кузов является основой, на которую крепятся практически все узлы автомобиля. Существуют еще рамные автомобили, но для легковых практически всегда несущим является кузов.

Следующая составляющая – двигатель

Подавляющее большинство легковых авто оснащаются бензиновыми двигателями. Такие двигатели имеют следующие основные системы обеспечения своей работоспособности:

1. Система питания.

2. Система охлаждения.

3. Система зажигания.

4. Система смазки.

Каждый раз, собираясь в поездку, открывайте капот и проверяйте эти системы. Проверка системы смазки заключается в определении уровня масла. Для этого выньте щуп маслоуказателя, и по следу масла определите его уровень. Он должен находится между отметками «min» и «max». Следующей проверяем систему охлаждения. Делается это чисто визуально, на холодном двигателе. Контролируем количество охлаждающей жидкости в расширительном бочке и при необходимости доливаем тосол или антифриз, в зависимости от того, что было залито ранее. Систему зажигания проверяем тоже визуально. Осматриваем высоковольтные провода и защитные колпачки свечей зажигания, очищаем их от пыли и грязи. Свечи менять лучше осенью и весной, устанавливая те , которые соответствуют сезону.

Уход за системой питания совсем прост. Заправляйте своевременно Ваш автомобиль качественным бензином, не допуская полного опустошения бензобака. Этот совет связан с тем, что у большинства современных авто, бензонасос устанавливается непосредственно в топливном баке и при работе охлаждается бензином. При отсутствии последнего, насос перегревается и выходит из строя.

Третья составляющая автомобиля – шасси

Шасси или подвеска автомобиля, представляющее собой целый комплекс механизмов. Шасси включает в себя систему тормозов, трансмиссию, ходовую части и рулевое управление. Трансмиссия в классическом варианте состоит из механизма сцепления, коробки передач, кардана, редуктора и полуосей. Ее назначение – изменение и передача крутящего момента от двигателя на колеса автомобиля. Ходовую часть составляют передний и задний мосты, рессорные пружины и амортизаторы, а также шины и колеса. В комплекс механизмов шасси входит рулевое управление, состоящее из трапеции, рулевой колонки, редуктора и рулевого колеса. Его назначение — изменение направления движения. Оно вместе с трансмиссией и ходовой частью не требует ежедневного ухода и регулируются на специальных стендах в автосервисах. Исключение составляют шины.

Давление в шинах рекомендуется контролировать перед каждым выездом, как и исправность тормозов. Тормоза — залог вашей безопасности, поэтому проверяйте каждый раз, как собираетесь поехать, наличие тормозной жидкости в бачке, что находится под капотом. И последнее, на что нужно постоянно обращать внимание – это электрооборудование автомобиля. Именно оно связывает все системы воедино, заставляя их работать слажено, в нужном режиме. Пожалуй, главным элементом в электросистеме автомобиля является аккумулятор. При уходе за ним, проверяйте уровень электролита, его плотность и напряжение на клеммах. При необходимости доливайте дистиллированной воды и проводите зарядку до нужной плотности.

  • Устройство выхлопной системы
  • Устройство ДВС
  • Устройство коробки передач
  • Устройство кузова автомобиля
  • Устройство рулевого управления
  • Устройство системы охлаждения
  • Устройство системы смазки
  • Устройство топливной системы
  • Устройство тормозной системы
  • Устройство шасси
  • Устройство электронных систем
  • Шины и диски

Как устроен двигатель автомобиля для чайников


Устройство автомобиля для чайников: разбираемся вместе

Изобретение автомобиля в корне изменило человеческую жизнь, причем как в положительную, так и в негативную сторону. На сегодняшний день автомобиль – это не только средство передвижения, но и показатель статуса и положения в обществе.

Практически каждая семья имеет в своем распоряжении хотя бы один автомобиль, а существуют и города, где автомобилей уже давно больше чем людей.

Для того, что бы понимать, как управлять транспортным средством и как правильного его эксплуатировать нужно, знать, по крайней мере, из чего оно состоит и как работает. Каждый владелец автомобиля не раз интересовался устройством своего железного коня. Для некоторых достаточно владение базовыми знаниями, а некоторые предпочитают изучить каждую деталь автомобиля. Конечно, для того, что бы охватить все нюансы устройства автомобиля потребуется, как минимум написать книгу, а вот для того, что бы понимать основу и знать элементарное, достаточно прочитать данную статью.

Возможно для кого-то устройство автомобиля – это высшая математика, но если потратить немного времени и вникнуть в суть, все достаточно просто. Теперь обо всем по порядку.

1.Основные узлы и системы

Несмотря на то, что сегодня существует огромное количество разных марок и моделей автомобилей, практически все они устроены по одному и тому же принципу. Речь идет о легковых транспортных средствах. Схема устройства автомобиля условно делиться на несколько частей:

Кузов автомобиля или несущая конструкция. Сегодня кузов автомобиля является его основой, к которой крепятся практически все агрегаты и узлы. Кузов, в свою очередь, состоит из штампованного днища, передних и задних ланжеронов, крыши, моторного отсека и остальных навесных составляющих. Под навесными составляющими подразумевают двери, крылья, капот, крышку багажника и пр. Данное разделение достаточно условно, поскольку все детали автомобиля, так или иначе, связаны между собой;

• Ходовая часть автомобиля. Название говорит само за себя и предполагает, что ходовая часть состоит из множества узлов и агрегатов, с помощью которых автомобиль имеет возможность передвигаться. Ее основными составляющими принято считать переднюю и заднюю подвески, ведущие мосты и колеса. Также к ходовой части автомобиля относят раму, к которой также крепиться большинство агрегатов. Рама является предшественницей кузова.

• С помощью ведущих мостов нагрузка передается от рамы или кузова на колеса и наоборот. Что касается подвески, на многих автомобилях установлена подвеска по типу МакФерсон, которая значительно улучшает управление автомобилем. Существуют также независимые (каждое колесо по отдельности прикреплено к кузову) и зависимые (может быть в виде балки или ведущего моста, считается устаревшей) подвески;

Трансмиссия автомобиля. Под трансмиссией автомобиля принято считать силовую передачу. Ее основной задачей является передача крутящего момента от коленчатого вала к ведущим колесам. В свою очередь, трансмиссия также состоит из нескольких частей, в частности из коробки передач, сцепления, карданной передачи, дифференциала, полуосей и главной передачи. Последние соединены со ступицами колес;

Двигатель автомобиля. Основной задачей и предназначением двигателя является преобразование тепловой энергии в механическую. Далее данная энергия передается через трансмиссию на колеса автомобиля;

Механизм управления. Собственно сам механизм управления состоит из тормозной системы и рулевой;

Электрооборудование автомобиля. Ни один современный автомобиль не обходиться без электрики, основными частями которой являются аккумуляторная батарея, электропроводка, генератор переменного тока и система управления двигателем. Это только основные части автомобиля, каждая из которых предусматривает систему в системе и порой не одну. На некоторых частях стоит остановиться детальней.

2. Краткий обзор видов моторов

Прежде всего, стоит отметить, что двигатель и мотор это одно и то же. Мотором чаще называют двигатели внутреннего сгорания или электрические. Не секрет, что двигатель служит источником энергии для передвижения транспортного средства. Большинство автомобилей предусматривает наличие двигателей внутреннего сгорания, которые условно можно поделить на:

• Поршневые, в которых расширяющиеся газы во время сгорания топлива заставляют двигаться поршень, который в свою очередь приводит в движение коленчатый вал автомобиля;

• В роторных двигателях те же газы приводят в движение вращающуюся деталь, собственно ротор.

Если углубляться, существует большое количество типов и подтипов двигателей. По типу топлива двигатели можно разделить на дизельные, бензиновые, газобаллонные и газогенераторные.

Также есть газотурбинные двигатели внутреннего сгорания, электрические, орбитальные, ротативные, роторно-лопастные и пр. На сегодняшний день наиболее распространенным является поршневой двигатель внутреннего сгорания.

3. Краткий обзор видов КПП

КПП или коробка передач – это одна из основных частей трансмиссии автомобиля. В основном КПП принято делить на три типа, а именно:

• Механическая коробка передач. Принцип ее работы заключается в том, что водитель с помощью рычага переключает передачи, при этом постоянно следит за нагрузкой двигателя и скоростью автомобиля;

• Автоматическая коробка передач исключает необходимость постоянно следить за скоростью и нагрузкой, так же не нужно постоянно пользоваться рычагом;

• Роботизированная коробка передач – это полуавтоматический вид коробки передач, которая комбинирует свойства механической и автоматической коробки передач.

На самом деле видов и подвидов КПП гораздо больше. Так, различают Tiptronic(основа – автоматическая КПП с ручным переключателем скоростей), DSG( оборудована 2 сцеплениями, имеет автоматический привод переключения и представляет собой 6ти ступенчатую КПП) и вариатор ( бесступенчатая трансмиссия).

4. Тормозная система

Как и следует из названия, тормозная система предназначена для снижения скорости автомобиля или полной его остановки. Состоит тормозная система из тормозных колодок, дисков, барабанов и цилиндров. Условно тормозную систему можно поделить на два типа – это рабочая (предназначена для полной остановки или снижения скорости) и стояночная (предназначена для удержания автомобиля на неровном или сложном дорожном покрытии).

Современные автомобили предусматривают установку тормозных систем, которые состоят из тормозных механизмов и гидропривода. В то время, когда вы нажимаете на педаль тормоза,в гидроприводе возникает избыточное давление, которое возникает благодаря тормозной жидкости. Это, в свою очередь, влечет срабатывание прочих тормозных механизмов.

5. Сцепление

Если говорить простыми словами, сцепление предназначено для того, что бы на короткое время разъединять двигатель от трансмиссии, а потом заново их соединять. Сцепление состоит из механизма сцепления и привода. Привод предназначен для того, что бы передавать усилия от водителя к определенному механизму. В автомобиле каждый механизм имеет свой привод, благодаря которому и приходит в действие.

Механизм сцепления – это устройство, в котором происходит процесс передачи крутящего момента посредством трения. Составляющими частями механизма сцепления являются картера, кожуха, ведущий, ведомый и нажимный диски.

Все вышеописанное – это только вершина айсберга, так как каждый из пунктов содержит еще не один десяток подпунктов. Для общего понимания устройства автомобиля вполне достаточно знать его основные узлы и агрегаты. Теперь вы точно знаете, как и почему ваш автомобиль двигается, тормозит и «кушает» бензин.

Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Pinterest, Yandex Zen, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.

ДВИГАТЕЛЬ 101 ЧАСТЬ 1: Основы двигателя для чайников

СЧИТАЕТЕ ЛИ ВЫ, ЧТО ВЫ ЗАВИСИТЕ от острых ощущений и скорости быстрой езды, , но не знаете в первую очередь о том, что на самом деле происходит под капотом? Хотите узнать больше о том, что происходит, не посещая Auto Shop 101? Тебя пугает техник из твоего местного магазина производительности, потому что он всегда пытается продать тебе мигалку, подшипники глушителя и другие детали, в которых ты даже не уверен? Если вы ответили «да» на любой из этих вопросов, это то, с чего вам нужно начать.Мы расскажем вам все о шумном куске металла, соединенном с вашими колесами, и немного о том, что заставляет его двигаться вперед.

Текст Майка Кодзимы и Арнольда Эухенио // Фото и иллюстрации сотрудников DSPORT


Знание — сила

Для того, чтобы полностью понять, как работают новейшие части скорости, сначала нужно понять, как работает двигатель. Большинство автомобилей, как мы их знаем, оснащаются так называемым четырехтактным двигателем. 4-тактный относится к четырем тактам в силовом цикле; такт впуска, такт сжатия, такт мощности и такт выпуска.Мы расскажем об этом более подробно в разделе ДВИГАТЕЛЬ 101 ЧАСТЬ 2. На данный момент вам нужно знать, что четырехтактный цикл объясняет, как смесь бензина и воздуха может воспламениться, сгореть и плавно преобразоваться в полезную энергию, чтобы швырнуть вас на четверть мили вокруг трассы или просто привести вас к работай.

Двигатель состоит из нескольких основных компонентов; блок, кривошип, шатуны, поршни, головка (или головки), клапаны, кулачки, впускная и выпускная системы и система зажигания.Эти детали работают друг с другом в строгой манере, чтобы использовать химическую энергию в бензине, превращая многие мелкие и быстрые события сгорания в вращательное движение, которое в конечном итоге раскручивает ваши колеса и приводит в движение ваш автомобиль.

Block Hole, Son

Блок является основной частью двигателя, которая содержит возвратно-поступательные компоненты, которые используют энергию в бензине. Если вы смотрите под капот, то это большой кусок металла, который находится в центре моторного отсека, и к нему, похоже, прикреплена целая куча других металлов, проводов и трубок.

Блок имеет круглые отверстия, в которые поршни скользят вверх и вниз. Каждое отверстие называется «цилиндрическим отверстием». Поскольку отверстие цилиндра или «цилиндр» имеет один поршень, общее количество цилиндров в блоке равно количеству поршней; четырехцилиндровый двигатель имеет четыре отверстия и четыре поршня, шесть цилиндров будут иметь шесть отверстий и шесть поршней и так далее. Головка цилиндров называется головкой, потому что она находится сверху блока, закрывая цилиндры и поршни. Некоторые двигатели имеют цилиндры, которые расположены горизонтально или имеют V-образную конфигурацию.В результате есть две головки, которые покрывают области на блоке, которые имеют открытые поршни. На данный момент нам просто нужно знать, что головка цилиндра или, если коротко, головка, просто сидит сверху блока и закрывает каждый цилиндр, в котором есть поршни.

Блок также имеет несколько проходов для жидкости, брошенных в него. Некоторые из них используются для направления охлаждающей жидкости, называемой «охлаждающей жидкостью», вокруг цилиндров для поддержания температуры двигателя и предотвращения перегрева. Другие каналы направляют моторное масло к движущимся частям, чтобы смазывать и защищать от силового трения.Поскольку блок должен содержать огромное давление в цилиндре, производители отливают его из железа для прочности. Другие производители отливают легкие алюминиевые блоки для снижения веса. В алюминиевых блоках используются стальные гильзы цилиндров или отверстия с особым покрытием, так что они имеют более твердую поверхность и продлевают срок службы.

Станция Вращения

Поршни движутся вверх и вниз в цилиндрах блока, потому что в цилиндре воспламеняется смесь топлива и воздуха.Последующее сгорание быстро расширяется и толкает поршень по всей длине отверстия цилиндра, вдали от головки цилиндра и под большим давлением. Эта мощность, произведенная в одном цилиндре, умножается, потому что события сгорания повторяются в каждом из цилиндров. Это основная предпосылка о том, как работает двигатель.

На каждом поршне установлены металлические кольца с открытым концом, и они просто называются «кольцами». Это тонкие, круглые, пружинящие металлические детали, которые вставляются в канавки вокруг площадок контакта колец на верхних частях поршней.Кольца действуют как уплотнение, которое поддерживает давление в цилиндре от сгоревшей воздушно-топливной смеси между головкой и верхней частью цилиндра, обеспечивая давление, толкающее поршень вниз, а не проталкивающее его мимо. Поршневые кольца также счищают масло со стенок цилиндра, чтобы все масло вашего двигателя не сгорало во время сгорания. Существует также гофрированное кольцо, известное как масляное кольцо, которое позволяет маслу смазывать стенки цилиндров, так что поршень, кольца и цилиндры не изнашиваются преждевременно.Если на ваших поршнях не было колец или колец, которые не очень хорошо уплотнялись, сгорание не могло бы толкать поршень с большой силой, и ваша машина не давала бы никакой мощности, если бы она вообще работала. Кроме того, если кольца не могут соскрести масло со стенок цилиндра, в вашем двигателе в конечном итоге кончится масло, заклинивает и образует много неприятного черного дыма из горящего масла.

Поршни и шатуны

После того, как блок очищен, измерен и обработан, коленчатый вал может быть установлен, и набор поршней и шатунов заполнит отверстия.

Поршни прикреплены к металлическому куску, который называется шатуном. Работа шатуна заключается в передаче силы давления, толкающего поршень вниз по отверстию цилиндра, в коленчатый вал или «кривошип». Обеспечивая связь между поршнем и кривошипом, понятно, как шатуны заслужили свое название.

Шатун соединен с поршнем трубкой, называемой штифтом запястья. Штифт запястья скользит через отверстие в поршне и отверстие на меньшей стороне шатуна; эта область называется малым концом шатуна.Большой конец стержня — это область, которая соединяется с кривошипом. Большой конец стержня имеет съемную секцию, называемую торцевой крышкой или крышкой, которая позволяет прикрепить его к рукоятке.

Площадь поверхности, где шатун поворачивается вокруг пальца, называется штифтом запястья. Область на кривошипе, где стержень соединяется и вращается вокруг, называется шейки коленчатого вала. Шейки коленчатого вала больше, чем шейки запястного пальца, потому что шейка кривошипа постоянно вращается с высокой скоростью, в отличие от простого движения вперед-назад при качании на конце шатуна запястья.Это высокоскоростное вращение требует большей площади поверхности, чтобы предотвратить повреждение стержня и кривошипа трением. Большой конец стержня плавно вращается на шатуне кривошипа на масляной пленке под давлением, которая покрывает подшипник скольжения из мягкого металла. На большинстве двигателей маленький конец штока имеет бронзовую втулку для штифта запястья, которая питается от брызг смазки. В некоторых двигателях штифт запястья подается из масла, очищенного кольцами со стенок цилиндра, через канал из канавки масляного кольца, называемый смазкой для штифта.Это редко, но есть некоторые случаи, когда на штифт запястья подается масло под давлением из подшипника штока из отверстия, просверленного по длине стержня от его большого конца.

Этот блок Honda B-серии оснащен вкладышами из ковкого чугуна вместо отверстий в цилиндрах запаса для повышения прочности при работе в условиях высокой мощности.

Crank Yankers

Кривошип в двигателе очень похож на велосипедный кривошип.Сила подъема и опускания педали точно такая же, как сила подъема и опускания поршней, движущихся вверх и вниз по каналу. В автомобильном двигателе вместо энергии ваших ног, нажимающих на педали, создается сила, которую сгорает в цилиндре и давление, действующее на поршень, создает энергию. Если вы посмотрите на картинку, то увидите, что рукоятка имеет смещенные смещения точно так же, как велосипедная рукоятка, поэтому шатуны и поршни выполняют ту же функцию, что и ваши ноги. На велосипеде, когда вы нажимаете педаль вниз, ваш велосипед движется вперед, а смещенный бросок направляется вверх с другой стороны.Точно так же, когда один поршень выдавливается сгоранием воздуха / топлива, он поворачивает рукоятку и толкает другой поршень вверх, готовый к следующему сгоранию. Это то, что заставляет вашу машину двигаться вперед. Коленчатый вал прикреплен к блоку с помощью кусочков металла, называемых основными крышками. Кривошип фактически прикреплен к блоку, а не прикреплен с помощью большего количества подшипников скольжения (называемых главными подшипниками), чтобы помочь смазывать шейки кривошипа. В главных журналах также имеются отверстия, которые позволяют маслу под давлением из системы моторного масла смазывать журнал и подшипники.

Клапаны: шлюзы вход и выход

Головка цилиндров также содержит впускной и выпускной клапаны. Впускной и выпускной клапаны представляют собой металлические детали, напоминающие тройники для гольфа. Клапаны действуют как дверные проемы для поступающего воздуха и топлива и отработавших газов соответственно. Во время 4-тактного процесса впускные клапаны открываются, чтобы пропустить топливовоздушную смесь в камеру сгорания, а затем закрываются при подъеме поршня для сжатия смеси. После того, как смесь воспламеняется и горит, поршень вдавливается в свое отверстие.На пути поршня вверх, выпускные клапаны открываются, чтобы выпустить сгоревшие газы, а затем закрываются, готовясь к следующему повороту в цикле двигателя.

Для открытия клапанов в двигателе есть металлические стержни, называемые распределительными валами, которые имеют специальные выступы (лепестки), используемые для подъема клапанов в открытом положении. Кулачки поворачиваются ремнем или цепью, которая соединяет вращающуюся рукоятку с зубчатыми колесами; это то, что называется ремнем ГРМ или цепью ГРМ. Некоторые лепестки распределительного вала нажимают непосредственно на клапаны, чтобы открыть их, но большинство автомобильных двигателей, работающих на улице, работают косвенно через кулисный рычаг.Рокер — это, по сути, миниатюрная качалка; один конец коромысла толкается вверх кулачком распределительного вала, который заставляет другой конец надавливать на наконечник клапана, чтобы открыть клапан. Пружины клапанов — это буквально пружины, прикрепленные к клапанам, которые помогают держать их закрытыми, когда они должны быть закрыты.

Руководитель Honcho

Как упоминалось ранее, головка цилиндра представляет собой большой кусок металла, который крепится к верхней части блока и закрывает цилиндры, где происходит сгорание.Обычно изготовленная из алюминия, головка также содержит свечи зажигания, клапаны и остальную часть клапанного механизма (пружины клапанов, фиксаторы, распределительные валы).

Головка (и) должна быть затянута к блоку, чтобы сдержать быстрое расширение воспламененной воздушно-топливной смеси без деформации, отделения или полного выдувания из верхней части блока. Когда головка вращается вниз к блоку, это создает область на каждом цилиндре, где энергия сгорания выпущена и сосредоточена на поршне.Эта область называется камерой сгорания. Если вы посмотрите со стороны головки блока цилиндров, которая крепится болтами к блоку, вы увидите камеры сгорания как пространства в головке, которые выровнены до верхушек отверстий цилиндров. Внутри каждой камеры видны наконечник свечи зажигания и плоские части клапанов. Именно в этой камере сгорания свеча зажигания создает электрическую дугу, которая зажигает смесь воздуха и топлива.

Головка также имеет отлитые в ней проходы, которые позволяют охлаждающей жидкости или маслу (в зависимости от типа прохода) циркулировать через головку, чтобы она оставалась холодной и смазанной.Между головкой и блоком вы найдете кусок металла или композитного материала с вырезанными участками для каждого из отверстий и каждого из проходов, проходящих от блока к головке. Этот зажатый в клочок кусок называется прокладкой головки.

Безумный Поезд

Большинство современных двигателей имеют клапанный механизм с двойным верхним кулачком (DOHC), что означает, что впускной и выпускной клапаны имеют свои собственные распределительные валы. Преимущество наличия отдельных распределительных валов состоит в том, что каждый кулачок может быть расположен очень близко к клапану, что позволяет кулачкам кулачка работать либо непосредственно на клапанах, либо через очень маленький коромысел.Это уменьшает инерционную массу клапана до минимума, что еще больше способствует работе на высоких оборотах. Почти все современные высокопроизводительные двигатели используют клапаны DOHC, чтобы максимизировать количество доступной мощности на высоких оборотах. Mitsubishi 4B11, найденный в EVO X, и Mazda MZR 2.3 DISI, найденный в MAZDASPEED3, являются яркими примерами современных высокопроизводительных двигателей DOHC.

,

Основные детали двигателя | HowStuffWorks

Сердцевиной двигателя является цилиндр с поршнем, движущимся вверх и вниз внутри цилиндра. Одноцилиндровые двигатели типичны для большинства газонокосилок, но обычно автомобили имеют более одного цилиндра (четыре, шесть и восемь цилиндров являются общими). В многоцилиндровом двигателе цилиндры обычно располагаются одним из трех способов: , встроенный в , , V или , плоский (также известный как горизонтально противоположный или боксерский), как показано на рисунках слева.

Итак, четыре линейки, о которых мы упоминали в начале, — это двигатель с четырьмя цилиндрами, расположенными в одну линию. Различные конфигурации имеют различные преимущества и недостатки с точки зрения гладкости, стоимости изготовления и характеристик формы. Эти преимущества и недостатки делают их более подходящими для определенных транспортных средств.

Давайте рассмотрим некоторые ключевые детали двигателя более подробно.

Свеча зажигания

Свеча зажигания подает искру, которая зажигает смесь воздуха и топлива, так что может произойти сгорание. Искра должна произойти как раз в нужный момент, чтобы все работало правильно.

Клапаны

Впускной и выпускной клапаны открываются вовремя, чтобы впустить воздух и топливо и выпустить выхлоп. Обратите внимание, что оба клапана закрыты во время сжатия и сгорания, поэтому камера сгорания закрыта.

Поршень

Поршень представляет собой цилиндрический кусок металла, который перемещается вверх и вниз внутри цилиндра.

Поршневые кольца

Поршневые кольца обеспечивают скользящее уплотнение между внешним краем поршня и внутренним краем цилиндра. Кольца служат двум целям:

  • Они предотвращают утечку топливно-воздушной смеси и выхлопных газов в камере сгорания в поддон во время сжатия и сгорания.
  • Они предотвращают утечку масла в поддоне в зону сгорания, где оно будет сожжено и потеряно.

Большинство автомобилей, которые «сжигают масло» и должны добавлять кварту каждые 1000 миль, жгут его, потому что двигатель старый и кольца больше не герметизируют вещи должным образом. Многие современные автомобили используют более современные материалы для поршневых колец. Это одна из причин, почему двигатели работают дольше и могут работать дольше между сменами масла.

Шатун

Шатун соединяет поршень с коленчатым валом.Он может вращаться на обоих концах, так что его угол может меняться при движении поршня и вращении коленчатого вала.

Коленчатый вал

Коленчатый вал превращает поршневое движение вверх-вниз в круговое движение, точно так же, как это делает кривошип на домкрате.

отстойник

Масляный поддон окружает коленчатый вал. Он содержит некоторое количество масла, которое собирается на дне поддона (масляного поддона).

Далее мы узнаем, что может пойти не так с двигателями.

,

Как работают автомобильные двигатели?

Крис Вудфорд. Последнее обновление: 4 мая 2019 года.

Вспомни 100 лет назад в мире, где люди обычно обходились прогулки или катание на лошадях. Что изменило вещи? Изобретение автомобиля. Колесам может быть 5500 лет, но машины у нас Сегодняшний заезд дебютировал только в 1885 году. когда немецкий инженер Карл Бенц (1844–1929) завязал небольшой бензин (бензиновый) двигатель на трехколесную тележку и сделал первый примитив, бензиновый автомобиль.Хотя Бенц разработал автомобиль, еще один немец инженер Николаус Отто (1832–1891), возможно, был еще более важно, потому что он был человеком, который изобрел бензиновый двигатель в Первое место, около двух десятилетий назад. Это свидетельство Отто гениально, что практически каждый автомобильный двигатель, сделанный с тех пор, был вдохновлен его «четырехтактным» дизайном. Давайте посмотрим, как это работает!

Фото: автомобильные двигатели превращают энергию в жидком топливе в тепловая и кинетическая энергия. Они полны труб и цилиндров, потому что они работают как мини-химические заводы.Это мощный двигатель V12 на великолепно восстановленном спортивном автомобиле Jaguar XJS конца 1970-х годов.

Что такое машина?

Фото: восстановленный (и прекрасно отполированный!) Двигатель классического автомобиля начала 1970-х годов.

Это не такой очевидный вопрос, как кажется. Автомобиль это металлическая коробка с колесами по углам, которая доставит вас от А до Б, да, но это больше, чем это. В научном плане автомобиль — это преобразователь энергии : машина, которая выделяет энергию, запертую в топливе, как бензин (бензин) или дизельное топливо и превращает его в механическую энергию в движущиеся колеса и шестерни.Когда колеса приводят в движение автомобиль, механическая энергия становится кинетической энергией: энергия, которая автомобиль и его обитатели имеют, как они идут вместе. Соревнование построить двигатель автомобиля, чтобы получить как можно больше энергии из каждой капли топлива, чтобы сделать машина едет так далеко и так быстро, как только может.

Фото: нефть можно добывать из земли «кивая ослом» насосы, как этот. Фото любезно предоставлено Министерством энергетики США.

Как мы получаем энергию от нефти?

Легковые и грузовые автомобили, поезда, корабли и самолеты — все это работает топлива из нефти .Также известный как «сырая нефть», нефть — это густая, черная, богатая энергией жидкость, зарытая глубоко под землей, которая стала самым важным источником энергии в мире в течение 20-го века. После накачки на поверхность, нефть отправляется или перекачивается на нефтеперерабатывающий завод и разделяется на бензин, керосин и дизельное топливо, а также целый ряд других нефтехимическая продукция — используется для изготовления всего, от красок до пластмасс.

Нефтяное топливо производится из углеводородов : молекулы внутри состоят в основном из атомов углерода и водорода (с меньшим количеством других элементы, такие как кислород, прикреплены для хорошей меры).Дерево, бумага и Уголь также содержит углеводороды. Мы можем превратить углеводороды в полезные энергия просто сжигая их. Когда вы сжигаете углеводороды в воздухе, их молекулы расщепляются. Углерод и водород соединяются с кислородом из воздух, чтобы сделать углекислый газ и воду, в то время как энергия, которая удерживаемые молекулы вместе выделяется в виде тепла. Этот процесс, который является называется сгорания , выпускает огромное количество энергия. Когда вы сидите вокруг костер, грелись у огня, ты действительно впитываешь энергия, вырабатываемая миллиардами молекул, разрывающихся и расщепляющихся отдельно!

Фото: почему мир использует так много нефти? Сейчас около миллиарда работающих на бензине автомобили на планете, и, как показывает этот график, даже самые энергоэффективные модели проживают не менее 10 баррелей (420 галлонов) нефти в год.На основе оценок энергетического воздействия для моделей 2019 года, представленных в Министерстве энергетики США. Сайт Fuel Economy.

Люди сжигали углеводороды для производства энергии более миллион лет — вот почему огонь был изобретен. Но обычные огни как правило, довольно неэффективно. Когда вы готовите колбаски на костре, вы тратить огромное количество энергии. Тепло отстреливает во всех направлениях; едва ли кто-нибудь идет в кастрюлю — и даже меньше в еду. Машина двигатели намного эффективнее: они тратят меньше энергии и больше это на работу.Что в них такого умного, что они сжигают топливо в закрытые контейнеры, улавливающие большую часть тепловой энергии, выделяемой топливом, и превращая его в механическую энергию, которая может вести машину вперед.

Какие основные части двигателя автомобиля?

Автомобильные двигатели построены вокруг набора «кастрюль», называемых цилиндров (обычно от двух до двенадцати из них, но обычно четыре, шесть, или восемь) внутри которого горит топливо. Цилиндры сделаны из сверхпрочный металл и плотно закрыты, но на одном конце они открываются и закрываются как велосипедные насосы: у них есть плотно прилегающие поршней (плунжеры), которые могут скользить вверх и вниз внутри них.В верхней части каждого цилиндра есть два клапана (по сути, «ворота», позволяющие открывать или открывать вещи, которые можно закрыто очень быстро). Впускной клапан позволяет топливо и воздух, чтобы войти в цилиндр из карбюратор или электронный топливный инжектор; выпускной клапан позволяет выхлопные газы выходят. В верхней части цилиндра также имеется свеча зажигания (или свеча зажигания), электрически управляемое устройство, которое производит искру поджечь топливо. В нижней части цилиндра поршень прикреплен к постоянно вращающейся оси, называемой коленчатый вал.Коленчатый вал приводит в действие коробку передач автомобиля, которая, в свою очередь, приводит в движение колеса.

Сколько цилиндров нужно двигателю?

Одна проблема с четырехтактным дизайном заключается в том, что коленчатый вал питание цилиндром только для одного этапа из четырех. Вот почему автомобили как правило, имеют по крайней мере четыре цилиндра, расположенных так, чтобы они стреляли из шагать друг с другом. В любой момент один цилиндр всегда движется через каждый из четырех этапов — так что всегда есть один цилиндр приведение в действие коленчатого вала и нет потери мощности.С 12-цилиндровый двигатель, есть как минимум три цилиндра приводят в движение коленвал в любое время — и вот почему эти двигатели используются в быстрых и мощных автомобилях.

Фото: больше цилиндров означает больше энергии. Вверху: 4-цилиндровый, 48 л.с. Двигатель Morris Minor 1960-х годов. Этот двигатель невероятно крошечный, похоже, что чего-то не хватает, но все еще может управлять максимальной скоростью, близкой к 125 км / ч (80 миль в час). Внизу: огромный V12

Береги резину и себя: что такое развал-схождение, и почему за ним стоит следить

Что такое углы установки колес

Мы будем рассматривать все, о чем говорим, на примере передних колес, так как они являются управляемыми – а значит, движутся в нескольких плоскостях. В движении самое главное для колеса – оставаться в строго вертикальной плоскости вне зависимости от положения относительно кузова. Это самое важное условие для сохранения идеального пятна контакта шины с дорогой. Но подвеска не идеальна, потому колесо, перемещаясь относительно кузова, то и дело отклоняется от вертикали. А если учесть, что оно еще и поворачивается относительно горизонтальной плоскости, то ни о каком сохранении постоянства пятна контакта в принципе говорить не стоит.

Единственное, что можно сделать – хотя бы минимизировать отклонения и их влияние на управляемость автомобиля. Благодаря углам установки можно добиться либо паровозной уверенности движения автомобиля даже в поворотах, либо отличной управляемости, принеся при этом в жертву стабильность.

Стоит помнить, что обычный гражданский легковой автомобиль – это набор компромиссов, и геометрические данные установки колес в этом смысле не исключение. Потому все параметры должны быть сбалансированы в первую очередь в угоду безопасности управления. Мастера применяют понятие «развал-схождение», потому с этих параметров и начнем.

Какие бывают углы

Первый угол – относительно продольной вертикальной оси колеса: это развал (по-английски – camber). Проще говоря, это когда верхняя часть колеса немного завалена внутрь или наружу от автомобиля. В первом случае говорят, что угол развала отрицательный, во втором – что положительный.

Этот параметр нужен и важен по нескольким причинам. Одна из них – это снижение нагрузки на ступичный подшипник. Еще теоретики говорят, что развал необходим для компенсации изменения положения колеса относительно кузова в процессе его «отработки» по неровностям и в поворотах. И если подвеска настолько шикарна, что позволяет оставаться колесу в вертикальной плоскости вне зависимости от его расположения относительно кузова, то этот угол может быть минимальным.

Если это типичный МакФерсон, и он имеет характерную для него кинематику, то развал может быть немного отрицательным. Кстати, большой отрицательный угол развала можно наблюдать у гоночных автомобилей. Обусловлено это тем, что при крене машины в повороте колесо стремится к положительному развалу с последующей потерей в площади пятна контакта. Но чрезмерный отрицательный развал приводит к значительному износу шин – для спорта это не так значительно, там куда более важен быстрый прогрев резины, и большой развал справляется с этой задачей.

Регулировка камбера, если она предусмотрена, осуществляется изменением положения нижнего рычага с помощью эксцентриковых болтов, подкладыванием шайб под ось верхнего рычага (в случае с вазовской Нивой) или изменением расположения поворотного кулака относительно амортизаторной стойки (если это МакФерсон) – тоже, к слову, эксцентриковыми болтами. В последнее время данный параметр для легковых автомобилей чаще закладывается в конструкцию подвески и регулировке не подлежит – тогда лишь остается проверить, правильный он или нет. Нарушение в регулировке развала проявляется чрезмерным износом наружной или внутренней части протектора в зависимости от знака перед цифрами характеристики.

Второй параметр – схождение, которое также бывает положительным и отрицательным. Схождение – это показатель параллельности колес при виде сверху, когда машина движется вперед. Если оно положительное, то расстояние между передними кромками колес меньше, чем между задними – колеса как бы смотрят друг на друга, «сходясь». Если отрицательное – то колеса, наоборот, «разъезжаются».

Несмотря на простоту регулировки, схождение – один из самых важных параметров подвески, непосредственно влияющих на управляемость автомобиля. Кроме того, схождение необходимо для компенсации эластичных свойств упругих элементов подвески – сайлентблоков.

Кстати, раньше бытовало мнение, что схождение необходимо для компенсации развала колес. Мол, колесо завалено наружу, пятно контакта смещено туда же, а значит силы, действующие на него, будут работать под углом к продольной оси автомобиля – и чтобы от этого избавиться, внедрили схождение. Если продолжить эту мысль, то в случае отрицательного развала колеса, видимо, придется развести – сделать схождение отрицательным? Но как в таком случае объяснить факт того, что в современных переднеприводных автомобилях развал может быть отрицательным, а схождение или нулевым, или положительным? Неувязочка?

Нет! Просто с давних времен схождение и развал воспринимали, как жестко связанные между собой параметры, хотя на практике это совсем не так. Выше было сказано, что схождение влияет на управляемость, и если схождение положительное, то подвеска склонна к самостабилизации при движении по неровностям. Если же схождение отрицательное, то автомобиль тяжелей «отловить», но его реакции на руление будут более четкими.

Углубляться в теорию не будем – просто запомните: неправильная регулировка или ее отсутствие могут привести как минимум к повышенному расходу топлива и быстрому износу шин, а как максимум – к тому, что вам придется «ловить» автомобиль по всей дороге, искренне недоумевая, что вы сделали не так.

Схождение задних колес также влияет на управляемость автомобиля, но не настолько существенно, как в случае с управляемыми колесами. Регулируется схождение у всех одинаково – изменением длины рулевых тяг за счет наконечников. На примере ниже все будет показано весьма подробно.

Третий параметр – продольный угол наклона оси поворота колеса, он же кастер или кастор (от английского «caster»). Положительный кастор означает, что эта ось «завалена» назад – это хорошо видно на автомобилях с передней подвеской МакФерсон. В этом случае осью поворота является вся стойка и, глядя на нее, можно заметить, что она находится под определенным углом к вертикальной оси.

Необходимо это для стабилизации управляемых колес на скорости – грубо говоря, чтобы можно было ехать по прямой, не держась за руль. На практике это проверять не стоит, примите на веру – колеса действительно стабилизируются. Приведем избитый пример о наклонной вилке переднего колеса велосипеда или мотоцикла. Именно благодаря этому наклону мы в детстве, гоняя на велике, могли управлять им без рук – отклоняясь в ту или иную сторону.

Заигрываться с этим углом нельзя, так как его увеличение способствует возрастанию крена автомобиля – в повороте наружное колесо уходит немного вверх относительно кузова, внутреннее – соответственно, вниз. На данный момент большинство современных легковушек лишено возможности регулировки описываемого параметра – все заложено конструктивно. Но на некоторых внедорожниках (например, Hyundai Terracan), имеющих спереди двухрычажку, это можно было сделать с помощью прокладок под верхний рычаг подвески. На износ шин нарушение в установке почти не влияет, а вот на управляемость – непосредственно. Двигаясь по прямой и ощущая увод автомобиля, в первую очередь обратите внимание именно на угол продольного наклона оси поворота.

Четвертый, и последний из интересующих нас параметров – это поперечный угол наклона оси поворота. Необходим он для самовыравнивания колес при небольших скоростях, когда продольный угол наклона еще не работает. Благодаря этому параметру при повороте оба колеса немного опускаются относительно кузова, и если автомобиль стоит на поверхности, то его передняя часть приподнимется, дополнительно нагружая элементы подвески и рулевого механизма. Потому, как только вы тронетесь с места, под действием массы автомобиля передние колеса будут стремиться занять исходное прямолинейное движение. Работу этого угла можно наблюдать воочию, сидя в машине и вращая рулевое колесо от упора до упора – передок будет то опускаться, то приподниматься. Заложен этот угол конструктивно и регулировке не подлежит.

Существует еще ряд геометрических параметров подвески и колес автомобиля, но рассматривая их, пришлось бы углубиться в теорию автомобиля, что превратило бы эту статью в нудное цитирование научных работ.

От теории – к практике

На автомобиле после «проезда по неровностям» на печально высокой скорости решили заменить наконечник рулевой тяги: «от греха подальше», как сказал хозяин. Как мы уже выяснили, после почти любых манипуляций с подвеской необходимо проверять углы установки колес. Для этого существуют специальные стенды, суть работы которых одинакова, а вот принцип измерения – различный. На нашей сегодняшней станции используется 3D стенд с камерами и мишенями.

Если камер нет, на колеса навешивают датчики с ИК-связью. Самый простой вариант – с кордовыми датчиками, когда сигналы от них передаются по проводам. Но вернемся к Navara и его углам.

Учитывая высокотехнологичный стенд, справиться с регулировкой сможет и ребенок – предварительно подготовленный, конечно. Сначала на все колеса мы повесили специальные мишени, включили в компьютере стенда начало процесса измерения и выбрали модель. Откатив автомобиль немного назад, прокатили его вперед до установки передних колес на поворотные датчики и зафиксировали педаль тормоза в нажатом положении с помощью специального приспособления.

Все это время компьютер подсказывал мастеру, какие действия и в какой последовательности необходимо выполнять: «Откатите автомобиль назад, прокатите вперед, проверните рулевое колесо до упора влево…» и так далее. Затем на экране появились параметры углов установки колес: зеленый цвет – угол в пределах допустимого; красный – необходима регулировка.

Современный уровень технического совершенства позволяет сделать так, что данные на экран выводятся в реальном времени. Мастеру оставалось только отвернуть стопорную гайку наконечника и, вращая рулевую тягу и глядя на экран, отрегулировать расположение колеса.

Однако так или иначе один параметр может повлиять на другой, а потому, регулируя схождение, можно «увести» в красную зону, например, продольный угол наклона, как произошло в нашем случае. По сути, сегодня именно в этом и заключается филигранность работы мастера: отрегулировать что-то одно так, чтобы не нарушить другое. Стенд же поможет во всем остальном, вплоть до того, в какую сторону необходимо вращать рулевую тягу, чтобы увеличить или уменьшить схождение. Если вам, например, нужно отрегулировать продольный угол – пожалуйста, на экране скажут, на какой угол необходимо провернуть эксцентриковый болт, или же сколько шайб подложить под верхний рычаг, если необходимо отрегулировать развал.

Однако после регулировки даже на таком современном стенде на Наваре выполнили тестовый заезд, чтобы убедиться в нормальном поведении машины на дороге.

Подводя итоги

Подытоживая проделанную работу, хочется в очередной раз сказать, что в автомобиле нет неважных параметров, и если есть указания по обслуживанию, то их необходимо соблюдать. Наглядным примером тому служат как раз углы установки колес, изменение которых даже на минуты, а не градусы, может привести к кардинальной перемене в характере управляемости автомобиля. А это не только сохраненная резина, но и, возможно, чья-то жизнь. Потому тщательно выбирайте станции, на которых собираетесь делать «развал-схождение», и продолжайте совершенствовать себя в познании своего автомобиля.

Опрос

А вы внимаете советам по регулировке развала-схождения?

Всего голосов:

ООП с примерами (часть 1) / Хабр

Волею судьбы мне приходится читать спецкурс по паттернам проектирования в вузе. Спецкурс обязательный, поэтому, студенты попадают ко мне самые разные. Конечно, есть среди них и практикующие программисты. Но, к сожалению, большинство испытывают затруднения даже с пониманием основных терминов ООП.

Для этого я постарался на более-менее живых примерах объяснить базовые понятия ООП (класс, объект, интерфейс, абстракция, инкапсуляция, наследование и полиморфизм).

Первая часть, представленная ниже, посвящена классам, объектам и интерфейсам.
Вторая часть иллюстрирует инкапсуляцию, полиморфизм и наследование

Основные понятия ООП

Класс

Представьте себе, что вы проектируете автомобиль. Вы знаете, что автомобиль должен содержать двигатель, подвеску, две передних фары, 4 колеса, и т.д. Ещё вы знаете, что ваш автомобиль должен иметь возможность набирать и сбавлять скорость, совершать поворот и двигаться задним ходом. И, что самое главное, вы точно знаете, как взаимодействует двигатель и колёса, согласно каким законам движется распредвал и коленвал, а также как устроены дифференциалы. Вы уверены в своих знаниях и начинаете проектирование.

Вы описываете все запчасти, из которых состоит ваш автомобиль, а также то, каким образом эти запчасти взаимодействуют между собой. Кроме того, вы описываете, что должен сделать пользователь, чтобы машина затормозила, или включился дальний свет фар. Результатом вашей работы будет некоторый эскиз. Вы только что разработали то, что в ООП называется класс.

Класс – это способ описания сущности, определяющий состояние и поведение, зависящее от этого состояния, а также правила для взаимодействия с данной сущностью (контракт).

С точки зрения программирования класс можно рассматривать как набор данных (полей, атрибутов, членов класса) и функций для работы с ними (методов).

С точки зрения структуры программы, класс является сложным типом данных.

В нашем случае, класс будет отображать сущность – автомобиль. Атрибутами класса будут являться двигатель, подвеска, кузов, четыре колеса и т.д. Методами класса будет «открыть дверь», «нажать на педаль газа», а также «закачать порцию бензина из бензобака в двигатель». Первые два метода доступны для выполнения другим классам (в частности, классу «Водитель»). Последний описывает взаимодействия внутри класса и не доступен пользователю.

В дальнейшем, несмотря на то, что слово «пользователь» ассоциируется с пасьянсом «Косынка» и «Microsoft Word», мы будем называть пользователями тех программистов, которые используют ваш класс, включая вас самих. Человека, который является автором класса, мы будем называть разработчиком.

Объект

Вы отлично потрудились и машины, разработанные по вашим чертежам, сходят с конвейера. Вот они, стоят ровными рядами на заводском дворе. Каждая из них точно повторяет ваши чертежи. Все системы взаимодействуют именно так, как вы спроектировали. Но каждая машина уникальна. Они все имеют номер кузова и двигателя, но все эти номера разные, автомобили различаются цветом, а некоторые даже имеют литьё вместо штампованных дисков. Эти автомобили, по сути, являются объектами вашего класса.

Объект (экземпляр) – это отдельный представитель класса, имеющий конкретное состояние и поведение, полностью определяемое классом.

Говоря простым языком, объект имеет конкретные значения атрибутов и методы, работающие с этими значениями на основе правил, заданных в классе. В данном примере, если класс – это некоторый абстрактный автомобиль из «мира идей», то объект – это конкретный автомобиль, стоящий у вас под окнами.

Интерфейс

Когда мы подходим к автомату с кофе или садимся за руль, мы начинаем взаимодействие с ними. Обычно, взаимодействие происходит с помощью некоторого набора элементов: щель для приёмки монеток, кнопка выбора напитка и отсек выдачи стакана в кофейном автомате; руль, педали, рычаг коробки переключения передач в автомобиле. Всегда существует некоторый ограниченный набор элементов управления, с которыми мы можем взаимодействовать.

Интерфейс – это набор методов класса, доступных для использования другими классами.

Очевидно, что интерфейсом класса будет являться набор всех его публичных методов в совокупности с набором публичных атрибутов. По сути, интерфейс специфицирует класс, чётко определяя все возможные действия над ним.
Хорошим примером интерфейса может служить приборная панель автомобиля, которая позволяет вызвать такие методы, как увеличение скорости, торможение, поворот, переключение передач, включение фар, и т.п. То есть все действия, которые может осуществить другой класс (в нашем случае – водитель) при взаимодействии с автомобилем.

При описании интерфейса класса очень важно соблюсти баланс между гибкостью и простотой. Класс с простым интерфейсом будет легко использовать, но будут существовать задачи, которые с помощью него решить будет не под силу. В то же время, если интерфейс будет гибким, то, скорее всего, он будет состоять из достаточно сложных методов с большим количеством параметров, которые будут позволять делать очень многое, но использование его будет сопряжено с большими сложностями и риском совершить ошибку, что-то перепутав.

Примером простого интерфейса может служить машина с коробкой-автоматом. Освоить её управление очень быстро сможет любая блондинка, окончившая двухнедельные курсы вождения. С другой стороны, чтобы освоить управление современным пассажирским самолётом, необходимо несколько месяцев, а то и лет упорных тренировок. Не хотел бы я находиться на борту Боинга, которым управляет человек, имеющий двухнедельный лётный стаж. С другой стороны, вы никогда не заставите автомобиль подняться в воздух и перелететь из Москвы в Вашингтон.

Ремонт автомобилей для чайников


Оглавление к книге Ремонт автомобилей для чайников

Об авторах
Введение

Часть I. Знакомство
    Глава 1. Это должен знать каждый водитель
    Глава 2. Путь к сердцу вашей машины лежит через ящик с инструментами
    Глава 3. Профилактическое обслуживание ежемесячное ТО

Часть II. Что приводит автомобиль в движение
    Глава 4. Раскрываем тайны вашей машины
    Глава 5. Электросистема искра жизни вашей машины
    Глава 6. Топливная система сердце и легкие автомобиля
    Глава 7. От лошади к гибридам: дизели и автомобили с альтернативными источниками энергии
    Глава 8. Как работает система охлаждения
    Глава 9. Трансмиссия: постараемся во всем разобраться
    Глава 10. Это тормоза!
    Глава 11. Рулевое управление и подвеска, или Что делает поездку приятной

Часть III. Как поддерживать автомобиль в хорошем состоянии
    Глава 12. Регулировка электрооборудования
    Глава 13. Регулировка топливной системы
    Глава 14. Как уберечь машину от перегрева
    Глава 15. Замена масла
    Глава 16. Смазка, или Что продлевает жизнь автомобилю
    Глава 17. Что делать, если забарахлила трансмиссия
    Глава 18. Как перейти «на ты» с подшипниками и тормозами
    Глава 19. Уход за шинами и рулевым управлением

Часть IV. Если неисправность случилась в пути
    Глава 20. Утечки, скрипы, запахи и другие симптомы
    Глава 21. Что делать, если автомобиль стал и ни с места
    Глава 22. Когда ничего не получается, или Как найти хорошего механика

Часть V. Мой автомобиль всегда в самой лучшей форме
    Глава 23. Уход за машиной
    Глава 24. Как избавиться от царапин, вмятин и других следов ударов судьбы

Часть VI. Великолепные десятки
    Глава 25. Десятка первоочередных превентивных мер
    Глава 26. Десятка «экологических» способов экономии топлива

Приложение А. Словарь автомобильных терминов
Приложение Б. Описание технических характеристик и журнал проведения ТО

Объяснение основ подвески автомобиля

Хотя набор компонентов и регулировок в современном автомобиле может показаться сложным, если разбить их на отдельные компоненты, то легко увидеть, как они работают и взаимодействуют друг с другом. Имея более полное представление о подвеске вашего автомобиля, вы сможете с большей готовностью заняться ремонтом своими руками и оптимизировать свой автомобиль для улицы или трассы.

 

Выравнивание:

Независимо от конструкции, все автомобили работают с одинаковыми физическими параметрами, когда речь идет о настройке подвески.Развал-схождение на вашем автомобиле — это то, как углы установки колес установлены по отношению к шасси, и это чрезвычайно важно. Есть три основных регулируемых параметра: кастер, развал и схождение.

 

Развал:

Развал связан с наклоном шины по сравнению с шасси автомобиля. Если верхняя часть колеса отклоняется от автомобиля, это положительный развал. Если верхняя часть колеса наклонена к машине, это отрицательный развал. На уличном автомобиле вы обычно увидите минимальный отрицательный развал, около -1.Максимум от 0 до -2,0 градусов, а на гоночном автомобиле можно увидеть до -5,0 градусов. Отрицательный развал помогает компенсировать прогиб шины и крены шасси при прохождении поворотов.

 

Схождение:

Схождение является одним из наиболее важных компонентов выравнивания вашего автомобиля. Схождение связано с углом наклона колес относительно направления движения автомобиля. Если передняя кромка колеса ближе друг к другу, чем задняя кромка колеса, это называется схождением.Если передняя кромка колеса находится дальше, чем задняя кромка, это называется схождением.

Настройки схождения могут повлиять на устойчивость автомобиля на прямой, поворот, вращение шасси, общий баланс шасси и срок службы шин. Трамвайные автомобили обычно имеют схождение на передней оси. Это позволяет автомобилю двигаться прямо, облегчает вождение на скорости и позволяет легче и безопаснее преодолевать неровности даже на разбитых или неровных дорогах. Расхождение передней оси сделает автомобиль более неустойчивым и «дерганым» на прямой, но он будет быстрее входить в поворот.Это делает его быстрее на гоночной трассе из-за большей способности проходить повороты, чем у автомобиля с схождением.

Регулируя рулевые тяги на вашем автомобиле, чтобы сделать их короче или длиннее, можно отрегулировать схождение на вашем уличном автомобиле так же, как и на гоночном автомобиле.

 

Кастер:

Кастер — это наклон передней стойки относительно пятна физического контакта шины. Если бы автомобиль имел нулевой кастер, стойка была бы идеально прямой вверх и вниз.Когда вы наклоняете верхнюю часть стойки к задней части автомобиля, это создает положительный кастер. Положительный кастер способствует самоцентрированию, а также динамическому усилению отрицательного развала при повороте руля влево или вправо.

Динамический развал — это величина отрицательного или положительного развала, создаваемая внутренними и внешними передними колесами при повороте руля. Все современные автомобили имеют определенный положительный кастер, встроенный в переднюю подвеску. Слишком большой положительный кастер может вызвать чрезмерную отдачу рулевого колеса на неровностях и затруднить управление автомобилем.

На уличных автомобилях конструкторы обычно используют эксцентриковый болт конструкции для внесения изменений в настройки выравнивания. Эксцентрик означает, что болт смещен от центра и при вращении изменяет выравнивание подвески любого компонента, на который он воздействует. В зависимости от автомобиля, конструкции подвески и того, передняя она или задняя, ​​эксцентриковые болты могут использоваться для развала или схождения.

 

Пружины и коэффициенты пружин:

Пружины подвески обеспечивают механический подъем шасси и поддерживают вес автомобиля.Пружины бывают как линейными, так и прогрессивными. Обычно вы можете определить пружину с прогрессивной скоростью, проверив расстояние между витками. Если они равномерно распределены, это, вероятно, линейная пружина. Если витки расположены неравномерно и некоторые из них расположены заметно ближе друг к другу, чем другие, это пружина с прогрессивной скоростью. Диаметр пружинной проволоки, материал и расстояние между витками по-разному влияют на жесткость пружины.

Пружина с прогрессивной жесткостью экспоненциально увеличивается при сжатии.Пружина с прогрессивной жесткостью может обеспечить повышенный комфорт в уличном автомобиле, потому что она имеет более мягкую «обычную» или базовую жесткость, а затем гораздо более высокую относительную максимальную жесткость при сжатии пружины.

Пружина с линейной жесткостью имеет постоянную жесткость вне зависимости от степени сжатия. Он обеспечивает более предсказуемое поведение, чем пружина с прогрессивной жесткостью, но может не обеспечивать такого же комфорта при езде, как в уличном автомобиле.

 

Амортизаторы:

Энергия, создаваемая весом автомобиля, подпрыгивающим на пружине, контролируется амортизаторами автомобиля, более известными как амортизаторы .В амортизаторах используется поршень, движущийся через масло, для управления движением пружины. Скорость или жесткость демпфера можно регулировать, изменяя поток масла, проходящего через поршневой клапан. Амортизаторы преобразуют кинетическую энергию пружин, вес и движение автомобиля в тепло.

Секция демпфера, находящаяся под давлением газа , используется для поддержания постоянного давления на масло с целью предотвращения вспенивания и аэрации, иначе называемых пузырьками. Без давления газа пузырьки воздуха будут создаваться поршневым клапаном, движущимся через масло, что приведет к непостоянной работе демпфера, а также к потере коэффициента демпфирования.

Амортизаторы поставляются с фиксированной или регулируемой скоростью демпфирования. Трамвайные автомобили и большинство спортивных амортизаторов начального уровня будут иметь фиксированные коэффициенты демпфирования. Регулируемые амортизаторы будут иметь одно-, двух- или трехстороннюю регулировку, позволяющую пользователю точно настроить сжатие и отскок демпфера. Степень сжатия определяет, насколько легко демпфер можно сжать и укоротить, а скорость отскока — насколько легко демпфер можно разжать и удлинить. Один из способов представить это так: степень сжатия влияет на то, насколько плотно шина прижимается к земле, а скорость отскока влияет на то, как быстро вес реагирует на изменение направления.

Амортизатор с односторонней регулировкой означает, что есть только одна точка регулировки для изменения. На большинстве регулируемых в одном направлении амортизаторов это влияет только на скорость отскока. В некоторых конструкциях одна регулировка повлияет как на скорость отскока, так и на степень сжатия, хотя обычно не в одном и том же относительном процентном соотношении.

Газовые амортизаторы бывают двух основных типов: однотрубные и двухтрубные. Однотрубная конструкция является более простой и имеет больший объем нефти и газа по сравнению с двухтрубной конструкцией.Из-за этого они могут более эффективно справляться с нагревом и поддерживать более стабильную производительность, поэтому они популярны в гоночных автомобилях и в тяжелых условиях эксплуатации. Однотрубные обычно имеют более высокое давление газа, чем двухтрубные, и могут иметь более устойчивый ход. Приведенные выше примеры имеют однотрубную конструкцию.

Двухтрубная конструкция обеспечивает больший ход подвески в заданном пространстве по сравнению с однотрубной конструкцией, что в сочетании с пониженным давлением газа часто приводит к лучшим ходовым качествам.Амортизаторы большинства серийных автомобилей двухтрубные.

Большинство амортизаторов уличных автомобилей имеют фиксированную опору пружины и высоту дорожного просвета. Подвеска с регулируемой высотой дорожного просвета, которую часто называют просто «койловерами», дает возможность установить точную высоту дорожного просвета для каждого угла автомобиля. Помимо тонкой настройки желаемого внешнего вида, увеличивая или уменьшая клиренс определенного угла или конца автомобиля, вы влияете на пропорцию веса, который он несет. Это позволяет точно настроить баланс автомобиля.

 

Втулки:

Подвески

уличных автомобилей оснащены резиновыми втулками в точках крепления, чтобы обеспечить податливость и, следовательно, меньший шум, вибрацию и жесткость для водителя. Эти втулки могут прогибаться при более высоких нагрузках, поэтому их обычно заменяют сферическими подшипниками или сплошными втулками для гоночных автомобилей и приложений с более высокими характеристиками. Цельные втулки гарантируют, что под нагрузкой не будет прогиба, а характеристики центровки останутся именно там, где они должны быть, обеспечивая более высокую производительность и более предсказуемое поведение на пределе.

 

Стабилизаторы:

Стабилизаторы поперечной устойчивости , которые более точно называются стабилизаторами поперечной устойчивости, являются неотъемлемым компонентом большинства конструкций подвески и могут быть модернизированы или заменены независимо от пружин и амортизаторов. Стабилизатор поперечной устойчивости связывает левую и правую стороны передней или задней подвески и вступает в действие, когда нагрузка на подвеску неравномерна слева направо. По мере того, как вы увеличиваете скорость или жесткость грифа, обычно делая его больше, тем больше он будет работать, чтобы удерживать весовую нагрузку даже на этой оси.

Все компоненты подвески являются частью так называемой неподрессоренной массы автомобиля, то есть всего, что прикреплено к автомобилю, но не поддерживается пружинами. Эти компоненты включают колеса, шины, тормоза, рычаги подвески, а также пружины и амортизаторы. Чем меньше неподрессоренная масса, тем маневреннее и отзывчивее будет чувствовать себя автомобиль.

Довольно часто можно увидеть так называемую разведенную пружину, установленную в задней части многих современных автомобилей.Конструкция с разведенной задней пружиной в первую очередь выбрана из соображений компактности и компактности. Когда вы перемещаете пружину подвески внутрь по сравнению с внешней точкой поворота, вы влияете на то, что называется коэффициентом движения. Коэффициент движения — это величина рычага, который рычаг подвески может воздействовать на компонент. В конструкции с разведенной пружиной задняя подвеска имеет больший рычаг, что делает ее эффективную жесткость пружины ниже, чем она есть на самом деле.

Для уличных автомобилей или даже тех, которые используются для автокросса или случайных трек-дней, разведенный дизайн не является большой помехой.Тем не менее, для соревновательных гонок лучшим выбором будет койловер с дизайном . По этой причине в двух наших автомобилях Volkswagen GTI TCR Mk7 сзади используется койловер. Это приводит к более точному согласованию пружины и амортизатора сзади, более легкой настройке и лучшей производительности.

Если у вас есть какие-либо вопросы или комментарии, оставьте их в комментариях ниже. А если вы хотите узнать больше об основных автомобильных системах, обязательно посетите домашнюю страницу нашего блога , так как он постоянно обновляется.

Объяснение подвески автомобиля — Как это работает?

Ваш автомобиль — это кульминация сложных деталей и компонентов, которые работают в гармонии, обеспечивая толчок, который позволяет вам добраться из одного места в другое. Когда мы говорим об автомобилях, основное внимание уделяется мощности, крутящему моменту и ускорению. Но люди склонны забывать, что ни один из этих атрибутов не может быть задействован, если вы не можете управлять транспортным средством на дороге. Когда мы говорим об управлении, система подвески автомобиля играет неотъемлемую роль.Давайте углубимся в то, что такое подвеска автомобиля и почему она так важна?

Что такое подвеска автомобиля?

Система подвески любого автомобиля состоит из ряда компонентов, которые обеспечивают максимальное трение между шинами и дорожным покрытием. Он стремится сделать поездку как можно более плавной, позволяя водителю полностью контролировать рулевое колесо. Это повышает комфорт пассажиров и обеспечивает безопасность всех участников дорожного движения.Благодаря современным технологиям система подвески автомобиля эволюционировала, чтобы обеспечить максимальный комфорт при минимальных усилиях.

Необходимость в подвеске автомобиля возникает из-за неровностей дорог. Даже на свежем асфальтированном шоссе есть небольшие неровности и неровности, которые могут затруднить управление автомобилем. И давайте будем реалистами, никто не хочет, чтобы их машина теряла связь с дорогой! Крошечная неровность на дороге может привести к тому, что колесо будет двигаться вверх и вниз перпендикулярно. Без системы подвески вы не сможете безопасно приземлиться на дороге.

Почему так важна подвеска вашего автомобиля?

Инженеры и механики уделяют особое внимание поддержанию системы подвески в хорошем состоянии по нескольким причинам. Если вам интересно, почему так много внимания уделяется системе подвески, взгляните на пункты, упомянутые ниже!

Вот почему система подвески так важна:

  • Управляют движением пружины и подвески
  • Помогает избежать преждевременного износа шин
  • Поддерживает динамическую развал-схождение
  • Уменьшить воздействие на другие компоненты автомобиля за счет поглощения удара
  • Обеспечивает плавное и стабильное управление автомобилем
  • Удерживает шины в контакте с дорогой
  • Предотвращает износ тормозов
  • Управляет движением автомобиля, его раскачиванием, движением и ускорением

| Читайте также: 5 основных признаков того, что подвеска вашего автомобиля нуждается в ремонте |

Детали и функции подвески автомобиля

Подвеска автомобиля — это часть шасси, состоящая из нескольких компонентов, расположенных под кузовом автомобиля.Давайте посмотрим на всю систему, прежде чем переходить к отдельным частям.

Вся система состоит из:

  • Рама — это основная конструкция автомобиля, поддерживающая все основные детали и вес кузова.
  • Система подвески представляет собой набор компонентов, поддерживающих вес автомобиля и поглощающих удары.
  • Рулевое колесо помогает водителю управлять автомобилем.
  • Шины и колеса толкают автомобиль вперед, сохраняя сцепление с дорогой.

Описание компонентов подвески автомобиля

Мы поняли, что такое подвеска автомобиля, ее значение и функции. Чтобы лучше понять механизм, важно знать различные компоненты, из которых состоит система подвески.

Давайте посмотрим!

Пружины

Пружины составляют неотъемлемую часть системы подвески. Их обычно размещают между колесами и рамой, позволяя колесам амортизировать неровности дороги.Он уменьшает тряску, поднимая тело при ударе. В основе рессорной системы автомобиля лежит следующая механика:

  1. Винтовые пружины – Это наиболее распространенные пружины, которые можно найти в любом автомобиле. Это мощный торсион, закрученный вокруг оси и поглощающий движение колес.
  2. Листовые рессоры — Эти типы рессор используются в большегрузных и старых автомобилях. Он состоит из полос металла, наложенных друг на друга.Интересно, что листовые рессоры впервые были использованы в конных повозках.
  3. Торсионы Состоят из длинного куска металла, прикрепленного к автомобилю и колесу. Свойства скручивания стального стержня позволяют ему действовать как пружина, тем самым выполняя свое назначение в системе подвески.
  4. Пневматические рессоры – В них используются заполненные воздухом контейнеры, которые помещаются между колесом и кузовом. Когда пневматическая пружина движется вверх или вниз, система добавляет или уменьшает воздух, поддерживая комфорт и трение автомобиля.Сжатие воздуха поглощает вибрации колес.

Амортизаторы

Пружина хорошо поглощает удары, но плохо снимает их. Без управляющего механизма пружины будут продолжать подпрыгивать до тех пор, пока внутренняя энергия не будет исчерпана. Это не будет хорошей поездкой ни для кого из нас. Здесь в игру вступает амортизатор или демпфер. Они работают, чтобы контролировать нежелательное движение пружины, удерживая автомобиль от неконтролируемого безумия.

Амортизаторы управляют и контролируют вибрационные движения с помощью кинетической энергии. Кинетическая энергия движения подвески преобразуется в тепловую энергию и рассеивается с помощью гидравлической жидкости. Механизм известен как демпфирование.

Амортизаторы используют масляный насос, который удобно расположен между рамой и колесами. Секция, соединенная с рамой автомобиля, называется внешней трубой и содержит поршень. Другая секция, также известная как резервная труба, связана с системой подвески.Это резервная трубка, в которой находится гидравлическая жидкость.

Когда автомобиль сталкивается с любой неровностью дороги, пружины начинают свою работу, скручиваясь и раскручиваясь. Энергия пружины передается на амортизатор, где гидравлическая жидкость замедляет движение винтовой пружины. Таким образом, амортизатор предотвращает движение автомобиля через неконтролируемую природу пружин.

Стойки Стойки

также выполняют амортизирующую функцию, аналогичную амортизатору.Он установлен внутри винтовой пружины, обеспечивая структурную поддержку подвески автомобиля. Там, где амортизаторы поддерживают только скорость, с которой переносится вес автомобиля, стойки поддерживают весь вес.

Стойки устанавливаются на переднюю часть подвески автомобиля. Они прикреплены к основному корпусу вверху и рычагу подвески внизу. Стойки — это элемент подвески автомобиля, обеспечивающий безопасное управление. Обязательно следите за стойками, так как любое повреждение может привести к неправильному распределению веса.Это также может в конечном итоге привести к проблемам с торможением и повлиять на способность шины оставаться на дороге. Выбирайте ремонт подвески, если заметите какие-либо несоответствия.

Стабилизаторы поперечной устойчивости

Стабилизаторы поперечной устойчивости, также известные как стабилизаторы поперечной устойчивости, используются вместе с амортизатором для обеспечения дополнительной устойчивости движущегося автомобиля. Стержни представляют собой просто металлический стержень, который пересекает ось и соединяет каждую сторону системы подвески. Поскольку система взаимосвязана, когда колесо движется вверх и вниз, стабилизатор поперечной устойчивости передает движение другому колесу.Таким образом сохраняется баланс, что обеспечивает более плавную и ровную езду. Кроме того, это также снижает раскачивание автомобиля. Не зря его называют противоскользящим бруском!

Другие системы подвески автомобиля включают тяги стабилизатора поперечной устойчивости, нижние рычаги подвески, верхние опоры стоек и многое другое.

Надеюсь, вы хорошо знакомы с системой подвески автомобиля, различными компонентами и ее функциями. Если у вас есть какие-либо вопросы, не стесняйтесь комментировать ниже. Чтобы узнать больше о таких статьях, следите за этим пространством.

А если вам нужен уход за автомобилем, запишитесь на прием здесь.

Теги: подвеска автомобиля, элементы подвески автомобиля, детали подвески автомобиля, система подвески автомобиля, типы подвески автомобиля, что такое подвеска автомобиля

Объяснение геометрии подвески автомобиля | Низкое смещение

Автомобили полагаются на свою систему подвески, чтобы удерживать колеса на земле. Однако одного контакта с землей недостаточно; Чтобы ваш автомобиль хорошо управлялся и ехал, важно, чтобы колеса были направлены в правильном направлении и были оптимально загружены.Вот тут и вступает в игру геометрия подвески.

Цель правильной геометрии подвески состоит в том, чтобы помочь вам извлечь из шин максимальное сцепление с дорогой. Без хорошей геометрии вы подписываетесь на дорогой ремонт подвески, неравномерный износ шин и вообще небезопасный автомобиль.

Если вы думаете о том, чтобы каким-либо образом изменить управляемость своего автомобиля, изучение основ геометрии подвески — это первый шаг. Вы будете точно знать, чего ожидать от вносимых вами изменений, и сможете предотвратить ошибки.

Хотя на эту тему может уйти целая книга, мы сохраним ее четкость и сразу перейдем к главному. В этой статье мы объясним, что такое геометрия подвески, как она влияет на ваш автомобиль и почему она делает то, что делает. Давайте углубимся в это.

Геометрия автомобильной подвески для чайников

Слова «подвеска» и «геометрия» связаны между собой неспроста.

Слово «подвешивание» происходит от латинского глагола suspendere , что означает «повесить трубку».Он используется в автомобильном контексте, потому что кузов каждого автомобиля подвешен с помощью, как вы уже догадались, системы подвески . Это включает в себя ваши колеса, шины, стойки, пружины, амортизаторы, рычаги, втулки, подшипники — все это.

Кастер и развал — это только те области, которые нужно учитывать из многих.

Как вы, наверное, знаете, геометрия — это раздел математики, изучающий размеры, формы, положение, углы и размеры вещей.

Сложите их вместе и у вас геометрия подвески .Его можно определить как:

Геометрическое расположение всех компонентов подвесной системы и значения всех длин и углов внутри нее.

Проще говоря, геометрия подвески включает в себя:

  • Позиционирование и угловое перемещение компонентов подвески и,
  • Влияние этого на движение колес и шин.

Если геометрия подвески вашего автомобиля нарушена, это будет очень заметно.Контрольные признаки включают в себя простые, но дорогостоящие проблемы, такие как неравномерный износ шин — и это если вам повезет. Это может быть так же плохо, как если бы ваша машина не могла двигаться даже по прямой.

Вот список всего, что может пойти не так, если геометрия подвески вашего автомобиля настроена неправильно:

  • Неравномерный износ шин
  • Преждевременно изношенные компоненты подвески
  • Непредсказуемые характеристики недостаточной и избыточной поворачиваемости
  • Жесткая езда
  • Невосприимчивость или чрезмерная реакция рулевого управления
Неравномерный износ шин из-за плохой геометрии подвески может привести к перегреву, пробуксовке и возможный выход шины из строя.Фото: orion, CC BY-SA 2.0

Влияние геометрии подвески на плавность хода и управляемость

Геометрия подвески играет жизненно важную роль, когда речь идет о плавности хода и управлении автомобилем. Производители делают все правильно, точно настраивая размещение компонентов подвески в зависимости от того, что ожидается от автомобиля; куда его предполагается гнать и т.д.

Весь смысл хорошей геометрии заключается в том, чтобы извлечь из шин максимальное сцепление и контроль во всех возможных условиях.Будь то крутые повороты, торможение, движение по плохим дорогам или движение с тяжелым грузом, ваши шины должны использоваться с максимальным потенциалом все раза.

С плохой геометрией даже самые липкие шины при идеальном для гоночного дня давлении в сочетании с лучшей системой подвески в мире не помогут — ваша машина все равно будет ехать как дерьмо.

Статическая и динамическая геометрия

Геометрию подвески следует рассматривать двояко; статический (имеется в виду то, что стационарно) и динамический (то, что находится под постоянным изменением ).

Взаимодействие между геометрическими переменными вашей системы подвески становится в 10 раз более важным, когда вы переходите из статической среды, такой как , все еще на стоянке , в динамическую среду, такую ​​как , когда вы поворачиваете или проезжаете лежачих полицейских .

Поскольку все компоненты вашей подвески тесно взаимосвязаны и работают в унисон в любое время, малейшее изменение любого угла или измерения вызовет эффект домино и повлияет на несколько областей всей вашей системы подвески, эффективно изменяя управляемость вашего автомобиля.

Например, такое простое действие, как поворот рулевого колеса, приведет к увеличению или уменьшению развала колес.

Знание таких вещей значительно облегчит вам понимание того, почему некоторые моды на управление работают, а некоторые нет, что подводит нас к следующей теме.

Использование обновлений и измененной геометрии подвески

Здравый смысл подсказывает, что геометрию вашей подвески не следует менять, если только вы не пытаетесь достичь очень конкретного результата.Вы будете удивлены, как легко непреднамеренно изменить геометрию подвески с помощью таких модификаций, как:

  • Неоригинальные диски с низким или отрицательным вылетом
  • Колесные проставки
  • Занижающие пружины, не соответствующие вашим OEM-амортизаторам
  • Занижение дорожного просвета немного больше, чем следует
  • изменить геометрию подвески.

    Не поймите нас неправильно, мы не говорим, что вы не должны изменять поведение своего автомобиля.Установка этих модификаций — это здорово, они станут первым шагом к тому, чтобы ваш автомобиль управлялся так, как вы хотите.

    Если вы действительно хотите максимально раскрыть свой потенциал и сделать это правильно, вы должны учитывать общую геометрию подвески.

    Если вы новичок в этом вопросе, вам придется провести много исследований; не стесняйтесь задавать вопросы на следующей автомобильной встрече, копаться в автомобильных форумах, читать информативные статьи, подобные этой, и, если нужно, ковыряться в мозгу своего механика — но сделайте это.Вы не пожалеете об этом.

    Итак, если вы делаете какие-либо изменения, связанные с подвеской вашего автомобиля, важно помнить об изменениях, которые они принесут.

    Еще одна вещь, которую следует отметить, это то, что никакая настройка подвески не является «идеальной». Изменения, которые вы сделаете, будут иметь преимущества и недостатки. Лучше всего убедиться, что преимущества перевешивают штрафы для вашего варианта использования.

    Поведение подвески

    Система подвески вашего автомобиля никогда не простаивает, она адаптируется ко всему, что вы в нее вкладываете.Каждый раз, когда вы поворачиваете, тормозите или ускоряетесь, он загружает и разгружает различные области платформы вашего автомобиля. Это называется переносом веса — ключевым компонентом динамики автомобильной подвески.

    Вы определенно сталкивались с креном кузова при повороте, креном подвески (отталкиванием вперед) при торможении и проседанием подвески (отталкиванием к сиденью) при резком ускорении. Все это поведение подвески происходит из-за переноса веса.

    Чтобы лучше понять геометрию подвески, давайте посмотрим, как ваша система подвески ведет себя во время вождения и почему она делает то, что делает.

    Рулон кузова

    Всякий раз, когда ваш автомобиль проходит поворот, из-за инерции его кузов кренится к внешней стороне поворота, если вы поворачиваете налево, кузов кренится вправо и наоборот.

    Чтобы понять, почему происходит перекатывание тела, полезно знать две важные концепции:

    Центром тяжести любого автомобиля является центральная точка, в которой суммируется его средняя масса. Проще говоря, это как точка равновесия , при которой равномерно смещается весь вес автомобиля.

    Автомобили с низким центром тяжести кажутся прижатыми к асфальту, в то время как автомобили с более высоким центром тяжести менее устойчивы.

    Центр крена, с другой стороны, является воображаемой точкой, вокруг которой ваш автомобиль катится из стороны в сторону. Представьте свой автомобиль спереди или сзади и визуализируйте воображаемую вертикальную линию в его центре. Когда кузов автомобиля качается из стороны в сторону, он будет делать это вокруг точки поворота, как качели.

    Чем ближе ваш центр крена к центру тяжести, тем меньше крен вашего тела.Чем дальше эти две точки, тем больше кренов вы испытаете. Однако, если обе эти точки пересекаются, никакого крена тела не будет. По крайней мере, в теории.

    Само собой разумеется, что если изменить положение любой из этих точек, изменится и управляемость вашего автомобиля.

    Автомобили с высоким центром тяжести имеют тенденцию к большему крену кузова. Загрузите эти багажники на крышу, и это станет еще более очевидным!

    Хотя вы не можете изменить центр тяжести своего автомобиля, если не замените двигатель и не переместите большой вес, вполне возможно изменить центр крена, отрегулировав рычаги управления.

    Шаг тела: приседание и ныряние

    Если вы нажмете на газ в своем автомобиле, особенно если он заднеприводный, вы почувствуете, что задняя часть вашего автомобиля опускается вниз, а передняя часть поднимается вверх.

    Когда это происходит, задние пружины сжимаются, а передние пружины разжимаются из-за поперечного переноса веса. Это известно как вызванное ускорением приседание .

    Подвеска ныряет, наоборот, бывает при резком торможении — прямо противоположный эффект.Из-за переноса веса передняя часть автомобиля опускается вниз, а задняя поднимается, когда вы нажимаете на тормоза.

    Приседание и пикирование в подвеске являются результатом наклона тела. Точно так же, как крен кузова представляет собой смещение веса вашего автомобиля из стороны в сторону, шаг представляет собой смещение веса спереди назад.

    CarTech Abarth так сильно ныряет при торможении, что делает эндо!

    По геометрии и поведению подвески центр тангажа очень похож на центр крена, за исключением того, что вы смотрите на автомобиль сбоку.

    Подвесные уголки

    Теперь, когда вы знаете , что делает геометрия подвески , давайте посмотрим на «почему» часть уравнения.

    Чтобы понять, почему геометрия подвески влияет на поведение вашего автомобиля в целом, вам необходимо знать такие углы подвески, как развал, кастер, схождение, радиус скольжения и наклон оси рулевого управления.

    Вы наверняка слышали, что эти термины часто используются. Знание того, что они означают, поможет вам предсказать, что конкретное улучшение управляемости сделает с вашим автомобилем.

    Углы подвески вашего автомобиля постоянно меняются в зависимости от динамики вашего вождения. Это работает как цикл — меняются углы подвески > меняется поведение подвески > меняется динамика вождения автомобиля, и схема продолжается.

    Например, ваш автомобиль предназначен для вождения только при стандартном дорожном просвете. Когда вы опускаете его немного больше, чем должны, вы получаете нежелательный отрицательный развал, который снижает сцепление в скоростных поворотах. Это требует принятия корректирующих мер для смягчения последствий нежелательного отрицательного развала.

    К наиболее важным углам подвески относятся…

    Наклон оси рулевого управления (наклон шкворня)

    В самой простой форме ось рулевого управления представляет собой воображаемую линию, вдоль которой поворачивается все ваше колесо при повороте. Эта линия проходит через два шаровых шарнира, где колесо крепится к поворотному кулаку.

    Наклон относится к диагонали оси рулевого управления относительно вертикальной оси, если смотреть спереди автомобиля.Его можно отрегулировать, перемещая верхний шаровой шарнир вбок, к центру автомобиля или от него.

    Чтобы увидеть это в действии, припаркуйте машину на ровной поверхности и попросите кого-нибудь управлять рулем, пока вы смотрите, как вращаются ваши колеса. Присмотритесь, и вы заметите, что ваши шины никогда не вращаются вокруг идеально вертикальной оси. Если бы они это сделали, ваш радиус зачистки увеличился бы настолько, что вашу машину было бы трудно поворачивать.

    Что делает KPI?

    Наклон шкворня позволяет нам изменять радиус зачистки в соответствии с автомобилем.Даже небольшое изменение может напрямую повлиять на развал и кастер и даже на всю геометрию подвески.

    Наклон шкворня измеряется между стрелками на этой диаграмме.

    Чем больше у вас положительных KPI, тем больше обратной связи и стабильности вы получите.

    Радиус очистки

    Когда вы поворачиваете руль, шина пытается повернуться вокруг точки, где KPI соприкасается с поверхностью дороги. Однако, если центральная линия вашей шины смещена в сторону от этой точки, шине придется «прочесывать» небольшой участок дороги.

    Площадь поверхности этого пятна, о которой мы говорим, является вашим фактическим радиусом очистки. Это расстояние между точкой, где ось рулевого управления встречается с дорогой, и точкой, где осевая линия шины встречается с дорогой .

    Отрицательный радиус скраба находится слева, а положительный — справа.
    Эффекты радиуса скраба

    Первое, что вы заметите, это то, что радиус зачистки увеличивает вес руля, когда автомобиль стоит. Однако, когда он движется, вес, ощущаемый на рулевом колесе, больше зависит от кастера.

    Что еще более важно, радиус скольжения влияет на динамические характеристики схождения вашего автомобиля, что приводит к изменению стабильности прохождения поворотов и торможения на высокой скорости.

    Во время торможения, если тормозное усилие больше с одной стороны автомобиля, наличие положительного радиуса скольжения приведет к отклонению автомобиля в сторону, где больше сцепление с дорогой. Отрицательный радиус скольжения в той же ситуации заставит транспортное средство отклоняться в сторону, где меньше сцепление с дорогой. Это происходит из-за подруливания крутящего момента.

    Вот почему очень важно соединить и все четыре шины, тормозные колодки и диски таким образом, чтобы у них оставался одинаковый срок службы. Таким образом, каждая шина всегда будет иметь одинаковое тяговое и тормозное усилие. Та же причина применима, когда вы переходите на диски с низким вылетом. Изменяя вылет обода, вы напрямую влияете на радиус скраба.

    Кастер

    Кастер — это угол подвески, отвечающий за эффект самовыравнивания, который вы ощущаете каждый раз, когда отпускаете руль после выхода из поворота.Это серьезно влияет на то, как рулевое управление вашего автомобиля ощущается.

    Вот почему, когда вы выходите из поворота, нажимаете на педаль газа и отпускаете руль, он возвращается в исходное положение.

    Если вы непреднамеренно развернетесь или начнете занос, вы обнаружите, что угол кастера пытается стабилизировать автомобиль сам по себе, без необходимости какого-либо вмешательства руля.

    Чем больше кастера вы добавите, тем тяжелее будет ваше рулевое управление.

    Кастер напрямую влияет на угол развала, заставляя его изменяться при повороте руля.Увеличивая кастер, вы можете уменьшить развал при движении по прямой и получить больший, столь необходимый развал в поворотах. Это отлично подходит для снижения износа шин.

    Вероятно, вы читаете это, сидя на вращающемся стуле. Присмотритесь к одному из его колес, и вы увидите, что их ось управления на самом деле находится перед пятном контакта. Вот почему колеса будут следовать за направлением вашего кресла. Нечто подобное происходит и с автомобилями; угол кастера всегда указывает руль в том направлении, в котором вы движетесь.

    Взаимосвязь между KPI, кастером и радиусом очистки

    Кастер и наклон шкворня, по сути, измеряют одно и то же, но под другим углом. KPI измеряет угол оси рулевого управления, если смотреть спереди, а кастер измеряет, насколько далеко вперед или назад находится ось рулевого управления по сравнению с вертикальной осью, если смотреть сбоку.

    Чтобы отрегулировать KPI и, как следствие, радиус очистки, вам придется переместить верхний шаровой шарнир / стойку в сторону, либо к центру вашего автомобиля, либо от него.Однако, чтобы отрегулировать кастер, движение верхнего шарового шарнира / стойки должно быть направлено либо к фарам, либо от них. То есть либо спереди, либо сзади.

    • KPI: Ось поворота измеряется сбоку (вид спереди).
    • Кастер: Ось поворота измеряется в продольном направлении (вид сбоку). Это влияет на расстояние между точкой, где ось рулевого управления соприкасается с поверхностью дороги, и пятном контакта шины.
    • Радиус очистки: Расстояние между точкой, где ось рулевого управления соприкасается с поверхностью дороги, и пятном контакта шины.

    Существует два способа измерения расстояния между пятном контакта шины и точкой, где ось рулевого управления соприкасается с поверхностью дороги:

    • Измерено в продольном направлении (вид сбоку) = Угол наклона
    • Измерено в поперечном направлении (вид спереди) = Радиус скругления
    Положительный и отрицательный угол наклона

    Если вы перемещаете верхнюю часть оси рулевого управления в направлении задней части автомобиля, это называется положительным кастером, а когда вы перемещаете ее в направлении передней части автомобиля, это называется положительным кастером.

    Отрицательный кастер редко используется в серийных автомобилях; Однако положительный кастер — это то, что есть у большинства автомобилей, и без него им было бы очень сложно управлять.

    Развал

    Чтобы лучше понять развал, посмотрите на свой автомобиль спереди и сосредоточьтесь на шинах. Если верхняя часть обеих шин наклонена от автомобиля, это положительный развал, а если он наклонен к машине, это отрицательный развал.

    Гоночные автомобили используют отрицательный развал, чтобы максимизировать сцепление на скоростных поворотах.Видите ли, когда автомобили на высоких скоростях входят в крутые повороты, их внутренние колеса практически не нагружаются, в то время как внешние колеса несут большую часть веса.

    Гоночные автомобили используют отрицательный развал, чтобы иметь больший контакт с трассой в экстремальных ситуациях.

    Когда это происходит, внешние колеса складываются и теряют некоторые из столь необходимых площадей контакта шины с дорогой. Чтобы пятно контакта оставалось как можно более плоским, необходим отрицательный развал.

    Большинство непреднамеренных изменений геометрии подвески происходит из-за регулировки углов развала.Это, возможно, самый чувствительный угол подвески, и его необходимо учитывать, прежде чем что-либо делать с управляемостью вашего автомобиля.

    Схождение

    Угол схождения относится к направлению, в котором указывают ваши шины, когда вы смотрите на них сверху. Она может меняться в зависимости от того, ускоряется или замедляется ваш автомобиль.

    • Шины, направленные прямо: Нулевой схождение
    • Шины, направленные внутрь: Положительное схождение
    • Шины, направленные наружу: Отрицательное схождение

    Углы схождения могут быть ускоряетесь или замедляетесь.

    Определенные углы схождения могут сделать ваш автомобиль более устойчивым, а некоторые могут иметь прямо противоположный эффект. Большинству автомобилей действительно помогает небольшое схождение передних колес. Но если ваши задние шины имеют схождение, это может привести к тому, что ваш автомобиль будет раскручиваться на каждом повороте.

    Идеальная геометрия подвески для различных применений

    При настройке геометрии подвески и сход-развала подход «один размер подходит всем» не сработает. Каждый автомобиль имеет разное распределение веса, разное шасси и разный способ передачи мощности.

    Кроме того, каждый вид автоспорта имеет свои уникальные требования. Даже личные предпочтения водителя играют огромную роль в выборе окончательных настроек. Просто в игре слишком много переменных. Хотя мы не можем определить для вас лучший стиль геометрии, мы можем указать вам правильное направление.

    Дрифт

    Дрифт требует совершенно других настроек подвески по сравнению с тем, что вы видите на уличных и кольцевых автомобилях.

    Гоночные автомобили

    созданы для того, чтобы двигаться прямо и быстро поворачивать, а специально созданные для дрифта автомобили предназначены для быстрого движения боком.То, что работает на кольцевой машине, не обязательно будет работать на дрифт-каре.

    Общее заблуждение о дрифте состоит в том, что все дело в форме, а не в функции, но это далеко не так. Посадите профессионального дрифтера за руль способной дрейфовать ракеты, и она будет не отставать от гоночной машины весь день. Это благодаря специально разработанным компонентам, которые помогают вам достичь геометрии, необходимой для дрифта, и иметь возможность изменять ее в любое время.

    Вот некоторые из наиболее часто используемых настроек подвески на дрифт-карах.

    Отрицательный развал

    Во время дрифта пятно контакта между шиной и дорогой в конечном итоге определяет степень сцепления с дорогой и управляемость автомобиля. Запуск некоторого отрицательного развала на вашем дрифт-каре позволит вам иметь более широкое пятно контакта при полной блокировке.

    Это очень важно для получения максимальной отдачи от вашего автомобиля. Если все сделано правильно, вы сможете поддерживать хорошую скорость в своем дрифте, и вы сможете намного лучше контролировать угол скольжения.

    Обычно на дрифт-каре можно увидеть следующие настройки развала:

    • Развал передних колес: от -3° до -4°
    • Развал задних колес: Не более -1 градуса; лучше оставаться как можно ближе к нулю
    Подробнее Кастер

    Кастер — один из самых важных углов геометрии подвески в мире дрифта из-за эффекта самовыравнивания, который он оказывает на колеса. Идеальный вариант — использовать как можно больше положительного кастера, не допуская контакта между шиной и крылом.Роликовые крылья — это вариант, который позволяет значительно усилить блокировку рулевого управления.

    Если вы когда-нибудь дрейфовали, то знаете, что как только вы начнете дрейфовать, вам нужно будет контррулить. Вы можете сделать это, отпустив руль, когда вы находитесь в критической точке. Когда вы это сделаете, ваш угол кастера заставит колеса выровняться, противодействуя вам.

    Некоторые дрифтеры любят это качество, другие находят его навязчивым. Вы можете изменить угол кастера, чтобы выбрать идеальную настройку.Чем больше положительного кастера вы добавите, тем тяжелее будет ваше рулевое управление. Просто имейте в виду, что ваш автомобиль может щелкать более агрессивно.

    6° — хорошая отправная точка при наборе кастера.

    Увеличенный угол блокировки рулевого управления

    Блокировка рулевого управления относится к максимальному углу поворота ваших управляемых колес. Например, автомобили с меньшим углом блокировки руля будут иметь больший радиус поворота и наоборот.

    Когда дело доходит до дрифта, блокировка рулевого управления необходима, чтобы водитель мог контролировать угол увода без пробуксовки.Чтобы получить что-то подобное из серийного автомобиля, который для этого не предназначен, требуется несколько модификаций.

    Автомобили для дрифта модифицируются, чтобы обеспечить большую блокировку рулевого управления, чем с заводскими компонентами подвески. Они доводят противоположный замок до крайности.

    Наиболее часто используемый метод, чтобы добраться туда, называется «отрежь и заткни сустав». Это включает в себя сокращение шпинделя и перемещение рулевой рейки вперед, чтобы добиться нужной блокировки рулевого управления.

    Этот метод старый, но проверенный временем.С годами дрифтеры начали экспериментировать с такими методами, как использование более длинных нижних рычагов управления для достижения оптимальной блокировки рулевого управления.

    Переднее схождение

    Небольшое расхождение передней части поможет вам сделать начало движения более быстрым, а переходы более плавными. Однако слишком большое схождение спереди сделает вашу машину более непредсказуемой в управлении.

    Расхождение передних колес на ¼ дюйма типично для специально построенных дрифт-каров.

    Заднее схождение

    Существует много дезинформации относительно схождения задних колес на автомобилях для дрифта. Многие начинающие дрифтеры пытаются отрегулировать баланс автомобиля, регулируя схождение задних колес. Это не лучший вариант, так как слишком сильное схождение задних колес приведет к тому, что ваш автомобиль мгновенно выпрямится в середине заноса, если вы отпустите педаль газа.

    Лучше использовать другие аспекты подвески, чтобы точно настроить поведение автомобиля в дрифте. Это включает в себя такие вещи, как изменение жесткости стабилизаторов поперечной устойчивости, эксперименты с различной жесткостью пружин, регулировка амортизаторов и многое другое.

    С другой стороны, даже малейшее схождение задней части автомобиля сделает вашу машину дерганой. Вы, вероятно, захотите меньшего схождения сзади. ⅛ дюйма — хорошее место для начала.

    Перетащите

    В мире дрэг-рейсинга есть только одна вещь важнее, чем создание мощности — доведение этой мощности до земли. Если ваш драгстер может успешно остановить всех своих лошадей, не двигаясь на заднем колесе, это уже полдела.

    Настройка подвески, обычно встречающаяся на дрэг-карах, незнакома тем, кто не знаком с этими автомобилями.Но важно помнить, что они созданы для того, чтобы делать одну и только одну вещь; идти быстро по прямой.

    В идеале вы хотите, чтобы ваш дрэг-кар был настолько легким, насколько это возможно, а затем найти способ заставить его цепляться и ехать по трассе. Передняя часть автомобиля должна оставаться опущенной, а задняя часть должна немного подниматься, поскольку шина врезается в гусеницу, раздавливая ее боковины.

    Гоночный автомобиль на нитротопливе нагревает шины.

    Ниже приведены ключевые особенности, благодаря которым все это происходит…

    Задняя защита от приседаний

    У каждой машины есть центр тяжести.При ускорении центр тяжести поднимается из-за приседания подвески. Вся идея с задним антиприседанием состоит в том, чтобы ослабить этот эффект, изменив направление, в котором сила толкает автомобиль.

    Добавление защиты от приседаний сзади уменьшает степень сжатия задних пружин. Используя правильное количество антиприседаний, вы получаете лучшее из обоих миров; меньший перенос веса и большее сцепление.

    Другим важным преимуществом наличия большей защиты от приседаний сзади является снижение вероятности появления колес на заднем колесе, поскольку задняя часть автомобиля слегка приподнимается, а не приседает вниз.

    Для дрэг-каров мы рекомендуем иметь антиприседание от 140% до 180% на гладком асфальте с тяжелыми клапанами отбоя.

    Прогиб переднего амортизатора

    На то, как автомобиль снижает мощность, на общую геометрию подвески и перенос веса могут влиять настройки переднего амортизатора. Целью этого является оптимизация переноса веса на заднюю часть автомобиля для достижения большей тяги и более эффективного использования характеристик автомобиля, предотвращающих приседание на заднем колесе.

    Ключевое значение имеет запас энергии в передних амортизаторах и пружинах. Ваша передняя подвеска должна иметь провисание от 30% до 35%, когда автомобиль стоит.

    Автодром/гоночный автомобиль

    Гонки по кольцевым трассам подвергают автомобили суровым испытаниям. Должен быть идеальный баланс между всеми параметрами геометрии вашей подвески, включая ширину ваших шин, чтобы ваш автомобиль мог объехать трассу за максимально короткое время.

    Ниже приведены параметры геометрии подвески для кольцевой или гоночной машины.На первый взгляд они могут быть похожи на машины для дрифта, но помните, что цифры могут сильно различаться.

    Отрицательный развал

    Мы уверены, что вы уже знаете, насколько важен изгиб, когда речь идет о плоском пятне контакта при резком вираже в повороте. Это дает вашему автомобилю максимальную тягу, когда она больше всего в этом нуждается.

    Однако, если переусердствовать, вы потеряете прямолинейное сцепление и устойчивость. Гоночные автомобили часто имеют более консервативный развал от -2° до -3°, но, очевидно, здесь есть много переменных.

    Носок

    Правильная регулировка схождения позволит вам точно настроить управляемость вашего автомобиля так, как это было невозможно раньше. Это оказывает заметное влияние на то, как автомобиль ведет себя в поворотах.

    Для разных автомобилей требуются разные настройки схождения — в зависимости от того, ездите ли вы на автомобиле с полным, задним или передним приводом, где установлен двигатель, и от его общего распределения веса.

    Настройки схождения очень легко изменить самостоятельно. Вот несколько приблизительных корректировок, которые помогут вам начать работу с настройкой носка для беговой дорожки.

    Переднее схождение

    Схождение вперед может быть очень полезным, если его использовать в нужном количестве. Это делает реакцию рулевого управления более острой и уменьшает недостаточную поворачиваемость при входе в поворот. Однако со слишком большим схождением спереди автомобиль будет неустойчивым на прямой и откажется поворачивать, когда вам это нужно.

    Переднее схождение, как правило, больше подходит для автомобилей с передним и полным приводом, поскольку помогает противостоять их естественной склонности к схождению при резком ускорении.

    Переднее схождение

    Переднее схождение помогает с устойчивостью на прямой, но замедляет реакцию рулевого управления. Лучше всего использовать его в небольших количествах в автомобилях с задним и средним расположением двигателя. Используйте слишком много, и вы обнаружите, что рулевое управление становится очень вялым, и вы будете вилять при резком торможении. Однако во многом это зависит от предпочтений водителя.

    Схождение задних колес

    Схождение сзади идеально подходит для устойчивости. Это может помочь заднеприводному автомобилю быстрее и быстрее выходить из поворота.Это делает избыточную поворачиваемость более управляемой.

    Кастер

    Гоночные автомобили используют больший кастер, так как передние колеса получают развал при повороте . Это позволяет гоночным командам использовать статический развал для сцепления на прямой и полагаться на динамический развал при прохождении поворотов. Результат? Всегда ровное пятно контакта!

    Радиус положительной очистки

    Положительный радиус трения помогает сохранить ощущение рулевого управления — важная вещь, когда вы ведете гоночный автомобиль.Он также дополняет ваш кастер и усиливает эффект самоуправления.

    Вот несколько хороших отправных точек:

    • RWD: Между ¾ th дюйма до 3 дюймов
    • AWD и FWD: <2 дюймов

    Настройка геометрии подвески: Наш вердикт

    Если вы дочитали эту статью до конца, поздравляю, потому что теперь вы знаете о геометрии подвески и ее исправлениях больше, чем многие другие автолюбители.Распространяйте информацию и вносите изменения ответственно!

    Помните, что у каждого действия есть противодействие — все дело в том, чтобы знать, что нужно изменить и насколько.

    Есть ли какая-то конкретная тема, которую вы хотели бы, чтобы мы рассмотрели в следующий раз? Если да, оставьте нам комментарий ниже!

    Описание системы подвески вашего автомобиля

    Вы когда-нибудь ехали по ухабистой дороге или железнодорожным путям на довольно высокой скорости и задавались вопросом, как ваш автомобиль может остаться целым? Скорее всего, вы понятия не имели, что система подвески вашего автомобиля проделывает большую работу не только для обеспечения максимально плавного движения, но и для того, чтобы все четыре колеса оставались в контакте с дорожным покрытием.

    Что такое подвесная система?

    Проще говоря, система подвески вашего автомобиля — это то, что поддерживает вес вашего автомобиля, поддерживает сцепление с дорогой, равномерное распределение веса и обеспечивает устойчивость рулевого управления во время движения или поворота.

    Поскольку на всех дорогах есть недостатки, система подвески вашего автомобиля играет важную роль в общей безопасности, комфорте и производительности вашего автомобиля.

    Система подвески состоит из двух основных компонентов – пружин и амортизаторов.Это объясняется в таблице ниже:

    Компонент(ы) Функция(и)
    Рессоры Функция рессор – компенсировать неровности дорожного покрытия, а также поддерживать дополнительный вес автомобиля. Пружины также помогают вашему автомобилю оставаться на заданной высоте от земли.

    Когда вы едете по разным дорожным покрытиям, пружины вашего автомобиля поглощают неровности дороги.Подвеска каждого автомобиля имеет множество различных пружин, в том числе:
     Листовая
     Пружинная
     Торсионная

    Амортизаторы В то время как пружины предназначены для амортизации неровностей, амортизаторы контролируют движения автомобиля «вверх-вниз» и «из стороны в сторону». Без амортизатора автомобиль будет подпрыгивать до тех пор, пока вся энергия, поглощенная пружиной, не рассеется. Как и пружины, в системе подвески вашего автомобиля имеется множество амортизаторов, в том числе:
     Амортизаторы
     Стойки
     Стабилизаторы поперечной устойчивости
     

    Общие проблемы систем подвески

    Система подвески нашего автомобиля выдерживает постоянные нагрузки на дороге.Этот постоянный износ его компонентов может в конечном итоге вызвать проблемы в системе подвески.

    Проблемная зона Симптомы
    Амортизаторы содержат жидкость, помогающую гасить колебания автомобиля. Когда происходит утечка жидкости, амортизаторы больше не могут эффективно контролировать подпрыгивание.  Подпрыгивание автомобиля вверх и вниз
     Тряска на неровной дороге
    Стойки — это надежный компонент системы подвески вашего автомобиля, который помогает контролировать движение кузова вашего автомобиля, поддерживать хороший контакт шин с дорожным покрытием и поглощать удары и толчки от дороги.Если в ваших условиях вождения ваш автомобиль подвергается большому количеству неровностей дорожного покрытия, стойки со временем могут изнашиваться.  Выпирание на шинах
     Выход из строя подвески на неровной дороге или при выезде с проезжей части задним ходом
     Раскачивание или раскачивание кузова автомобиля на поворотах или при сильном ветре
    Шаровые опоры крепят подвеску к колесам автомобиля. Они также подвергаются трению и ударным движениям во время вождения и могут изнашиваться при частых грубых условиях вождения.  Скрип или скрип при поворотах
    Ваш автомобиль Пружины помогают выдерживать вес автомобиля. Если они изношены или сломаны, они не могут обеспечить даже поддержку, что приводит к провисанию.  Один угол вашего автомобиля расположен ниже других
     Стук при проезде неровностей
    Несоосность колес может привести к более быстрому износу протекторов шин и обычно является причиной проблем с подвеской.Правильная развал-схождение помогает контролировать управляемость и состояние шин.  Чрезмерный износ гусениц
     Рулевое колесо трясется или наблюдается необычная тяга рулевого колеса в одном направлении при движении по неровным поверхностям

    Если вы испытываете какие-либо из перечисленных выше симптомов, мы рекомендуем вам доставить свой автомобиль в гараж Shade Tree Garage в Морристауне, штат Нью-Джерси, для полной проверки системы подвески. Игнорирование проблем с подвеской может не только снизить общую производительность вашего автомобиля, но и стать угрозой безопасности, если их не устранить.Свяжитесь с нами сегодня, чтобы назначить встречу.

    Подвеска автомобиля

    — как это работает?

    В наших автомобилях есть множество движущихся частей, и некоторые из них работают за кулисами, что дает множество преимуществ. Для некоторых подвеска — не более чем механическая часть, обеспечивающая комфортную езду. Но это еще не все, так как подвеска отвечает за рулевое управление, прохождение поворотов, торможение, устойчивость и многое другое. Подвеска автомобиля работает с несколькими движущимися частями и подразделяется на разные типы.Мы собираемся объяснить все о подвеске автомобиля, ее работе и типах. Итак, пристегнитесь!

     

    Подвеска автомобиля — что это такое?

    Подвеску автомобиля можно назвать множеством деталей, объединенных вместе для совместной работы с целью обеспечения максимального комфорта, динамики и устойчивости. От выравнивания неровностей дороги до управления креном, когда вы бросаете машину в поворот, результат зависит от настройки подвески.Основная задача автомобильной подвески — максимально увеличить сцепление шин с землей, чтобы улучшить управляемость, торможение и прохождение поворотов. Как правило, подвеска автомобиля состоит из двух основных частей — пружины и амортизатора, и множество других деталей используются для поддержки всей работы подвески.

     

    Важные условия подвески автомобиля:

    Прежде чем углубиться в детали и использовать некоторые термины, которые вы услышите впервые, позвольте дать вам простой обзор основных названий деталей автомобильной подвески, используемых в современных системах подвески.

     

    Пружина —

    Используется для удержания и хранения энергии от удара по колесу. У нас есть три типа рессор, которые используются в автомобилестроении: винтовые пружины, листовые рессоры и пневматические рессоры. Винтовые пружины являются наиболее часто используемыми пружинами, тогда как листовые рессоры используются в большегрузных грузовиках и пикапах. Пневматические рессоры предлагаются только для автомобилей премиум-класса с целью обеспечить безупречный комфорт

     

    Демпфер —

    Демпфер используется для преобразования запасенной энергии пружины в тепло.Демпфер имеет цилиндрическую форму и состоит из различных частей, таких как шток поршня, напорная трубка, резервный цилиндр и масло. При получении удара масло внутри демпфера направляется через очень маленькие поры, которые контролируют удар и успокаивающе отскакивают. Без амортизатора ваш автомобиль не стабилизируется после удара по неровному участку. Современные амортизаторы чувствительны к скорости и работают в зависимости от скорости автомобиля.

     

    Стабилизаторы поперечной устойчивости / стабилизаторы поперечной устойчивости —

    Стабилизаторы поперечной устойчивости установлены рядом с амортизаторами для повышения устойчивости автомобиля.Как следует из названия, они предотвращают опрокидывание при прохождении крутых поворотов или в случае чрезвычайной ситуации. Это металлический стержень, который соединяется с обоими амортизаторами и передает движение одного колеса на другое, чтобы обеспечить лучшую устойчивость.

     

    Типы автомобильной подвески

    Существует бесчисленное множество типов подвески, разработанных в автомобильной промышленности. И большинство из них представляют собой не отдельные системы, а перестановки и комбинации различных систем с некоторыми промежуточными улучшениями.Но если вообще классифицировать подвески в широком смысле, то у нас есть два вида — зависимая/полузависимая и независимая подвеска.

     

    Зависимая и полузависимая подвеска:

    Системы подвески автомобиля состоят из пружины и демпфера. Пружина может быть винтовой или листовой. Листовые рессоры обычно используются в большегрузных транспортных средствах и пикапах, поскольку листовые рессоры специализируются на тяжелых нагрузках. Зависимая подвеска, как следует из названия, является зависимой, поскольку одно колесо влияет на положение другого колеса.В зависимой подвеске оба колеса соединены балкой или осью. Чаще всего такая конфигурация встречается на задней оси автомобилей. Давайте углубимся в детали и узнаем о зависимой и полунезависимой подвеске.

     

    Неразрезной мост / Подвеска ведущего моста:

    Подвеска с неразрезной или ведущей осью относится к категории зависимой подвески, в которой оба колеса соединены друг с другом. В современных автомобилях неразрезные мосты находятся сзади, что тоже только у большегрузных автомобилей и пикапов.Подвеску с неразрезной осью можно разделить на несколько элементов подвески, но основные принципы остаются прежними. Сплошная ось отвечает за принятие нагрузки транспортного средства и обеспечение жесткости. Давайте углубимся в детали и разберемся в его конструкции и работе.

     

    Строительство

    Жесткая ось или ведущая ось — это одна жесткая ось, в которой также находится дифференциал между ними. Он движется как единое целое, и любое движение одного колеса повлияет на положение другого.Например, если правое колесо попадает в выбоину, в результате левое колесо поднимется вверх. В сплошной оси обычно используются либо листовые рессоры, либо винтовые пружины с продольным рычагом. Если говорить в первую очередь о листовых рессорах, то листовая рессора представляет собой комбинированный набор металлических листов, соединенных в единое целое с помощью хомутов. Они соединены с шасси и сплошной осью. Листовые рессоры, как известно, несут большой вес, но они не идеальны для комфорта и контроля движений тела.

    Что касается продольного рычага, то он имеет другую конструкцию.Установлен продольный рычаг, верхняя часть которого соединена с поперечным рычагом, а нижняя — с поворотной тягой, соединенной с шасси параллельно земле. Продольные рычаги также используются в полностью независимой системе подвески с измененной конструкцией.

     

    Торсионная балка / Поворотная балка Подвеска: Подвеска

    с торсионной балкой или поворотной балкой занимает промежуточное положение между зависимой жесткой осью и полностью независимой подвеской. Поэтому ее часто называют полунезависимой подвеской.Как это полунезависимый спросите вы? Чтобы понять это, нам нужно понять основную конструкцию подвески с торсионной балкой и ее работу. Подвеска с торсионной балкой в ​​основном используется на задней оси небольших автомобилей, и производители используют ее для снижения затрат. Меньшее количество механических компонентов удешевляет производство по сравнению с многорычажной подвеской.

     

    Строительство

    Подвеска с торсионной балкой состоит из двух продольных рычагов, установленных на Н-образной поперечине.Поперечина изгибается по отношению к движению колес, и это качество делает подвеску полунезависимой. Благодаря своей усовершенствованной конструкции он занимает меньше места и открывается для более просторного салона. Еще одним преимуществом его конструкции является отсутствие стабилизатора поперечной устойчивости, поскольку продольные рычаги и поперечина также служат стабилизатором поперечной устойчивости. Автопроизводители используют его на задней оси небольших автомобилей, чтобы снизить затраты. Тем не менее, у него есть свои недостатки, такие как высокая NVH по сравнению с более сложной многорычажной настройкой и вероятность избыточной поворачиваемости.В свою очередь, он очень дешев в производстве, неприхотлив в обслуживании и легок.

     

    Независимая подвеска:

    Независимая подвеска не имеет связи между двумя колесами, и оба колеса работают независимо. Оба колеса общей оси снабжены специальной пружинно-демпферной установкой, и одно колесо не влияет на другое. Если левое колесо попадет в выбоину, правое колесо в результате не покажет никакого прямого движения. Роскошные автомобили предлагаются с независимой подвеской либо сзади, либо со всеми четырьмя углами.Даже меньшие по размеру хэтчбеки теперь поставляются с независимой передней подвеской, но есть разные их типы, о которых вам нужно знать.

    Стойка МакФерсон Стойка Макферсона

    — наиболее часто используемая передняя подвеска в недорогих автомобилях. Его очень легко и доступно производить, он использует гораздо меньше деталей и занимает меньше места. Стойка MacPherson обеспечивает как рулевой шарнир, так и опору подвески для передней части автомобиля. Ступица колеса работает как наиболее важный элемент этой подвески, поскольку все остальные компоненты связаны с ней.Стойка MacPherson обычно не используется в автомобилях с кузовом на раме, поскольку стойка крепится непосредственно к раме автомобиля, а кузов на раме не обладает жесткостью, необходимой подвеске в сложных ситуациях.

     

    Строительство В стойке

    MacPherson используется поперечный рычаг, который крепится к центральной ступице автомобиля. Стойка крепится к раме автомобиля, а нижняя часть стойки крепится к ступице колеса. Рулевая тяга также соединена со ступицей колеса, а общий стабилизатор поперечной устойчивости соединен между колесами.Основным элементом стойки MacPherson является стойка, и она установлена ​​вертикально, поэтому занимает намного меньше места в моторном отсеке. Мало того, производители предпочитают стойки Макферсона из-за лучшей ударопрочности. Однако из-за своей конструкции сцепление шин на поворотах ограничено, как и прирост развала.

     

    Подвеска на двойных поперечных рычагах

    Подвеска на двойных поперечных рычагах представляет собой независимую подвеску, которую можно использовать как на передней, так и на задней оси.В большинстве внедорожников с кузовом на раме используется подвеска на двойных поперечных рычагах, поскольку они установлены на шасси и очень жесткие для тяжелых условий эксплуатации. Подвеска на двойных поперечных рычагах имеет два А-образных рычага управления, причем верхний обычно короче нижнего, чтобы вызвать отрицательный развал. При входе в поворот более короткий рычаг обеспечивает положительный развал, который увеличивает общее сцепление с дорогой.

     

    Строительство

    Как мы уже говорили ранее, установка с двумя поперечными рычагами состоит из двух А-образных рычагов управления, между которыми установлена ​​стойка.Рычаги подвески имеют две точки крепления к шасси и одну на поворотном кулаке. Добавленные компоненты двойного поперечного рычага поверх стойки МакФерсон позволяют инженерам контролировать ход колеса, а также углы наклона, развала и схождения. После добавления компонентов, точек крепления и втулок шансы отказа при установке с двойным поперечным рычагом выше, чем при подвеске со стойками МакФерсон.

     

    Многорычажная подвеска Многорычажную подвеску

    можно назвать усовершенствованным воплощением двухрычажной подвески.Многорычажная подвеска часто используется на задней оси автомобилей и обеспечивает лучший контроль и комфорт, а также высочайший уровень NVH. Поскольку между колесами нет связи, движение одного колеса не оказывает прямого влияния на другое. Многорычажная подвеска со сплошной осью дешевле в изготовлении и часто используется на внедорожниках, поэтому попадает в категорию зависимой подвески. Многорычажную подвеску часто называют автомобилями с лучшей подвеской. Мы обычно находим многорычажные подвески на внедорожниках, седанах и спортивных автомобилях.

     

    Строительство

    Многорычажная подвеска состоит как минимум из трех боковых рычагов и одного или нескольких продольных рычагов. Длина и угол наклона этих рычагов могут варьироваться в зависимости от потребностей. Каждый рычаг имеет сферический шаровой шарнир или резиновую втулку на каждом конце. Рычаг может быть рычагом управления, продольным рычагом или поперечным рычагом, в зависимости от используемого пространства и общей конструкции. В то время как установка многорычажной подвески предлагает широкие возможности точной настройки и контроля над развалом, кастером и углом схождения, она требует больших затрат и требует большого количества движущихся частей, которые могут быть проблематичными в долгосрочной перспективе.

    Не существует краткого и простого руководства по системам подвески современных автомобилей. Существует множество достижений, которые соответствующим образом изменяют работу и конструкцию таких систем, и большинство производителей патентуют последние разработки для сохранения эксклюзивности.

     

    Автомобильная подвеска Часто задаваемые вопросы:

     

    Q1. Какова цена подвески автомобиля?

    Ответ. Подвеска автомобиля состоит из множества рабочих элементов и судить о стоимости разных деталей, используемых в разных типах подвески автомобиля, сложно.

    Q2. Почему важна подвеска автомобиля?

    Ответ. Дороги у нас далеки от совершенства и без подвески с комфортом не проедешь. Без подвески даже малейшие неровности дороги могут привести к аварии. Безупречная работа подвески имеет первостепенное значение для обеспечения максимальной безопасности и стабильности.

    Q3. Что такое капитальный ремонт подвески автомобиля?

    Ответ. Капитальный ремонт подвески автомобиля называется капитальным ремонтом подвески, при котором заменяются все неисправные и плохо работающие детали, такие как втулки, нижние рычаги и т. д.Иногда протекающие стойки могут снижать уровень комфорта, и их также предполагается заменить.

    Q4. Срок службы подвески автомобиля?

    Ответ. Срок службы подвески автомобиля не регламентирован. Это зависит от множества факторов, таких как тип кузова, использование, среднее состояние дороги и т. д. Проще говоря, автомобиль, который ездит по ровным дорогам и хорошо обслуживается, переживет внедорожник, который ездит в основном по плохим дорогам с грузом.

    Q5.Дорого ли чинить подвеску автомобиля?

    Ответ. Да, подвеска автомобиля работает в связке с большим количеством опорных деталей, которые нуждаются в своевременной замене, а чрезмерное злоупотребление может привести к преждевременным выходам из строя. Если что-то пойдет не так с подвеской вашего автомобиля, это может быть дорогостоящий ремонт.

     

    Если вам понравилось читать этот блог, не забудьте прочитать больше интересных статей в блоге Carorbis, а также прочитать Развал-схождение и балансировку колес

     

     

    Амит Сарасват

    Родившийся и выросший в Агре, он вырос, читая журналы больше, чем учебники.Живя интересом к автомобилям, он решил построить свое будущее в автомобильной журналистике и в настоящее время занимается контентом в Carorbis.

    7 Детали системы подвески автомобиля (и их функции)

    (обновлено 16 апреля 2020 г.)

    Система подвески — это набор деталей, поддерживающих автомобиль при движении по дороге. Это компоненты, которые позволяют вашему автомобилю совершать повороты при вращении рулевого колеса и поглощать удары при проезде неровностей или выбоин.

    Нужна помощь с автомобилем ПРЯМО СЕЙЧАС?

    Щелкните здесь , чтобы пообщаться в онлайн-чате с проверенным механиком, который ответит на ваши вопросы.

    В современных автомобилях буквально сотни деталей составляют систему подвески. Но здесь мы рассмотрим самые важные детали подвески автомобиля и их функции.

    Если один из этих компонентов выйдет из строя, это вызовет проблемы с управляемостью, комфортом и безопасностью вашего автомобиля.

    Компоненты системы подвески

    1) Пружины

    Винтовые пружины — это компоненты системы подвески, которые поглощают удары при проезде неровностей или ям на дороге. В некоторых моделях автомобилей для этого вместо пружин используются металлические стержни.

    Но в большинстве автомобилей есть пружины, которые гнутся при ударе. Таким образом, водитель и пассажиры не ощущают столько удара, сколько сидят в салоне.

    2) Колеса/шины

    Колеса и шины являются внешними компонентами подвески.Шины, в частности, очень важны, потому что они являются единственными частями, которые касаются земли во время движения автомобиля.

    Каждый раз, когда вы наезжаете на кочку или выбоину, наибольшая нагрузка приходится на шины. Кроме того, ваши действия при торможении, прохождении поворотов и ускорении также оказывают большое влияние на ваши шины. Если ваши шины протекают, имеют или не имеют надлежащего протектора, это будет мешать плавности вашего вождения.

    Связанный:  Лучшие зимние шины для вашего автомобиля

    3) Амортизаторы

    Амортизаторы работают вместе с пружинами, чтобы уменьшить воздействие ударов и выбоин.Несмотря на то, что технически пружины поглощают удар, именно амортизаторы поддерживают пружины, уменьшая их движение.

    Таким образом, автомобиль не будет прыгать вверх и вниз, как сумасшедший, после того, как вы наедете на кочку. Внутри амортизаторов находится густое масло. Если бы он вытекал, это могло бы вызвать проблемы с другими частями системы подвески.

    4) Стержни/рычаги

    Имеется несколько стержней, которые соединяют различные компоненты системы подвески вместе.Это металлические соединения, которые очень прочны и должны служить в течение всего срока службы автомобиля.

    Единственный реальный случай, когда удочка может выйти из строя, это если вы попадете в аварию и в результате она пострадает.

    5) Соединения/Подшипники/Втулки

    Эти компоненты обеспечивают соединение звеньев с более крупными компонентами. Не только это, но и такие детали, как подшипники и втулки, позволяют некоторым компонентам выполнять скользящие и крутящие действия. Смазка также не часто требуется.

    Однако втулки подвески могут быстро изнашиваться, если они сделаны из резины. Суставы также могут со временем стать слишком свободными. Вот почему, если у вас когда-нибудь возникнут проблемы с системой подвески, скорее всего, это один из мелких шарниров, подшипников или втулок.

    6) Система рулевого управления

    Система рулевого управления не может быть непосредственным компонентом системы подвески, но они работают вместе, заставляя колеса вращаться. Рычаги, рулевые тяги, шарниры, колеса и другие компоненты в той или иной степени контролируются системой рулевого управления.

    Когда вы поворачиваете руль, колеса под вашим автомобилем поворачиваются синхронно с вращательными движениями.

    7) Рама

    Рама, пожалуй, самый большой компонент системы подвески. По сути, это структурный скелет, который несет вес и нагрузку всего транспортного средства, включая его компоненты.

    Хотя он помогает поддерживать кузов и двигатель автомобиля, этому способствуют и другие компоненты системы подвески.

    Retrotechtacular: автомобильная подвеска — это волны

    В дополнение к разъяснению необходимости стедикама или оптической стабилизации изображения, это восьмидесятилетнее видео иллюстрирует некоторые элегантные решения, разработанные автомобильной промышленностью для своих систем подвески. В частности, это видео Chevrolet 1938 года предназначено для аудитории, которая ценит науку, и поэтому ролик сводит проблему к минимуму, используя модели, которые напомнят вам об уроках физики.

    Модель колеса с листовой рессорой фиксирует воздействие удара на лист бумаги выше

    Проблема заключается в неровностях грунта — «волнах на земной поверхности» — будь то местность в чистом поле, грунтовая дорога или даже асфальтированный бульвар.Любое транспортное средство, движущееся по этим поверхностям, столкнется с проблемой не только амортизации на пересеченной местности, но и учета того, как сама система подвески реагирует, чтобы избежать колебаний и других негативных эффектов. В видео это сводится к двухмерной волновой форме, нарисованной моделью, которая начинается с одной шины и развивается, чтобы включать четырехколесный автомобиль с различными системами подвески спереди и сзади.

    Пожалуй, наиболее показательной частью видео является объяснение того, как на самом деле работает передняя подвеска автомобиля.Колеса должны управлять автомобилем, а подвеска также должна позволять шине оставаться перпендикулярной проезжей части. Это показано на изображении в верхней части этой статьи. Каждое колесо имеет поворотный рычаг, который обеспечивает рулевое управление и вертикальное перемещение колеса. Вместо листовых рессор, показанных в исходной модели, используется винтовая пружина.

    Вы, наверное, знаете, что будет дальше. Пружины способны накапливать и высвобождать энергию, и предоставленные сами себе, они будут рассеивать энергию удара, колеблясь.Это именно то, чего мы не хотим. Решение состоит в том, чтобы добавить амортизаторы, которые ограничивают работу пружин. Волновые формы, нарисованные моделью, сталкивающейся с неровностями, теперь жестко привязаны к базовой линии плоской поверхности.

    Это тот тип рекламы, который мы можем полностью поддержать. Инженеры по продуктам со всего мира, пожалуйста, попробуйте убедить своих коллег по маркетингу показать нам внутренности, рассказать, почему был сделан выбор, и поделиться результатами тестирования, которые помогают пользователям понять, как работает эта вещь и почему она так устроена.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.