Подвеска макферсон: Подвеска МакФерсон — устройство, принцип работы, плюсы и минусы

на каких машинах, устройство 🦈 avtoshark.com

Зато список марок легковых машин включает самые популярные бренды: «Хендай», «Митсубиши», «Форд», «Фольксваген», «Шкода», отечественные ВАЗы и пр.

Подвеска – важная часть ходовой автомобиля, физически соединяющая колеса с силовым каркасом. Механизм постоянно совершенствуется. Выдающийся американский инженер Макферсон сделал вклад в улучшение конструкции: теперь подвеска на машине, названная именем изобретателя, известна всему автомобильному миру.

Подвеска МакФерсон – что это такое

MacPherson Suspension – устройство гашения ударов и колебаний, которые автомобиль получает от дорожного покрытия. Отталкиваясь от системы на двойных поперечных рычагах для передней пары колес, Эрл Стил Макферсон сконструировал механизм на направляющих стойках. Тип автомобильной подвески получил название «качающаяся свеча».

Устройство подвески

В независимой «свечной подвеске» Макферсона каждое колесо самостоятельно справляется с кочками и ухабами на трассе. Это самый популярный вариант для легковых автомобилей с передним приводом.

Устройство подвески автомобиля

В совокупности узлов и деталей выделяют главные составляющие подвески МакФерсона на машине:

  • Подрамник – несущий элемент, который крепится к кузову сайлентблоками, что уменьшает шум и вибрацию на подрессоренную массу.
  • Правый и левый поперечные рычаги – фиксируются к подрамнику резиновыми втулками.
  • Поворотный кулак с тормозным суппортом и подшипниковым узлом – нижней частью посредством шаровой опоры присоединяется к свободному концу поперечного рычага, а верхней стороной – к амортизационной стойке.
  • Телескопическая стойка с пружиной и амортизатором – вверху крепится к брызговику крыла. Крепеж – резиновая втулка.

Еще один из основных компонентов подвески McPherson – не допускающий опрокидывания авто в поворотах стабилизатор поперечной устойчивости – шарнирами крепится к амортизационным стойкам.

Схема

В схему конструкции входит более 20 деталей, в том числе центральный элемент – амортизаторная стойка в защитном чехле. Подробнее изучить узел удобно по фото:

На каких автомобилях устанавливают подвеску МакФерсон

Лучшее устройство для плавного хода транспортных машин имеет один минус – может устанавливаться не на все марки автомобилей. Простая и дешевая в изготовлении конструкция не идет на спортивные модели, где повышены требования к параметрам кинематики.

Легкие грузовики также не используют подвеску МакФерсон, поскольку на зону крепления стойки приходятся большие нагрузки, сопровождаемые быстрым износом деталей.

Зато список марок легковых машин включает самые популярные бренды: «Хендай», «Митсубиши», «Форд», «Фольксваген», «Шкода», отечественные ВАЗы и пр.

Принцип работы

Небольшой набор составляющих делает подвеску МакФерсон ремонтопригодной и долговечной в эксплуатации. Механизм работает по принципу поглощения удара и нивелирования вибрации при встрече автомобиля с дорожным препятствием.

Читайте также: Ремонт электрических рулевых реек, замена моторчика и датчика

Когда машина наезжает на камень, колесо приподнимается над горизонтальной плоскостью. Ступица передает появившееся усилие на стойку, а последняя, в свою очередь – на пружину, сжимающуюся и через опору упирающуюся в корпус авто.

В этот момент шток с поршнем в амортизаторе смещается вниз. Когда автомобиль проскакивает выступ, пружина распрямляется. И скат прижимается обратно к дороге. Амортизатор гасит колебания пружины (сжатие-распрямление). Нижний рычаг не дает ступице смещаться продольно или поперечно, поэтому колесо при наезде на кочку движется только вертикально.

Универсальная подвеска МакФерсон отлично работает и на задней оси. Но здесь мы уже говорим о подвеске Чепмена, модернизированном варианте конструкции уже британским изобретателем в 1957 году.

Вы можете использовать наши уникальные ФОТО, при указании активной ссылки — https://avtoshark.com/

подвескаремонтустановка

0

Макферсон или «многорычажка» — что лучше?

В современном автомобилестроении применяются разные принципы устройства ходовой легкового автомобиля, но наиболее распространенными принято считать те, где используется подвеска макферсон, которую широко внедряют на всех типах авто. Так ли хорош макферсон, как утверждают производители? Попробуем разобраться, взяв для сравнения многорычажную подвеску.

Принципы

Подвеска макферсон представляет из себя упрощенный вариант двухрычажной подвески, только без верхнего рычага:
• нижний поперечный рычаг связывает подрамник и поворотный кулак;
• направляющая вертикальная стойка, совмещающая функции гасящего и упругого элемента, от поворотного кулака упирается в верхнюю часть крыла автомобиля изнутри, в поворотный шарнир. (Существуют модификации, когда упругий и гасящий элементы разделены.)
• стабилизатор поперечной устойчивости служит второй связью рычага с подрамником;
• все соединения осуществляются ч/з сайлентблоки.
В результате удалось добиться упрощения конструкции, и значительного ее удешевления. Получается, производитель выиграл, а что с того потребителю? А потребителю досталась надежная, удобная в обслуживании конструкция.

Читайте также: Что лучше: пневмоподвеска, гидравлическая или обычная? Давайте разбираться!

А вот многорычажка простотой похвастаться не может: в узле, кроме стойки и пружины, применяется несколько рычагов – от 4-х, если считать поперечные и продольные, и это на каждой стороне! Отсюда и дороговизна ремонта, и требования к квалификации сервисного персонала.

Комфорт

Цель такого количества рычагов в независимой многорычажной подвеске — снять излишние нагрузки и вибрации, улучшить связь колес с дорогой, повысить комфорт водителя и пассажиров. Поэтому, в качестве передней подвески, многорычажка почти всегда применяется на представительских и спортивных авто, а в качестве задней – на авто классом пониже, но в высоком ценовом сегменте.

А что с комфортом у макферсона? Естественно, отсутствие «лишнего» рычага вызвало необходимость перераспределить нагрузки между оставшимися элементами подвески: часть нагрузок забрал стабилизатор, работающий в связке с нижним рычагом, а часть нагрузки «ушла» на поворотный шарнир в подкрылках.

При «гражданских» режимах эксплуатации такой узел показывает себя с лучшей стороны. Однако в жестких условиях данное решение, не лучшее. Причины следующие:

  1. Управляемость не на высоте. Связанно это — с большим ходом подвески, когда в сжатом ее состоянии угол развала отрицательный, а в свободном — положительный. В дорожных условиях, при неважном покрытии, такая подвеска вызывает «переставку» или расширение динамического коридора.
  2. При чрезмерных нагрузках на чашечки, возможны необратимые повреждения кузова, причем сам поворотный подшипник может ходить долго. К тому же, данные места подвержены коррозии.
  3. Высокий уровень шума и вибраций, которые невозможно нивелировать ни звукоизоляцией, ни сайлентблоками.

К этому перечню можно добавить и общий недостаток, связанный с заменой отслуживших свой срок деталей подвески, — производители частенько «балуются», предлагая владельцам купить не отдельный элемент подвески, а весь узел в сборе, что конечно сказывается на стоимости ремонта. Но даже в этой ситуации получается дешевле, чем обслуживание многорычажной подвески.

Резюме

При всех раскладах многорычажка предпочтительней, —  но не там, где участвует стоимость авто и цена его обслуживания.

Сайт автомобильных советов — Вопрос Авто.

Стойка MacPherson: корни современной подвески в технологиях 1940-х годов 29 января 2019 г.

Делиться

Технологии подвески автомобилей развивались очень быстро. Многие современные автомобили могут проследить технологические корни подвески на десятилетия. Одним из таких примеров является передняя подвеска со стойками МакФерсон, которая почти повсеместно используется на переднеприводных автомобилях (и на Porsche 9). 11). Но кто этот МакФерсон, как устроен его дизайн и почему он до сих пор существует?

Спасибо Эрлу Стилу Макферсону, родившемуся 6 июля 1891 года недалеко от Чикаго, штат Иллинойс, за эту прочную технологию. Получив степень инженера-механика в Университете Иллинойса, Макферсон преследовал свои интересы и переехал на восток, в многообещающий автомобильный центр Детройта, штат Мичиган.

Макферсон служил в вооруженных силах США во время Первой мировой войны. По возвращении он работал в компании Liberty Motor Car Company, а затем перешел в Hupp Motor Car Company. В 1934 года серьезный конфликт между заинтересованными сторонами в Hupp заставил Макферсона искать более стабильную работу, а его знания и опыт помогли ему получить должность в GM.

Earle MacPherson Ford 1951 Ford Consul Ford

В течение следующего десятилетия Макферсон поднялся по карьерной лестнице до должности главного инженера отдела проектирования легковых и грузовых автомобилей. Chevrolet беспокоился, что после окончания войны автомобильный рынок может рухнуть, и GM нуждался в экономичном автомобиле, готовом к производству. В 19В 45-м году Макферсон возглавил команду дизайнеров этого усовершенствованного концепта «легкого автомобиля» с цельным кузовом, для которого он лично занимался новой передней подвеской. Позже получивший название Cadet, автомобиль так и не был запущен в производство, но инновационная подвеска MacPherson навсегда оставила свой след в автомобильном мире.

Его конструкция включала вертикальную стойку, прикрепленную к ступице колеса. Стойка состояла из винтовой пружины с трубчатым амортизатором в центре, который служил верхней точкой крепления ступицы колеса. Конструкция радикально отличалась от стандартной передней подвески с прямой осью, в которой часто использовались листовые рессоры и коленные амортизаторы, которые требовали значительно больше места и не позволяли передним колесам двигаться вверх и вниз независимо друг от друга.

Когда стойка действует как верхняя точка крепления, нижний рычаг подвески находит нижнюю часть поворотного кулака, а рулевая тяга поворачивает поворотный кулак. Без верхнего А-образного рычага или пружины в середине операции остается достаточно места для приводных валов, что способствовало распространению переднеприводных и полноприводных платформ. Геометрия системы стоек MacPherson также очень стабильна во время хода и легко регулируется. Благодаря меньшему количеству деталей эта система обеспечивает производительность, аналогичную более сложным системам. С минимальными модификациями он также может обеспечить очень большие углы поворота рулевого колеса, что желательно для водителей с высокими характеристиками и дрифта.

Макферсон подал заявку на патент на новую конструкцию подвески в 1947 году. К 1949 году он подал еще одну, в которой использовалась более совершенная версия его конструкции, которая выдержала испытание временем; во многих современных автомобилях используется подвеска со стойками MacPherson.

Что еще такого замечательного в этой 70-летней конструкции подвески, что она все еще используется? Небольшое количество деталей, простота, легкий вес и компактная упаковка. Все эти детали также удешевляют сборку — более легкую пилюлю для корпоративных счетчиков бобов.

Тем не менее, общий пакет требует цельной конструкции, так как верхняя часть стойки должна крепиться к части шасси. Автомобиль с кузовом на раме не имеет конструкции, на которую можно было бы установить верхнюю часть стойки, а сам кузов не может выдерживать усилия подвески. Поскольку современные автомобили изготавливаются почти исключительно в форме цельного кузова, а более высокие двигатели с двумя верхними распределительными валами стали нормой, это проверенное временем решение является давним лучшим другом инженеров по подвеске.

Стойка MacPherson была правильной 70 лет назад. Нет причин чинить то, что не сломалось.

Передняя стойка MacPherson (2 шт. LCA)

В передней подвеске со стойками MacPherson (2 шт. LCA) поворотный кулак и колесо расположены рычагом управления и стойкой. Спиральная пружина является частью стойки и действует между трубкой стойки и кузов автомобиля. Ось пружины обычно не параллельна стойке, а смещена относительно нее. свести к минимуму изгибающий момент в стойке.



Рисунок 1. Передняя подвеска со стойками Макферсона (1 шт. LCA) с рулевым управлением

Использование модели

Передняя система подвески со стойками МакФерсон (2 шт. LCA) может использоваться в любой передней половине автомобиль или полная модель автомобиля. Геометрия и масса по умолчанию приблизительно соответствуют легковой автомобиль или легкий грузовик, но модель и данные могут быть изменены, чтобы отразить любой размер транспортного средства, от большого грузовика до масштабной модели автомобиля.

Примечание:

  • Корпус колеса представляет собой массу и инерцию шины и обод.
  • Корпус ступицы колеса представляет собой массу и инерцию других вращающиеся тела, такие как тормозной диск, но не полуоси, если подвеска ведомый. Ступица колеса и тормозной диск не имеют связанной графики.
  • Детали колеса и ступицы колеса используют местоположение центра колеса как центр тяжести.

Совет:

  • С помощью Мастер сборки. Вам предлагается создавать системы и понять полученную модель с помощью графического пользовательского интерфейса.

    При строительстве новая модель подвески, постройте модель со всеми дополнительными системами (стабилизатор бар и т. д.), включенные в модель. Немедленно отключите системы с помощью Диспетчера проектов и проведите анализ базовой подвески, чтобы убедиться в ее работоспособности. правильно решает. По мере поступления данных для дополнительных систем; активировать те системы и заполнить их данными.

На изображении ниже показано представление Project Browser систем в полностью укомплектованной модели передней подвески. Подвеска Frnt macpherson (2 шт ДМС) система имеет четыре «дочерние» системы.



Рис. 2. Представление в браузере модели передней части полуавтомобиля. Системы и подсистемы, использующие переднюю часть Подвеска MacPherson Strut с двумя (2) нижними рычагами подвески

Очки

Точки находят соединения и втулки, соединяющие кузова подвески друг к другу. На изображении ниже показан принцип точки передней подвески со стойками МакФерсон (2 шт. LCA) с двухсекционным нижним рычагом рука:



Рис. 3. Основные точки правой стороны — передняя подвеска со стойками MacPherson с двумя (2) частями Нижний рычаг подвески

Примечание. На изображении выше отсутствует левая сторона подвески, точки расположение центров масс тела и точек, в которых расположены дополнительные подсистемы (пружины, амортизаторы, отбойники и стабилизатор поперечной устойчивости) для ясности.

Тела

Передняя подвеска со стойками MacPherson (2 шт. LCA) состоит из корпусов, показанных на изображение ниже:



Рис. 4. Правые боковые кузова — передняя подвеска со стойками МакФерсона (2 шт. LCA)

Примечание: показаны только правые боковые кузова (поскольку левые боковые кузова симметрично), а винтовая пружина не показана на изображении выше для ясность.

Корпус ступицы колеса не имеет связанной графики и поэтому не видно на изображении выше.

Втулки и соединения

В таблице ниже описаны корпуса, втулки и шарниры передней подвески со стойками МакФерсон (2 шт. LCA):

Примечание. В таблице не указаны соединения внутри распорка

Этикетка Тип Корпус 1 Корпус 2 Точка Примечания
Нижний шаровой шарнир Сферический Накл Нижний рычаг подвески Нижний шаровой шарнир  
Шпиндель колеса Револьвер Ступица колеса Кулачок Центр колеса  
Ступица колеса

Fix Jt

Фиксированное соединение Колесо Ступица колеса Центр колеса Если для параметра Податливость шпинделя установлено значение Да, тип соединения меняется на универсальный и накладывается втулка для моделирования податливости ступичного подшипника.
Втулка LCA Универсальный Нижний рычаг подвески Подрамник, кузов автомобиля или заземление LCA Втулка Если для параметра «Соответствует» установлено значение «Нет», это совместное соответствие выключен и ведет себя как чистый универсальный шарнир.
Втулка натяжной стойки Универсальный Натяжная стойка Подрамник, кузов автомобиля или заземление Втулка натяжной стойки Если для параметра «Соответствует» установлено значение «Нет», это совместное соответствие выключен и ведет себя как чистый универсальный шарнир.
Натяжная стойка для LCA Сферический Натяжная стойка ДМС Натяжная стойка для LCA Если для параметра «Соответствует» установлено значение «Нет», это соединение соответствие отключено и ведет себя как чистый шаровой шарнир.
Верхняя втулка стойки Универсальный Стержень стойки Кузов автомобиля Верхний стержень стойки  

На следующем рисунке показано расположение соединений и втулок в подвеска:



Рис.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *