Подвеска многорычажная: Что такое многорычажная подвеска, и как она работает?

Многорычажная подвеска (Multilink)

Главная  »  Подвеска  » Многорычажная подвеска (Multilink)

Многорычажная подвеска (Multilink) в настоящее время является самым распространенным видом подвески, который применяется на задней оси легкового автомобиля. Многорычажная подвеска устанавливается как на переднеприводные, так и на заднеприводные автомобили. Данный тип подвески используется также на передней оси автомобиля, например на некоторых моделях автомобилей Audi.

Основными преимуществами многорычажной подвески, обусловленными ее конструкцией, являются высокая плавность хода, низкий уровень шума, лучшая управляемость. Вместе с тем, подвеска достаточно дорога и сложна в изготовлении и установке.

Многорычажная подвеска является дальнейшим развитием подвески на двойных поперечных рычагах. Если каждый из поперечных рычагов разделить на две части (два отдельных рычага) получиться простейшая многорычажная подвеска.

В многорычажной подвеске для крепления ступицы колеса используется не менее четырех рычагов, что обеспечивает независимую продольную и поперечную регулировки колеса.

В современных конструкциях многорычажных подвесок наряду с поперечными рычагами используются продольные рычаги.

Многорычажная подвеска включает поперечные и продольные рычаги, амортизатор, пружину, ступичную опору, стабилизатор поперечной устойчивости и подрамник.

Подрамник является несущим элементом подвески. К подрамнику через резинометаллические втулки крепятся поперечные рычаги.

Поперечные рычаги соединены со ступичной опорой и обеспечивают ее положение в поперечной плоскости. В конструкции подвески может использоваться от трех до пяти поперечных рычагов. Стандартная конструкция многорычажной подвески включает три поперечных рычага: верхний, передний и задний нижние.

Верхний рычаг служит для передачи поперечных усилий и связывает корпус опоры колеса с подрамником. Передний нижний рычаг определяет схождение колеса. Задний нижний рычаг воспринимает вес кузова, который передается на рычаг через пружину.

Продольный рычаг выполняет функцию ведения колеса в продольном направлении. Продольный рычаг с помощью опоры крепится к кузову автомобиля. С другой стороны рычаг соединен со ступичной опорой. На каждое из колес приходится свой продольный рычаг.

Ступичная опора (корпус опоры колеса) является основанием для размещения ступичного подшипника и крепления колеса. Подшипник закрепляется на опоре болтом.

Для восприятия нагрузок в подвеске установлена винтовая пружина. Пружина опирается на задний нижний поперечный рычаг. Амортизатор обычно расположен отдельно от пружины. Он соединен со ступичной опорой.

В конструкции многорычажной подвески используется стабилизатор поперечной устойчивости, который снижает крены кузова автомобиля при прохождении поворотов и обеспечивает необходимое сцепление задних колес с дорогой. Штанга стабилизатора закрепляется с помощью резиновых опор на подрамнике. Специальные тяги обеспечивают соединение штанги со ступичными опорами.

 

 

Многорычажная задняя подвеска. Многорычажная подвеска (Multilink): устройство, схема и фото

Названа по имени американского инженера фирмы Ford Эрла Стили МакФерсона (Earle Steele MacPherson), впервые применившего её на серийном автомобиле модели Ford Vedette 1948 года. Позднее она использовалась на автомобилях Ford Zephyr (1950) и Ford Consul (1951). Является самым распространенным видом независимой подвески, который применяется на передней оси автомобиля.

По своей конструкции подвеска МакФерсон является развитием подвески на двойных поперечных рычагах, в которой верхний поперечный рычаг заменен на амортизаторную стойку. Благодаря компактности конструкции подвеска McPherson широко используется на переднеприводных легковых автомобилях, так как позволяет поперечно разместить двигатель, коробку передач и другое навесное оборудование в подкапотном пространстве. Основное преимущество данного типа подвески — простота конструкции, а также большой ход подвески, препятствующий пробоям. Вместе с тем, конструктивные особенности подвески (шарнирное крепление амортизаторной стойки, большой ход) приводят к значительному изменению развала колес (угла наклона колеса к вертикальной плоскости). В повороте развал уходит в плюс, колесо как бы подворачивается под машину, в связи чем резко ухудшается способность автомобиля проходить поворот на большой скорости.

Это основной минус подвески Макферсон, именно поэтому данный тип подвески не применяется на спортивных автомобилях и автомобилях премиум-класса.

Подвеска МакФерсон имеет следующее устройство:

1. пружина

2. стойка амортизатора

3. тяга стабилизатора поперечной устойчивости

4. поперечный рычаг с шаровой опорой

5. подрамник

6. поворотный кулак

Подвеска крепится к кузову через подрамник, который является несущей конструкцией. Он жестко крепится к кузову либо через сайлентблоки,чтобы снизить вибрации передающиеся на кузов. Сбоку к подрамника крепятся два треугольных поперечных рычага, которые через шаровое соединение соединяются с поворотным кулаком. Поворотный кулак осуществляет поворот колеса за счет рулевой тяги которая крепится к нему сбоку. Непосредственно к рулевому кулаку крепятся амортизаторы с установленными на них пружинами. К амортизаторам через шаровые соединения подходят две тяги от амортизатора поперечнойустойчивости, которые отвечает за поперечную устойчивость. Как видите устройство подвески достаточно простое, чтобы описать его в 3 строчки.

Плюсы и минусы

Плюсы

+ низкая стоиомость

+ легко обслуживается

+ компактность

— Плохая управляемость в поворотах

— Передача шумов дорожного покрытия на кузов

Видео работы подвески Макферсон:

http://www.youtube.com/watch?v=I7XJO3F476M

2. Двухрычажная подвеска(

Double wishbone suspension )

К сожалению до сих пор достоверно не известно, кто первый изобрел двухрычажную подвеску , впервые она появилась в начале 30-х годов на автомобилях марки Packard. Эта компания базировалась в сердце американского автомобилестроения городе — Детройт. Первый автомобиль марки Пакард сошел с конвейера в 1899 году, последний был построен в 1958. После 30-ых годов множество американских автомобилей стало оснащаться двухрычажной подвеской, чего нелья сказать о Европе, т.к. из-за размеров автомобиля не хватало места для размещения такой подвески.

С тех прошло много времени и сейчас подвеска на двойных поперечных рычагах считается идеальным видом независимой подвески. Из-за своих конструктивных особенностей она обеспечивает лучший контроль за положением колеса относительно дороги, ведь двойные рычаги всегда держат колесо перпендикулярно дороге, по этой причине управляемость таких автомобилей гораздо лучше.

Двухрычажная подвеска может применяться на передней и задней оси автомобиля. Подвеска используется в качестве передней подвески на многих спортивных автомобилях, седанах представительского и бизнес класса, а также на болидах формулы один.

Устройство двухрычажной подвески:

1. верхний поперечный рычаг
2. амортизатор
3. пружина
4. приводной вал
5. рулевая тяга
6. нижний поперечный рычаг

Конструкция подвески на двойных поперечных рычагах включает два поперечных рычага, пружину и амортизатор.

Рычаг может иметь Y-образную или U-образную форму. В отличии от Макферсона, тут два рычага, каждый из рычагов крепится к кузову через сайлентблоки и к поворотному кулаку через шаровое соединение. Верхний рычаг, как правило, имеет меньшую длину, что дает отрицательный угол развала колеса при сжатии и положительный – при растяжении (отбое). Данное свойство придает дополнительную устойчивость автомобилю при прохождении поворотов, оставляя колесо перпендикулярным дороге независимо от положения кузова.

Плюсы и минусы

Плюсы

+ перпендикулярное положение колеса относительно дороги в поворотах

+ сопротивление клевкам

+ улучшенная управляемость

Минусы

— большой размер

— стоимость

— трудоемкое обслуживание

Видео работы двухрычажной подвески

3. Многорычажная подвеска (Multilink).

Дальнейшее развитие двухрычажной подвески. Это самая распространенная подвеска на задней оси на сегодняшний момент. Это вызвано тем что при использовании двухрычажной подвески при торможении или сбросе газа (на заднеприводных автомобилях) происходит изменение угла схождение задних колес.

Т.к. подвеска крепится к подрамнику через сайлент блоки, которые при торможении деформируются и задние колеса начинают смотреть наружу. В этом явлении казалось бы ничего страшного, но представьте что вы перебрали со скоростью в повороте и решили прибегнуть к торможению, тормозить в поворте сама по себе уже не очень хорошая идея. А тут еще и внешнее нагруженное колесо начинает смотреть наружу поворота, автомобиль очень быстро приобретает избыточную поворачиваемость и последствия могут быть самыми печальными. Можно предотвратить данное явление заменив сайлент блоки на шарнирные соединения, но тогда очень сильно пострадает комфорт, ведь никому не хочется стучать зубами на кочках. Поэтому инженеры пошли другим путем.

Многорычажная подвеска — сложный, но эффективный способ дать автомобилю максимально возможное сцепление с дорогой. Но как она работает и почему становится все более распространенной?

Некоторые части автомобиля были названы таким образом, что не каждый новичок поймет сложные термины. Что такое расширительный бачок, планетарные редукторы и фитинги банджо, знают не все. В этом списке «тайных элементов» нет одного звена — многорычажной подвески. О ней слышали все и знают почти что все. Это подвеска… сделана из нескольких составляющих звеньев — рычагов.

В то время как стойкам технически нужно лишь два рычага подвески для нормальной работы собранной схемы, многорычажная подвеска нуждается минимум в трех боковых рычагах и одном вертикальном или продольном элементе. Цель каждого звена — ограничить и/или предотвратить хождение оси в шести степенях свободы: вверх и вниз, влево и вправо, вперед и назад. Иногда некоторые рычаги оборудуются шарнирными соединениями, необходимыми им для достижения нужного зазора (клиренса) вокруг при соблюдении заданного угла атаки крепления к ступице.

Вместе составляющие конструкции устанавливают колесо в нужной точке и образуют жесткую, но подвижную раму, прикрепленную к ступице, которая предотвращает не только свободное перемещение последней, но также создает необходимую кинематику подвижных частей подвески автомобиля.

Каждый рычаг установлен на специальных соединениях (шарниры расположены на обоих концах рычага) и могут двигаться только вертикально в ходе перемещения подвески. Это единственно свободный ход для них, если только не произошла поломка: сломало рычаг, расшатало шарнирное сочленение или оторвало крепежи от кузова.

Конструкция «мультилинк» обычно оснащается 4 или 5 рычагами (различные конструкции требуют разного количества звеньев), позволяя независимо подвешенному колесу совмещать воедино два важных свойства: качество езды и управляемость. Поскольку подвеска закреплена жестко относительно бокового и горизонтального (в продольном направлении) перемещения, автомобиль, оборудованный такой подвеской, не будет излишне тянуть в сторону на поворотах, как это бывает в других конструкциях, но он также получит плавное, независимое движение колес даже на больших неровностях.

Примечательно, что многорычажный тип подвески, стандартно ассоциируемый с независимой подвеской, применяется не только вкупе с ней. Ведущие мосты также часто используют многорычажные элементы, усиленные стабилизатором поперечной устойчивости, поперечной рулевой штангой или поперечной реактивной панар-штангой и, конечно же, пружинами и амортизаторами. Неразрезные оси на многорычажной подвеске дешевы, конструктивно просты — вот почему они так долго были популярны в США. Любят американцы простые и надежные конструкции.

Мост «подвешен» на многорычажной подвеске

Но одно из основных преимуществ мультилинк-соединения заключается в том, что инженеры могут изменить один из параметров подвески без глобального вмешательства в конструкцию и ухудшения работы всей системы. Например, в конструкции с двойными поперечными рычагами вы всегда должны вносить изменения в оба элемента подвески, в два рычага и их крепежные элементы, нравится вам это или нет. И, наконец, многорычажная подвеска также способна удерживать колесо более или менее перпендикулярно дороге, увеличивая контактную поверхность и сцепление шины.

В прошлом многорычажные упругие элементы были слишком дорогостоящими для установки на обычные автомобили (отголосок тех времен прекрасно виден на премиальных автомобилях вроде , BMW, Mercedes-Benz), но в последние годы затраты снизились, и различные интерпретации этого решения нашли применение даже в переднеприводных хэтчбеках. Обычно четыре рычага устанавливаются сзади, спереди по-прежнему ставят менее дорогой МакФерсон.

По большей части эти многорычажные элементы заменили более дешевые продольные рычаги. Последние также имели прогрессивный потенциал в работе и увеличивали полезный объем багажного отделения, но не могли похвастаться высоким комфортом езды.

Многорычажные подвески также используются в передней части автомобилей по схеме, где один из рычагов присоединен к рулевой рейке. Редкий инженерный изыск, но все же встречается. Некоторые BMW используют многорычажные элементы подвески спереди, Hyundai также попробовал проделать аналогичный эксперимент со своим Genesis.

Понятие подвески вошло в обиход еще на заре автомобилестроения. Но собственных разработок в то время еще не было и автомобили получили этот узел по наследству от гужевых повозок. Такие моменты, как мягкость, комфорт, управляемость даже не упоминались.

При максимальной скорости первых автомобилей в 6 км/ч эти вопросы были совсем не актуальны. Но со временем подвески на продольных эллиптических рессорах стали непригодными для эксплуатации.

На больших скоростях требования к шасси изменились, поэтому в довоенные годы была изобретена двухрычажная конструкция, которая успешно применяется до настоящего времени.

Устройство двухрычажной подвески

Двухрычажную подвеску можно назвать прототипом других конструкций, так как ее видоизменение привело к ряду новых решений. Разделение верхнего рычага на два отдельных вывело в свет . А замена верхнего рычага телескопической стойкой лежит в основе идеи .

Двухрычажная подвеска, как видно из названия, состоит из двух поперечных рычагов, верхнего и нижнего, которые установлены один под другим.

Нижний рычаг крепится подвижно к кузову. Следует подробно описать способ крепления. Дело в том, что несущей частью такой подвески является балка или подрамник. Такое решение спровоцировано огромными нагрузками на кузов, которые приводили к его разрушению. Подвижность рычага обеспечивают сайлентблоки.

Верхний рычаг может крепиться к кузову или к балке. Это не так принципиально, потому что вся нагрузка уходит на пружину, а верхний рычаг играет роль опоры для ступицы. С противоположных сторон на рычагах конструируются шаровые опоры для крепления поворотного кулака и обеспечения его вращения относительно вертикальной оси.

Основным упругим элементом, принимающим на себя все удары при проезде неровностей, является пружина . Она выполняется с разным шагом витков, чтобы избежать резонанса.

В наше время многорычажная подвеска , история появления которой берет свое начало с середины прошлого столетия, является наиболее распространенным видом крепления задней оси автомобиля. Первые образцы с двойными поперечными рычагами были установлены на гоночных болидах Cooper.

Многорычажная подвеска – что это?

Первым серийным автомобилем, на котором установили подвеску нового типа, был Jaguar E-type 1961 года выпуска. Со временем ее с успехом стали применять и на передней оси автомобилей, как, например, на некоторых моделях Audi . Применение многорычажной подвески придает автомобилю изумительную плавность движения, превосходную управляемость и способствует снижению шума.

В данной конструкции крепление ступиц колес осуществляется при помощи четырех рычагов, что позволяет регулировку в продольной и поперечной плоскостях. Конструкция многорычажной состоит из следующих узлов и деталей:

• продольные рычаги;
• поперечные рычаги;
• подрамник;
• опора ступицы;
• амортизаторы;
• пружины.

Основным несущим элементом подвески выступает подрамник, к нему фиксируются поперечные рычаги, соединенные с опорой ступицы, что в свою очередь обеспечивает ее поперечное положение. Многорычажная задняя подвеска, которую устанавливают на современных автомобилях, состоит из трех или пяти поперечных рычагов .

Как работает многорычажная задняя подвеска?

Стандартная комплектация включает в себя верхний, передний нижний и задний нижний рычаги. Передачу передних поперечных усилий осуществляет верхний рычаг, он же служит для соединения колесной опоры с подрамником. На задний нижний рычаг приходится значительная часть веса кузова автомобиля, передающаяся через пружину.

Продольный рычаг удерживает колеса в направлении продольной оси, крепление к осуществляется при помощи опоры. Противоположный край рычага соединяется с опорой ступицы. На этом элементе располагаются подшипники и крепежи колес. Амортизаторы и пружины в большинстве случаев устанавливаются раздельно.

Для снижения угла крена автомобиля при прохождении поворота в многорычажной подвеске используется стабилизатор поперечной устойчивости. Крепится он при помощи резиновых опор, а специальные тяги соединяют штанги с опорами ступиц. Как и любой другой узел автомобиля, независимая многорычажная подвеска требует ухода и своевременного ремонта.

Независимая подвеска – своими руками приводим ее в порядок

Основные дефекты подвески, которые проявляются после прохождения 40 000-80 000 км, – это стук и скрип , которые отчетливо слышны даже в салоне автомобиля во время езды по ухабистой дороге. С чем это связано? Стук возникает по нескольким причинам, они могут быть как серьезными, так и не очень. В любом случае должна срочно ремонтироваться независимая подвеска, своими руками сделать это можно, если починка заключается в замене деталей или подтяжке резьбовых соединений, в иных случаях не обойтись без посещения СТО.

Первым делом следует установить причину, провести визуальную диагностику подвески. Для этого автомобиль следует загнать на смотровую яму или воспользоваться домкратом, так как в разгруженном состоянии этот узел машины охотнее покажет свои дефекты. Да и вам подлезть под нее будет удобнее. Скажем наперед, если вы не слесарь высокого уровня, то вооружитесь руководством по устройству вашего автомобиля, которое всегда идет в комплекте при покупке.

Помните, что стук в области подвески может быть вызван не только неисправностью этой детали, но и поломкой других элементов вашего автотранспорта, например, рулевых тяг или ШРУСов.

Итак, вы расположились в удобной зоне для обследования передней подвески. Снимите амортизаторы и внимательно их осмотрите на наличие трещин. Проверьте следом на целостность шаровые опоры, рычаг, штангу, сайлентблоки. Обратите внимание на все крепежные болты и резиновые уплотнители. Нигде не должно быть трещин, разрывов, разрезов и прочих повреждений. Внимательно пройдитесь взглядом по периметру кузова: там, где детали касаются кузова, должна быть целая и невредимая резиновая прокладка.

Если какие-то «недуги» явно видны, оцените свои силы, сможете ли вы выкрутить поврежденную деталь и вставить новую, понятна ли последовательность сборки поврежденного узла, доходчиво ли изображена схема в книге по эксплуатации автомобиля. Если не сумеете, или внешне все оказалось целым, то пора наведаться на СТО.

Диагностика и ремонт задней подвески

Теперь переходите к задней подвеске. Тут деталей меньше, но это вовсе не значит, что нужно быть менее внимательными. Опять же начинаем все с амортизаторов. Далее вашего внимания должны удостоиться тяги и уплотнители. Особенностью задней подвески является соседство выхлопной трубы, которая также может производить похожий на поломку подвески звук, если она плохо закреплена, расшаталась или прислонилась к какой-то детали, создавая трение и постукивание. Глушитель внимательно обследуют, можно покачать его в разные стороны, вероятно, это уберет странный стук, также осмотрите крепление.

Итак, осмотр закончен, узлы подтянуты, частичная замена произведена. Пожалуй, это «первая помощь» вашему автомобилю. Прочий ремонт потребует более сложного технического оснащения и квалификации. Не поленитесь залезть под «брюшко» машины, если услышали подозрительный стук. Естественно, на СТО вам починят любую неисправность, но есть вероятность, что вы попросту переплатите за минутную замену резиновой прокладки или еще за какую-то незначительную операцию.

Подвеска автомобиля представляет собой совокупность элементов, обеспечивающих упругую связь между кузовом (рамой) и колесами (мостами) автомобиля. Главным образом подвеска предназначена для снижения интенсивности вибрации и динамических нагрузок (ударов, толчков), действующих на человека, перевозимый груз или элементы конструкции автомобиля при его движении по неровной дороге. В то же время она должна обеспечивать постоянный контакт колеса с дорожной поверхностью и эффективно передавать ведущее усилие и тормозную силу без отклонения колес от соответствующего положения. Правильная работа подвески делает управление автомобилем комфортным и безопасным. Несмотря на кажущуюся простоту, подвеска является одной из важнейших систем современного автомобиля и за историю своего существования претерпела значительные изменения и усовершенствования.

История появления

Попытки сделать передвижение транспортного средства мягче и комфортнее предпринимались еще в каретах. Изначально оси колес жестко крепились к корпусу, и каждая неровность дороги передавалась сидящим внутри пассажирам. Повысить уровень комфорта могли лишь мягкие подушки на сиденьях.

Зависимая подвеска с поперечным расположением рессоры

Первым способом создать упругую «прослойку» между колесами и кузовом кареты стало применение эллиптических рессор. Позже данное решение было позаимствовано и для автомобиля. Однако рессора уже стала полуэллиптической и могла устанавливаться поперечно. Автомобиль с такой подвеской плохо управлялся даже на небольшой скорости. Поэтому вскоре рессоры стали устанавливать продольно на каждое колесо.

Развитие автомобилестроения повлекло и эволюцию подвески. В настоящее время насчитываются десятки их разновидностей.

Основные функции и характеристики подвески автомобиля

У каждой подвески существуют свои особенности и рабочие качества, которые напрямую влияют на управляемость, комфорт и безопасность пассажиров. Однако любая подвеска вне зависимости от своего типа должна выполнять следующие функции:

1. Поглощение ударов и толчков со стороны дороги для снижения нагрузок на кузов и повышения комфорта движения.
2. Стабилизация автомобиля во время движения за счет обеспечения постоянного контакта шины колеса с дорожным покрытием и ограничения чрезмерных кренов кузова.
3. Сохранение заданной геометрии перемещения и положения колес для сохранения точности рулевого управления во время движения и торможения.

Дрифт-кар с жесткой подвеской

Жесткая подвеска автомобиля подходит для динамичной езды, при которой требуется мгновенная и точная реакция на действия водителя. Она обеспечивает небольшой дорожный просвет, максимальную устойчивость, сопротивляемость крену и раскачиванию кузова. Применяется в основном на спортивных автомобилях.

Автомобиль класса «Люкс» с энергоемкой подвеской

В большинстве легковых авто применяется мягкая подвеска. Она максимально сглаживает неровности, однако делает автомобиль несколько валким и хуже управляемым. Если требуется регулируемая жесткость, на автомобиль монтируется винтовая подвеска. Она представляет собой стойки-амортизаторы с изменяемой силой натяжения пружины.

Внедорожник с длинноходной подвеской

Ход подвески — расстояние от крайнего верхнего положения колеса при сжатии до крайнего нижнего при вывешивании колес. Ход подвески во многом определяет «внедорожные» возможности автомобиля. Чем больше его величина, тем большее препятствие можно преодолеть без удара об ограничитель или без провисания ведущих колес.

Устройство подвески

Любая подвеска автомобиля состоит из следующих основных элементов:

1. Упругое устройство – воспринимает нагрузки от неровностей дорожной поверхности. Виды: пружины, рессоры, пневмоэлементы и т.д.
2. Демпфирующее устройство — гасит колебания кузова при проезде через неровности. Виды: все типы .
3. Направляющее устройство — обеспечивает заданное перемещение колеса относительно кузова. Виды: рычаги, поперечные и реактивные тяги, рессоры. Для изменения направления воздействия на демпфирующий элемент в спортивных подвесках pull-rod и push-rod применяются рокеры.
4. Стабилизатор поперечной устойчивости — уменьшает поперечный крен кузова.
5. Резино-металлические шарниры — обеспечивают упругое соединение элементов подвески с кузовом. Частично амортизируют, смягчают удары и вибрации. Виды: сайлент-блоки и втулки.
6. Ограничители хода подвески — ограничивают ход подвески в крайних положениях.

Классификация подвесок

В основном подвески подразделяются на два больших типа: и независимые. Данная классификация определяется кинематической схемой направляющего устройства подвески.

Зависимая подвеска

Колеса жестко связаны посредством балки или неразрезного моста. Вертикальное положение пары колес относительно общей оси не изменяется, передние колеса – поворотные. Устройство задней подвески аналогичное. Бывает рессорная, пружинная или пневматическая. В случае установки пружин или пневмобаллонов необходимо применение специальных тяг для фиксирования мостов от перемещения.

Отличия зависимой и независимой подвески

• простая и надежная в эксплуатации;
• высокая грузоподъемность.

• плохая управляемость;
• плохая устойчивость на больших скоростях;
• меньшая комфортабельность.

Независимая подвеска

Колеса могут изменять вертикальное положение относительно друг друга, оставаясь в той же плоскости.

• хорошая управляемость;
• хорошая устойчивость автомобиля;
• большая комфортабельность.

• более дорогая и сложная конструкция;
• меньшая надежность при эксплуатации.

Полузависимая подвеска

Полузависимая подвеска или торсионная балка — это промежуточное решение между зависимой и независимой подвеской. Колеса по прежнему остаются связанными, однако существует возможность их небольшого перемещения относительно друг друга. Данное свойство обеспечивается за счет упругих свойств П-образной балки, соединяющей колеса. Такая подвеска в основном применяется в качестве задней подвески бюджетных автомобилей.

Виды независимых подвесок

МакФерсон

— самая распространенная подвеска передней оси современных автомобилей. Нижний рычаг соединен со ступицей посредством шаровой опоры. В зависимости от его конфигурации может применяться продольная реактивная тяга. К ступичному узлу крепится амортизационная стойка с пружиной, ее верхняя опора закрепляется на кузове.

Поперечная тяга, закрепленная на кузове и соединяющая оба рычага, является стабилизатором, противодействует крену автомобиля. Нижнее шаровое соединение и подшипник чашки стойки-амортизатора дают возможность для поворота колеса.

Детали задней подвески выполнены по тому же принципу, отличие заключается лишь в отсутствии возможности поворота колес. Нижний рычаг заменен на продольные и поперечные тяги, фиксирующие ступицу.

• простота конструкции;
• компактность;
• надежность;
• недорогая в производстве и ремонте.

• средняя управляемость.

Двухрычажная передняя подвеска

Более эффективная и сложная конструкция. Верхней точкой крепления ступицы выступает второй поперечный рычаг. В качестве упругого элемента может использоваться пружина или торсион. Задняя подвеска имеет аналогичное строение. Подобная схема подвески обеспечивает лучшую управляемость автомобиля.

Пневматическая подвеска

Пневмоподвеска

Роль пружин в этой подвеске выполняют пневмобаллоны со сжатым воздухом. При есть возможность регулировки высоты кузова. Также она улучшает показатели плавности хода. Используется на автомобилях класса люкс.

Гидравлическая подвеска

Регулировка высоты и жесткости гидроподвески Lexus

Амортизаторы подключены к единому замкнутому контуру с гидравлической жидкостью. дает возможность регулировать жесткость и высоту дорожного просвета. При наличии в автомобиле управляющей электроники, а также функции она самостоятельно подстраивается под условия дороги и вождения.

Спортивные независимые подвески

Винтовая подвеска (койловеры)

Винтовая подвеска, или койловеры – амортизационные стойки с возможностью настройки жесткости прямо на автомобиле. Благодаря резьбовому соединению нижнего упора пружины можно регулировать ее высоту, а также величину дорожного просвета.

Почему многорычажная задняя подвеска так популярна?

Задание на разработку Mercedes-Benz 190 было простым: построить Mercedes, только меньшего размера. W201, как он был известен внутри компании, был ответом Mercedes-Benz на нефтяной кризис семидесятых и последующие стандарты корпоративной средней экономии топлива (CAFE) на крупнейшем экспортном рынке компании, в Соединенных Штатах.

Этот автомобиль был разработан в золотую эру Mercedes, когда затраты на разработку, казалось бы, не имели значения. По нынешним меркам 190 кажется довольно обычным седаном, но когда он был выпущен в 1982 году, это была революция. Среди множества нововведений была задняя подвеска. Это был первый автомобиль с многорычажной задней подвеской, состоящей из отдельных верхних и нижних рычагов, напоминающих поперечные рычаги, и рычага управления развалом. Установка была легкой и компактной и помогла обеспечить 190-му больше сцепления с дорогой, чем современный BMW 3-й серии, в котором использовалась задняя подвеска с полуприцепом, вызывающая избыточную поворачиваемость, при сохранении превосходных ходовых качеств.

За сорок с лишним лет после дебюта модели 190 во многих автомобилях использовалась многорычажная задняя подвеска. Это чисто анекдотично, но как автор веб-сайтов в течение многих лет я написал так много историй о новых автомобилях, в которых есть такое предложение, как «[ВСТАВЬТЕ-ПОДВЕСКУ-ИЗ-ВЫБОР-ЗДЕСЬ] переднюю часть в паре с многорычажной настройкой. сзади», и это относится и к моим коллегам. Так что задняя подвеска 190-го была шифром, верно? Да и нет. Это была потрясающая конструкция, концептуально похожая на то, что Mercedes использует по сей день, но существует множество различных типов многорычажной подвески.

Давайте рассмотрим основы здесь. Чтобы повторить то, что я написал в своей статье о двухрычажной подвеске и подвеске со стойками MacPherson, работа любой независимой подвески состоит в том, чтобы контролировать пять направлений движения шины: толчок / толчок, отскок / падение, поперечное, продольное и развал. Для каждого типа движения требуется собственное звено подвески, но эти «звенья» не обязательно должны быть отдельными частями. Например, поперечный рычаг представляет собой два звена, соединенных вместе, чтобы создать одну часть, в то время как в подвеске со стойками MacPherson у вас есть виртуальная верхняя тяга, созданная ползунковым механизмом самой стойки.

Термин «многорычажная подвеска» может относиться к ряду различных конструкций подвески, каждая из которых включает как минимум три боковых звена. В то время как классическая многорычажная конструкция Mercedes состоит из пяти отдельных звеньев, существуют и другие многорычажные конфигурации, в которых используется комбинация верхних или нижних поперечных рычагов, а также трех отдельных звеньев. Corvette C4, дебютировавший через несколько месяцев после модели 190, также имел многорычажную заднюю ось, хотя эта подвеска состояла из двух продольных рычагов, переднего рычага, рычага развала и полуоси. Race Car Vehicle Dynamics , одна из лучших книг по динамике транспортных средств не только для гоночных автомобилей, но и описывает многорычажную подвеску с использованием Н-образных рычагов, по существу представляющих собой поперечный рычаг со встроенным передним рычагом. Таким образом, многоканальность популярна в значительной степени из-за расплывчатости термина «многоканальность». Тем не менее, это не полностью объясняет, почему так много автопроизводителей используют конструкции подвески, принадлежащие к большему семейству многорычажных.

Подвеска на двойных поперечных рычагах имеет простую концепцию и, возможно, по-прежнему является предпочтительной конструкцией для спортивных автомобилей. Тем не менее, поперечным рычагам поручено справляться как с движением вверх-вниз, так и вперед-назад. Это делает трудным, хотя и не невозможным, разделение характеристик плавности хода и управляемости. Благодаря разделению звеньев подвески инженерам предоставляется больше свободы настройки, чем при подвеске любого другого типа, больше контроля над ходом и управляемостью по отдельности. С точки зрения деталей, многорычажная подвеска сложнее, чем двухрычажная подвеска, но в этом ее главное преимущество. Инженерам есть что доработать.

«Самое большое преимущество многоканальной системы заключается в том, что она избавляет от многих компромиссов», — говорит Дуг Милликен, который вместе со своим покойным отцом Уильямом создал и составил Race Car Vehicle Dynamics . При правильном подходе многорычажная подвеска обеспечивает большую боковую жесткость и отличную продольную податливость, включая рецессию, когда колесо уходит назад в арку при проезде неровностей, обеспечивая дополнительный комфорт. Характеристики схождения также очень хорошие, в зависимости от того, где инженеры размещают звенья схождения, и система не имеет слишком большого трения, потому что она в основном состоит из шарниров, и есть только один ползун, демпфер. По сравнению с подвеской на двойных поперечных рычагах или на коротком длинном рычаге, в многорычажной подвеске больше резиновых втулок, что дает инженерам большую степень свободы настройки. Инженеры также имеют больше возможностей для добавления геометрии, препятствующей нырянию и приседанию, помогая максимизировать сцепление при торможении и ускорении, соответственно, еще больше улучшая производительность.

Потом упаковка. Поскольку не все звенья должны быть соединены, проще включить необходимые компоненты в пределах отведенного пространства, и, как и в случае с двойными поперечными рычагами, для многорычажной установки требуется меньшая высота, чем для стойки MacPherson. Это делает многорычажку хорошим выбором для современных кроссоверов и внедорожников, где стойки MacPherson или двойные поперечные рычаги съедают грузовое пространство. С другой стороны, именно поэтому передняя подвеска со стойками МакФерсон так популярна. Большинство автомобилей с передним расположением двигателя, поэтому под капотом не так много места для двойных поперечных рычагов 9. 0012 или многорычажные, однако некоторые автомобили имеют разделенные поперечные рычаги спереди, технически многорычажная конструкция. Очень редким примером настоящей пятирычажной передней подвески является новый Mercedes-AMG SL, который имеет настоящую пятирычажную подвеску на обоих концах. Он использует уникальную платформу для любого другого автомобиля Mercedes, и можно представить, что его разработка была очень дорогой.

Это своего рода возврат. Mercedes потратил уйму денег на программу W201, и, по-видимому, задняя подвеска составляла огромную часть этого бюджета. У инженеров из Штутгарта был доступ к компьютерам, чтобы помочь спроектировать пятирычажную заднюю часть, но они также использовали установку, похожую на причудливую лунную тележку, для тестирования всевозможных концепций подвески. Согласно Джеймсу Тейлору Mercedes-Benz W201 (190): Полная история , Mercedes опробовал семь различных конструкций задней подвески, включая установку De Dion и поворотные оси, аналогичные тем, что использовались на W123 E-Class. Теперь компьютерное проектирование значительно упрощает проектирование многорычажной оси.

Самые дешевые автомобили, продаваемые сегодня — ваш Nissan Versas, ваш Kia Rios — используют независимую заднюю подвеску с торсионной балкой. Но подавляющее большинство новых автомобилей, продаваемых в Америке, имеют IRS, и многие из них многорычажные. Для автопроизводителей свобода настройки и преимущества компоновки многорычажной подвески делают ее более привлекательной, чем стойки MacPherson, несмотря на то, что она дороже. (Это не означает, что вы не можете делать большие вещи с подвеской на задней стойке. Porsche Boxster и Cayman всегда использовали заднюю часть MacPherson, потому что ее легче упаковать с их широкими плоскими шестерками, установленными посередине, и потому что это позволяет больше компонентов подвески должны быть разделены между передней и задней частью, но они имеют исключительную управляемость.Однако, как владелец Boxster, я должен признать предвзятость.)

Можно всю жизнь анализировать плюсы и минусы каждого варианта многорычажной подвески, но это, вероятно, полезно только для автомобильных инженеров. Главный вывод здесь заключается в том, что многорычажная подвеска во многих ее формах имеет смысл для множества различных платформ, моделей и концепций дизайна. Легко понять, почему Mercedes-Benz приложил все усилия к задней оси для модели 190, и это принесло пользу не только этой машине.

Крис Перкинс Главный редактор Крис Перкинс — веб-редактор журнала Road & Track.

Многорычажная задняя подвеска лучше?

Автомобили

Опубликовано 6 апреля 2015 г. | Дэниела Шермана Фернандеса

1

За последние несколько лет кажется, что средний потребитель автомобилей сморщился, когда речь заходит о технических характеристиках. Помимо стандартных функций безопасности, таких как электронный контроль устойчивости и множество подушек безопасности, люди также обращают внимание на то, оснащен ли автомобиль всесторонними дисковыми тормозами или, в данном случае, многорычажной задней подвеской.

Мы знаем, что на более дорогих автомобилях многорычажная задняя подвеска является нормой. Практически все автомобили D-сегмента оснащены многорычажной подвеской, а каждый континентальный автомобиль оснащен многорычажной задней подвеской. Альтернативой в наши дни является торсионная балка (или поворотная балка), которая обычно вызывает презрение как у обычных потребителей, так и у энтузиастов.

Почему ненависть? В старые добрые времена, когда бюджеты на разработку казались бесконечными, экономика была сильной, а автомобильные компании были гораздо более процветающими, многорычажная связь была обычным явлением для всего модельного ряда. Торсионные балки были зарезервированы только для самых дешевых и маленьких автомобилей — они были дешевы в производстве и проектировании, а также были более компактными по своей природе, поэтому они не жертвовали пространством в багажнике.

Но по мере того, как времена менялись, и мы сталкивались с рецессией за рецессией, компании научились сокращать расходы. Они научились делать свои операции более компактными, затягивать пряжки ремней и производить автомобили, которые были бы более экономичными. Honda перешла от двойных поперечных рычагов по кругу к двойным поперечным рычагам спереди и, в конечном итоге, полностью отказалась от поперечных рычагов.

Вскоре торсионные балки начали распространяться на рынке начального уровня. Во всех смыслах люди рассматривали это как отговорку для автомобильных компаний, чтобы сократить расходы за счет потребителя. И все же эти автомобили управлялись достаточно хорошо, даже с торсионной балкой сзади. Правда в том, что очень трудно отличить торсионную балку от многорычажной в подавляющем большинстве дорожных ситуаций.

Суть в разнице между многорычажной и торсионной задней подвеской. Многорычажные установки обеспечивают независимое движение колес с обеих сторон, а торсионная балка в определенной степени связывает колеса вместе. То есть с многорычажной связью колесо может двигаться вверх и вниз, не перемещая другое колесо. С торсионной балкой оба колеса будут подниматься и опускаться практически одновременно. Но современная конструкция с торсионной балкой допускает определенную степень гибкости между колесами, что обеспечивает гибкость и комфорт. Конечно, это упрощенное объяснение — мы расширим его в следующей статье.

Но давайте не будем забывать, что некоторые из лучших переднеприводных автомобилей на рынке в наши дни используют заднюю подвеску с торсионной балкой. Новый Civic Type-R с кузовом хэтчбек, Megane RS265 и Fiesta ST — все они чемпионы в области торсионной балки. Правда в том, что, приложив достаточно инженерных усилий, можно сделать так, чтобы автомобиль с торсионной балкой управлялся так же хорошо, как и многорычажный. Но насколько хорош каждый аспект — это то, о чем мы поговорим в следующий раз.

Об авторе

Daniel Sherman Fernandez www.dsf.my — это сервис для общественности и других владельцев веб-сайтов. www.dsf.my не несет ответственности и прямо отказывается от любой ответственности за ущерб любого рода, возникающий в результате использования, ссылки или доверия к любой информации, содержащейся на сайте www.