Подвеска у машины это: что это, для чего нужна, устройство и неполадки :: Autonews

Содержание

Зачем нужны пружины в подвеске автомобиля

Константин Ищенко

разобрался в жесткости пружин

Благодаря пружинам машина сохраняет заданное положение кузова независимо от неровностей дороги или других нагрузок.

Глобально пружины отвечают за безопасность, грузоподъемность и комфорт в салоне.

Может показаться, что пружина — примитивный кусок витой проволоки, который в любом случае работает примерно одинаково, но это не так. В статье разбираемся, какие бывают пружины, как продлить им жизнь, когда менять и как их подбирать.

Зачем нужны пружины в подвеске автомобиля

На почти любой дороге есть неровности: колесо может провалиться в яму или наехать на кочку. Чтобы качество дорожного покрытия существенно не влияло на положение кузова машины, пружины в подвеске всегда находятся в относительно сжатом состоянии: на ямах пружина разгибается и дает колесу мягко проваливаться вниз, а на кочках, наоборот, сжимается и гасит удар.

Идеально гладких дорог не существует, поэтому без пружин в подвеске эксплуатировать авто невозможно: в салоне будет постоянная тряска, а механизмы скоро выйдут из строя от постоянных ударов. Функцию пружин выполняют и другие упругие элементы: пневматические подушки, рессоры или торсионы.

Пружина в подвеске постоянно сжимается даже на относительно ровной дороге и гасит самые мелкие неровности дорожного полотна

Пружины помогают компенсировать нагрузки при перевозке людей или грузов. При полной загрузке масса автомобиля может вырасти на сотни килограммов, но пружины спроектированы так, чтобы не давать кузову проседать слишком сильно.

Энергия, которую накапливает пружина при сжатии, расходуется довольно медленно: при езде по кочкам колесо будет скакать, как мяч, автомобиль может потерять управляемость. Чтобы погасить циклы сжатия и растяжения, в дополнение к пружинам ставят амортизаторы, о них мы напишем в отдельном материале.

Если перегрузить автомобиль, пружины и амортизаторы полностью сожмутся — вместо упругой подвески, которая гасит удары от неровностей, будет жесткая конструкция. Тот же эффект случится, если пружины изношены и просели, поэтому важно следить за их состоянием.

/avto-kuzov/

Как мы вернули 80 000 Р за некачественный ремонт машины

Подвеска заднего правого колеса Шевроле Авео. Пружина работает в паре с амортизатором. Фото: Filippo Carlot / Shutterstock

Характеристики пружин

На автомобили ставят разные пружины. Производители подбирают их с учетом множества факторов: массы авто, условий и характера эксплуатации, предполагаемых нагрузок и требований безопасности.

Пружины могут отличаться даже в рамках одной марки и модели в зависимости от комплектации — некоторые опции увеличивают вес авто, а некоторые предполагают другой характер вождения.

Серийные номера пружин в базовой комплектации БМВ 320i Если добавить «спортивное сиденье» и еще несколько опций, каталог предложит другие передние пружины. Из-за набора опций передняя часть автомобиля стала тяжелее базовой, нужны пружины жестче У автомобиля с опцией «спортивная ходовая часть» отличаются от базовых и передние, и задние пружины Опция «спортивная ходовая часть М» вообще предлагает совершенно другие пружины

Жесткость — главная характеристика пружины. Чем жестче пружина, тем большая сила нужна, чтобы ее сжать. Более жесткая пружина будет передавать на кузов больше ям и ухабов, но управлять автомобилем будет интереснее: водитель лучше чувствует дорогу, машина меньше кренится в поворотах.

Подвеска с более мягкими пружинами лучше отрабатывает неровности и меньше передает их на кузов. Плата за комфорт — управляемость: в поворотах и при торможении автомобиль будет сильнее проседать и крениться.

/guide/anti-lock-braking-system/

Система ABS в машине: как она работает и как помогает при экстренном торможении

Жесткость пружины зависит от ее внешнего диаметра и высоты, формы, шага витка, диаметра проволоки, количества витков и характеристик материала.

Высота — длина пружины в разжатом состоянии. Из двух пружин, разных по длине, но одинаковых по другим характеристикам, длинная будет жестче.

Шаг витка может быть постоянным или переменным, от него зависит количество витков в пружине и то, как она реагирует на разные типы нагрузок.

Комплект пружин H&R для Сузуки Свифт пятого поколения с переменным шагом витка и занижением. С такими пружинами клиренс уменьшится на 35 мм. Витки с коротким шагом гасят мелкие неровности, а более редкие сохраняют жесткость подвески и управляемость Источник: car-parts24.com

Сечение прута — диаметр проволоки, из которой изготовлена пружина. Чем толще проволока, тем жестче пружина.

Форма пружин в подвеске автомобиля может быть цилиндрической, конической и бочкообразной.

У цилиндрических пружин витки равны по диаметру и в полностью сжатом состоянии будут соприкасаться. При постоянном шаге витков пружина будет сжиматься линейно — чем выше нагрузка, тем больше сжатие.

Витки у пружин конической формы имеют разный диаметр и не соприкасаются при сжатии, поэтому у такой пружины больше рабочий ход.

У пружин бочкообразной формы диаметр и шаг витков изменяются, ближе к центру расположены самые широкие и редкие витки. Считается, что пружины такой формы лучше адаптируются к нагрузкам и сохраняют устойчивость авто, так как сжимаются и неравномерно изменяют жесткость.

В каталогах запчастей характеристики пружин обычно не указывают: оригинальные детали сделаны под конкретный автомобиль и точно подойдут по жесткости и размерам. А вот жесткость неоригинальных пружин может отличаться в любую сторону. Универсального способа не прогадать с выбором аналога нет, кроме очевидной рекомендации избегать совсем дешевых вариантов. Еще можно почитать специализированные форумы и отзывы: автолюбители охотно пишут о запчастях.

/bmw-tune/

Я дооснастил свою БМВ и сэкономил 540 тысяч

Разновидности пружин по форме Разновидности пружин по форме

Когда менять пружины

Пружины служат долго, иногда в течение всей жизни авто, но со временем изнашиваются — металл ржавеет и устает. Износ пружин сказывается на комфорте, управляемости авто и безопасности вождения.

Единого мнения об интервале замены пружин нет, этот показатель сильно зависит от конкретной модели авто и условий эксплуатации. Некоторые производители пружин рекомендуют менять их раз в 120—150 тысяч километров пробега. Пружины желательно поменять и при третьей по счету замене амортизаторов, это продлит жизнь всей подвеске.

/guide/fuel-economy/

Как экономить на бензине

Также бывает, что машине 10 лет, и за это время она прошла всего 70 тысяч километров. Чтобы понять, стоит ли менять пружины, важно обратить внимание на косвенные признаки, которые могут стать поводом для замены пружин.

Машина просела: дорожный просвет уменьшился, расстояние от колеса до арки существенно сократилось или сокращается, когда в машину кто-то садится. Пружины проседают медленно, этот процесс бывает сложно заметить визуально.

На просевших пружинах груженый автомобиль чаще задевает неровности на дороге, например лежачих полицейских. Открытые двери цепляют за бордюры или клумбы там, где раньше этого не наблюдалось. Если пружины серьезно изношены, колесо может буквально «тонуть» в арке.

Автомобиль может просесть только на одно колесо: так бывает, когда ломается одна пружина — и это серьезный повод срочно обратиться в сервис. Бывает, что пружина лопается прямо на ходу, обломок может проколоть покрышку, оборвать тормозные шланги, а может вылететь под колеса или на лобовое стекло машины, которая идет следом.

/guide/rezina/

Как подобрать резину для легкового автомобиля или кроссовера

Обычно это последствия повреждения лакокрасочного покрытия пружины. Незащищенное место ржавеет, а пружина потом лопается в этом месте, отчего становится короче.

Не исключено, что этот микроавтобус перегружен, и с ним все в порядке. Если это не так, пружина неисправна: арка буквально лежит на колесе. Фото: sergeystudio16 / Shutterstock

Появились пробои в подвеске — жесткие удары по кузову со стороны ходовой части. Могут возникнуть при проезде неровности, когда пружина и амортизатор сожмутся до упора. Так может быть и на абсолютно исправной машине, но если это происходит несколько раз в день, пружины, скорее всего, износились и потеряли жесткость. Еще один признак износа наряду с пробоями — ощутимые крены при маневрах.

Подвеска издает посторонние звуки. Сломанная пружина создает металлический стук и скрежет при проезде неровностей или вращении руля на месте. Попробуйте осмотреть подвеску самостоятельно, а лучше не откладывайте визит в сервис — пружина может лопнуть в районе опорной площадки, заметить разлом в этом месте без подъемника бывает сложно.

Что сокращает срок службы пружин

Коррозия — главный враг пружин. Поверхностная коррозия может не влиять на прочность пружины, но если ржавчина проникнет глубоко, пружина, скорее всего, сломается.

Поэтому следы коррозии и повреждения лакокрасочного покрытия — повод осмотреть пружины и приготовиться к их плановой замене.

/guide/antikor/

Как защитить автомобиль от коррозии

Пружины начинают ржаветь в наиболее частых местах соприкосновения соседних витков — обычно у оснований пружины. На этих участках покрытие стирается естественным образом, именно поэтому чаще всего от пружины отламывается виток-полтора.

Случается, что лакокрасочное покрытие пружин повреждают на СТО, в момент установки. Так бывает в мастерских, в которых пружины перед установкой сжимают примитивным инструментом и не защищают перед этим место соприкосновения инструмента и самой пружины.

Естественные места возникновения ржавчины на автомобильной пружине. Фото: ilmarinfoto / Shutterstock На фото один из верных способов сократить срок службы пружины. Как минимум стоило что-нибудь подложить под скобы, чтобы они не царапали краску. Фото: Ohms1999 / Shutterstock

Изношенный амортизатор. Если амортизатор неисправен и не гасит колебания пружины, их будет больше обычного. Чем чаще пружина сжимается и разжимается, тем быстрее металл устает и теряет свою упругость.

Езда с перегрузом. У каждого автомобиля есть заводская грузоподъемность, обычно ее указывают в документах на авто, а еще эти значения несложно найти в интернете.

Если постоянно перегружать машину, штатные пружины и амортизаторы выйдут из строя быстрее, поскольку рассчитаны на заводскую грузоподъемность. Если перегрузить авто сверх меры, на неровностях колеса будут задевать за арки и могут лопнуть.

/top-economic-cars/

11 экономически выгодных автомобилей для ежедневных поездок

Как подобрать пружины

Оригинальные пружины с логотипом производителя автомобиля гарантируют правильную управляемость и заводской дорожный просвет. Менять на оригинал — самый безопасный и надежный способ не ошибиться в выборе. Подбор пружин по оригинальному каталогу запчастей лучше доверить профильному магазину по вашей марке автомобиля, так меньше вероятность ошибки.

Не менее важно избегать подделок оригинальных пружин: насторожитесь, если цена на них слишком низкая.

Пружины сторонних производителей не всегда соответствуют оригиналу по характеристикам. Если в каталоге производителя пружин есть ваш автомобиль, можете ставить то, что там рекомендуют. Геометрические параметры подойдут к машине, но жесткость подвески может измениться.

Аналоги выигрывают по цене — хорошие пружины известного бренда могут быть втрое дешевле оригинальных. Новые неоригинальные пружины совершенно точно безопаснее изношенных и просевших заводских. К сожалению, их тоже подделывают: изучите информацию по запросу в Гугле или на «Ютубе». Например, указать название производителя пружин и дописать слово «подделка».

/save/mashina-hack/

Как экономить на обслуживании автомобиля?

Каталоги некоторых производителей пружин позволяют довольно точно подобрать нужные. Например, у Lesjöfors раздел «Критерии» учитывает нюансы комплектации автомобиля: тип коробки передач, подвески и другие. Источник: tecalliance.net

Пружины для тюнинга стоит использовать с большой осторожностью. Их ставят, чтобы изменить характеристику подвески, например уменьшить клиренс для лучшего внешнего вида, увеличить дорожный просвет для езды по ухабам или сделать подвеску жестче для большей управляемости.

Последствия от установки таких пружин — всегда на совести автовладельца, потому что изменения в заводскую конструкцию могут серьезно влиять на ресурс других деталей подвески и поведение авто на дороге. Если все же хочется экспериментов, лучше выбирать сертифицированные пружины известных брендов, например Eibach и H&R.

Дешевые пружины для тюнинга за 3000 Р часто делаются под нужную высоту и диаметр без учета других характеристик — с ними поведение машины может стать непредсказуемым.

Чего лучше не делать с пружинами

С заменой пружин справится любой квалифицированный автомеханик, но иногда в сервисе вам могут предложить манипуляции, которых лучше избегать. Редакция Тинькофф Журнала категорически против таких доработок — мы пишем о них, чтобы предостеречь читателей.

Обрезать пружины — популярная доработка отечественных автомобилей для уменьшения клиренса. Болгаркой срезают часть витков, чтобы пружина стала короче.

Что получится, если обрезать пружину:

  1. На одном из торцов не будет плоского витка — подрезанная пружина опирается не на заводскую плоскость, а на узкий срез, который может соскочить и что-то проткнуть.
  2. Непредсказуемо изменится управляемость. Меньше витков — меньше жесткость пружины, как следствие — пробои подвески и ускоренный износ амортизаторов.
  3. Хуже проходимость. Производитель планирует расположение агрегатов авто на заданной высоте от дороги, поэтому на заниженной машине будет несложно пробить картер двигателя или просто повиснуть на лежачем полицейском.

/save/automobil-hack/

Как экономить на автомобиле на всех этапах пользования?

Устанавливать дополнительные упругие элементы. Различные проставки и баферы часто ставят в просевшие пружины, чтобы увеличить клиренс авто. Но ресурс и жесткость пружин они никак не восстановят, скорее наоборот, приведут к повышенному износу отдельных витков или всей пружины. Такие устройства всегда универсальны и не проходят никаких испытаний, а их работу в экстремальных ситуациях никто не тестирует.

Если очень важно изменить клиренс, лучше подобрать с помощью специалиста другие пружины: дорабатывать старые не имеет никакого смысла, это в первую очередь небезопасно.

Дополнительная вставка-бафер повышает жесткость только одного витка и непредсказуемо меняет нагрузку на всю пружину и работу всей ходовой части. Фото: Nikhil Mantri / Shutterstock

Запомнить

  1. Пружины сохраняют заданное положение кузова автомобиля, компенсируют неровности дороги и другие нагрузки. Исправные пружины и амортизаторы обеспечивают безопасность авто и комфорт в салоне.
  2. Основная характеристика пружины — жесткость. На нее влияет почти все — от формы и высоты до шага витков и толщины проволоки.
  3. Производители проектируют пружины с учетом условий и характера эксплуатации конкретной модели автомобиля.
  4. Некоторые производители пружин рекомендуют менять пружины при третьей замене амортизаторов, но нередко это происходит и на пробеге 70 тысяч: например, если машине 10 лет. На износ пружин указывают проседание авто, посторонние скрипы в подвеске и частые пробои при проезде препятствий.
  5. Жизнь пружин сокращают коррозия, изношенные амортизаторы и езда с перегрузом.
  6. Подбирать новые пружины лучше строго по каталогу, надежнее всего менять на оригинальные.
  7. Не стоит обрезать штатные пружины, устанавливать баферы и проставки.

Взгляд изнутри. Подвеска машины Ф1 и прорыв технической мысли

Подвеска шасси Формулы 1 являет собой сложную совокупность множества элементов и играет огромную роль в деле настройки машины. Чем подвеска гоночной техники отличается от обычных серийных автомобилей, и за счет чего в этой области можно добиться прорыва? Почитаем вместе…

Основной задачей подвески любой машины является соединение ее корпуса и колес. Это довольно банальное определение, но саму конструкцию подвески таковой не назовешь, поскольку контролировать перемещение в пространстве тяжелого объекта – такого, как машина, – да еще и на огромных скоростях – задача не из тривиальных.

На обычном серийном автомобиле подвеска выполняет ровно две функции: обработка неровностей поверхности и обеспечение комфорта пилотирования в динамике.

Первая функция, как ясно из названия, заключается в том, чтобы шасси справлялось с выбоинами и ухабами, изменениями развала и так далее. Подвеска призвана рассеивать энергию, создаваемую при езде по неровностям, и отвечает за равномерное распределение сцепления между всеми четырьмя колесами машины.

Вторая функция подвески связана с динамикой перемещений автомобиля в ответ на действия водителя – к примеру, как он ведет себя на торможении или во время смены направления.

Подвеска машины Формулы 1, по сути, выполняет те же две функции, но под совершенно иными нагрузками. Да и приоритеты разные. В серийных авто, допустим, комфорту водителя уделяется едва ли не первостепенное внимание, тогда как в гоночной технике этот аспект далеко не так важен.

Подвеска W10Фото: pitpass.com

Помимо двух основных функций подвески, которые в той или иной степени совпадают для серийных и гоночных автомобилей, во втором случае добавляется еще так называемый контроль горизонта. Эта функция напрямую вытекает из того, что гоночные машины, и в частности шасси Формулы 1, большую часть времени находятся под действием огромной прижимной силы. На больших скоростях прижим машины Ф1 в несколько раз превосходит ее вес. Таким образом, подвеска вынуждена справляться с невиданными нагрузками, исчисляющимися тоннами. И не только справляться, но при этом создавать необходимый аэродинамический баланс.

В плане эффективности общей концепции аэродинамики шасси первостепенную роль играет положение машины относительно дорожного полотна. Достаточно поднять или опустить днище на пару миллиметров, и профиль воздушного потока кардинально поменяется, что существенно снизит эффективность таких важных элементов с точки зрения аэродинамики, как днище и диффузор.

Таким образом, на подвеску машины Ф1 ложится обязанность по обеспечению необходимого крена шасси и высоты дорожного просвета в каждой точке днища. Только так можно обеспечить максимальную эффективность аэродинамики в условиях изменяющихся скоростей и прижимной силы. Всё это вместе инженеры и называют контролем горизонта – одной из важнейших функций подвески гоночной машины.

Принципиально подвеска на машинах Больших Призов и на серийных авто не отличается – все четыре колеса подрессориваются независимо. При этом на шасси Ф1 элементы подвески условно делятся на три группы: внутренние элементы подвески, которые крепятся на шасси, внешние – на колесе, и центральные – подверженные набегающему воздушному потоку.

Внутренние компоненты часто спрятаны от глаз наблюдателей и включают в себя пружины, амортизаторы, рокеры и стабилизатор поперечной устойчивости. К примеру, на шасси Mercedes W10 сжатие по большей части обеспечивается пневматически – за счет газовых амортизаторов. В свою очередь эти внутренние элементы соединяются с элементами центральной секции подвески, такими как рычаги, тяги, толкатели и рулевые тяги. Эти компоненты крепятся к внешним элементам подвески: колесной стойке, оси и подшипникам.

MercedesФото: pitpass.com

Mercedes производит все без исключения детали подвески собственными силами. Это позволяет команде гарантировать высшее качество исполнения элементов и необходимую гибкость реакции на требуемые изменения.

Составляющие подвески, спрятанные внутри шасси, в основной своей массе выполнены из металла, тогда как почти вся центральная секция конструкции, за исключением узлов соединения, сделана из углеволокна. Внешние детали подвески также в основном металлические.

На первый взгляд может показаться, что подвеска – не самая сложная часть автомобиля, но на самом деле ее производство занимает очень много времени. К тому же, это одна из самых дорогостоящих составляющих шасси.

Элементы подвески должны выдерживать значительные нагрузки. Из-за частого преодоления гоночной машиной неровностей дороги и высоких поребриков элементы подвески просто обязаны быть достаточно жесткими и крепкими, чтобы не сломаться самим и не сломать детали вокруг.

К примеру, карбоновые тяги и толкатели в действительности обладают очень большой прочностью на компрессию и нагрузку и способны выдерживать применение силы свыше 10 килоньютонов. В то же время конструкция подвески машины Ф1 должна быть легкой – как и все остальные ее составляющие.

Кроме того, элементы центральной секции подвески, которые встречают набегающий поток воздуха, необходимо делать достаточно тонкими с преобладанием аэродинамического профиля, чтобы снизить их уровень лобового сопротивления. Но сделать всю конструкцию миниатюрной никак нельзя, поскольку те же рычаги подвески должны быть весьма объемными, чтобы вмещать в себя тросы удержания колеса на случай аварии.

Нахождение оптимального баланса между всеми этими требованиями к подвеске (жесткость, прочность, компактность и низкий вес) – задача не из легких, и именно из-за этого процесс проектирования и производства подвески в Формуле 1 считается одним из самых трудоемких.

К тому же, каждая трасса календаря предъявляет собственные требования к настройке подвески, что оказывает существенное влияние на регулировки машины в целом. Путем изменения развала и схождения подвески инженеры способны довольно быстро повлиять на пятно контакта всех четырех колес с дорогой, а также повысить управляемость шасси и сцепление. Подобные настройки обычно делаются при помощи регулировки геометрии подвески – использования металлических проставок или элементов подвески с измененной длиной звена.

Подвеска W10Фото: pitpass.com

Что касается контроля горизонта, то здесь механики зачастую обходятся изменением жесткости пружин, но может потребоваться регулировка давления газа в амортизаторах или замена металлических компонентов на элементы другой жесткости.

Команды Формулы 1 периодически на протяжении сезона меняют элементы подвески на своих машинах. Причин на то может быть множество, но главная из них – износ деталей. Каждая составляющая конструкции обладает собственным жизненным циклом и структурной устойчивостью, и на каждом этапе инженеры внимательно следят по телеметрии за состоянием всех без исключения деталей подвески. Когда подходит срок, «уставшие» компоненты меняют.

Еще одним поводом для смены комплектующих подвески является обновление аэродинамической концепции шасси. Вся центральная секция конструкции подвержена воздействию набегающего воздуха, поэтому во время обновления шасси чаще всего следует замена элементов подвески.

Также команда может подготовить особую спецификацию подвески для конкретной трассы, обладающей уникальными требованиями. Одной из таких трасс является Монако с ее знаменитой шпилькой Fairmont (также известной как Loews). Здесь пилоты вынуждены до упора выкручивать руль, а колеса поворачиваются на 40% больше, чем в шпильке в Канаде.

Этот поворот настолько крутой и узкий, что традиционная конструкция передней подвески просто не позволила бы вывернуть колеса на требуемый угол – пилотам пришлось бы несколько раз поворачивать руль. Таким образом, в Монако Mercedes решила проблему этой необычной шпильки путем изменения геометрии рычагов подвески, чтобы они не мешали колесам довернуться на нужный угол.

Прорыв за счет подвески

В команде Mercedes признали, что своим техническим прорывом в нынешнем сезоне по большей части обязаны изменению конструкции подвески, причем как передней, так и задней.

В этом году действующие чемпионы мира серьезно прибавили в плане прохождения медленных поворотов, чем раньше похвастать не могли.

В области передней подвески команда перешла на решение с двойными кронштейнами. За счет уменьшенной длины толкателей инженерам удалось заставить носовой обтекатель «нырять» при достижении близкого к предельному углу поворота колес. Это повысило аэродинамическую эффективность шасси в целом и помогло больше нагрузить передние колеса.

Задняя подвеска MercedesФото: F1.com

Но в команде не остановились на обновлении передней подвески. Сзади Mercedes представила очень интересное решение, которое можно рассмотреть на рисунке Джорджио Пиолы выше. Здесь представлен вид снизу, а красной стрелкой указано направление движения шасси.

Как мы видим, в команде прибегли к концепции многорычажной компоновки, которую ранее представила Red Bull на передней подвеске своего шасси.

Цифрой 1 на рисунке обозначено переднее колено нижнего рычага подвески, 2 – переднее колено верхнего рычага, а 3 – тяга.

Но более интересную геометрию мы наблюдаем в задней части конструкции. Цифрой 4 здесь обозначена точка перехода обшивки рычага подвески в приводной вал. Основная же часть рычага проходит через точку 5, тогда как углеволоконный кожух имеет характерную прорезь на некотором удалении от центра для более жесткого управления воздушным потоком.

Это изменение в концепции привело не только к нормализации температурного режима задних колес, с чем раньше у Mercedes были проблемы, но и улучшило аэродинамику шасси в целом.

Нынешняя задняя подвеска W10 выстраивает воздушный поток благоприятным образом для оптимизации работы диффузора, при этом геометрия элементов повышает прижимную силу в этой области без увеличения уровня лобового сопротивления.

Согласно регламенту, количество элементов подвески не должно превышать шести на каждое колесо, при этом традиционный рычаг считается за два элемента. В Mercedes поступили умно, фактически включив тягу, которая удерживает заднее колесо в горизонтальной плоскости и отвечает за схождение, в состав рычага подвески.

Всегда очень интересно следить за тем, какие новинки команды Ф1 представляют в области подвески, но настоящая головная боль инженеров будет ожидать при проектировании этого узла для машин сезона-2021, когда в Большие Призы придут низкопрофильные шины.

Это будет настоящий вызов для команд. Интересно, кто справится лучше?..

Перевел и адаптировал материал: Александр Гинько

Источник: https://www.pitpass.com/64813/Technical-Insight-The-suspension-of-an-F1-car

MercedesФото: AutoRacing1. com

Задняя подвеска автомобиля: особенности, виды

Главная » Полезные советы

Полезные советы01.5к.

Отечественные дороги зачастую не могут похвастаться гладким и ровным покрытием. Для того чтобы сгладить движение автомобиля по неровной дороге с ямами и выбоинами и были придуманы подвески, которые теперь в автомобилях используются повсеместно. Элементы подвески тесно связаны с кузовом, парой передних и задних колес и способны снижать уровень вибрации при движении по неровному дорожному полотну.

Вне зависимости от типа подвески она выполняет всегда одну и ту же функцию. Однако видов подвесок существует несколько и необходимо разобраться с особенностями каждого типа подвески. Многие эксперты уверены в том, что на спортивных автомобилях следует использовать один тип подвески, а на компактных авто следует использовать другой тип подвески.

Содержание

  1. Элементы задней подвески
  2. Типы задней подвески
  3. Торсионно-рычажная подвеска

Элементы задней подвески

Каждый элемент подвески имеет свои конструктивные особенности, если разобрать подвеску на составные части, то в каждой подвеске имеется:

  • гасящее устройство;
  • стабилизатор;
  • различные детали крепления;
  • опора и направляющий элемент;
  • упругий элемент.

Каждый перечисленный элемент может выполнять сразу несколько функций. Так, рессора считается и амортизатором и упругим элементом. Современные автомобили выпускаются со сложными системами подвески, где каждый элемент выполняет отдельную функцию и в сочетании позволяет снизить уровень вибрации при движении по неровному дорожному полотну.

Элементы упругости тесно связаны с кузовом автомобиля, сюда относятся рессоры и пружины. Эти элементы в большинстве случаев имеют одинаковый диаметр. А пружины с разным диаметром играют роль упругих элементом переменной жесткости.

В центре каждой пружины находится отбойник, при полном сжатии пружины этот элемент позволяет сгладить эффект сильной вибрации. В каждой подвеске имеется несколько рессор, которые представляют собой пружины различной длины. Встречается несколько видов рессор – листовые рессоры, пружинные и торсионные.

Торсионные рессоры выполнены в форме трубок, внутри каждой трубки находятся стержни. Они находятся в плотном кольце амортизаторов. К торсионным рессорам также можно отнести гидропневматический и пневматический элементы. Гидропневматический элемент представляет собой баллон с газом, который поднимается или опускается в процессе передвижения автомобиля.

Распределяющие элементы подвески призваны равномерно распределять колеса относительно кузова, они фиксируют подвеску. Распределяющие элементы выполнены в виде рычагов. Амортизатор выполнен в форме металлической трубки, он позволяет гасить вибрации при их возникновении, когда автомобиль движется по неровной дороге.

Амортизаторы могут быть выполнены в форме одной или сдвоенной трубки. Система срабатывания амортизатора может быть разной.

Типы задней подвески

Крепление элементов задней подвески производится за счет резинометаллических втулок и шаровых опор. По бокам нагрузка на поворотах равномерно распределяется за счет штанги. Она фиксирует рычаги колес и представлена в виде стабилизирующего элемента поперечной устойчивости. Подвески в автомобилях встречаются зависимые и независимые.

В зависимой подвеске имеется жесткая балка, которая плотно совмещает противоположные колеса. Когда одно колесо меняет свое положение, положение меняется и у второго колеса. Зависимый тип подвеске давно используется в отрасли автомобилестроения. Изначально в таком типе подвесок вместо упругих элементов использовались рессоры, теперь они чаще заменяются на рычаги. У зависимого типа подвески есть несколько важных преимуществ.

Во-первых, такой тип подвески имеет малый вес, с таким типом подвески удобно передвигаться по дороге с колеями. Во-вторых, зависимый тип подвески имеет высокий поперечный центр. Для такого типа подвески характерно то, что она позволяет с комфортом передвигаться по любому типу дороги. Однако на поворотах с зависимой подвеской трудно избежать заносов.

Если при движении на автомобиле с зависимой подвеской препятствие появляется только перед одним колесом, то сцепление с дорожным полотном падает. Зависимую подвеску в задней части автомобиля можно чаще всего встретить на внедорожниках и грузовиках. А для независимой подвески характерна более сложная конструкция. Взаимосвязи между колесной базой и кузовом при наличии независимой подвески нет. В такой подвеске встречаются продольные рычаги.

Колесо автомобиля сзади крепится к рычагу, рычаги крепятся к шарнирам, а они крепятся к кузову автомобиля. при этом эффект параллельности колес достигается за счет прочного продольного рычага. Втулки в подвески гасят удары, и автомобиль на поворотах наклоняется вместе с колесами.

При этом центр крена находится параллельно дороге. При использовании в автомобиле такого типа подвески можно преодолевать любые препятствия, однако перед поворотами рекомендуется снижать скорость.

Торсионно-рычажная подвеска

В современных автомобилях довольно часто встречается такой тип подвески, как торсионно-рычажная. Такой тип подвески сочетает в себе качества двух вышеописанных типов подвесок. Торсион в торсионно-рычажной подвеске играет роль элемента упругости. Он крепится к раме с одного конца, а с другого конца крепится на движущий элемент. В конструкции предусмотрено место для балки, которая работает под давлением. Торсион может быть выполнен с круглым или квадратным сечением. Такой тип подвески отличается компактностью и удобным использованием на небольших автомобилях.

Макферсон – это еще один тип распространенной подвески, такая задняя подвеска автомобиля широко используется в автомобильной отрасли. Такую подвеску можно создать для передних и задних колес. Между опорными узлами в такой подвеске имеется большое расстояние, что является весомым преимуществом. Такая конструкция подвески подходит больше для ровных дорог. На кочках с подвеской Макферсон сильно ощущаются толчки. Также все типы подвесок делятся на однорычажные и многорычажные.

Рейтинг

( Пока оценок нет )

Комментарии0 Поделиться:

Загрузка …

Подвеска автомобиля Logan | AAuhadullin.ru

  • ЭЛЕМЕНТЫ ПОДВЕСКИ АВТОМОБИЛЯ
  • ТИПЫ ПОДВЕСОК
  • ОДНОРЫЧАЖНАЯ ПОДВЕСКА
  • ЧТО ТАКОЕ САЙЛЕНТБЛОК
  • ДВУХРЫЧАЖНАЯ ПОДВЕСКА
  • МНОГОРЫЧАЖНАЯ ПОДВЕСКА
  • ПОДВЕСКА ТИПА МАКФЕРСОН

Здравствуйте читатели автоблога AAuhadullin.ru! Сегодня рассмотрим подвеску автомобиля Reno  Logan и узнаем что это такое. Подвеска автомобиля, это в общей сложности набор устройств, обеспечивающих механическую связь кузова автомобиля с колесами и мостами. Ослабляет ударные нагрузки, гасит излишние колебания кузова в процессе движения автомобиля, особенно по ухабистым дорогам.

Подвеска обеспечивает комфорт, плавность хода, хорошую управляемость транспортного средства. Так как подвеска принимает на себя все нагрузки во время движения автомобиля то, она должна быть долговечной и прочной. Используемые в подвесках сайлентблоки, шаровые опоры, рулевые наконечники и шарниры должны легко проворачиваться в своих посадочных местах. Также эти механические узлы обеспечивают шумоизоляцию корпусу кузова автомобиля.

Если брать общую картину подвески, то можно выделить три ее основных элемента. Эти три элемента входят в состав всех, без исключения типов подвесок. Ниже приведем список этих трех устройств:

  1. Упругий элемент
  2. Направляющий элемент
  3. Демпфирующий элемент

Упругим элементом передаются вертикальные воздействия со стороны дороги, смягчаются удары, например при наезде на ухабы и улучшается плавность хода. Подвески транспортных средств бывают пневматические, рессорные (используются в грузовом транспорте), торсионные, пружинные. Есть еще масса видов подвесок, о которых мы не будем здесь упоминать.

Сейчас в легковом автотранспорте в основном, как упругий элемент используют пружины. Сегодня мы рассмотрим пружинные подвески… Направляющий элемент это устройство, которое воспринимает действующие на колесо боковые и продольные нагрузки. Он в обиходе называется рычагом направляющего устройства подвески. Рычаги служат для крепления подвески к кузову транспортного средства.

Демпфирующий элемент предназначен для гашения колебаний. В качестве этого элемента используют амортизатор. Для примера приведем рисунок задней подвески ВАЗ 2108, Такая же конструкция используется и на задней подвеске Reno Logan.

ТИПЫ ПОДВЕСОК

Теперь рассмотрим типы подвесок. В основном их используется два вида.

  1. Зависимые
  2. Независимые

Зависимая подвеска представляет собой два жестко соединенных осью, противоположных колеса.

Перемещение одного в любой плоскости вызывает перемещение второго колеса. Главное ее преимущество это недорогое производство и простота обслуживания. И надо отметить то, что она имеет высокую надежность. Ниже мы приводим схематическое изображение зависимой подвески заднего моста:  Независимая подвеска это два колеса, между которыми нет жесткой связи между собой. Колеса перемещаются во всех плоскостях, независимо друг от друга и это дает большое преимущество плавности хода. Сейчас независимая подвеска используется практически во всех современных легковых автомобилях. Мы перечислили достоинства этого типа подвески. Но, присутствуют и некоторые недостатки. Это дорогое производство и сложное обслуживание. На рисунке ниже представлена схема независимой подвески заднего моста: Подвески независимые подразделяются на количество рычагов:

  1. Однорычажные
  2. Двухрычажные
  3. Многорычажные
  4. Свечные (макферсон)

ОДНОРЫЧАЖНАЯ ПОДВЕСКА

Как видим из схематического изображения, однорычажная подвеска применяется на зависимых типах подвесок. В однорычажных подвесках все очень просто. Имеется ось, на ней два колеса и рычаг посредством, которого эта ось крепится к кузову. Здесь присутствует пружина (упругий элемент) и амортизатор (демпфирующий элемент) Просто на этом схематичном изображении они не показаны. На данном рисунке видно, что рычаги крепятся к кузову при помощи сайлентблоков. Они весьма распространены на устройствах подвески автомобилей.

ЧТО ТАКОЕ САЙЛЕНТБЛОК

Сайлентблок представляет из себя резиновую цилиндрическую втулку, запрессованную с большим усилием между двумя металлическими втулками внутренней и наружной. Изготавливается он с помощью метода вулканизации резины между двумя стальными втулками. Обычно сайлентблоки изготавливаются так, чтобы углы закручивания составляли ± 15° и допустимый перекос мог быть до 8°. Они обладают хорошими шумопоглощающими свойствами. Поэтому часто применяются в поперечных рулевых тягах, амортизаторах и при креплении рычагов подвески к кузову. Либо устанавливаются в иных местах подвески, например, там, где рычаги крепятся к поперечной балке в передних подвесках. Схематичное изображение сайлентблока представлено на иллюстрации ниже: А на этой фотографии вы можете увидеть, как сайлентблоки Reno Logan выглядят:

ДВУХРЫЧАЖНАЯ ПОДВЕСКА

Этот вид подвески был изобретен в 30-х годах прошлого века. Наиболее ярким примером является подвеска автомобилей ВАЗ 2101-2107, так же он часто применяется в спортивных автомобилях. Здесь колесо крепится двумя поперечно расположенными рычагами, они обычно крепятся к кузову и к передней балке. Преимущество такой конструкции это большие возможности настройки. Например, можно устанавливать высоту поперечного крена изменяя угол наклона рычагов. А развал и ширину колеи можно изменить, регулируя их длину.

Как правило, верхний рычаг всегда делается короче нижнего, это дает возможность при минимальном расширении колеи придать колесам отрицательный развал. Проще говоря, сделать так, чтобы в процессе сжатия подвеска наклоняла верхнюю часть колеса внутрь.

Рычаги в данном виде подвески автомобиля крепятся с помощью сайлентблоков и шаровых опор. Про сайлентблоки уже было сказано выше. Теперь надо объяснить, что представляет, из себя шаровая опора Reno Logan… Изображение шаровых опор для Reno Logan, Lada Largus вы можете видеть на фотографии выше. Шаровая опора (шаровой шарнир) это вид шарнирного соединения, который имеет большую свободу и в связи с этим обеспечивает хорошую геометрию поворота ведущих колес. Надо отметить и тот факт, что такой же принцип используется в рулевых наконечниках всех легковых автомобилей.

Шаровая опора это узел между рычагом подвески и поворотным кулаком…

Представляет, из себя следующее: это конусный или цилиндрический направляющий хвостовик, имеющий шаровую головку, которая помещается внутрь корпуса и находится в пластмассовом вкладыше. На хвостовике имеется защитный чехол, который заполняется смазкой. Эти шарниры имеют хорошую герметичность, не требуют обслуживания. Схематичное изображение из чего состоит шаровая опора приведено на рисунке ниже:

МНОГОРЫЧАЖНАЯ ПОДВЕСКА

Многорычажная подвеска очень похожа на двухрычажную, отличие лишь в большем количестве рычагов. Так же имеет все ее преимущества. Конечно же, многорычажные подвески дороже и сложнее в производстве, но имеют при этом более мягкую плавность хода и лучшую управляемость транспортного средства.

Здесь применяется большее количество сайлентблоков и шаровых опор, чем в двухрычажной, но зато они обеспечивают хорошее гашение при резкой встрече колес с препятствиями на дороге. Обычно многорычажные подвески устанавливаются на подрамнике и крепятся к нему посредством более мощных сайлентблоков. Это обеспечивает лучшую шумоизоляцию всего кузова автомобиля от колес.

Такой тип подвески используется чаще всего в автомобилях представительского класса. Он обеспечивает более стабильный контакт колес с дорогой и улучшенную управляемость автомобиля при резких изменениях направления движения. Преимущества многорычажной подвески в том, что колеса независимы друг от друга, независимость продольной и поперечной регулировки, малая неподрессоренная масса, удобный вариант для использования в схеме 4х4.

ПОДВЕСКА ТИПА МАКФЕРСОН

Основным элементом подвески типа макферсон является амортизационная стойка. Ее еще называют качающая свеча или свечная подвеска. Используется она в основном в передних подвесках автомобилей. Представляет она из себя амортизатор с установленной в верхней части пружиной. Сверху пружины крепится опорный подшипник. Схематическое изображение подвески типа макферсон приведено на рисунке ниже: Здесь вся стойка поворачивается при повороте колес и поэтому используется подшипник скольжения или качения, в народе его называют опорником или опорным подшипником. Пружины, которые устанавливаются вокруг штока амортизатора, расположены под небольшим углом к его оси.

Конструкция позволяет снизить величину пороговой жесткости всей системы. Например, когда, при небольших колебаниях колеса пружина не сжимается сильно, но при резком наезде на большое препятствие она принимает весь удар на себя и резко сжимается.

Одно из многих преимуществ такой подвески — ее компактность, позволяет двигателю и КПП в подкапотном пространстве находится поперечно.

В связи с такой компоновкой, данная подвеска широко применяется в переднеприводных автомобилях. Состоит подвеска макферсон из следующих элементов:

  • Подрамник
  • Поворотный кулак
  • Поперечный рычаг
  • Амортизационная стойка с пружиной и опорным подшипником
  • Стабилизатор поперечной устойчивости
  • Иногда в качестве упругого элемента используется торсион

Подрамник основной несущий элемент в рассматриваемом типе подвески. Он крепится к кузову с помощью сайлентблоков, что позволяет уменьшить передачу вибрации и шума на кузов автомобиля. Все остальные элементы крепятся к нему. С обеих сторон при помощи резиновых втулок к нему крепятся поперечные рычаги левого и правого колеса. Крепление рычагов сделано двойным для того, чтобы обеспечить конструкции жесткость в продольном направлении.

К противоположным концам поперечных рычагов крепятся поворотные кулаки с помощью шаровых опор. Поворотные кулаки с помощью рулевых наконечников крепятся к рулевым тягам. Сверху кулак крепится к амортизационной стойке, а снизу к поперечному рычагу. К нему так же крепится тормозной суппорт со скобой и ступица с подшипниками. Амортизационная стойка, включающая в себя пружину, опорный подшипник и буфер сжатия (отбойник) крепится верхней частью к брызговику крыла, а нижней к поворотному кулаку жестким соединением.

Бывают подвески, где пружина и амортизатор разъединены на два отдельных узла. Они тоже относятся к подвеске типа макферсон, потому что стойка амортизатора жестко закреплена в поворотном кулаке. С целью уменьшения крена при движении на поворотах, применяется стабилизатор поперечной устойчивости. Крепится к подрамнику двумя опорами, с концов он крепится с амортизационной стойкой при помощи шаровых соединений. Преимущества данного типа подвесок:

  1.  Дешевле в производстве по сравнению с подвеской на двойных поперечных рычагах.
  2.  Все неисправности легко обнаруживаются при осмотре, поскольку все на виду.
  3. Компактность.
  4.  Большой ресурс верхней опоры стойки, потому что применяется подшипники качения или скольжения.
  5.  Неподрессоренная масса здесь меньше чем на других видах подвесок.

Недостатки:

  1. Применяя данный вид подвески необходимо укреплять брызговики крыла.
  2. Дорожные шумы передаются на кузов и в салон, потому что упорный подшипник из пластика или металла.
  3. Малая компенсация продольного крена (клевка) при резком торможении.
  4. Амортизационные стойки чаще выходят из строя, по сравнению с другими типами подвесок.
  5. Параметры кинематики немного хуже, чем у подвесок на двух поперечных или продольных рычагах.
  6. При езде по плохим дорогам и работе подвески на пробой, появляются усталостные трещины в верхнем креплении амортизационной стойки.

Несмотря на дешевизну в производстве, вследствие ухудшения кинематики ее редко устанавливают в гоночных и дорогих автомобилях. Так же ее не используют в легких грузовиках. Конструкционные преимущества и дешевизна в изготовлении позволили сделать этот тип подвески весьма распространенным в сфере бюджетных автомобилей!!! Кстати такой тип передней подвески установлен на моем автомобиле Reno Logan!
Вид передней подвески Reno Logan вы можете видеть на рисунке ниже:

Как видим, основой всей подвески является подрамник. Он жестко крепится к кузову четырьмя болтами. К нему справа и слева крепятся два поперечных рычага треугольной формы. Рычаги соединены с подрамником с помощью сайлетнблоков. В свою очередь к рычагам на шаровых опорах присоединены поворотные кулаки, на которых закреплены ступицы передних колес с подшипниками и тормозными суппортами.

Амортизаторные стойки снизу жестко закреплены в поворотном кулаке двумя болтами. Сверху же гайкой через резинометаллическую опору к кузову они закреплены гайкой. Используются двухтрубные газонаполненные амортизаторы, они эффективно гасят колебания кузова, улучшают управляемость и устойчивость автомобиля во время движения. В задней части мы видим стабилизатор поперечной устойчивости, который прикреплен к подрамнику с помощью скоб, через резиновые подушки двумя болтами.

Исходя из рисунка и всего вышеописанного, можно убедиться, что подвеска Logan принадлежит к типу подвесок Макферсона.

Удачи и до скорых встреч на страницах блога AAuhadullin.ru!

И также почитайте:

Опора шаровая это узел 

Какие стойки стабилизатора лучше установить

Регулировка клапанов Логан 1. 4 8 кл

Как перебрать подвеску: 5 шагов которые необходимо знать — Статьи

Подвеской автомобиля называют совокупность деталей и узлов, которые обеспечивают подвижную связь кузова с дорогой. На эту систему приходятся все механические и динамические нагрузки, передаваемые от неровностей дороги во время движения, поэтому износ ее узлов происходит довольно быстро. В результате появилось такое понятие, как перебрать подвеску, что подразумевает проведение полной ее диагностики с последующей заменой всех вышедших из строя деталей.

Необходимость обслуживания и ремонта

Неисправности элементов подвески могут привести к возникновению вибрации, ухудшению управления автомобилем, повышенному шуму во время движения и даже серьезной аварии. Своевременная диагностика состояния и ремонт подвески являются залогом безопасной эксплуатации машины. В то же время необходимо заметить, что многие детали этой системы ремонту не подлежат. Их необходимо заменять на новые.

Подвеска это одна из активно работающих систем и поэтому требует проведения ремонта чаще, чем другие. Даже лучшие детали известных производителей не способны долго работать в условиях наших дорог и периодически выходят из строя. Наиболее часто требуется ремонтировать переднюю подвеску, из-за того, что именно на нее в первую очередь приходятся все удары, идущие со стороны дороги.

На большинстве машин сегодня устанавливается система МакФерсон (MacPherson), поскольку она удобна тем, что в ее конструкции амортизатор и пружина работают единым блоком, образуя стойку. На этой усиленной стойке гасятся все удары, передаваемые от колес, и позволяют нам комфортное передвижение. Но столь жесткая работа приводит к быстрому износу этого узла.

Кроме этого при выполнении ремонтных работ практически всегда приходится разбирать и менять сайлентблоки вместе с рычагами, шаровые опоры или ШРУС. Износ опоры может привести к серьезной ситуации во время движения, когда ее вырывает из седла. Колесо при этом может встать вообще поперек направления движения.

С чего начинают перебирать

Работа с системой подвески, как и любой другой ремонт узлов автомобиля должен начинаться с проведения подробной диагностики. Сигналом к этому может послужить появление стука или скрипов в элементах системы, а также большой пробег, даже без внешних признаков поломки.

Стоимость ремонта может оказаться для вас очень высокой, так как серьезные поломки с заменой рычагов, лопнувших пружин или сломанных амортизаторов влекут за собой серьезные затраты. И довольно часто узнав цену ремонта, владельцы автомобилей начинают задумываться о ремонте подвески своими руками, даже если раньше никогда ее не перебирал. Однако не все работы можно выполнить самостоятельно. Так текущий ремонт и обслуживание каждый выполнит без приложения большого труда, а вот определить и выставить точную геометрию передних колес смогут сделать только на станции технического обслуживания. Еще все зависит от марки вашей машины. Так большинство разработок, внедренных компанией Ауди, можно отремонтировать только в условиях авторемонтной мастерской.   Во время проведения диагностики в первую очередь обратите свое внимание на состояние сайлентблоков и других установленных втулок. Очень часто они первые выходят из строя. Если вовремя обнаружить их повреждения, то можно без больших затрат продлить срок нормальной работы остальных узлов и деталей. Наиболее характерные работы, которые нужно выполнить, перебирая подвеску.

Проверка и ремонт амортизаторов

Об исправности амортизаторов может много сказать их внешний вид. Если вы обнаружили потеки масла, следует подумать о замене, поскольку ремонт этого устройства просто займет ваше время, а в результате только немного отсрочит эту процедуру. Быстрая отдача и малое сопротивление при нажатии сигнализирует о разрушении таких внутренних деталей, как втулка или клапана. В этом случае имеет смысл заняться ремонтом этого узла.

Стук и скрипы в районе амортизатора могут говорить о необходимости замены резиновых опорных втулок или срочной подтяжке крепежа. Если в этих местах все нормально, то нужны новые амортизаторы, поскольку их придется заменить. Но замена этих деталей производится только попарно.

При осмотре амортизатора обратите внимание на состояние пружины. Типичная поломка — это ее лопнувший первый виток снизу. Замена пружины особо сложной работой не является и ее выполнение можно сделать самостоятельно.

Рычаги подвески

Эти детали ломаются редко, но осмотра все равно требуют. Здесь, прежде всего, необходимо проверить возможную деформацию полки усилителя верхнего рычага. Если вы обнаружили, что в результате изменения формы оси нижнего рычага невозможно отрегулировать угол установки колеса, то потребуется полная замена этой детали. Ремонту рычаги не подлежат.

Эта операция не является парной, как в случае с тормозными дисками или амортизаторами. Можно заменить только один рычаг.

Шаровые опоры, ШРУС и рулевые наконечники

Для их проверки автомобиль необходимо поддомкратить, а еще лучше установить на устойчивые опоры, чтобы разгрузить подвеску от воздействия массы машины. После этого монтировкой и просто руками проверьте наличие люфта у каждого узла по очереди. Внимательно осмотрите резиновые защитные чехлы и пыльники на предмет их целостности. Если обнаружен люфт, то рекомендуется сразу принять решение о замене детали. Не дожидайтесь, когда она сломается в дороге. Последствия этого могут быть самыми непредсказуемыми.

Резинометаллические втулки, шарниры и прокладки

В случае обнаружения при осмотре дефектов в этих деталях их необходимо менять сразу. Стоимость таких изделий невысока, а вот неправильная работа может привести к повреждению более серьезных узлов. К видимым дефектам относят ослабление посадки в гнездах, разрывы и трещины.

Подшипники ступиц

При наличии увеличенного зазора возможна его регулировка. Если эти действия не принесут результата, то подшипник необходимо заменить.

Работу можно разделить на два этапа:

  1. Вы сможете сэкономить достаточно много времени и потратить не так много денег, если по вопросу диагностики ходовой обратитесь на станцию технического обслуживания. Такая услуга к ремонту автомобиля не относится и стоит относительно не дорого. Зато специалисты быстро и точно определят техническое состояние всех узлов с указанием объемов необходимого ремонта, и скажут сколько стоит.
  2. После этого вы сами решите, какие работы в силах выполнить самостоятельно, а какие придется делать на СТО.

У нас вы можете узнать, где найти хороших специалистов

На сайте Uremont.com вы имеете возможность просмотреть базу данных о работе более чем трех тысяч автосервисных предприятий, сравнить цены и сделать вывод  какая станция технического обслуживания лучше подойдет. После этого оставьте свою заявку с указанием необходимой услуги на сайте или свяжитесь с нами онлайн. Мы всегда рады помочь каждому автолюбителю в решении возникших вопросов.

Как работает Uremont?

01

Создаете заявку

с кратким описанием работ и желаемой датой ремонта. Потратите не более 3 минут

02

Получаете предложения

от специализированных автосервисов в личном кабинете

03

Сравниваете ответы

наиболее подходящие по стоимости, отзывам, местоположению и другим параметрам

04

Подтверждаете запись

а также все условия ремонта и можно смело ехать в автосервис

Попробуйте наш сервис по подбору СТО

Создание заявки абсолютно бесплатно и займет у вас не более 5 минут

Создать заявку

Реферат «Подвеска автомобиля» | Образовательная социальная сеть

Муниципальное общеобразовательное учреждение:

средняя общеобразовательная школа – интернат

п. Горноправдинск.

Реферат.

Тема: “ПОДВЕСКА АВТОМОБИЛЯ”

Выполнил:                                                                      учащийся 11 класса            

                                                                                         Буслов  Андрей                             

Проверил:                                                                       Храмов Г.А.

Горноправдинск – 2011

Содержание

1.  Подвеска и ее назначение

2. История возникновения и развитие

3. Виды и краткие характеристики

4. Подвеска автомобиля КАМАЗ 5511

5. Новейшие разработки

6. Вывод

7. Источники

1.  Подвеска и ее назначение

Подвеска

Подве́ска (система подрессо́ривания для гусеничных транспортных средств или рессо́рное подве́шивание для безрельсовых транспортных средств) — совокупность деталей, узлов и механизмов, связывающих корпус машины с опорными элементами (колёсами, катками, лыжами и т. п.).

назначение подвески

Подвеска предназначена для снижения динамических нагрузок и обеспечения равномерного распределения их на опорные элементы при движении, также служит для повышения тяговых качеств машины.

2. История возникновения и развитие

Развитие конструкции легкового автомобиля привело к необходимости разработки и применения регулируемых подвесок. Можно назвать несколько основных причин, которые заставили инженеров использовать регулируемые подвески на легковых автомобилях.

Во-первых, это связано со значительными изменениями нагрузки на подвеску. Произошло снижение собственной массы автомобилей при повышении их грузоподъемности, особенно малолитражных, малогабаритных и компактных легковых автомобилей. Увеличение массы нагруженного автомобиля по сравнению с порожним достигает ста и более процентов.

Во-вторых, существенно повысились скорости движения легковых автомобилей. Появилась необходимость изменения положения кузова и «ужесточения» подвески для повышения устойчивости и управляемости. На дорогах с высококачественным покрытием максимальная скорость достигла отметки 150… 200 км/ч. (Возможно, это предел, так как дальнейшее возрастание скорости приведет к резкому снижению безопасности движения и значительному увеличению расхода топлива).

В-третьих, не утратила своего значения проблема повышения плавности хода и комфортабельности движения в различных дорожных условиях. Необходимость повышения плавности хода остро ощущается на отечественных автомобилях, эксплуатация которых происходит в весьма разнообразных дорожных и климатических условиях.

И наконец, в-четвертых, при использовании регулируемых подвесок стало возможным получить дополнительные преимущества и удобства по сравнению с обычной подвеской. Легко можно сохранять или принудительно изменять положение кузова и колес относительно дороги. Например, постоянный просвет улучшает работу фар, особенно при дальнем свете, регулирование обеспечивает возможность подъема кузова для преодоления препятствий, подъем и опускание колес для монтажа и демонтажа шин без домкрата.

Создания пневмоподвесок.

Первым легковым автомобилем массового производства на пневматической подвеске был знаменитый французский автомобиль «Ситроен ДС-19», серийный выпуск которого начался в 1955 г. На всех колесах машины были установлены регулируемые поршневые пневморессоры. Автомобили «Ситроен» с такими пневморессорами с успехом выпускаются и в настоящее время. Пневморессоры с РКО впервые появились на легковых автомобилях серийного производства в 1957 г. в США. Это была дорогостоящая машина «Кадиллак Эльдорадо». В пневматической подвеске автомобиля использовались РКО диафрагменного типа. Такие же РКО были установлены на серийном автомобиле «Мерседес-Бенц» 300 СЕ выпуска 1961 г. Он оказался одним из последних автомобилей с пневматической подвеской такого типа. Попытки применения РКО диафрагменного типа не получили распространения на легковых автомобилях.

В СССР в начале 50-х гг. велись интенсивные разработки пневматических подвесок для автобусов и грузовых автомобилей. На Всесоюзном совещании по проблемам пневмоподвески были представлены опытные образцы грузовых автомобилей и автобуса с пневморессорами на основе РКО. Позже началось серийное производство автобусов с пневмоподвескои на Львовском и Ликинском автобусных и троллейбусном имени Урицкого (ЗиУ) заводах. Опытный автомобиль «Москвич» с пневматической подвеской был изготовлен в конце 60-х гг. на Ижевском автозаводе.

Интерес к пневматическим подвескам с РКО для легковых автомобилей появился снова, когда выяснилась возможность применения РКО рукавного типа в сочетании с электронными системами управления. В настоящее время управляемые пневматические подвески применяют многие ведущие автомобилестроительные заводы Европы, США и Японии.

3. Виды и краткие характеристики

ТИПЫ ПОДВЕСОК

По способу соединения с корпусом (рамой) машины

    * Жёсткие

    * Полужёсткие (тракторные)

    * Мягкие (эластичные и упругие)

 По связи колёс с упругими элементами

Двухрычажная подвеска

    * С продольными рычагами (маятниковая)

    * С поперечными рычагами

           Многорычажная

           Двухрычажная

           Однорычажная

    * Телескопическая

По способу соединения колёс между собой

    * Независимая (индивидуальная).

    * Блокированная (зависимая, устаревшее — балансирная)

    * Смешанная

 По типу упругого элемента

Механическая подвеска, упругим элементом которой является листовая рессора

    * Пневматическая — Подвеска, в упругих элементах которой используется сжатый газ, обычно воздух или сухой азот. К этому типу относится и гидропневматическая подвеска (англ.)русск..

    * Пружинная — Механическая подвеска, упругим элементом которой является пружина подвески

    * С листовой рессорой — Механическая подвеска, упругим элементом которой является листовая рессора

    * Торсионная — Механическая подвеска, упругим элементом которой является торсион

 По управляемости

    * Активная (управляемая)

    * Полуактивная (управляется только дорожный просвет)

    * Пассивная (неуправляемая)

Схема работы зависимой подвески колес автомобиля

Зависимая подвеска — вариант при котором колеса одной оси автомобиля связаны между собой жесткой балкой. При наезде на препятствие одного из колес, второе наклоняется на тот же угол.

Задняя зависимая подвеска

Типичным представителем такой конструкции может служить задняя подвеска с цилиндрическими винтовыми пружинами в качестве упругих элементов. Как пример можно привести конструкцию задних подвесок классических «Жигулей». В этом случае балка заднего моста «подвешивается» на двух винтовых пружинах и дополнительно крепится к кузову при помощи четырех продольных рычагов. Кроме этого, для улучшения управляемости, уменьшения крена кузова в поворотах и улучшения плавности хода устанавливается поперечная реактивная штанга.

Основным недостатком этого типа подвески является значительная масса балки заднего моста. Этот показатель особенно возрастает, когда мост выполняется ведущим: приходится «нагружать» балку весом картера главной передачи, редуктора и т.п. А приводит все это к возрастанию так называемых неподрессоренных масс, из-за чего значительно ухудшается плавность хода и появляются вибрации. Одна из первых и наиболее распространенных конструкций зависимой подвески — с продольными или поперечными рессорами и гидравлическими амортизаторами.

Ее до сих пор применяют на грузовиках, коммерческих автомобилях и на некоторых моделях внедорожников. Это наиболее простой вариант решения задней подвески: мост «подвешивается» на продольных рессорах, закрепленных в кронштейнах кузова. Кроме этого, к балке заднего моста крепятся амортизаторы. В такой конструкции рессоры выполняют также функции направляющих элементов, то есть связывают колесо с кузовом и определяют его кинематику.

          Плюс зависимой задней подвески подобного типа — очевидная простота конструкции, правда, это имеет какое-либо серьезное значение только для производителя. На практике же рядового автомобилиста ожидают только минусы: недостаточная эффективность работы рессор, как направляющих элементов. При достижении высоких скоростей относительно «мягкие» рессоры оказываются не в состоянии придавать заднему мосту необходимое положение в пространстве, отчего сильно ухудшается сцепление шин с дорогой, и, как следствие, проявляется неудовлетворительная управляемость машины на высоких скоростях.

        Справа — рессорная подвеска, слева — пружинная на четырех продольных рычагах

Рессорная подвеска имеет простую конструкцию, высокую надежность, выдерживает очень большие нагрузки и поэтому чаще всего применяется на тяжелых джипах и пикапах. Но в погоне за ценой и надежностью автопроизводители используют рессорные подвески и на более легких недорогих внедорожниках. Пружинные подвески немного сложнее рессорных, но при этом компактны и обычно довольно мягкие и длинноходные и устанавливаются на более легких и комфортных внедорожниках. В остальных же случаях на паркетниках и спортивных городских внедорожниках применяются различные варианты независимых рычажных задних подвесок.

Схема работы независимой подвески колес автомобиля

Независимая подвеска — вариант при котором колеса одной оси автомобиля не связаны жестко друг с другом. При наезде на препятствие, одно из колес может менять свое положение, не изменяя при этом положения второго колеса.

Передняя подвеска. справа — торсионная, слева — пружинная.

Подвеска типа «ДеДион»

Стремясь как можно больше «облегчить» задний мост, инженеры многих автомобильных компаний начали применять подвеску типа «Де Дион», названную по имени своего изобретателя, француза Альберта Де Диона. Главное ее отличие — картер главной передачи теперь отделен от балки моста и прикреплен непосредственно к кузову. Теперь крутящий момент передается от двигателя автомобиля к ведущим колесам через полуоси, качающиеся на шарнирах равных угловых скоростей. Этот тип подвески может быть как зависимым, так и независимым. Нечто похожее применяется на внедорожных автомобилях, в конструкции передней подвески независимого типа.

Но несмотря на совершенствование конструкции, все зависимые подвески обладают одним и весьма существенным минусом: проявляется несбалансированное поведение автомобиля при старте и торможении. Машина начинает «приседать» при интенсивном разгоне и «клевать носом» во время торможения. Для устранения этого эффекта стали применять дополнительные направляющие элементы.

Двухрычажная

Двухрычажная подвеска с коротким верхним и длинным нижним рычагами обеспечивает минимальные поперечные перемещения колеса (вредные для боковой устойчивости автомобиля и вызывающие быстрый износ шин), а также незначительные угловые перемещения при ходе вверх и вниз.

Конфигурация поперечного рычага позволяет каждому колесу независимо воспринимать неровности и оставаться более вертикальным на поверхности дороги. А это означает лучшее сцепление с дорогой.

McPherson

Подвеска МакФерсона, названая по имени инженера Эрла Макферсона, разработавшего её в 1960 году, представляет собой подвеску колеса, состоящую из одного рычага, стабилизатора поперечной устойчивости и блока из пружинного элемента и амортизатора телескопического типа, называемого качающейся свечой, в связи с тем, что он закреплен в верхней части к кузову при помощи упругого шарнира и может качаться при движении колеса вверх-вниз.

Кинематическия схема менее совершенна, чем подвеска на двух поперечных или продольных рычагах: что при большом ходе подвески развал (угол наклона колеса к вертикальной плоскости) будет меняться, и тем больше, чем больше ход подвески. Но в связи с технологичностью и дешевизной данный тип подвески получил очень большое распространение в современном автомобилестроении.

                                                                                 
Подвеска на двойных поперечных рычагах. В этой конструкции есть два поперечных рычага, имеющих поворотные опоры (сайлент-блоки) на раме, балке или кузове. Наружные концы рычагов, в случае передней подвески, соединяются с помощью шаровых опор с поворотным кулаком. Чем больше может быть расстояние между поперечными рычагами, тем меньше силы, действующие в рычагах и их опорах, т. е. тем меньше податливость всех деталей и точнее кинематика подвески. Надо отметить, также, эластичное восприятие жесткого качения радиальных шин верхними рычагами (что возможно только при этой конструкции независимой подвески). Хотя продольные силы, вызываемые сопротивлением качению, на верхнем рычаге лишь незначительно меньше, однако нижний рычаг и его опоры выполняются с расчётом на явно большие нагрузки. Последние возникают под действием боковых сил или при торможении. Главное преимущество подвески на двойных поперечных рычагах – её кинематические свойства: взаимным положением рычагов можно определить высоту, как центра крена, так и центра дифферента (продольного крена). Кроме того, за счёт разной длины верхнего и нижнего рычагов можно влиять на угловые перемещения колёс при ходах отбоя и сжатия, т. е. на изменение развала и, независимо от этого, на изменение колеи. При более коротких верхних рычагах, относительно нижних, колёса при ходе сжатия наклоняются в сторону отрицательного развала, а при ходе отбоя – в сторону положительного. За счёт этого можно противодействовать изменению развала, обусловленному креном кузова. Также, изменив угол плоскости качания верхнего рычага относительно нижнего, можно добиться антикивкового эффекта.        

Многорычаговая подвеска

Многорычаговая подвеска — последнее достижение в совершенствовании конструкции ходовой части. Независимые рычаги обеспечивают абсолютный контроль над перемещением колеса во всех четырех направлениях, но это обходится недешево — по крайней мере, сейчас этот тип подвески используется только в автомобилях класса люкс.  

Многорычажная подвеска несколько напоминают двухрычажную подвеску и имеют все ее положительные качества.

Эти подвески более сложны и боле дороги, но обеспечивают большую плавность хода и лучшую управляемость автомобиля. Большое количеств элементов — сайлент-блоков и шаровых шарниров хорошо гасят удары при резком наезде на препятствия. Все элементы крепятся на подрамнике через мощные сайлент-блоки, что позволяет увеличить шумоизоляцию автомобиля от колес.

Применение многорычажной независимой подвески, которая главным образом используется на автомобилях представительского класса, придает подвеске стабильный контакт колес с любым покрытием на дороге и четкий контроль автомобиля при изменениях направления движения.

Главные преимущества многорычажной подвески

-Независимость колес друг от друга

-Низкая неподрессоренная масса

-Независимая продольная и поперечная регулировки

-Хорошая недостаточная поворачиваемость

— Хороший вариант для использования в схеме 4×4

Главный недостаток современной схемы — сложность и, соответственно, цена. До недавнего времени ее применяли только на дорогих автомобилях. Теперь же она «удерживает» задние колеса даже некоторых машин гольф-класса.

 Многорычажные подвески несколько напоминают предыдущий тип и имеют все его положительные качества. Эти подвески более сложны и боле дороги по сравнению с ранее рассмотренными, но обеспечивают большую плавность хода и лучшую управляемость автомобиля. Большое количеств элементов — сайлент-блоков и шаровых шарниров хорошо гасят удары при резком наезде на препятствия. Все элементы крепятся на подрамнике через мощные сайлент-блоки, что позволяет увеличить шумоизоляцию автомобиля от колес. Так как подвеска этого типа стала слишком громоздкой, рычаги стали делать из алюминиевых сплавов, что обеспечивает одно из важнейших требований — легкость. Но при этом тут же пострадала долговечность деталей. Такие подвески сейчас используются на таких автомобилях, какAudi, VW, Mercedes, Honda Accord и тд, то есть на автомобилях бизнес класса. Применение многорычажной независимой подвески, которая главным образом используется на автомобилях представительского класса, придает подвеске стабильный контакт колес с любым покрытием на дороге и  четкий контроль автомобиля при изменениях направления движения.  Газовые двухходовые амортизаторы, тяги поперечной устойчивости, применение двух пружин разной жесткости в одной стойке — все это создает уровень комфорта в автомобиле. Поэтому для изготовления элементов многорычажных подвесок все чаще используют недешевые алюминиевые сплавы, а иногда даже композитные материалы. Главный недостаток современной схемы — сложность и, соответственно, цена. До недавнего времени ее применяли только на дорогих автомобилях. Теперь же она «удерживает» задние колеса даже некоторых машин гольф-класса. В поисках извечного компромисса между управляемостью и комфортом поломано немало копий. И если посмотреть на эволюцию подвесок хотя бы за последние пару десятков лет, очевидно, что развитие даже не идет, а скачет. Но у этой медали есть и обратная сторона. Управляемость и комфорт, неведомый предкам, оплачиваем сложностью и стоимостью конструкций. А настолько ли современные подвески со сложной архитектурой и мудреными электронными добавками лучше, насколько дороже более простых и распространенных (пока!) схем? Наверное, и инженерам, и маркетологам стоит чаще задаваться этим вопросом.     

Установка пневмоэлементов:

На всех вышеописанных подвесках пневмоэлемент устанавливается по схожей схеме. Он одевается на шток аммортизатора через сальники, обеспечивающие герметичность системы. Место крепления пневмоэлемента к корпусу стойки также надежно герметизируется.

Торсионная подвеска. На многих современных внедорожниках используется подвеска этого типа. Опять же это по сути подвеска на двух поперечных рычагах, но вместо пружины в ней используется торсион -упругий металлический стержень, работающий на скручивание. Он играет туже роль, что и рессоры, пружины или резиновые блоки. Но в отличие от них он работает только на скручивание (французское слово torsion — означает скручивание ). Такую подвеску стали называть стержневая подвеска (она же — торсионная!). Инженер Фердинанд Порше-старший в конце 20-х-начале 30-х годов оформил несколько патентов на стержневую подвеску. Он применил ее в 1934 году на гоночных Auto-Union , а в 1940-м уже стояла на серийных машинах Volkswagen , как армейских, так и гражданских. В 1935 году стержневая подвеска колес в ее оптимальном варианте нашла массовое применение на Citroen Traction Avant . Порше увидел в торсионе его главное достоинство — компактность, и отсюда — малую массу. Эти качества особенно ценны для машин с очень плотной компоновкой и жесткими ограничениями по весу — гоночные автомобили, внедорожники, армейские колесные машины. Примеры тому Ferrari F2001 , Toyota Landcruiser, ракетовоз МАЗ 547. Андре Лефевр, создатель Citroen TA , усмотрел в торсионе другое достоинство. Его стержень довольно длинный, чем длиннее, тем мягче подвеска , а потому. Один конец торсиона, идущего вдоль машины, присоединяется к рычагу подвески, а другой закрепляется в одной из поперечин рамы или несущего кузова. Таким образом, все нагрузки от дорожных толчков переносятся в самое сильное место автомобиля, и они распределяются по раме или кузову найвыгоднейшим образом. Для первой массовой модели с несущим кузовом это было немаловажно. В связи с широким распространением подвески передних колес типа МакФерсон все меньше фирм стали применять торсионную. Одной из причин отказа от торсионов явилась деликатная технология изготовления. Однако для полноприводных внедорожников с рамой и микроавтобусов торсионная подвеска оказалась идеальной. На Toyota Prado, Isuzu Trooper, Ford Expedition, Chevrolet Blazer и других применяются длинные продольные торсионы, присоединенные к оси нижнего, а на VW T4 верхнего рычага передней подвески и завязанные другим концом на поперечину рамы.

5. Новейшие разработки

Активная подвеска

Активной называется подвеска, которая может изменять положение и жесткость упругих элементов по команде от управляющего устройства, которое в свою очередь получает данные о положении кузова от различных датчиков. Основные виды активной подвески: пневматическая, гидравлическая и пневмогидравлическая. Наиболее широкое применение активная подвеска получила в автобусах и троллейбусах, где она позволяет избежать кренов кузова при неравномерном распределении пассажиров по салону, и в грузовиках. В легковых автомобилях применяется реже из-за сложности и дороговизны.

Добавить!!!!!

6. Вывод.

В состав подвески автомобиля также входит стабилизатор поперечной устойчивости. Назначение этого устройства — уменьшение наклона автомобиля при движении на поворотах, а также повышение его устойчивости и управляемости.

Когда автомобиль выполняет поворот, его кузов с внутренней стороны поворота приподнимается над поверхностью дороги, а с внешней — наоборот, сближается к ней, что создает опасность опрокидывания. Этому препятствует стабилизатор, который, прижавшись к поверхности вместе с автомобилем с одной его стороны, одновременно прижимает другую сторону. Если одно из колес автомобиля наезжает на неровность, то стабилизатор стремится вернуть его в первоначальное положение.

Однако от последствий лихачества не спасет ни один стабилизатор: подтверждением этому являются частые случаи опрокидывания автомобилей.

Источники.?????????

Как работают подвески — Vehicle Physics Pro

Подвеска представляет собой демпфированную пружину, создающую противодействующую силу при сжатии. пружины выдерживать вес автомобиля. Демпферы препятствуют движению пружины, рассеивая их энергию и предотвращая их отскок без контроля.

Сила, создаваемая пружинами, зависит от расстояния, на которое они сжаты, и определяется выражением Закон Гука:

, где

жесткость пружины или жесткость пружины в и

глубина контакта или расстояние сжатия дюймов .

Сила, создаваемая амортизаторами, зависит от того, насколько быстро подвеска сжимается или растягивается ( скорость контакта ), противодействующее движению.

Когда колесо отрывается от земли, подвеска не производит усилия. При малейшем контакте возможно, это также не будет производить никакой силы. Чем больше пружина сжимается, тем больше сила производится пропорционально глубина контакта :

Предел сжатия Расстояние подвески . За этой точкой весна достигла своего максимальное усилие и не может сжиматься дальше. Производится жесткий контакт с твердым телом.

Наклон силовой линии определяется жесткостью . Чем больше жесткость , тем круче наклон.

Положение подвески — это глубина контакта , при которой усилие пружины точно соответствует усилие, приложенное к пружине. В транспортных средствах эта сила обычно вызывается вес опирается на колесо:

  • Чем больше вес нагружен на колесо, тем больше будет сжата его пружина (подвеска положение заметно ниже).
  • Чем меньше нагрузка на колесо, тем меньше будет сжата его пружина (подвеска положение заметно выше).
  • Если центр масс транспортного средства перемещается (груз, пассажиры…), вес будет перераспределятся по колесам и их подвески будут сжаты/удлинены в результате новое распределение веса.
  • Если автомобиль ускоряется, тормозит или поворачивает, вес будет временно смещен между колесами, соответственно изменяя положение их подвески. Например, ускорение делает определенное количество веса (в зависимости от фактического ускорения), которое должно быть перенесено спереди колеса к задним колесам. Аналогичные эффекты возникают при торможении и поворотах.
  • Аэродинамические поверхности толкают автомобиль вниз со скоростью, увеличивая нагрузку на колеса и соответствующим образом сжимая их подвески.

Сила подвески рассчитывается как:

Когда подвеска не движется, контактная скорость равна 0. Это происходит, когда транспортное средство в покое, в крейсерском режиме с постоянной скоростью или с постоянным ускорением. Положение подвески для конкретное колесо может быть рассчитано как:

, где фактический вес, поддерживаемый этим колесом.

Изучение колебательного поведения

Свойства подвески можно изучать с точки зрения колебательного поведения (Гармонический осциллятор). Связанные концепции используются для изучения реакции суспензии в различных ситуациях.