Пружинная подвеска – Типы подвесок и что о них нужно знать

Содержание

Неполная независимость: как устроена и чем хороша полузависимая подвеска

Мы уже рассказывали о зависимых и независимых подвесках. Но за кадром остался еще один тип подвесок – полузависимые. В характеристиках автомобиля такой тип подвески часто указывается как независимый, но на первый взгляд, выглядит самая распространенная конструкция именно как обычная балка зависимой подвески. В чем же тут секрет?

Насколько независима независимая подвеска?

Казалось бы, раз подвеска независимая, то перемещения одного колеса от другого никак не зависят. Такое чаще встречается в теории. На практике же полностью независимые подвески – большая редкость.

Почти всегда в конструкции подвески предусмотрена такая деталь как стабилизатор поперечной устойчивости. Благодаря ей вертикальные перемещения одного колеса через упругий торсион передаются на другое. Подобное «нарушение независимости» нужно для улучшения управляемости автомобиля, а точнее, для уменьшения кренов в поворотах. Решение не самое изящное, имеющее и ряд недостатков, но при этом недорогое, ведь активные подвески дороже на порядки. А так достаточно простая деталь не дает машине заваливаться в повороте.

Конечно, управляемость можно настроить и без этой детали, и даже плавность хода улучшится. Примеров тому немало: вот Renault Logan, например, после первого рестайлинга лишился стабилизатора спереди, а у классических Жигулей в задней подвеске его и не было никогда. Но большинство современных машин его имеет и в передней, и в задней подвесках.

Не редкость и «активные» стабилизаторы, которые умеют менять угловую жесткость торсиона или вообще отключаться. Такие есть, например, на машинах BMW или на внедорожниках Nissan. Это позволяет снизить негативные факторы от использования стабилизатора.

На фото: Nissan Patrol '2014–н.в.

Получается, подвески у абсолютного большинства машин не абсолютно независимые, перемещение одного колеса все же вызывает перемещение и другого. Пусть и в меньшей степени, чем при наличии связи в виде общей жесткой оси, как у зависимой подвески, когда перемещение одного колеса всегда однозначно связано с перемещением второго.

С неразрезными мостами, кстати, стабилизатор поперечной устойчивости также применяют: крены есть у машин с любыми подвесками.

Полузависимые: редкие и самые распространенные

Если стабилизатор все равно нужен, то может быть, его можно сделать частью несущей конструкции подвески? Наверное, именно так рассуждали инженеры, когда придумали переднюю подвеску МакФерсон для Audi 100/A6 в кузове С4. Не удивляйтесь, но МакФерсон у нее – полузависимый, ведь вместо переднего нижнего рычага подвески тут используется мощный стабилизатор поперечной устойчивости. Оба колеса связывает единая упругая деталь, являющаяся частью несущей конструкции. Восьмидесятые годы были щедры на интересные технические решения, так что я не удивлюсь, если на каких-то еще машинах использовали подобную схему, ведь торсион стабилизатора очень удобно использовать в качестве рычага. По кинематике подвеска Audi может считаться полностью независимой за одним существенным «но»: вертикальное перемещение одного из колес обязательно вызывает перемещение второго колеса на существенную величину, связанную с достаточно высокой жесткостью торсиона.

Очень распространенная схема полузависимой подвески со скручиваемой балкой – в том числе и плод усилий инженеров концерна Volkswagen. Ведь появилась она именно на VW Golf в 1974 году. Гениальность идеи была в том, что тут направляющий аппарат обоих задних колес был единой деталью, которая крепилась к кузову всего в двух точках. А эластокинематика движения каждого из колес была почти подобна кинематике подвески на продольных рычагах. Балка в форме буквы Н крепится к кузову в двух крайних точках, а ступицы колес расположены на нижних концах буквы. Самая важная часть конструкции – поперечина, которая соединяет конструкцию воедино и обеспечивает необходимую жесткость. Если балку расположить вплотную к точкам крепления к кузову (когда балка превратится в букву П), то подвеска по кинематической схеме будет полностью подобна конструкции на продольных рычагах, а если перенести ближе к точкам крепления колес, то будет больше похожа на зависимые подвески. Центральная часть балки в этой конструкции обязательно имеет податливость и может изгибаться, обеспечивая колесам возможность независимого перемещения. Отнести такую подвеску к зависимым можно лишь конструктивно: колеса связаны единой деталью несущей конструкции. Но в работе такая подвеска все же подобна именно независимым.

На фото: Volkswagen Golf '1974–83

Конструкция настолько удобна для массового автомобилестроения, что ее применяют для машин до D класса включительно, а порой используют и в сочетании с ведущим задним мостом. Например, на кроссовере Opel Mokka сзади стоит именно скручиваемая H-образная балка, даже на вариантах с полным приводом.

Секрет подобного успеха прост. Во-первых, конструкция предельно надежна: мощные боковые рычаги связаны мощным торсионом, а к кузову она крепится большими и прочными сайлентблоками. Эти детали служат долго, а сломать их тяжело. И такая конструкция недорога как в изготовлении, так и в эксплуатации.

Кинематика движения колес изначально удачна и может варьироваться в широких пределах путем изменения жесткости креплений, жесткости торсиона, боковых рычагов и их взаимного расположения. К тому же подвеска очень компактна, позволяет разнести амортизаторы максимально широко, что обеспечивает отличные условия их работы. Можно расположить пружины и амортизаторы очень низко и плотно, что увеличивает внутренний объем задней части машины. Из всех типов независимых подвесок для неведущих колес лучшей кинематикой обладают разве что многорычажные конструкции на базе двухрычажных подвесок или стоек МакФерсона, но они значительно более дороги.

Недостатки у такой схемы тоже есть. Эластокинематика Н-образной балки такова, что угловая жесткость балки всегда связана с податливостью подвески в поперечном направлении и нагрузкой. В результате балка всегда избыточно жесткая для ее роли стабилизатора поперечной устойчивости. Неподрессоренные массы у такого типа подвески тоже достаточно высоки, а попытка уменьшить массу балки за счет уменьшения длины продольных рычагов ведет к ухудшению кинематики ее работы и увеличению жесткости связи. И развязать жесткость резинометаллических элементов в продольном и поперечном направлении тоже конструктивно сложно, они будут всегда связаны, ведь это всего два сайлентблока, работающих на кручение и разрыв.

Усложнение конструкции введением реактивной тяги, например, в виде механизма Уатта — ход не новый. Сравнительно недавно его применяли в серийном производстве на Opel Astra J/Chevrolet Cruze, а спортсмены при подготовке машин с Н-образной балкой часто использовали дополнительные реактивные рычаги для улучшения управляемости и контроля кинематики.

Механизм Уатта

Опорные элементы балки стараются ставить под углом к плоскости качения балки: так обеспечивается уменьшение передачи вибраций на кузов при снижении податливости блоков в поперечном направлении и улучшение кинематики. Дополнительные хитрости в виде выноса опорных площадок пружин на внешние кронштейны позволяют обеспечить необходимый угол доворота колес под нагрузкой. Но в любом случае этот тип подвески остается конструктивно простым и дешевым. И именно поэтому его применяют столь массово.

А на практике оно как?

Сравнение различных автомобилей с различными типами задней подвески не дает возможности выбрать однозначного лидера. Разумеется, многорычажную подвеску проще наделить и хорошей управляемостью, и высокой плавностью хода в сочетании с высокой нагрузочной способностью. Но вот беда: сравнивая даже авто одного класса, нельзя сделать вывод о том, какая применяется подвеска лишь на основании их ходовых характеристик. Настоящим подарком для любителей выяснить, что лучше, а что хуже, являются машины на платформе MQB: у многих из них в зависимости от мотора в задней подвеске может применяться как балка, так и многорычажная конструкция.

Мой личный опыт показывает, что только серьезное сравнение позволяет выявить нюансы, а в обычной эксплуатации можно заметить лишь несколько другую акустическую картину при проезде неровностей и более явное изменение управляемости с нагрузкой у машин с Н-образной скручиваемой балкой относительно машин с многорычажной подвеской. Слепое сравнение обычно не дает возможности выявить однозначного победителя. А все это говорит о том, что энтузиазм производителей по поводу этого типа подвески на бюджетных автомобилях вполне обоснован: по цене недорогой зависимой подвески вы получаете полноценную независимую с хорошей кинематикой.

Опрос

А у вашего автомобиля какая подвеска?

Всего голосов:

www.kolesa.ru

Пружины подвески: все, что нужно знать при выборе и эксплуатации

При том что автомобильные пружины являются конструктивно очень простым элементом, служат долго, стоят недорого, а меняются относительно редко, этот компонент требует к себе достаточного внимания, а его поломка может привести к печальным последствиям. Вместе с компанией KYB, одним из мировых лидеров по разработке и производству элементов подвески, узнаем все нюансы выбора и эксплуатации пружин.

Как часто необходимо менять пружины, даже если они не вышли из строя?

— В среднем пружина подвески в российских условиях «выхаживает» два комплекта амортизаторов. Как правило, рекомендуется углубленная диагностика пружин на рубеже 100 000 км, а также совместная замена пружины, амортизатора, верхней опоры амортизатора и опорных прокладок пружины в случае совместной работы с амортизатором при пробеге более 100 000 км.

 

На что стоит обратить внимание при выборе новых пружин?

— В первую очередь на надежного поставщика с опытом поставок на конвейеры автопроизводителей. У таких компаний современная технология производства, широкий модельный ряд и высокое качество продукции.

Непосредственно перед покупкой саму пружину необходимо проверить на наличие транспортировочных сколов краски, а также не допустить повреждения покрытия при установке, иначе может возникнуть коррозия, ослабляющая несущую способность пружины.

 

При исправном амортизаторе можно ли как-то определить, что пружины пора менять?

— Надо провести тщательный внешний осмотр. Основных моментов три: целостность витков, наличие следов коррозии и контакта витков. Если имеются следы соприкосновения витков при исправном амортизаторе — пружины просели, то есть потеряли несущую способность и требуют замены. Далее нужно на ровной площадке замерить клиренс автомобиля в районе каждого колеса и, сравнив с контрольными значениями из ремонтной документации автомобиля, принять окончательное решение об исправности пружин.

 

Пружины бывают совершенно разных видов. Для чего это нужно и есть ли сложность при замене одного вида пружин на другой?

— Существует несколько десятков типов конструкций пружин подвески. Тип пружины определяется автопроизводителем, и при выборе варианта для замены крайне желательно руководствоваться правилом: новая пружина должна по форме полностью соответствовать оригинальной.

Конструкция пружины выбирается, исходя из соотношения имеющегося свободного места, то есть компоновки, и требуемых параметров: ходов подвески и упругих свойств. Наиболее сложные конструкции пружин — бочкообразные с прутком переменного сечения и с боковой загрузкой — придуманы для наилучшего сочетания комфорта и энергоемкости подвески, а также грузоподъемности. У новой пружины может быть иное число витков или высота в ненагруженном состоянии, но посадочные диаметры и наружный диаметр в самом широком месте должны совпадать. Важно помнить, что залог корректного подбора пружин — использование фирменных каталогов производителя детали.

 

Что может сократить ресурс пружины?

— Срок службы автомобильных пружин подвески зависит от многих факторов, которые необходимо учитывать как на этапе производства продукции, так и на этапе непосредственной эксплуатации автомобиля. В первую очередь это

технологический брак, когда в процессе производства допускаются ошибки.

Например, это выбор материала (стали определенных сортов), из которого будут изготовлены пружины. Очень важен подбор сорта стали с надлежащими параметрами, которые впоследствии смогут обеспечить необходимую степень упругости пружины на протяжении длительного времени. Соответственно, требуется надлежащее качество производства прутка. Соблюдение технологии производства пружин на всех этапах производственного процесса (подготовка, навивка, закалка, отпуск, подготовка к покраске, покраска и т. д.). Контроль качества на всех этапах. Качественная подготовка поверхности прутка к покраске и надлежащая покраска. Использование для покраски специального покрытия с эластичными свойствами, способного выдерживать различные механические нагрузки и химические воздействия в условиях широкого диапазона температур окружающей среды.

В процессе эксплуатации также немало факторов, способных сократить срок службы пружин. Самый частый фактор — это нарушение рекомендаций производителя по подбору пружин, а также выбор неподходящих амортизаторов. Собственно, несвоевременная замена «родных», но изношенных амортизаторов также отрицательно сказывается на ресурсе пружин. Неисправный амортизатор плохо справляется с гашением колебаний пружины подвески, из-за чего пружина в единицу времени отрабатывает большее количество циклов сжатия.

Амортизатор подвески, износ которого составляет более 50%, сокращает срок службы пружины подвески примерно в 1,5 раза.

Само собой, постоянная эксплуатация автомобиля в условиях плохих дорог или регулярный перегруз тоже не прибавляет жизни пружинам. Чем хуже качество дорожного покрытия, тем больше происходит «срабатываний» пружины в единицу времени. Также важна амплитуда раскачивания кузова. При постоянных механических воздействиях усталость металла наступает раньше.

Повреждение поверхности прутка пружины (камнями, песком, солью или реагентами) приводят к повреждениям ЛКП и, соответственно, к появлению и развитию процессов коррозии прутка.

Различный тюнинг подвески, особенно кустарный, крайне отрицательно сказывается на работе пружин. Кстати, увлекаться дорогими, геометрически сложными пружинами тоже нужно аккуратно. В таких пружинах больше критических мест сжатия, а значит, больше вероятность преждевременной механической деформации.

Кроме того, сократить срок службы пружин подвески могут и другие, не столь очевидные, эксплуатационные факторы: неисправность подшипника верхней опоры, постоянная неравномерная загрузка автомобиля, применение на одной оси шин и дисков с разными параметрами и даже неправильное давление в шинах.

 

Какие последствия для подвески и управляемости может иметь неправильный выбор пружины?

— Неграмотный подбор пружин — первейшая причина ухудшения управляемости и комфорта, а также увеличения тормозного пути.

Чисто технически неподходящие пружины увеличивают нагрузку на клапанные механизмы амортизаторов подвески, а также на другие ее элементы. Очень жесткие пружины увеличивают нагрузку на силовые элементы кузова, что вызывает перекос, подклинивание дверей, появление трещин на вклеенных стеклах и т. д.

Нередки случаи некорректной работы и сбоев в работе вспомогательных электронных систем, отвечающих за безопасное управление транспортным средством (ABS и ESP). Проблемы с «электронными помощниками» вплоть до выхода ЭБУ в аварийный режим работы. Чем современнее и «сложнее» автомобиль, тем проблема актуальнее.

Установка пружин, которые резко изменяют клиренс, — еще одна проблема для подвески и других элементов автомобиля. Изменяются углы установки колес. Идет повышенный износ шин, сайлент-блоков, приводных валов, ШРУСов, подшипников и ступиц колес, верхних опор амортизаторов, отбойников и ограничителей хода подвески, а также пыльников амортизаторов.

Кроме того, после установки пружин подвески для увеличения клиренса меняется расположение центра тяжести автомобиля, что увеличивает раскачку кузова (как продольную, так и поперечную), ухудшает поведение автомобиля при маневрах и негативно влияет на контроль управляемости.

 

Возможность применения пружин подвески, после установки которых возникает существенное изменение клиренса, ограничена требованиями действующего технического регламента «О безопасности колесных транспортных средств» ТР ТС 018/2011. В данном случае подобные произвольные изменения не являются сертифицированными, поэтому могут стать причиной запрета эксплуатации транспортного средства со всеми вытекающими последствиями.

dvizhok.su

Какая подвеска автомобиля лучше — ликбез ЗР

 

 — Сударыня, почему же, позвольте вас спросить, вы не надели алмазные подвески? Ведь вы знали, что мне было бы приятно видеть их на вас. 
А. Дюма «Три мушкетера»

Напомним: подвеской автомобиля называется вся совокупность деталей и узлов, соединяющих кузов или раму автомобиля с колесами.

Перечислим основные элементы подвески:

 

  • Элементы, обеспечивающие упругость подвески. Они воспринимают и передают вертикальные силы, которые возникают при проезде неровностей дороги.
  • Направляющие элементы — они определяют характер перемещения колес. Также направляющие элементы передают продольные и боковые силы, и возникающие от этих сил моменты.
  • Амортизирующие элементы. Предназначены для гашения колебаний, возникающих при воздействии внешних и внутренних сил

 

Вначале была рессора

У первых колесных не было никаких подвесок — упругие элементы попросту отсутствовали. А затем наши предки, вероятно, вдохновившись конструкцией стрелкового лука, стали применять рессоры. С развитием металлургии стальным полосам научились придавать упругость. Такие полосы, собранные в пакет, и образовали первую рессорную подвеску. Тогда чаще всего использовалась так называемая эллиптическая подвеска, когда концы двух рессор были соединены, а их середины крепились к кузову с одной стороны и к оси колес с другой.

 

 

У первых колесных транспортных средств никакой подвески не было.

 

 

И на передней, и на задней осях применены классические эллиптические рессоры.

 

 

 

Затем рессоры стали применять на автомобилях, причем как в виде полуэллиптической конструкции для зависимых подвесок, так и установив одну, а то и две рессоры поперек. При этом получали независимую подвеску. Отечественный автопром долго использовал рессоры — на Москвичах до появления переднеприводных моделей, на Волгах (за исключением Волги Сайбер), а на УАЗах рессоры применяются до сих пор.

 

Все, кто хоть раз пользовался услугами маршрутного такси на базе ГАЗели, ездили на машине с полностью рессорной подвеской. Листов в рессорах немного — два на передней оси и три на задней.

 

Рессоры эволюционировали вместе с автомобилем: листов в рессоре становилось меньше, вплоть до применения однолистовой рессоры на современных малых развозных фургонах.

 

Плюсы рессорной подвески

Минусы рессорной подвески

 

  • Простота конструкции — при зависимой подвеске достаточно двух рессор и двух амортизаторов. Все силы и моменты от колес рессора передает на кузов или раму, не нуждаясь в дополнительных элементах
  • Компактность конструкции
  • Внутреннее трение в рессоре с несколькими листами гасит колебания подвески, что снижает требования к амортизаторам
  • Простота изготовления, дешевизна, ремонтопригодность

 

 

  • Обычно используется в зависимой подвеске, а она сейчас встречается все реже
  • Достаточно высокая масса
  • Не очень высокая долговечность
  • Сухое трение между листами требует или применения специальных прокладок или периодической смазки
  • Жесткая конструкция с рессорами не способствует комфорту при малой нагрузке. Поэтому чаще применяется на коммерческих транспортных средствах.
  • Регулировка характеристик в эксплуатации не предусмотрена

 

 

 

Пружинная подвеска

Пружины начали устанавливать еще на заре автомобилестроения и с успехом применяют до сих пор. Пружины могут работать в зависимых и независимых подвесках. Их применяют на легковых автомобилях всех классов. Пружина, поначалу только цилиндрическая, с постоянным шагом навивки по мере совершенствования конструкции подвески приобрела новые свойства. Сейчас применяют конические или бочкообразные пружины, навитые из прутка переменного сечения. Все для того, чтобы усилие росло не прямо пропорционально деформации, а более интенсивно. Сначала работают участки большего диаметра, а затем включаются те, что поменьше. Так же и более тонкий пруток включается в работу раньше, чем более толстый.

 

 

На современных малолитражках спереди чаще всего применяют подвеску типа «качающаяся свеча», с пружинами сложного профиля.

 

 

 

В задней полузависимой подвеске недорогих легковых автомобилей почти безальтернативно применяется пружина.

 

 

 

 

Плюсы пружинной подвески

Минусы пружинной подвески

 

  • Отработанная и недорогая конструкция
  • Сравнительно высокая долговечность
  • Возможность обеспечения прогрессивной характеристики
  • Не нуждается в обслуживании и смазке

 

 

  • Подвеска получается не очень компактной, т.к. пружина не может передавать никаких усилий, кроме осевых, а потому требует направляющих элементов в виде рычагов.
  • Пружинная подвеска не обладает свойством гашения колебаний, а потому требует мощных амортизаторов
  • Нет возможности изменять характеристики подвески

 

 

 

Торсионы

А вы знаете, что почти в любом автомобиле с пружинной подвеской все равно есть торсионы? Ведь стабилизатор поперечной устойчивости, который сейчас ставят почти повсеместно, это и есть торсион. Вообще любой относительно прямой и длинный рычаг, работающий на кручение, представляет собой торсион. Как основные упругие элементы подвески торсионы стали применятся наряду с пружинами в самом начале автомобильной эры. Торсионы ставили вдоль и поперек автомобиля, использовали в самых разных типах подвесок. На отечественных автомобилях торсион использовался в передней подвеске Запорожцев нескольких поколений. Тогда торсионная подвеска пришлась кстати вследствие своей компактности. Сейчас торсионы чаще используют в передней подвеске рамных внедорожников.

 

Пример установки торсионов в передней подвеске Great Wall Hover.

 

Упругим элементом подвески является торсион — стальной стержень, работающий на кручение. Один из концов торсиона закреплен на раме или несущем кузове автомобиля с возможностью регулировки углового положения. На другом конце торсиона установлен нижний рычаг передней подвески. Усилие на рычаге создает момент, закручивающий торсион. Ни продольная, ни боковая силы на торсион не действуют, он работает на чистое кручение. Подтяжкой торсионов можно регулировать высоту передней части автомобиля, но при этом полный ход подвески остается прежним, мы только меняем соотношение ходов сжатия и отбоя.

 

На задних концах торсионов установлены рычаги, позволяющие регулировать преднатяг.

 

 

Плюсы торсионной подвески

Минусы торсионной подвески

 

  • Очень компактны и легки
  • Возможно регулирование преднатяга торсиона, что позволяет перенастраивать подвеску под конкретные требования
  • При поломке, что бывает крайне редко, легко заменить своими силами. Также упрощается ремонт передней подвески, которую всегда можно разгрузить просто ослабив торсионы.

 

 

  • Очень высокие требования к качеству изготовления, поскольку торсион представляет собой не просто пруток, а требует прочной заделки концов, обычно с помощью шлицевых соединений.
  • Относительно дороги в производстве

 

 

 

Амортизаторы

Из курса школьной физики известно, что любой упругой системе свойственны колебания с некой собственной частотой. А если еще будет воздействовать возмущающая сила с совпадающей частотой, то возникнет резонанс — резкое увеличение амплитуды колебаний. В случае с торсионной или пружинной подвеской бороться с этими колебаниями и призваны амортизаторы. В гидравлическом амортизаторе рассеивание энергии колебаний происходит за счет потери энергии на перекачивание специальной жидкости из одной камеры в другую. Сейчас телескопические амортизаторы распространены повсеместно, от малолитражек до большегрузных автомобилей. Амортизаторы, называемые газовыми, на самом деле тоже жидкостные, но в свободном объеме, а он есть у всех амортизаторов, содержится не просто воздух, а газ под повышенным давлением. Поэтому «газовые» амортизаторы всегда стремятся вытолкнуть свой шток наружу. А вот у следующего вида подвесок без амортизаторов можно обойтись.

Пневматическая подвеска

 

В пневматической подвеске роль упругого элемента играет воздух, находящийся в замкнутом пространстве пневмобаллона. Иногда вместо воздуха используют азот. Пневмобаллон представляет собой герметичную емкость со стенками из синтетических волокон, завулканизированных в слой герметизирующей и защитной резины. Конструкция во многом напоминает боковину шины.

Важнейшим качеством пневмоподвески является возможность изменять давление рабочего тела в баллонах. Причем перекачка воздуха позволяет устройству играть и роль амортизатора. Система управления позволяет изменять давление в каждом отдельном баллоне. Таким образом автобусы могут вежливо наклоняться на остановке для облегчения посадки пассажиров, а грузовики сохранять постоянную «стать», будучи набитыми под завязку или абсолютно порожними. А на легковых автомобилях пневмобаллоны могут устанавливаться в задней подвеске для сохранения постоянного дорожного просвета в зависимости от загрузки. Иногда в конструкции внедорожников применяют пневмоподвеску и на передней, и на задней осях.

 

Передняя пневмоподвеска внедорожника Audi Q7.

 

Пневмоподвеска позволяет регулировать клиренс автомобиля. На больших скоростях машина «приседает» ближе к дороге. Поскольку при этом центр масс становится ниже, уменьшается валкость в поворотах. А на бездорожье, где важен большой дорожный просвет, кузов, наоборот, приподнимается.

Пневмоэлементы совмещают в себе функции пружин и амортизаторов, правда только в тех случаях если это заводская конструкция. В тюнинговых конструкциях, когда пневмобаллоны просто добавляют к существующей подвеске, амортизаторы лучше оставить.

 

Плюсы пневматической подвески

Минусы пневматической подвески

 

  • Невысокая масса
  • Возможность изменения жесткости
  • Поддержание постоянного клиренса
  • Возможность изменения клиренса
  • Заменяет упругий и гасящий колебания элементы

 

 

  • Высокая сложность и цена всей системы
  • На легковых автомобилях и внедорожниках долговечность ниже, чем у других типов подвесок.

 

 

Установку пневмоподвесок очень любят тюнингисты всех мастей. И, как обычно, кто-то хочет пониже, кто-то повыше.

 

 

Пневматическая подвеска монструозного пикапа.

 

 

 

Тюнинговые пневмостойки, которые предназначены для замены традиционных амортизаторов с пружиной.

 

 

 

Пневмоподвеска на подготовленном внедорожнике. Ход подвески вниз ограничен ремнем.

 

 

 

Зависимая и независимая подвеска

Все слышали выражение «у него независимая подвеска по кругу». А что же это значит? Независимой подвеской называется такая подвеска, когда каждое колесо совершает ходы сжатия и отбоя (вверх и вниз) не оказывая влияния на перемещения других колес.

 

 

Независимая передняя подвеска торсионного типа чаще всего применяется на внедорожниках.

 

 

 

Независимая задняя подвеска применяется начиная от С-класса и до самых сложных и дорогих представительских автомобилей.

 

 

 

Независимая подвеска типа МакФерсон с L или А-образными рычагами — сегодня самый распространенный тип передней подвески в мире. Простота и дешевизна конструкции совмещаются с неплохой управляемостью.

 

Независимая передняя подвеска на L-образных рычагах и стойках МакФерсон (McPherson).

 

 

Зависимой называется такая подвеска, когда колеса объединяет одна жесткая балка. При этом ход одного колеса, например вверх, сопровождается изменением угла наклона другого колеса относительно дороги.

 

Жесткая балка заднего моста подвешивается к раме на пяти тягах.

 

Раньше такие подвески применялись весьма широко — взять хоть наши Жигули. Теперь только на серьезных внедорожниках с мощной неразрезной балкой заднего моста. Зависимая подвеска хороша только своей простотой и используется там, где по условиям прочности необходим жесткий неразрезной мост. Еще есть полузависимая подвеска. Такая используется на задней оси недорогих автомобилях. Она представляет собой упругую балку, которая связывает оси задних колес.

 

Задняя полузависимая подвеска благодаря простоте, дешевизне и неплохим характеристикам широко распространена.

 

Полузависимая подвеска обеспечивает относительно неплохие характеристики, при этом намного дешевле независимой. А вот независимая подвеска — королева подвесок — обеспечивает оптимальное сцепление каждого колеса с дорогой и наименьшую передачу толчков от неровностей на кузов автомобиля. При этом такая конструкция самая дорогая в обслуживании.

Вам помягче?

Какую подвеску предпочесть? Мягкую или жесткую? Ответим очень просто — ту, которая нравится вам, но при этом ту, которой оснастили данную модель автомобиля разработчики. Выбирайте себе автомобиль при покупке по шкале «Жестко — Мягко», а не пытайтесь усовершенствовать конструкцию после покупки. Амортизаторы разных производителей имеют разную славу на рынке: одни жестче, другие помягче. Но производитель впрямую никогда вам об этом не скажет. На коробке будет указано, применим данный амортизатор к вашему автомобилю, или нет.

Еще один способ которым допустимо немного менять жесткость подвески автомобиля, это установка шин более высокого или более низкого профиля из диапазона допускаемых заводом изготовителем. Об этом читайте здесь.

Заключение

Каждый тип подвески нашел свою нишу и неплохо себя там чувствует, продолжая постепенно развиваться. Пожалуй, специалисты в области двигателей внутреннего сгорания останутся без работы раньше, чем подвесочники! А если серьезно, то самой совершенной считается пневмоподвеска. Пока ее недостатком является сложность конструкции и цена. Но со временем, если не изобретут ничего нового, то за независимой пневмоподвеской будущее. А еще старайтесь поддерживать подвеску в исправности. Не стоит ездить с пустыми амортизаторами, гнутыми рычагами и пружиной, от которой «всего один виток с краешку отломился».

Пишите в комментариях, какой тип подвески предпочитаете вы и почему.

Фото: «За рулем» и из архива автора

exitauto.ru

Какие пружины лучше поставить. Характеристики и фирмы пружин подвески (ТОП 10)

Какие пружины лучше поставить задаются вопросом автовладельцы, столкнувшиеся с выбором этих элементов и улучшением работы подвески. Подбор будет зависеть от длины, общего диаметра, диаметра стали, жесткости, формы пружины, бренда производителя. Поэтому чтобы выбрать оптимальный вариант необходимо проанализировать все перечисленные факторы. А также определиться с целью — пассажиров возить или мешки с картошкой...

Содержание:

Какие пружины лучше

Признаки замены пружин

Существует четыре основных признака, указывающими на необходимость в замене пружин.

Крен машины на одну сторону

Проверяется визуально, когда машина стоит на ровной поверхности, без груза. Если кузов перекошен на левую или правую сторону — нужна замена пружин. Аналогично и с креном вперед/назад. Если до этого машина стояла на поверхности ровно, а теперь ее передняя или задняя часть в спокойном состоянии значительно опустилась вниз, значит нужно уже ставить новые пружины.

Однако существует один нюанс, когда пружина может быть «не виновата». В конструкции автомобилей ВАЗ-классика (модели от ВАЗ-2101 до ВАЗ-2107) в верхней части пружины предусмотрен так называемый стакан или посадочное место. В него пружина упирается своей верхней частью.

Зачастую в старых машинах за время долгой эксплуатации стакан проваливается, что приводит к перекосу всей конструкции. Для диагностики необходимо демонтировать пружину с просевшей стороны машины, снять резиновую подушку и осмотреть сам стакан. Чаще всего такая поломка бывает со стороны передних колес, особенно левого. Однако встречается такое и на задней подвеске.

Посторонние шумы в подвеске

Шум может быть самым разным — лязг, грохот, глухой стук. Шум этот появляется на малейших неровностях дороги, даже небольших ямах или кочках. Конечно, в идеале нужно выполнить полную диагностику и проверку шаровых, рулевых тяг, резинок. Однако если перечисленные элементы находятся в работоспособном состоянии, то необходимо проверить именно пружины амортизатора.

Зачастую причина лязгающих или гремящих звуков с подвески заключается именно в лопнувшей пружине. Обычно это происходит на каком-либо витке. Реже — пружина раскалывается на две части. Однако в последнем случае появится крен корпуса машины.

Усталость металла

Понятие «усталость металла» означает, что в процессе эксплуатации пружина теряет свои свойства, и соответственно, нормально не отрабатывает. Обычно это актуально для крайних/крайнего витка. Так, самый конец пружины при значительных усилиях ударяется о предпоследний виток. В результате этого на их поверхности взаимно образуются две выработки-плоскости. То есть, пруток, из которого сделана пружина, становится не круглым по сечению, а немного приплюснутым с одной стороны. Это может встречаться как сверху, так и снизу.

Как правило, такие пружинящие элементы не держат подвеску, и машина проседает, а так же очень мягко «отскакивает» на ямах. В этом случае желательно ставить новую пружину. И чем раньше — тем лучше. Это убережет другие элементы подвески и сделает езду более комфортной.

Проблемы с задними пружинами

Проверка незагруженной машины не всегда может дать правильный ответ на вопрос, нужно ли менять пружины. Дело в том, что со временем задняя часть автомобиля проседает в случае загруженности. И тогда, на неровностях, подкрылками или брызговиками чиркает об дорогу. В этом случае нужна дополнительная диагностика.

Если пружины лопнули — то их нужно менять. Когда же они просто «устали», то пока вы купите новые можно воспользоваться так называемыми проставками или утолщенными резинками, которые устанавливаются под посадочные места пружин в «стакане». Установка проставок обойдется гораздо дешевле, и решит проблему низкой посадки машины, то есть, увеличит клиренс.

Что касается передних пружин, то с ними тоже можно проделать аналогичную процедуру, однако это значительно увеличит жесткость подвески. Это приводит не только к дискомфорту при езде, но и увеличению нагрузки на «стаканы», из-за чего они могут попросту лопнуть. Поэтому устанавливать утолщенные проставки спереди или нет — решать исключительно автовладельцу.

На что обращать внимание при выборе

Существует несколько факторов, которые нужно учитывать при выборе пружин.

Жесткость

Жесткость влияет не только на комфорт при езде в автомобиле, но и при нагрузке на другие элементы его ходовой системы. На мягких пружинах более комфортно ездить, особенно по дорогам с плохим покрытием. Однако их нежелательно ставить на машину, которая часто перевозит значительные грузы. И наоборот, жесткие пружины лучше ставить на автомобили, предназначенные для перевозки тяжестей. Особенно это актуально для задних амортизаторов.

В контексте жесткости актуальна еще одна ситуация. Зачастую при покупке новых пружин (особенно для ВАЗ-классики) у пары одинаковых, входящих в один комплект, пружин может быть разная жесткость. Естественно, это приводит к тому, что машина перекашивается вправо или влево. Проверить при покупке их практически невозможно, поэтому решить проблему можно двумя путями.

Первый заключается в установке упомянутых выше проставок. С их помощью можно выровнять клиренс машины и добиться равномерной жесткости подвески. Второй путь заключается в покупке более качественных пружин, обычно от проверенных производителей, обычно зарубежных.

Жесткость — это физическая величина, которая в пружинах зависит от следующих их параметров:

  • Диаметр прутка. Чем он больше — тем больше и жесткость. Однако тут нужно учитывать форму пружины и диаметр прутка, из которого изготовлен каждый виток. Бывают пружины с переменными общими диаметрами и диаметрами прутка. О них позже.
  • Внешний диаметр пружины. При прочих равных показателях чем больше диаметр — тем ниже жесткость.
  • Количество витков. Чем их больше — тем ниже жесткость. Это связано с тем, что пружина будет сгибаться по своей вертикальной оси. Однако тут нужно учитывать дополнительные параметры. В частности, пружина с малым количеством витков будет иметь малый ход, что во многих случаях недопустимо.

Длина

Чем длиннее будут пружины — тем больше будет клиренс автомобиля. Для каждой конкретной модели автомобиля в его технической документации прямо указывается соответствующее значение. В некоторых случаях длина передних и задних пружин будет отличаться. В оптимальном случае необходимо придерживаться рекомендаций производителя. Отступление от них возможно лишь для тюнинга либо в случае, использования автомобиля для грузоперевозок.

Параметры витков

Под общим названием в данном случае подразумевается диаметр и количество витков. От этих двух параметров зависит общая жесткость пружины. К слову, некоторые модели пружин имеют неровную форму с витками различных диаметров. В частности, с узкими витками по краям, и широкими в середине.

Однако такие витки имеют и разный диаметр металлического прутка. Так, находящиеся в середине пружины витки большого диаметра сделаны из прутка большого диаметра. А крайние маленькие витки — из прутка малого диаметра. Большие прутки отрабатывают на больших неровностях, а маленькие — соответственно, на маленьких. Однако из-за того, что маленькие прутки сделаны из более тонкого металла, то они ломаются чаще всего.

Такие пружины, в основном, оригинальные, то есть, те, которые были установлены с завода. На них ездить комфортнее, но их ресурс ниже, особенно при постоянной езде машины по плохим дорогам. Неоригинальные же пружины обычно изготавливают из прутка одинакового диаметра. Это уменьшает комфорт езды на машине, однако увеличивает общий ресурс пружины. Кроме того, такая пружина будет стоить дешевле, поскольку технологически ее изготовить проще. Что выбирать в том или ином случае — решает каждый сам для себя.

Типы

Все амортизационные пружины делятся на пять основных типов. В частности:

  • Стандартные. Это пружины с характеристиками, прописанными в рекомендациях изготовителя машины. Обычно они предназначаются для использования в городских условиях или в условиях ограниченного бездорожья.
  • Усиленные. Их, как правило, используют на автомобилях, предназначенных для перевозки больших грузов. Например, в вариантах, когда базовой моделью машины является седан, а усиленным вариантом — фургон или пикап с грузовым отделением сзади.
  • С повышением. Такие пружины используют для увеличения клиренса (дорожного просвета) автомобиля.
  • С занижением. С их помощью, наоборот, уменьшают дорожный просвет. Это меняет динамические характеристики машины, а также ее управляемость.
  • С переменной жесткостью. Такие пружины обеспечивают комфортную езду при различных дорожных условиях.

Выбор того или иного типа пружин зависит от условий эксплуатации машины и рекомендаций завода-изготовителя.

Пружины для амортизаторов ВАЗ

По статистике приведенной СТО, чаще всего проблемой замены пружин амортизаторов обеспокоены отечественные автовладельцы автомобилей ВАЗ, как так называемой «классики» (модели от ВАЗ-2101 до ВАЗ-2107) и переднеприводных моделей (ВАЗ 2109, 2114).

Большинство пружин для «Жигулей», «Самар», «Нив» производится непосредственно на Волжском Автомобильном Заводе. Однако есть и другие производители. В таком случае на пружины наносится товарный знак или клеится бирки стороннего изготовителя. Обратите внимание, что оригинальные пружины, изготовленные на ВАЗе более технологичные.

Дело в том, что одним из финальных этапов изготовления пружин, в частности, для задней части подвески, является нанесение на поверхность пружины защитное эпоксидное покрытие. Передние пружины допускается покрывать лишь специальной эмалью черного цвета на основе хлоркаучука. И лишь изготовитель ВАЗ наносит на задние пружины защитный эпоксидный материал. Другие же производители и на передние и на задние пружины просто наносят эмаль. Соответственно, предпочтительнее покупать оригинальные ВАЗовские пружины.

Последним этапом изготовления автомобильных пружин является контроль их качества и жесткости. Через него проходят все выпущенные изделия. Те пружины, которые не прошли тест, автоматически идут в брак. Остальные же делятся на два класса в зависимости от поля допуска. Если поле допуска плюсовое, то такая пружина относится к классу А по нагрузке. Когда аналогичное поле минусовое — то к классу В. При этом пружины каждого класса имеют соответствующее цветовое обозначение — на внешней полосе наносится полоса определенного цвета.

Деление на упомянутые выше классы (и их цветовая градация) принята в связи с тем, что жесткость всех готовых пружин будет отличаться, пусть и незначительно. Поэтому, строго говоря, если вы хотите поставить более жесткую пружину, то ваш выбор — класс А, если более мягкую — то класс В. При этом разница в их жесткости может быть незначительной, в частности, от 0 до 25 килограмм нагрузки.

Цветовая маркировка и технические данные выпускаемых на ВАЗ пружин приведены в таблице.

ПружинаМодельДиаметр прутка, в мм, допуск составляет 0,5 ммНаружный диаметр, мм / допускВысота пружины, ммКол-во витковЦвет пружиныКласс жесткостиЦвет маркировки
Передняя11111094/0,7317,79,5черный--
210113116/0,93609,0черныйА-стандартЖелтый
В-мягкиеЗеленый
210813150,8/1,2383,57,0черныйА-стандартЖелтый
В-мягкиеЗеленый
212115120/1,0278,07,5черныйА-стандартЖелтый
В-мягкиеЗеленый
211013150,8/1,2383,57,0черныйА-стандартКрасный
В-мягкиеСиний
214114171/1,4460,07,5серый--
Задняя111110100,3/0,8353,09,5серый--
210113128,7/1,0434,09,5серыйА-стандартЖелтый
В-мягкиеЗеленый
210213128,7/1,0455,09,5серыйА-стандартКрасный
В-мягкиеСиний
210812108,8/0,9418,011,5серыйА-стандартЖелтый
В-мягкиеЗеленый
2109912110,7/0,9400,010,5серыйА-стандартКрасный
В-мягкиеСиний
212113128,7/1,0434,09,5серыйА-стандартБелый
В-мягкиеЧерный
211012108,9/0,9418,011,5серыйА-стандартБелый
В-мягкиеЧерный
214114123/1,0390,09,5серый--

Традиционно ВАЗовские пружины класса А маркируются желтым цветом, а класса В — зеленым. Однако, как видно из таблицы, бывают и исключения. В первую очередь это относится к универсалам — ВАЗ-2102, ВАЗ-2104, ВАЗ-2111. Естественно, что на этих машинах установлены более «сильные» пружины.

Многих автолюбителей интересует вопрос, можно ли пружины от универсалов устанавливать на седаны или хэтчбеки? На самом деле это зависит от преследуемой цели. Если она заключается в том, что увеличить дорожный просвет из-за того, что кузов со старением начал проседать, то соответствующую замену можно выполнить. Если же автовладелец таким образом хочет увеличить грузоподъемность машины — то это плохая затея.

Усиленные пружины могут привести к постепенной деформации кузова, и, следовательно, преждевременному выходу машины из строя.

Цветовая градация пружин может отличаться у разных производителей. Аналогично и с геометрическими размерами. Что касается цвета, то традиционный желтый может быть заменен на красный и/или близкий к нему коричневый. В более редких случаях используется белый. То же и с зеленым цветом, вместо которого может быть использован синий или черный.

Что касается диаметра прутка пружин, то он может быть разным у разных производителей. А некоторые (например, «Фобос», о котором пойдет речь далее) вообще изготавливают пружины из прутка разного диаметра на одном изделии. Поэтому важно выбирать общую высоту и внешний диаметр пружины.

Существует несколько типовых видов ВАЗовских пружин, которые устанавливаются на различные модели этого производителя. Рассмотрим их подробней:

  • 2101. Это классический вариант для ВАЗ-классики, то есть, для заднеприводных седанов.
  • 21012. Эти пружины являются уникальными и нестандартными. В целом, они похожи на 2101, но изготавливаются из прутка большего диаметра, из-за чего имеют большую жесткость. Изначально они были предназначены для установки на правую переднюю сторону в экспортных машинах с правым рулем. Аналогичные же пружины устанавливались на обе стороны передней подвески в машинах со спецкомплектацией.
  • 2102. Это пружины для машин в кузове универсал (ВАЗ-2102, ВАЗ-2104, ВАЗ-2111). Они увеличены в длину.
  • 2108. Эти пружины устанавливаются на переднеприводные автомобили ВАЗ с восьмиклапанными двигателями. Исключение составляет ВАЗ-1111 «Ока». Существует еще один вариант 2108 в экспортном исполнении. Они отличаются цветовой маркировкой. Так, передние пружины помечены белым и голубым цветом, а задние — коричневым и синим. Соответственно, ездить с ними лучше только по хорошим дорогам. Для отечественных дорог они не предназначены, поэтому лучше такие пружины не использовать.
  • 2110. Это так называемые «европейские» пружины, предназначенные для установки машин, предполагаемых поставлять на экспорт. В частности, для автомобилей ВАЗ 21102-21104, 2112, 2114, 21122, 21124. Обратите внимание, что эти пружины имеют малую жесткость, и предназначены для эксплуатации на гладких европейских дорогах. Соответственно, для ухабистых отечественных дорог, их лучше не покупать. В том числе не нужно их устанавливать, если машину предполагается часто использовать для езды по бездорожью или по грунтовым проселочным дорогам.
  • 2111. Такие пружины устанавливаются на машины ВАЗ-2111 и ВАЗ-2113.
  • 2112. Предназначены для установки на переднюю часть подвески автомобилей ВАЗ-21103, ВАЗ-2112, ВАЗ- 21113.
  • 2121. Пружины устанавливаются на полноприводные «Нивы», в том числе ВАЗ-2121, ВАЗ-2131 и прочие модификации.
Пружины для ВАЗ 2107

В идеале для «семерки» рекомендуется устанавливать оригинальные ВАЗовские пружины 2101. Однако если хочется улучшить аэродинамику и повысить чувствительность руля, то можно поставить более жесткие образцы. Например, от универсала ВАЗ-2104. Так делать рекомендуется лишь для относительно старых машин. Для увеличения грузоподъемности этого делать не стоит. Кстати, если вы поступите таким образом, то нужно будет срезать один виток с пружины для ВАЗ-2104.

Пружины для ВАЗ 2110

Традиционно на переднюю подвеску «десятки» с восьмиклапанным двигателем устанавливают оригинальные пружины 2108, а на заднюю — 2110 евро. Их характеристики обеспечат оптимальное поведение машины как на асфальтовом покрытии, так и на грунтовой дороге.

Если машина оборудована 16-ти клапанным двигателем, то на переднюю подвеску устанавливают более «сильные» пружины — 2112. На зад — те же 2110 евро. Исключение составляет ВАЗ-2111.

Подбор по каталогу

На современных автомобилях в большинстве случаев выбор пружин амортизаторов происходит по электронным каталогам. В технической документации четко указывается модель пружины, ее полное наименование, характеристики, размеры, грузоподъемность и так далее. Поэтому, если автовладелец не хочет ничего менять в подвеске, а лишь заменить деталь на новую, то в выборе ничего сложного нет.

Однако в некоторых случаях автовладельцы по каким-либо причинам хотят заменить пружину на более жесткую или мягкую. Тогда необходимо обращать внимание на следующие параметры:

  • Производитель. Оригинальные пружины (особенно у машин корпорации VAG) могут иметь жесткость в большом диапазоне. А неоригинальные пружины такого ассортимента не имеют.
  • Тип пружины. В частности, их маркировка, в том числе цветовая.
  • Жесткость. Она, скорее всего, будет отличаться от оригинальной (зависит от количества витков и их диаметра).

После уточнения модели используемых пружин в интернете нужно уточнить VIN-код, по которому и можно купить пружину в интернет-магазине или в обычной торговой точке.

Рейтинг пружин подвески

Какие авто пружины лучше? Однозначного ответа на этот вопрос нет, и не может быть, поскольку существует их огромное разнообразие с отличиями, как по техническим параметрам, так и производителям. Далее приведен список десяти хороших и наиболее популярных фирм-производителей пружин, чья продукция повсеместно представлена на отечественном рынке автозапчастей.

LESJOFORS

Полное название компании — LESJOFORS AUTOMOTIVE AB. Это одна из старейших и крупных фирм производящих пружины, амортизаторы, рессоры на территории Европы. Компания имеет восемь производственных предприятий на территории Швеции, и по одному в Финляндии, Дании и Германии. Компании принадлежат торговые марки LESJOFORS, KILEN, KME, ROC, под которыми выпускаются в том числе пружины.

Пружины LESJOFORS отличаются очень высоким качеством. Они изготавливаются из высокоуглеродистой пружинной стали повышенного качества, сверху покрыты защитным слоем (фосфатирование), окрашены порошковой краской. Все это позволяет сохранять эксплуатационные характеристики пружин в течение многих лет. Кроме этого, все пружины проходят контроль качества и характеристик. Ассортимент выпускаемых пружин составляет порядка 3200 позиций. Отзывы в большинстве своем положительные, ведь даже подделок мало. Недостатком является только высокая цена.

Kilen

Осенью 1996 года немецкая компания Kilen была приобретена упомянутой выше LESJOFORS. Они обе до того времени были прямыми конкурентами. Соответственно, торговая марка Kilen принадлежит LESJOFORS. Пружины Kilen отличаются высоким качеством и долговечностью. Производитель заявляет, что выпущенные им изделия имеют ресурс вдвое больший, чем оригинальные пружины ВАЗ. Отзывы автовладельцев, в основном, подтверждают это заявление. Поэтому эти пружины рекомендованы к покупке не только владельцам отечественных ВАЗов, но и других машин, для которых компания производит пружины. Цена адекватная.

Lemforder

Пружины Lemforder поставляются в качестве оригинальных запчастей на многие автомобили во всем мире. Соответственно, фирма считается одним из мировых лидеров по их производству. Зачастую такие пружины устанавливаются на дорогие иномарки, то есть, представлены в премиальном секторе. Соответственно, и стоят они немалых денег.

Что касается качества, то оно на высоте. Однако в некоторых случаях отмечается, что изредка встречается либо подделка, либо брак. Но таких случаев немного. Столь дорогие пружины рекомендованы к установке на иномарки бизнес и премиум класса.

CS Germany

Пружины CS Germany относятся к среднему ценовому диапазону и к среднему сегменту качества. Производятся на территории Германии. Хороший вариант по соотношению цены и качества, рекомендованы для европейских автомобилей. Отзывы, в основном, положительные.

Koni

Пружины, выпущенные под торговой маркой Koni, отличаются высоким эксплуатационным ресурсом. Производитель выпускает широкий ассортимент пружин для различных автомобилей. Интересной особенностью является тот факт, что многие модели пружин можно регулировать по жесткости. Делается при помощи специального регулировочного «барашка». Что касается цены, то обычно она находится выше среднего, но не приближается к премиум-классу.

BOGE

Под торговой маркой BOGE выпускается большое количество различных элементов подвески, в том числе, пружины. Они относятся к премиальному классу, обладают высоким качеством и высокой же ценой. Брак встречается крайне редко. Рекомендованы к установке на машины европейских производителей. Отзывы в большинстве своем положительные.

Eibach

Пружины Eibach являются одними из самых качественных и долговечных на рынке. Со временем практически не проседают и не теряют жесткость. Их однозначно можно рекомендовать всем автовладельцам, для чьих машин есть подходящие пружины. Единственный условный недостаток этих запчастей — высокая цена.

SS20

Все пружины SS20 по заявлениям производителя обладают стопроцентным качеством. Это обеспечивается тем фактом, что при механических испытаниях новых изделий пружины отбираются попарно. То есть, пара пружин будет гарантированно обладать одинаковыми механическими характеристиками. Фирма СС20 производит свои пружине по двум технологиям — холодной и горячей навивкой.Причем как завышенные так и заниженные.

K+F

Компания Kraemer & Freund также является одним из лидеров по производству различных запасных частей, в том числе пружин для легкового и грузового транспорта. Фирма поставляет свою продукцию как на первичный, так и на вторичный рынок. Ассортимент реализуемой продукции насчитывает около 1300 позиций, и постоянно расширяется. Оригинальные пружины K + F отличаются высоким качеством, однако стоят немалых денег.

TEVEMA

Польская компания TEVEMA производит амортизационные пружины для европейского и азиатского рынков. Продукцией этой компании зачастую пользуются владельцы машин 1990-2000-х годов выпуска. Они являются отличной заменой оригинальным запасным частям. При этом стоимость новых пружин приблизительно в два-три раза ниже, чем у оригинальных. Отзывы о пружинах, в основном, положительные.

Перечисленные выше производители пружин относятся к среднему классу, то есть, они выпускают достаточно качественную продукцию по относительно недорогой цене. Поэтому и пользуются популярностью. Однако существуют еще два класса производителей. Первый — производители премиум-класса. Их продукция отличается чрезвычайным качеством, и их оригинальную продукцию устанавливают на дорогие иномарки бизнес и премиум класса. Например, к таким производителям можно отнести Sachs, Kayaba, Bilstein. Недостатков почти не имеют, лишь высокая цена их пружин заставляет искать дешевую альтернативу.

Еще один сегмент фирм, под чьими брендами выпускаются пружины, — это бюджетный класс. Сюда относится очень много фирм. Например, “Техтайм”, PROFIT, Maxgear. Цена таких пружин достаточно низкая, однако и качество у них соответственное. Подобные фирмы не имеют своих производственных мощностей, а лишь упаковывают закупленные где-нибудь в Китае дешевые и переменного качества пружины. Например, отбракованные в процессе тестирования на каких-нибудь более известных предприятиях. Однако существует ряд дешевых пружин, которые все же можно использовать, и о которых есть немало положительных отзывов.

Но среди бюджетных пружин есть и довольно неплохие варианты. К таким относятся:

Сириус

Отзывы автовладельцев о пружинах «Сириус», в основном, положительные. Компания выпускает широкий ассортимент пружин для самых разных автомобилей. К тому же если вы хотите сами задать нужные характеристики пружинам, то вам точно нужно обратиться в эту фирму. Производитель позволяет изготовление изделий по индивидуальным чертежам заказчика.

Фобос

Пружины Фобос не могут похвастаться широким ассортиментом (только 500 наименований), однако они выпускаются стандартные, усиленные, завышенные, заниженные пружины. Кроме них производитель выпускает также ремонтные и люфт комплекты. С их помощью можно регулировать дорожный просвет автомобиля в соответствии с пожеланиями автовладельца.

Правда отзывы о пружинах «Фобос» весьма противоречивые. Много автолюбителей заметили что такие пружины «проседают» уже на втором году эксплуатации. Особенно в условиях плохих дорог. Однако, учитывая, невысокую цену пружин другого качества вряд ли и стоило бы ожидать.

Асоми

Под торговой маркой «Асоми» выпускаются хорошие пружины с высоким качеством и сроком службы. Секрет длительной эксплуатации состоит в использовании при производстве особых сплавов, которые производитель держит в секрете. Кроме этого, пружины сверху покрыты специальным защитным эпоксидным напылением.

Технорессор

Это недорогие пружины для многих легковых и малых грузовых автомобилей. Отмечается, что жесткость многих из них теряется со временем, однако они не проседают. Поэтому за свои деньги это вполне приемлемый вариант для автовладельцев, желающих сэкономить.

Дополнительная информация

Выбирая хорошие пружины смотрите чтобы на одной оси подвески автомобиля стояли пружины одного класса. Например, «А» или «В». Это обязательное требование для двух колес на одном мосту (переднем или заднем). Однако для переда и зада существуют исключения.

Допускается на переднюю подвеску устанавливать пружины класса «А», а на заднюю — класса «В». Но если на передней части подвески установлены пружины класса «В», то на заднюю часть нельзя ставить пружины класса «А».

В некоторых случаях при покупке длинных пружин автовладельцы срезают один виток. В целом, это допустимо, но нежелательно, поскольку в процессе демонтажных работ всегда существует риск повреждения металла, из которого выполнена пружина. Поэтому желательно покупать и устанавливать пружину изначально с рекомендованным размером.

При выходе из строя правой или левой пружины на одном мосту автомобиля необходимо менять и вторую пружину. Причем это нужно делать вне зависимости от состояния второй пружины.

Некоторые автолюбители устанавливают резиновые проставки между витками непосредственно пружины. Делать это нельзя ни в коем случае! Если пружина сильно просела, то такая вставка ее уже не спасет, а лишь ухудшит управляемость автомобилем. Это особенно опасно при движении на большой скорости!

Вообще, диагностика степени износа пружин амортизаторов — достаточно сложная процедура. Соответственно, в условиях гаража или стоянки определить поломку можно лишь на уровне предположения, в частности, если пружина уже явно звенит, а машину что называется «перекосило».

Что касается восстановления изношенных и/или поврежденных пружин подвески, то это изначально бессмысленная процедура. Еще много лет назад тот же Волжский автозавод пытался выполнять такие процедуры, однако на основании проведенных тестов специалисты пришли к выводу о том, что восстановление нецелесообразно по двум причинам. Первая — сложность и дороговизна процедуры. Вторая — низкий ресурс восстановленной пружины. Поэтому при выходе старого узла из строя он должен быть заменен на заведомо новый.

Заключение

Ответ на вопрос, какие пружины выбрать, зависит от многих факторов. Среди них — размер, класс жесткости, производитель, геометрическая форма. В идеальном случае необходимо придерживаться рекомендаций завода-изготовителя автомобиля. Покупать и менять пружины всегда нужно парой, в противном случае всегда существует риск повторной замены и изменение ходовых характеристиках машины. Что касается производителей, то выбирать лучше всего по отзывам и соотношению цены и качества этих частей. А каким пружинами пользуетесь вы? Поделитесь этой информацией в комментариях.

Спрашивайте в комментариях. Ответим обязательно!

etlib.ru

Независимая пружинная подвеска плюсы и минусы — Все о Лада Гранта

Содержание статьи

  • Что лучше: независимая подвеска или полунезависимая?
  • Как сделать подвеску
  • Что лучше для охоты Уаз или Нива

Подвеска современного авто — сложная конструкция, подразумевающая наличие элементов механики, пневматики, гидравлики и даже электроники. Удачное сочетание нескольких систем позволяет комфортно управлять машиной, не ощущать неровностей дороги. Еще одна задача подвески – связывание в единое целое кузова авто и его колес. На заре автомобильного машиностроения была известна только зависимая подвеска. Позже разработали более удачную независимую, полунезависимую систему. Обе они имеют свои плюсы, минусы.

Независимая подвеска

Здесь оба колеса никак не связаны промеж собой либо их влияние друг на друга незначительно. Один из наиболее ярких «представителей» подобной системы – рычажная передняя подвеска «Жигулей» (классика). Колесо подвешивается на паре рычагов, наружные концы которых связаны с колесом посредством шарниров, а внутренние прикреплены к кузову авто. Подобная система обладает хорошей кинематикой колеса. К минусам относится малый ход подвески, трудности при монтаже на переднеприводные машины.

Еще один вариант независимой подвески предложили инженеры из Mersedes. В конструкцию входит 5 трубчатых рычагов; 2 из них поддерживают колесо, а 3 придают нужное положение в пространстве. Подобная многорычажная система имеет хорошие преимущества по кинематике, — авто комфортно управлять на любой скорости. Подвеска стоит довольно дорого, поэтому устанавливается в основном на авто представительской категории.

Но «бестселлером» в семействе независимых подвесок справедливо считается система МакФерсона. Здесь нижние рычаги также крепятся к кузову, а вот передние по сути превратились в опоры для пружин и стойки. С точки зрения потребителей, эта конструкция, по сравнению с «жигулевской», не является более комфортной. Плюс – в меньшем количестве деталей, что важно для производителей. Подвеска МакФерсона монтируется в переднеприводных машинах. Изначально такая система была рассчитана на «небольшие авто и хорошие дороги». Поэтому езда с такой подвеской по разбитой дорожной поверхности ведет к разрушению и подвески и кузова.

Полунезависимая подвеска

Занимает промежуточное место между независимой, зависимой системами. Конструктивно представляет собой пару продольных рычагов, скрепленных поперечиной. Использование подвески этого типа возможно лишь сзади, — она устанавливается практически на все переднеприводные автомобили. Среди российских авто – это модели ВАЗ2108-ВАЗ2115. Плюс подобной подвески – хорошая кинематика, малая масса, простота конструкции. Минус – ограничение по возможности установки, — только не ведущий задний мост.

В результате можно сделать вывод об использовании полунезависимой и независимой подвесок. Первый вариант идеален для заднего моста автомобилей с передним приводом. Второй тип подвески нужно выбирать в соответствии с условиями эксплуатации; если это хорошие дороги, то подойдет «МакФерсон», если предполагается езда по кочкам, то лучше выбрать подвеску с поперечными рычагами. Если же средств достаточно, а поездки будут совершаться по качественному дорожному покрытию, то можно выбрать многорычажную систему.

— Сударыня, почему же, позвольте вас спросить, вы не надели алмазные подвески? Ведь вы знали, что мне было бы приятно видеть их на вас.
А. Дюма «Три мушкетера»

Напомним: подвеской автомобиля называется вся совокупность деталей и узлов, соединяющих кузов или раму автомобиля с колесами.

Перечислим основные элементы подвески:

  • Элементы, обеспечивающие упругость подвески. Они воспринимают и передают вертикальные силы, которые возникают при проезде неровностей дороги.
  • Направляющие элементы — они определяют характер перемещения колес. Также направляющие элементы передают продольные и боковые силы, и возникающие от этих сил моменты.
  • Амортизирующие элементы. Предназначены для гашения колебаний, возникающих при воздействии внешних и внутренних сил

Вначале была рессора

У первых колесных не было никаких подвесок — упругие элементы попросту отсутствовали. А затем наши предки, вероятно, вдохновившись конструкцией стрелкового лука, стали применять рессоры. С развитием металлургии стальным полосам научились придавать упругость. Такие полосы, собранные в пакет, и образовали первую рессорную подвеску. Тогда чаще всего использовалась так называемая эллиптическая подвеска, когда концы двух рессор были соединены, а их середины крепились к кузову с одной стороны и к оси колес с другой.

Затем рессоры стали применять на автомобилях, причем как в виде полуэллиптической конструкции для зависимых подвесок, так и установив одну, а то и две рессоры поперек. При этом получали независимую подвеску. Отечественный автопром долго использовал рессоры — на Москвичах до появления переднеприводных моделей, на Волгах (за исключением Волги Сайбер), а на УАЗах рессоры применяются до сих пор.

Рессоры эволюционировали вместе с автомобилем: листов в рессоре становилось меньше, вплоть до применения однолистовой рессоры на современных малых развозных фургонах.

Плюсы рессорной подвески

Минусы рессорной подвески

  • Простота конструкции — при зависимой подвеске достаточно двух рессор и двух амортизаторов. Все силы и моменты от колес рессора передает на кузов или раму, не нуждаясь в дополнительных элементах
  • Компактность конструкции
  • Внутреннее трение в рессоре с несколькими листами гасит колебания подвески, что снижает требования к амортизаторам
  • Простота изготовления, дешевизна, ремонтопригодность
  • Обычно используется в зависимой подвеске, а она сейчас встречается все реже
  • Достаточно высокая масса
  • Не очень высокая долговечность
  • Сухое трение между листами требует или применения специальных прокладок или периодической смазки
  • Жесткая конструкция с рессорами не способствует комфорту при малой нагрузке. Поэтому чаще применяется на коммерческих транспортных средствах.
  • Регулировка характеристик в эксплуатации не предусмотрена

Пружинная подвеска

Пружины начали устанавливать еще на заре автомобилестроения и с успехом применяют до сих пор. Пружины могут работать в зависимых и независимых подвесках. Их применяют на легковых автомобилях всех классов. Пружина, поначалу только цилиндрическая, с постоянным шагом навивки по мере совершенствования конструкции подвески приобрела новые свойства. Сейчас применяют конические или бочкообразные пружины, навитые из прутка переменного сечения. Все для того, чтобы усилие росло не прямо пропорционально деформации, а более интенсивно. Сначала работают участки большего диаметра, а затем включаются те, что поменьше. Так же и более тонкий пруток включается в работу раньше, чем более толстый.

Плюсы пружинной подвески

Минусы пружинной подвески

  • Отработанная и недорогая конструкция
  • Сравнительно высокая долговечность
  • Возможность обеспечения прогрессивной характеристики
  • Не нуждается в обслуживании и смазке
  • Подвеска получается не очень компактной, т.к. пружина не может передавать никаких усилий, кроме осевых, а потому требует направляющих элементов в виде рычагов.
  • Пружинная подвеска не обладает свойством гашения колебаний, а потому требует мощных амортизаторов
  • Нет возможности изменять характеристики подвески

Торсионы

А вы знаете, что почти в любом автомобиле с пружинной подвеской все равно есть торсионы? Ведь стабилизатор поперечной устойчивости, который сейчас ставят почти повсеместно, это и есть торсион. Вообще любой относительно прямой и длинный рычаг, работающий на кручение, представляет собой торсион. Как основные упругие элементы подвески торсионы стали применятся наряду с пружинами в самом начале автомобильной эры. Торсионы ставили вдоль и поперек автомобиля, использовали в самых разных типах подвесок. На отечественных автомобилях торсион использовался в передней подвеске Запорожцев нескольких поколений. Тогда торсионная подвеска пришлась кстати вследствие своей компактности. Сейчас торсионы чаще используют в передней подвеске рамных внедорожников.

Упругим элементом подвески является торсион — стальной стержень, работающий на кручение. Один из концов торсиона закреплен на раме или несущем кузове автомобиля с возможностью регулировки углового положения. На другом конце торсиона установлен нижний рычаг передней подвески. Усилие на рычаге создает момент, закручивающий торсион. Ни продольная, ни боковая силы на торсион не действуют, он работает на чистое кручение. Подтяжкой торсионов можно регулировать высоту передней части автомобиля, но при этом полный ход подвески остается прежним, мы только меняем соотношение ходов сжатия и отбоя.

Плюсы торсионной подвески

Минусы торсионной подвески

  • Очень компактны и легки
  • Возможно регулирование преднатяга торсиона, что позволяет перенастраивать подвеску под конкретные требования
  • При поломке, что бывает крайне редко, легко заменить своими силами. Также упрощается ремонт передней подвески, которую всегда можно разгрузить просто ослабив торсионы.
  • Очень высокие требования к качеству изготовления, поскольку торсион представляет собой не просто пруток, а требует прочной заделки концов, обычно с помощью шлицевых соединений.
  • Относительно дороги в производстве

Амортизаторы

Из курса школьной физики известно, что любой упругой системе свойственны колебания с некой собственной частотой. А если еще будет воздействовать возмущающая сила с совпадающей частотой, то возникнет резонанс — резкое увеличение амплитуды колебаний. В случае с торсионной или пружинной подвеской бороться с этими колебаниями и призваны амортизаторы. В гидравлическом амортизаторе рассеивание энергии колебаний происходит за счет потери энергии на перекачивание специальной жидкости из одной камеры в другую. Сейчас телескопические амортизаторы распространены повсеместно, от малолитражек до большегрузных автомобилей. Амортизаторы, называемые газовыми, на самом деле тоже жидкостные, но в свободном объеме, а он есть у всех амортизаторов, содержится не просто воздух, а газ под повышенным давлением. Поэтому «газовые» амортизаторы всегда стремятся вытолкнуть свой шток наружу. А вот у следующего вида подвесок без амортизаторов можно обойтись.

Пневматическая подвеска

В пневматической подвеске роль упругого элемента играет воздух, находящийся в замкнутом пространстве пневмобаллона. Иногда вместо воздуха используют азот. Пневмобаллон представляет собой герметичную емкость со стенками из синтетических волокон, завулканизированных в слой герметизирующей и защитной резины. Конструкция во многом напоминает боковину шины.

Важнейшим качеством пневмоподвески является возможность изменять давление рабочего тела в баллонах. Причем перекачка воздуха позволяет устройству играть и роль амортизатора. Система управления позволяет изменять давление в каждом отдельном баллоне. Таким образом автобусы могут вежливо наклоняться на остановке для облегчения посадки пассажиров, а грузовики сохранять постоянную «стать», будучи набитыми под завязку или абсолютно порожними. А на легковых автомобилях пневмобаллоны могут устанавливаться в задней подвеске для сохранения постоянного дорожного просвета в зависимости от загрузки. Иногда в конструкции внедорожников применяют пневмоподвеску и на передней, и на задней осях.

Пневмоподвеска позволяет регулировать клиренс автомобиля. На больших скоростях машина «приседает» ближе к дороге. Поскольку при этом центр масс становится ниже, уменьшается валкость в поворотах. А на бездорожье, где важен большой дорожный просвет, кузов, наоборот, приподнимается.

Пневмоэлементы совмещают в себе функции пружин и амортизаторов, правда только в тех случаях если это заводская конструкция. В тюнинговых конструкциях, когда пневмобаллоны просто добавляют к существующей подвеске, амортизаторы лучше оставить.

Плюсы пневматической подвески

Минусы пневматической подвески

  • Невысокая масса
  • Возможность изменения жесткости
  • Поддержание постоянного клиренса
  • Возможность изменения клиренса
  • Заменяет упругий и гасящий колебания элементы
  • Высокая сложность и цена всей системы
  • На легковых автомобилях и внедорожниках долговечность ниже, чем у других типов подвесок.

Установку пневмоподвесок очень любят тюнингисты всех мастей. И, как обычно, кто-то хочет пониже, кто-то повыше.

Войти

Обзор зависимых и независимых подвесок

Большинство автомобилей – плод некоего технического компромисса. Прежде всего, это связано с относительной универсальностью выполняемых ими задач. Речь идет, конечно, об автомобилях «общего назначения», предназначенных для передвижения и перевозки грузов, а не о специальных монофункциональных снарядах, которые, с одной стороны, представлены болидами «Формулы», а с другой – трофи-рейдовыми «котлетами» класса ТР-3. Со специальными машинами все просто – они заточены под конкретные условия (асфальтовый трек или болото). А вот если машина должна ехать и по асфальту, и по бездорожью, то тут без компромиссов не обойтись. Уж слишком разные требования предъявляются к ним одновременно. Особенно это касается серийных внедорожников, владельцы которых хотят сразу и проходимости, и комфорта.

Не зависнуть
Начнем с подвески независимой. В отличие от сплошных мостов, которые достались автомобилям непосредственно от телег, это относительно новое (не старше 100 лет) техническое решение.

Понятно, что если бы зависимая подвеска идеально выполняла свои функции, то изобретать столь замысловатую конструкцию было бы ни к чему. А значит, независимая подвеска имеет некие преимущества. Какие же?

Во-первых, у независимой подвески меньше неподрессоренные массы. Кстати, «подрессоренные массы» не расположены «под рессорами». На самом деле, это суммарная масса деталей и элементов конструкции, которая воздействует на дорогу через упругие элементы. Соответственно, то, что воздействует на дорогу непосредственно, является «неподрессоренными массами».

Кроме того, независимая подвеска позволяет отчасти компенсировать крены кузова в поворотах, сохраняя максимально возможное пятно контакта. Простейшее решение – разная длина рычагов (верхний короче). Но современные технологии пришли к сложным многорычажным конструкциям, которые могут поддерживать заданный угол развала колес во всем диапазоне работы подвески, что обеспечивает управляемость на любой дороге. А если добавить к этому изменяемую в реальном времени упругость элементов и мгновенно регулируемое усилие отбоя амортизаторов, что достигается компьютерным управлением? В общем, тут фантазия разработчиков ограничивается только кошельком покупателя.
Так что в области управляемости на высоких скоростях независимая подвеска определенно лучше зависимой.

Мосты и рессоры
При всей привлекательности независимой подвески, определенных недостатков она все-таки не лишена. И недостатки эти лежат именно в нашей, джиперской, плоскости. Один из главных – малая артикуляция (ход переднего колеса вверх относительно заднего, при котором наступает полная разгрузка заднего колеса).

«Проницаемость» независимой подвески оставляет желать лучшего, и это третий существенный недостаток. Проницаемость – это способность пропускать сквозь себя мягкий грунт, т.е. песок, ил, снег, грязь и т.д. Проходимость автомобиля в этих условиях определяется не только дорожным просветом, но и расстоянием между подвеской и рамой. Труба цельного моста спокойно режет мягкий грунт, имея относительно небольшую площадь лобового сопротивления и пропуская грунт над собой, а вот рычаги-пружины-тяги независимой подвески моментально забиваются грязью, превращаясь в монолитный якорь. Помимо этого стандартные машины с независимой подвеской имеют более низкую «посадку» над дорогой, чем внедорожники на цельных мостах.

Т.е. расстояние от земли до рамы (кузова) у них меньше, а это ухудшает обычную проходимость (т.к. машина легче повисает на брюхе при движении, например, в глубоком снегу или заболоченном грунте) и геометрическую (углы въезда, съезда, продольной проходимости)
Еще один фактор, важный для серьезного бездорожья – критичность повреждений. Гнутый мост позволяет худо-бедно двигаться своим ходом. Сильно гнутый мост можно отключить (или снять кардан) и все равно доползти. Поломать шкворень можно (хотя и тяжело), но поломать его до невозможности движения практически нереально. А вот вырванная шаровая или разлетевшийся ШРУС – это дальний пеший поход за трактором. (ШРУСЫ вообще больное место внедорожников с независимой подвеской – их пыльники очень не любят контакта с грунтом).

Для тех, кто ездит по бездорожью часто, немаловажно и то, что зависимая подвеска легко поддается внедорожному тюнингу – т.н. лифтовке.

1. Независимая подвеска. Чем выше скорость и лучше дорога, тем привлекательнее независимая подвеска.
Достоинства
Хорошая управляемость
Обратная связь руления
Малые крены
Отличная настройка параметров
В большинстве случаев высокий уровень комфорта при движении (но бывают неудачные модели)
Недостатки
Короткоходность
Уязвимость деталей
Сложность и дороговизна в эксплуатации
Большое количество деталей
Тонкость настройки, легко нарушаемая в тяжелых условиях
Сложность или отсутствие серьезных возможностей для внедорожного тюнинга

Отличное решение для скоростных асфальтовых машин. Приемлемое для кроссоверов. Слабо подходит внедорожникам, которым нужно ездить по реальному бездорожью.

2. Зависимая подвеска. Чем ниже скорость и хуже дорога, тем меньше вас волнует управляемость, и тем больше хочется чего-то помассивней.
Достоинства
Прочность
Простота конструкции
Большая артикуляция
Устойчивость к повреждениям
Дешевизна в эксплуатации
Проходимость
Возможность и в большинстве случаев простота осуществления высокоэффективного внедорожного тюнинга

Недостатки
Большие неподрессоренные массы
Плохая управляемость
Низкие информативность и острота рулевого управления
Не всегда хорошая курсовая устойчивость
Не всегда хороший уровень комфорта во время движения

Зависимая подвеска – отличное решение для внедорожника. Но при этом придется смириться с его неуклюжестью в городе и невысокой безопасной скоростью по трассе.
Впрочем, первый же серьезный выезд заставит забыть об этих мелких неудобствах. К сожалению, таких автомобилей становится все меньше и меньше…

3. Комбинированная подвеска. Независимая спереди, мост сзади. Относительно приемлемый компромисс для тех, кто ездит в основном по асфальту, но не чужд и толики внедорожных радостей.
Достоинства
Сочетание приличной управляемости, курсовой устойчивости, информативности рулевого управления и приемлемой проходимости машины
Относительно невысокая цена решения и дальнейшего обслуживания
Универсальность
Большой выбор машин
Недостатки
Ни рыба, ни мясо. И управляемость не идеальна, и проходимость не блещет.
Отличное решение в широком диапазоне: от паркетников до почти серьезных внедорожников. Устраивает 90% пользователей, кроме тех самых пресловутых могучих, грязных и небритых джиперов, которым всё мосты на рессорах подавай.

Павел Иевлев
Фото Александра Евдокимова, Макса Сергеева и компаний-производителей

4x4_life

o-ladagranta.ru

Подвеска автомобиля. Типы подвесок | Подвеска автомобиля

Что такое подвеска?

Подвеска — это совокупность устройств, обеспечивающих упругую связь между подрес­соренной и неподрессоренными массами  Подвеска уменьшает динамические нагрузки, действующие на подрессоренную массу. Она состоит из трех устройств:

  • упругого
  • направляющего
  • демпфи­рующего

Упругим устройством 5 на подрессоренную массу передаются вертикальные силы, действующие со стороны дороги, уменьшаются дина­мические нагрузки и улучшается плавность хода.

Рис. Задняя подвеска на косых рычагах автомобилей БМВ:
1 – карданный вал ведущего моста; 2 – опорный кронштейн; 3 – полуось; 4 – стабилизатор; 5 – упругий элемент; 6 – амортизатор; 7 – рычаг направляющего устройства подвески; 8 – опорная стойка кронштейна

Направляющее устройство 7 – механизм, воспринимающий действующие на колесо продольные и боковые силы и их моменты. Кинематика направляющего устройства определяет характер перемещения колеса относительно несущей системы.

Демпфирующее устройство (амортизатор) 6 предназначено для гашения колебаний кузова и колес путем преобразования энергии колебаний в тепловую и рассеивания ее в окружающую среду.

Конструкция подвески должна обеспечивать требуемую плавность хода  иметь кинематические характеристики, отвечающие требованиям устойчивости и управляемости автомобиля.

Зависимая подвеска

Зависимая подвеска характеризуется зависимостью перемещения одного колеса моста от перемещения другого колеса.

Рис. Схема зависимой подвески колес

Передача сил и моментов от колес на кузов при такой подвеске может осуществляться непосредственно металлическими упругими элементами – рессорами, пружинами или с помощью штанг – штанговая подвеска.

Металлические упругие элементы имеют линейную упругую характеристику и изготавливаются из специальных сталей, обладающих высокой прочностью при больших деформациях.  К таким упругим элементам относятся листовые рессоры, торсионы и пружины.

Листовые рессоры на современных легковых автомобилях практически не применяются, за исключением некоторых моделей автомобилей многоцелевого назначения. Можно отметить модели легковых автомобилей, выпускавшиеся ранее с листовыми рессорами в подвеске, которые продолжают эксплуатироваться и в настоящее время. Продольные листовые рессоры устанавливались в основном в зависимой подвеске колес и выполняли функцию упругого и направляющего устройства.

На легковых автомобилях и грузовых или микроавтобусах применяются рессоры без подрессорников, на грузовых автомобилях – с подрессорниками.

Рис. Рессоры:
а) – без подрессорника; б) – с подрессорником

Пружины как упругие элементы применяются в подвеске многих легковых автомобилей. В передней и задней подвесках, выпускаемых различными фирмами большинства легковых автомобилей  применяются винтовые ци­линдрические пружины с постоянными сечением прутка и шагом навивки. Такая пружина имеет линейную упругую характеристику, а необходимые характеристики обеспечиваются дополнительными упругими элементами из полиуретанового эластомера и резиновыми буферами отбоя.

На легковых автомобилях Российского производства в подвесках применяют цилиндрические винтовые пружины с постоянными сечением прутка и шагом в сочетании с резиновыми отбойными буферами. На автомобилях производителей других стран, например, БМВ 3-й серии в задней подвеске устанавливают бочкообраз­ную (фасонную) пружину с прогрессивной харак­теристикой, достигаемой за счет формы пружины и применения прутка переменного сечения.

Рис. Спиральные пружины:
а) цилиндрическая пружина; б) бочкообразная пружина

На ряде автомобилей для обеспечения прогрес­сивной характеристики применяется комбинация цилиндрических и фасон­ных пружин с переменной толщиной прутка. Фасонные пружины имеют прогрессивную упругую характеристику и называются «миниблоками» за небольшие размеры по высоте. Такие фасонные пружины применяют, например  в задней подвеске автомобилей «Фольксваген», «Ауди», «Опель» и др. Фасонные пружины имеют различные диаметры в средней части пружины и по краям, а пружины «миниблок» имеют и различный шаг навивки.

Торсионы, как правило, круглого сечения применяются на автомобилях в качестве упругого элемента и стаби­лизатора.

Рис. Торсион

Упругий крутящий момент передается торсионом через шлицевые или четырехгранные головки, распо­ложенные на его концах. Торсионы на автомобиле могут быть установлены в продольном или поперечном направлении. К недостаткам торсионов следует отнести их большую длину, необходимую для создания требуемых жесткости и рабочего хода подвески, а также высокую соосность шлицов на концах торсиона. Однако следует отметить, что торсионы имеют небольшую массу и хорошую компактность, что позволяет успешно применять их на легковых автомобилях среднего и высокого классов.

Независимая подвеска

Независимая подвеска обеспечивает независимость перемещения одного колеса моста от перемещения другого колеса. По типу направляющего устройства независимые подвески делятся на рычажные, и подвески Макферсона.

Рис. Схема независимой рычажной подвески колес

Рис. Схема независимой подвески Макферсона

Рычажная подвеска – подвеска, направляющее устройство которой представляет собой рычажный механизм. В зависимости от количества рычагов могут быть двухрычажные и однорычажные подвески, а в зависимости от плоскости качания рычагов – поперечно-рычажные, диагонально-рычажные и продольно-рычажные.

Подвеска Макферсона, основным элементом которой служит амортизаторная стойка, является развитием подвески на двойных поперечных рычагах, но имеет только снизу один или два поперечных рычага.

Снизу амортизаторная стойка крепится к поворотному кулаку, а сверху – к кузову автомобиля.

При повороте управляемых колес амортизаторная стойка поворачивается вместе с закрепленной на ней пружиной, что требует применения в верхней опоре подшипника качения или скольжения с низким значением трения. Винтовые пружины, расположенные вокруг амортизаторной стойки, обычно устанавливаются под некоторым углом к ее оси. Такой способ установки обеспечивает снижение величины «пороговой жесткости» подвески, когда сначала при небольших вертикальных усилиях со стороны колеса не происходит сжатия пружины  а затем она сжимается довольно резко. Это позволяет устранить неприятные ощущения при движении по относительно ровным дорогам. Подвеска Макферсона обеспечивает незначительное, по сравнению с подвеской на двойных рычагах, изменение развала колес при их вертикальном перемещении.

К основным преимуществам подвески Макферсона следует отнести то, что она занимает небольшой объем и создает удобства при поперечном размещении силового агрегата, что обусловило ее широкое применение.

Рычаги направляющего устройства подвески соединяются с колесом и кузовом с помощью шаровых шарниров и втулок. Шарниры могут быть на­правляющими и несущими. Например, в независимой подвеске на поперечных рычагах на нижний рычаг опирается упругий элемент. Шаровой шарнир такого рычага воспринимает силы, действующие в различных направлениях,  следовательно, шарнир должен быть несущим. Шарнир на верхних рычагах не воспринимает вертикальные силы, а передает в основном поперечные. В этом случае применяется направляющий шарнир. На рисунке показаны несущие шаровые шарниры и направляющий шарнир, применяющиеся на автомобилях.

Рис. Несущие и направляющие шаровые шарниры направляющего устройства подвески:
а – прямой несущий шарнир с цельным пластмассовым вкладышем; б – несущий шарнир с дополнительной шумоизоляцией; в – направляющий шарнир с поджатием нижней половины вкладыша к сферической головке

Следует отметить, что аналогичные шарниры применяются и на рулевых тя­гах. Шарниры имеют цилиндрический или конусный направляющий хвостовик, шаровая головка охватывается пластмассовым (из ацетильной смолы) вкладышем, защитный чехол заполняется специальной смазкой. Такие шарниры (фирмы-изготовители «Эренрайх», «Лемфёрдер Метальварен») обладают хорошей герметичнос­тью от попадания грязи и практически не требуют обслуживания. Обращает на себя внимание несущий шарнир, имеющий дополнитель­ную шумоизоляцию в виде упругих резиновых вкладышей, используемый фирмой «Даймлер-Бенц» для изоляции шумов от качения радиальных шин.

Опорные узлы направляющего устройства подвески должны иметь небольшое трение, быть достаточно жесткими и обладать шумопоглощающими свойствами. Для обеспечения этих требований в конструкцию опорных элементов вводятся резиновые или пласт­массовые вкладыши. В качестве материалов вкладышей применяют такие, которые не требуют обслуживания в процессе эксплуатации, например, полиуретан, полиамид, тефлон и др. Использование резиновых вкладышей во втулках обеспечивает хорошую шу­моизоляцию, эластичность при кручении и упругое смещение под нагрузкой. Наибольшее распространение в опорных элементах получили сайлент-блоки, состоящие из резиновой цилиндрической втулки, запрессованной с большим обжатием между наружной и внутренней металлическими втулками. Эти втулки допускают углы закручива­ния ±15° и перекос до 8°. Втулка применяется на автомобиле БМВ, изготовлена методом вулканизации резины между двумя стальными втулками, обладает хорошими шумопоглощающими свойствами и достаточной жесткостью. Втулка нашла широкое применение в поперечных тягах и амортизаторах.

Рис. Опорные втулки элементов подвески:
а – сайлент-блок; б – сайлент-блок качающейся опоры автомобиля БМВ; в – шарнирная втулка, применяемая в тягах Панара и амортизаторах

На поперечных рычагах автомобилей «Даймлер-Бенц» и «Фольксваген» устанавливают так называемые скользящие опоры, в которых промежуточная втулка может скользить по внутренней, обеспечивая малую жесткость при кручении (деформация не превышает 0,5 мм при боковой силе 5 кН). Опору смазывают, а подвижную часть герметизируют торцевыми уплотнениями.

При повороте автомобиля его кузов наклоняется на определенный угол, называемый углом крена. В подвесках легковых автомобилей  автобусов и некоторых грузовых автомобилей применяется дополни­тельное устройство – стабилизатор поперечной устойчивости. Он способствует уменьшению бокового крена и поперечных угловых колебаний кузова автомобиля и перераспределяет вес по колесам автомобиля.

Стабилизатор поперечной устойчивости автомобиля представляет собой упругую штангу из пружинной стали в виде растянутой буквы П, прямые, ду­гообразные и т.п. Штанга закреплена шарнирно в средней части на кузове или подрамнике, а своими концами соединяется с подвижными элементами подвески. Упругие свойства стабилизатора проявляются при его закручивании, как у торсиона. Если при движении автомобиля левое и правое колесо перемещаются одновременно и на одинаковое расстояние, стабилизатор практически не оказывает влияния на жесткость основных упругих элементов подвески. При повороте автомобиля стабилизатор закручивается и изменяет жесткость, уменьшая тем самым величину крена автомобиля. Большинство современных легковых автомобилей оборудуются как минимум передним стабилизатором поперечной устойчивости.

Стабилизатор может устанавливаться как в передней, так и в задней части автомобиля на резиновых втулках для обеспечения упругой деформации в опорах. Как правило, стабилизаторы изготавливают из пружинной стали.

Рис. Стабилизатор поперечной устойчивости

Зависимая подвеска на легковых автомобилях устанавливается на задних колесах. Отличительной особенностью конструкции применяющихся зависимых подвесок является наличие упругих элементов, передающих вер­тикальные нагрузки и не имеющих трения, жестких тяг и рычагов, вос­принимающих поперечные (боковые) нагрузки и обеспечивающих колесу и кузову определенную кинематику.

Характерной конструкцией задней зависимой подвески заднеприводного автомобиля (классическая компонов­ка) является подвеска автомобиля ВАЗ.

Рис. Подвеска задних колес:
1 – распорная втулка шарнира; 2 – резиновая втулка; 3, 17 – нижняя и верхняя продольные штанги; 4 – нижняя изо­лирующая прокладка пружины; 5 – нижняя опорная чашка пружины; 6 – буфер хода сжатия; 7, 8 – болт и кронштейн крепления верхней продольной штанги; 9 – пружина подвески; 10, 11 – верхние чашки и изолирующая прокладка пружины; 12 – опорная чашка пружины; 13 – тяга рычага привода регулятора давления; 14, 15 – резиновая втулка и кронштейн крепления амортизатора; 16 – дополнительный буфер хода сжатия; 18 – кронштейн крепления нижней продольной штанги; 19 – кронштейн крепления поперечной штанги к кузову; 20 – регулятор давления; 21 – амортизатор; 22 – поперечная штанга; 23 – рычаг привода регулятора давления; 24 – обойма опорной втулки; 25 – опорная втулка; 26 – шайбы; 27 – дистанционная втулка

В подвеску установлены под углом к вертикальной оси автомобиля два амортизатора. Такое расположение амортизаторов обеспечивает дополнительно к гашению вертикальных колебаний повышение поперечной устойчивости кузова. Аналогичная установка амортизаторов принята в подвесках автомобилей «Фольксваген», «Опель», «Форд», «Фиат» и др.

На автомобилях «Ауди», «Мицубиси», «Тойота» и др. применяется подвеска задних ведомых колес с двумя продольными рычагами  работающими на изгиб. Через широко разнесенные рычаги, жестко связанные с поперечной балкой  передаются тяговый и тормозной моменты, а за счет восприятия изгибающего момента рычагами и скру­чивающих нагрузок поперечной балкой уменьшается продольный и поперечный крены кузова.

Рис. Задняя подвеска переднеприводного автомобиля «Мицубиси Галант» со скручиваемой поперечной балкой:
1 – продольный рычаг; 2 – несущая балка подвески; 3 – резиновая втулка; 4 – стабилизатор; 5 – поперечная тяга; 6 – амортизатор с пружиной; Б – опора стабилизатора; В – резиновая втулка крепления рычага к кузову

Широкое распространение на легковых автомобилях получила конструкция подвески (в ряде случаев ее называют полузависимой) со связанными продольными рычагами. Про­стейшим вариантом такой конструкции может служить подвеска задних колес переднеприводных автомобилей ВАЗ ЗАЗ-1102, «Рено», «Фольк­сваген Поло», «Сирокко», «Пассат», «Гольф», «Аскона» и др.

Рис. Задняя подвеска переднеприводных автомобилей ВАЗ

Балка задней подвески состоит из двух продольных рычагов 15 и соединителя 14, которые сварены между собой через усилители. В задней части к рычагам подвески приваре­ны кронштейны 16 с проушинами для крепления амортизаторов, а также фланцы 2, к которым крепятся болтами  оси задних колес. Спереди рычаги подвески имеют приварные втулки 3, в которые запрессованы резинометаллические шарниры 4. Через шарнир проходит болт, соединяющий рычаг подвески со штампованно-сварным кронштейном 5, который крепится к лонжерону кузова приварными болтами  Пружина 12 подвески опирается одним концом на чашку амортизатора 1, а другим через изолирующую прокладку 13 в опору, приваренную к внутренней арке (брызговику) кузова. На шток амортизатора задней подвески устанавливается буфер 7 хода сжатия  закрываемый крышкой 8 с кожухом 6, и детали крепления амортизатора — распорная втулка 11, подушки 10 и опорная шайба 9.

Такая подвеска в переднеприводных автомобилях обеспечивает легкость компоновки всех элементов подвески, небольшое количество деталей в подвеске, отсутствие направляющих рычагов и штанг, оптимальное передаточное отношение от кузова к упругому устройству подвески  исключение стабилизатора, высокую стабилизацию схода и колеи при разных ходах подвески, благопри­ятное расположение центров крена, уменьшающих возможность перераспределения массы кузова при торможении.

Подвеска с виртуальной осью поворота колеса

Такая подвеска применяется на легковых автомобилях Фольксваген Фаэтон. При подвеске переднего колеса на четырех рычагах ось его поворота проходит не через верхний и нижний шарниры поворотной стойки, как это имеет место у известных конструкций подвески, а через точки пересечения продленных осей верхних и нижних рычагов.

Рис. Подвеска с виртуальной осью поворота колеса:
1…4 — направления продольных осей рычагов; R — центр колеса; A — центр опорной поверхности колеса; n — вынос оси поворота по отношению к центру опорной поверхности; nv — вынос оси поворота по отношению к центру колеса; p — плечо обката; a — плечо действия возмущающих сил; AS — точка пересечения оси поворота колеса с плоскостью дороги

Таким образом ось поворота колеса расположена как бы в свободном пространстве и меняет свое местоположение при повороте колеса. Поэтому такую ось поворота колеса называют виртуальной. Данная конструкция позволяет существенно приблизить ось поворота колеса к его средней плоскости. Это положительно сказывается на величинах плеча обката и плеча действия возмущающих сил, благодаря чему улучшаются характеристики управляемости и устойчивости автомобиля.

Список видов подвесок легковых автомобилей

В настоящей статье рассмотрены лишь основные виды подвесок автомобилей, в то время как их видов и подвидов на самом деле существует намного больше и, к тому же инженерами постоянно разрабатываются новые модели и дорабатываются старые. Для удобства приведем список наиболее распространенных. В последующем каждая из подвесок будет рассмотрена подробней.

  • Зависимые подвески
    • На поперечной рессоре
    • На продольных рессорах
    • С направляющими рычагами
    • С упорной трубой или дышлом
    • «Де Дион»
    • Торсионно-рычажная (со связанными или с сопряжёнными рычагами)
  • Независимые подвески
    • С качающимися полуосями
    • На продольных рычагах
      • Пружинная
      • Торсионная
      • Гидропневматическая
    • Подвеска «Дюбонне»
    • На двойных продольных рычагах
    • На косых рычагах
    • На двойных поперечных рычагах
      • Пружинная
      • Торсионная
      • Рессорная
      • На резиновых упругих элементах
      • Гидропневматическая и пневматическая
      • Многорычажные подвески
    • Свечная подвеска
    • Подвеска «Макферсон» (качающаяся свеча)
    • На продольных и поперечных рычагах
  • Активные подвески
  • Пневматические подвески

Видео: Электромагнитная подвеска

ustroistvo-avtomobilya.ru

виды, типы, что такое задняя, пружинная подвеска, какая лучше

3153 Просмотров

Когда начинаешь искать информацию о том, что такое подвеска, и какая она в своей конструкции, выпадают заумные формулировки, которые не всегда удается понять с первого раза. Поэтому мы вывели свое собственное определение подвески – это набор механизмов, которые защищают всю верхнюю часть автомобиля от резких нагрузок, вызываемых неровностями дороги, и обеспечивают постоянный надежный контакт колес с дорогой.

Конструкция

Состоит подвеска из следующих элементов:

  1. направляющий элемент;
  2. упругий элемент;
  3. гасящее устройство;
  4. опора колеса;
  5. поперечный стабилизатор.

Направляющий элемент удерживает колесо в заданном промежутке пространства, не позволяя ему болтаться в стороны относительно нормального состояния. Это разнообразные рычаги: сдвоенные, поперечные, продольные и им подобные.

Упругий элемент зачастую и называется подвеской. Он гасит все вибрации, возникающие на колесах, от дорожного покрытия и не позволяет вибрации распространяться по автомобилю дальше. Они делятся на металлические и неметаллические. Вторые – это всевозможные резиновые подушки. А первые – это рессоры, пружины и торсионы.

Два вида подвески

Подвеска бывает зависимой и независимой:

  • Зависимая подвеска характеризуется тем, что колеса одного моста полностью зависимы друг от друга, то есть, скреплены друг с другом жесткой сцепкой. Это все значит, что лучше всего данный вид подвески можно наблюдать в самосвалах старых конструкций на заднем мосту (там виднее). Два колеса скреплены одним мостом. Когда одно колесо поднимается, другое под действием изменения положения моста, тоже меняет свое положение.
  • Независимая подвеска работает совершенно иным способом. Тут уже каждое колесо полностью отвечает только за себя. То есть, если оно меняет свое положение, то это явление никак не затрагивает другие колеса подвески. Наиболее наглядный пример – это машины-багги.

Пружины в подвеске

Мы не станем рассматривать такое устройство рессорных упругих элементов, так как они сегодня используются очень редко и только на большегрузных автомобилях в задней подвеске или железнодорожных грузовых вагонах. Вместо этого мы рассмотрим пружинные элементы – их можно встретить практически на любой легковой машине.

Пружинные упругие элементы устанавливаются как в передней, так и в задней частях подвески. Они бывают двух видов:

  • цилиндрические;
  • бочкообразные.

Они различаются тем, что по-разному реагируют на разные неровности дороги. С цилиндрической все понятно и просто. Здесь используется пруток постоянного сечения, ширина и шаг витков пружины тоже одинаковы на всем протяжении пружины. Это обеспечивает полностью одинаковую упругость как в начале сжатия, так и в конце.

У бочкообразных пружин все сложнее: напряжение пружины динамически изменяется по мере ее сжатия. Это происходит потому, что она изготавливается из прутка переменного сечения. Витки в ней также имеют разный шаг и диаметр на всем протяжении. То есть, если в начале сжатия пружина поддается легко, то под конец для этого нужно приложить большее усилие. Это значит, что гасить энергию ударов от колес при преодолении больших неровностей им удается лучше, вместе с тем оставаясь комфортной для пассажиров.

Независимый тип подвески

В этом случае каждое колесо соединяется с остальной подвеской подвижными соединениями и гасителями ударов. Это значит, что нагрузки на подвеску значительно снижаются.

Независимая подвеска автомобиля бывает двух типов:

  • рычажная;
  • подвеска Макферсона.

Устройство рычажного типа подвески в качестве направляющего устройства использует рычаг или систему рычагов. Они бывают одно- и двухрычажные. В зависимости от того, как именно расположен рычаг, бывают продольно-, поперечно- и диагонально-рычажные системы.

Подвеска Макферсона характеризуется наличием амортизационной стойки. Она бывает только однорычажной. Главное ее преимущество перед рычажной подвеской – ее небольшие размеры и возможность более гладко отрабатывать неровности дороги.

В независимой подвеске применен довольно простой, но действенный ход, который позволяет значительно повысить комфорт езды по ровным поверхностям. Пружины здесь расположены под углом к колесу. За счет этого на пружину во время поворота воздействуют меньшие силы, соответственно, машина не заваливается набок, когда выполняются маневры.

Также, передняя, как и задний тип независимой подвески, имеет два амортизатора. Они устанавливаются под углом к вертикальной оси колес. Служат амортизаторы для того, чтобы еще больше снизить вертикальные нагрузки и вибрации.

Полунезависимый тип подвески

Устройство полунезависимой подвески очень похоже на зависимую. Но, если во второй пружины устанавливались на поперечину между колесами, то здесь амортизаторы и пружины устанавливаются непосредственно на концах поперечной балки, которая теперь принимает на себя исключительно торсионные (на скручивание) нагрузки. Этот тип устанавливается исключительно сзади на машины с передним приводом.

Наряду с зависимой, полунезависимая подвеска считается морально устаревшей, что, однако, не мешает производителям автомобилей продолжать устанавливать ее на бюджетные модели. Ее отличает очень высокая надежность и легкость в обслуживании. Еще к ее несомненным преимуществам можно добавить малую стоимость производства, что отражается на цене машины для конечного покупателя.

Что же выбрать?

Исходя из всего вышесказанного, можно сделать вывод, что независимая подвеска – верх мечтаний. Однако же тут следует учитывать, что независимая подвеска – это более «дорожный» вариант. Дело в том, что она лучше показывает себя именно на дорожном покрытии с небольшими перепадами полотна. Да и современные производители откровенно халтурят, устанавливая недостаточно сильные амортизаторы и пружины. Это приводит к тому, что клиренс вполне может быть меньше заявленного. Значит, автомобиль с такой подвеской начнет «оседать» под меньшим количеством груза.

Но и сказать, что зависимая подвеска лучше, тоже нельзя. Да, она лучше показывает себя на плохой дороге, отрабатывая большие перепады на дороге или бездорожье. К тому же, она прочнее.

Полузависимая подвеска – это некий компромисс. Но она уже мало где используется.

Подведем итоги

В итоге получаем, что заднюю подвеску для городского и дорожного легкового автомобиля лучше выбрать независимую, в то время, когда для большегрузных машин и тех, которым предстоит ездить по бездорожью, лучше выбирать с зависимой задней подвеской.

portalmashin.ru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о