Макферсон подвеска схема: Подвеска МакФерсон | Автоблог

Содержание

Устройство и принцип работы независимой подвески типа McPherson


История появления

Подвеска типа Макферсон названа по фамилии разработчика – Эрла Стили МакФерсона. Инженер американской компании GeneralMotors Эрл Стили спроектировал систему для модели Chevrolet Cadet. Машина не поступила в серийное производство, поэтому впервые изделие установили на Ford Vedette (1948), предназначенный для французского рынка. А позже на моделях Zephyr и Consul в 1950 / 1951 годах.

Популярные марки:

Daewoo , Dodge , Kia , Land Rover

Предпосылки к созданию автомобильных подвесок со стойками появились раньше. В 20-х гг. инженеры Fiat предложили использовать изделие с продольным рычагом и направляющей стойкой. Системы на направляющих без рычага применялись в конце 19 века.

«Предшественником» подвесок может считаться узел на поперечных рычагах разной длины. За счет замены верхнего рычага шаровой опоры на амортизаторную стойку с поворотным шарниром появился конструктивно простой относительно надежный агрегат для легковых машин.

С 50-х гг. конструкция, предложенная ученым, неоднократно совершенствовалась. Шаровой шарнир, расположенный на амортизаторной стойке (на оси), был перемещен наружу к колесам автомобиля.

Распространение схема получила в 70-90-х гг., когда появилась возможность массового недорогого производства амортизаторных стоек с увеличенным сроком службы. С развитием пневматических элементов стали популярны пружины с пневмоприводом.


Кратко об истории

Подвеска Макферсон была разработана в сороковых годах инженером Эрлом Стили Макферсоном, который трудился в компании Дженерал Мотор, отсюда и ее название. Но, данный тип подвески так и не вошел в серийное производство дешевых и легких автомобилей, как предполагалось. Впервые макферсон подвеска была использована в автомобилях Форд Ведет, которые выпускались конвейером с одна тысяча девятьсот сорок восьмого года. Следующими автомобилями, которые оснастили этим видом подвески, были Форд Зефир и Форд Консул.

Существует два предположения, базируясь на которых Макферсон создал свое детище:

  1. Считается, что подобный вариант подвески был разработан еще в начале двадцатого века инженером Гвидо Форнака. А МакФерсон создал свой тип, частично применив разработки предшественника;
  2. Модификация подвески с двумя рычагами. В место верхнего рычага с шаровой опорой и амортизатора с пружиной Макферсон использовал амортизирующую стойку, которая закрепляется поворотным шарниром на брызговике крыла. Таким образом, получилась конструктивно простая, и достаточно дешевая подвеска, которая впервые была применима к автомобилям марки «Форд» для европейского рынка.

Подвеска Макферсон: схема и устройство

Подвеска — это агрегат, который включает компоненты:

  • Подрамник – основная несущая деталь, на которую крепятся рычаг, стойка, рулевой механизм, другие элементы.
  • Поперечный рычаг – деталь для изменения развала колес и колеи при совершении маневров, наезде на препятствия.
  • Поворотный механизм – элемент, обеспечивающий поворот автомобильного колеса благодаря шарнирному соединению с рулевой тягой.
  • Амортизаторная стойка – телескопическая деталь для снижения вибраций, ударов при езде по неровным дорогам.
  • Стабилизатор поперечной устойчивости – элемент, нужный для уменьшения бокового крена при движении машины.

Изначально подвеска МакФерсон должна была быть применена ко всем колесам автомобиля. Однако из-за высокой цены технологии в задней части машин стали применять зависимую, а McPherson использовались в качестве передней.

Несущим элементом схемы подвески является подрамник. Для снижения негативного воздействия вибраций и шума крепление к кузову подрамника осуществляется через сайлентблоки. Поперечный рычаг с шаровой опорой с одной стороны связан с поворотным механизмом, а с другой – с подрамником. Благодаря креплению с двух сторон обеспечивается необходимая жесткость конструкции.

Ликбез по подвеске типа МакФерсон

Александр Расторгуев [razborkazapzap]

15.07.2019,

В данной статье я расскажу о самой распространенной подвеске — McPherson. Ниже будет описаны конструктивные особенности, достоинства и недостатки, диагностика и специфика ремонта, и другие сопутствующие моменты.

Конструктивные особенности

Со времен появления МакФерсон, до сегодняшнего дня она модернизировалась не единожды. Зачастую такой тип подвески устанавливается на автомобилях с переднем приводов, позволяя компактно и благополучно установить двигатель поперечно. Подобный тип конструкции отличается простотой и надежностью.
Прародителем такой подвески, которую мы имеем сегодня, является независимая подвеска на двойных поперечных рычагах. Особенность конструкции заключается в наличии пружины в верхней части. Существует пять главных отличий амортизационной стойки от обычного телескопического амортизатора:

  • усиленная конструкция, так как на амортизатор устанавливается пружина, опорный подшипник, крепится поворотный кулак и чаще чего стойка стабилизатора
  • более толстый шток
  • поворотная опора поворачивается вместе с колесом
  • удачно переносит разного вида нагрузки (осевые, боковые и перепады)
  • сложный механизм относительно обычного однотрубного амортизатора

Детали подвески McPherson в простейшем исполнении состоит из следующих деталей:

  • подмоторная балка или подрамник (в случае с автомобилями ВАЗ 2108-2172 это балка с “крабами” и растяжка между рычагами)
  • стабилизатор поперечной устойчивости со стойками на шарнирных соединениях, либо комбинированном соединении “шарнир-втулка”, либо как на ВАЗ 2108-2172 это, так называемые “яйца”, когда стойка стабилизатора соединена к рычагу, а не к амортизационной стойке
  • цапфа
  • поперечный рычаг в одном или нескольких количествах.

Вкратце о каждом элементе подвески, за что отвечает.

Подрамник

Подрамник — несущий элемент автомобиля. К кузову, а именно к лонжеронам, он крепится болтами через сайлентблоки, чтобы снизить вибронагруженность на кузов, передаваемый от подвески. Также к нему крепится двигатель, КПП, рулевая рейка, стабилизатор и рычаги. Благодаря тому, что рычаг крепится к подрамнику в двух местах, это дает жесткость рычагу в продольном направлении.

Амортизационная стойка

Амортизатор гасит колебания пружины. Нижняя часть крепится с поворотным кулаком, а верхняя, через опорный подшипник к кузовному стакану.

Стабилизатор

Неотъемлемая деталь подвески. За счет того, что крепится к амортизационной стойке через шарнирное соединение, это позволяет поворачивать стойке. Основная ударная нагрузка ложится на пружину, колеюания которой гасятся амортизатором. Для исключения продольного перемещения колеса, нижний рычаг А-образной формы крепится в двух местах. Так как рычаги не зависят друг от друга, это дает возможность при неровностях колесам вести себя независимо друг от друга.

Достоинства и недостатки МакФерсон

Начну о достоинствах, которые подчеркивают сами инженеры-конструкторы, так как большинство автомобилей как раз имеют переднюю подвеску типа McPherson:

  • относительно большой ресурс благодаря незамысловатой конструкции
  • за счет универсальности инженеры применили такой тип подвески на заднюю ось, что в свою очередь, оказалось эффективно
  • относительно невысокая стоимость комплектующих и ремонта, за счет небольшого количества деталей, обеспечивая простой и недорогой ремонт
  • габариты позволяют устанавливать такую подвеску на малолитражки
  • большой запас хода подвески, что позволяет регулировать клиренс под любой вкус и тип дорожного покрытия, также снижается вероятность пробоя подвески
  • подвижные элементы МакФерсон самые нагруженные, а именно стойка самая нагруженная, что позволило значительно шаровую опору и сайлентблоки, продлив им срок службы.

Несмотря на явные преимущества, все же есть и недостатки конструкции, играющие непосредственную роль в массовом использовании:

  • при замене амортизатора нужно совершить множество манипуляций, то есть разобрать почти всю подвеску, а также при разборке амортизационной стойки нужно иметь специальную головку, зажать шток амортизатора, сжать пружину
  • нужно устанавливать только высококачественные амортизаторы, так как они являются самыми высоконагруженными
  • чем больше ход подвески, тем шире меняется угол развала колес, негативно влияющий на устойчивость и неравномерный износ шин
  • кузовной стакан должен быть максимально усиленным, так как постоянные нагрузки от стойки приводят к деформации, образованию микротрещин и коррозии
  • за счет шумности МакФерсона ее не применяют на премиальных автомобилях, отдав предпочтение многорычажке.

Учитывая преимущества и недостатки, все же McPherson широко применяется на бюджетных автомобилях, а также на автомобилях более высокого класса. Эта подвеска относительно дешевая, неприхотливая, в чем то даже простая в ремонте, а для некоторых автомобилей существуют вариации улучшения подвески в виде усиленных рычагов, шаровых опор, стоек и пружин.

Неисправности МакФерсон
  • Раскачка кузова — выход из строя амортизационных стоек, не способных гасить движение пружин. Сразу же снижается управляемость, комфорт и повышается опасность движения.
  • Немаловажно менять вовремя стойки, так как такие системы, как ABS и ESP могут сработать неправильно, виной чему излишняя раскачка и разная нагрузка на колеса.
  • Курсовая устойчивость “хромает” — вина одного из амортизатора. Когда один из них проседает, то на повороте это сказывается заносом.
  • Самостоятельное занижение подвески — такого рода “тюнинг” приведет к тому, что слабые места кузова, где есть хоть малейшая микротрещина, превратится в опасную область, требующую немедленного ремонта. Уменьшенный ход подвески в общем сказывается на комфорте передвижения, зато дает достаточную устойчивость.
  • Износ шин неравномерен — одна из распространенных проблем МакФерсона, так как здесь плавающий угол развала, особенно при люфте шаровой опоры и сработанных сайлентблоках.

МакФерсон еще долго будет пользоваться спросом при проектировании современных автомобилей, так как сегодня мировые автопроизводителей призваны снижать себестоимость автомобильной продукции, а также уменьшать в размере конструкции для уменьшения общего веса автомобиля.

Как работают подвески МакФерсон?

Подвески этого типа считаются простым, но эффективным вариантом для недорогих легковых автомобилей. В верхней части установлен рычаг, соединенный резиновыми элементами. Основная нагрузка при работе агрегата приходится на верхнюю часть стойки, что изначально было проблемой для инженеров – весь узел крепился на брызговике моторного отсека. При езде на «пробой» и по некачественным дорогам быстро возникали деформации тонкого металла. Усиление брызговика полностью исключило повышенные нагрузки на место установки стойки.

Принцип работы подвески основан на вертикальном движении амортизаторной стойки. Сама стойка телескопическая, с большим запасом прочности. Нередко подвеску называют «качающейся свечой».

Достоинства и недостатки конструкции

Подвеска Макферсона используется уже на протяжении многих десятков лет, это говорит о том, что она удобна в эксплуатации и имеет множество плюсов. К ее достоинствам относят:

  • доступная стоимость;
  • удобная сборка из готовых деталей, которая производится на отдельном участке и только потом устанавливается на машину;
  • компактная конструкция с легкостью устанавливается даже в моторном блоке двигателя с поперечным положением;
  • между основными узлами сохраняется промежуток, который дает возможность снижать инерционную мощность;
  • конструкцию можно совершенствовать;
  • если шарнирные соединения выработались, это будет выражаться постукиванием при езде по неровной местности, данный недостаток можно будет определить безошибочно;
  • подвеска дает возможность разместить поперечно двигатель авто с коробкой передач под капотом.

Независимую амортизационную стойку типа Макферсон можно использовать на разных моделях авто бюджетного класса. Его устанавливают преимущественно на седаны и хэтчбеки на передних или на задних осях. Благодаря подвеске автомобили с двигателями, имеющими небольшую мощность, повышают качество движения в условиях городских трасс.

Наряду с преимуществами изделие имеет несколько недостатков. Самым главным из которых является сложность в обслуживании. Чтобы заменить какую-либо деталь в составе конструкции, потребуется разобрать всю подвеску. Это может дорого обойтись, если данную процедуру проводить на станции техобслуживания. Приспособление обладает невысокими кинематическими параметрами, зачастую переднее колесо изменяет угол наклона, таким образом, снижается устойчивость. При длительной езде по неровным поверхностям функции подвески снижаются. Брызговик в ходе эксплуатации начинает растрескиваться, благодаря чему высок риск развития коррозии. Амортизационная стойка при больших нагрузках начинает выходить из строя, что может привести к нарушению геометрии кузова. Исправить этот недостаток будет сложно. Подвеска производит шум при работе, чтобы избавиться от него, придется использовать шумоизоляционные приспособления.

Наличие недостатков не допускает использование подвески в машинах представительского класса, а также в спортивных моделях и грузовиках.

Несмотря на недостатки, подвеска является популярной и представляет собой один из самых распространенных вариантов для разных моделях авто. При соблюдении правил изделие может прослужить очень долго. При аккуратной езде устройство работает исправно, проявляя только положительные характеристики.

Плюсы и минусы МакФерсон

Основным достоинством стала универсальность применения. Но есть и более конкретные преимущества:

  • компактность конструкции, незаменимое качество, например, для автомобилей с поперечным размещением силового агрегата;
  • дешевизна в серийном производстве за счёт малого количества деталей;
  • хорошие возможности для увеличения ходов подвески без существенных затрат полезного пространства в арках колёс;
  • надёжность, обусловленная общей простотой;
  • относительно небольшие неподрессоренные массы.

Без недостатков настолько простая конструкция также не обошлась:

  • трудности с обеспечением кинематики подвески, то есть правильных траекторий перемещения колёс;
  • большие нагрузки на кузов в зоне крепления верхней опоры стойки;
  • высокая цена амортизатора, имеющего усиленную конструкцию;
  • проблемы с передачей непосредственно на кузов всех шумов и вибраций от подвески;
  • избыточное трение в направляющем аппарате телескопического элемента;
  • плохая ремонтопригодность в случае замены единичных деталей;
  • малый запас по прочности.

Особенности таковы, что при всей распространённости МакФерсон на легковых автомобилях, её почти не применяют на премиум-классе, машинах высокой проходимости и во многих категориях автоспорта. Тем не менее, сейчас именно эта подвеска статистически применяется чаще всего.

Подвеска типа макферсон


Макферсон (подвеска) — Википедия

У этого термина существуют и другие значения, см. Макферсон. Подвеска макферсон на примере левого переднего колеса на заднеприводном автомобиле:
     Детали кузова,      Нижний рычаг,      Растяжка (реактивная тяга) или стабилизатор поперечной устойчивости,      Упругий элемент (пружина),      Амортизаторная стойка,      Шарнирное крепление стойки,      Поворотный кулак и ступица колеса,      Рулевая тяга. Графический способ нахождения центра крена подвески типа «макферсон»

Подвеска макферсон, она же подвеска Макферсона (англ. MacPherson suspension) или подвеска на направляющих стойках, «качающаяся свеча» — тип автомобильной подвески, основным элементом которой является амортизаторная стойка (англ. MacPherson strut) [1]. Названа по имени инженер-конструктора автомобильной компании «General Motors» Эрла Стила Макферсона, автора конструкции.

Была получена дальнейшим развитием подвески на двойных поперечных рычагах, но имеет лишь один поперечный рычаг внизу, взамен же второго рычага применён высоко расположенный под крылом шарнир — крепление на брызговике крыла

поворотной (в случае передней подвески с управляемыми колёсами) стойки, играющей одновременно роль амортизатора, которая связывает этот шарнир с нижним поперечным рычагом. Стабилизатор поперечной устойчивости в такой подвеске зачастую играет роль части нижнего рычага — растяжки, что отражено на иллюстрации; в ином случае — на современных автомобилях как правило — применяются треугольные или Г-образные рычаги и отдельный стабилизатор[1].

Для подвески макферсон важное значение имеет такой параметр, как наклон амортизаторной стойки, которая в её случае фактически выполняет роль шкворня. Для коррекции ходовых качеств автомобиля применяют как продольный, так и поперечный наклон.

В редких случаях в качестве упругого элемента в подвеске макферсон может использоваться не пружина, а торсион — примером такой подвески является передняя на «Порше 911», или даже поперечная рессора, заменяющая поперечный рычаг или действующая в паре с ним

[1]. Кроме того, пружина в такой подвеске вовсе не обязательно располагается вокруг амортизаторной стойки — например, на Mercedes-Benz W124 и многих автомобилях платформы Ford Fox пружина и амортизаторная стойка передней подвески макферсон были смонтированы отдельно друг от друга.

Подвеска макферсон может использоваться как для передних, так и для задних колёс. Однако в англоязычных странах аналогичную подвеску задних колёс принято называть «подвеской Чепмена» (англ. Chapman strut). В отечественной практике иногда в том же значении используется термин «свечная подвеска» или «качающаяся свеча».

В сравнении с подвеской на двойных поперечных рычагах, макферсон уступает по параметрам кинематики (главным образом из-за существенно большего изменения развала колёс при ходах сжатия и отбоя), в значительно большей степени передаёт на кузов автомобиля вибрации и шумы, занимает много места по высоте, а также сложнее в обслуживании из-за необходимости демонтажа всей стойки, например, для замены или ремонта амортизатора, но более дёшева и технологична в производстве, компактна по ширине и имеет небольшую массу, что обусловило широчайшее её применение в практике современного автомобилестроения.

Свечная подвеска — предшественник «макферсона» (Fournier Voiturette BaBy, 1912 год). Движение колеса задано направляющей стойкой, также играющей роль шкворня. Ford Vedette — первый автомобиль с подвеской системы Макферсона

Эта подвеска была названа по имени американского инженера из фирмы «Форд» Эрла Стила Макферсона, который разработал её во второй половине сороковых годов, ещё будучи сотрудником GM и работая над проектом разработанного для американского рынка, но не пошедшего в серийное производство лёгкого и дешёвого автомобиля Chevrolet Cadet[2], а впоследствии впервые применил на серийном автомобиле модели «Форд Ведет» 1948 года, выпускавшейся французским филиалом компании

[3]. Позднее она использовалась на Ford Zephyr (1950) и Ford Consul (1951), которые также претендуют на звание первых крупносерийных автомобилей с такой подвеской, так как выпускавший Vedette завод в Пуасси первоначально испытывал большие затруднения с освоением новой модели.

На самом деле, предшествовавшие «макферсону» подвески с направляющими стойками (но без нижнего рычага) применялись и намного ранее, вплоть до самого конца XIX века, а в середине двадцатых годов XX века инженером фирмы «Фиат» Guido Fornaca был разработан тип подвески с рычагом и направляющей стойкой, очень похожий на «макферсон» — считается, что Макферсон частично воспользовался его разработками [4].

Ещё одна линия развития, ведущая к подвеске данного типа — разновидность передней подвески на двух поперечных рычагах неравной длины, в которой пружина в едином блоке с амортизатором была вынесена в пространство над верхним рычагом. Это делало подвеску более компактной, разгружало нижний шаровой шарнир от передачи вертикальных усилий и позволяло на переднеприводном автомобиле пропустить между рычагами полуось с шарниром.

Заменив верхний рычаг с шаровой опорой и расположенными над ним амортизатором и пружиной на задающую траекторию движения колеса амортизаторную стойку с закреплённым на брызговике крыла поворотным шарниром, Макферсон получил названную его именем компактную, конструктивно простую и дешёвую подвеску с кинематикой, в несколько упрощённом виде повторяющей подвеску на двойных поперечных рычагах.

Типичная конструкция передней подвески типа «макферсон» на современном автомобиле. Жёлтым выделен брызговик крыла с усилением, в который упирается стойка.

В изначальном варианте такой подвески, разработанном самим Макферсоном, шаровой шарнир располагался на продолжении оси амортизаторной стойки — таким образом, ось амортизаторной стойки была и осью поворота колеса. Позднее, например на Audi 80 и Volkswagen Passat первых поколений, шаровой шарнир стали смещать наружу к колесу, что позволяло сместить ось поворота колеса наружу от оси стойки и за счёт этого получить меньшие положительные, нулевые или даже отрицательные значения плеча обкатки.

[1]

Массовое распространение эта подвеска получила лишь в семидесятые годы, когда были окончательно решены технологические проблемы, в частности — массового изготовления амортизаторных стоек с необходимым ресурсом. В связи со своей технологичностью и дешевизной данный тип подвески впоследствии быстро нашёл очень широкое применение в автомобилестроении, несмотря на целый ряд недостатков.

Задняя подвеска Чепмена на шасси Lotus Elan.

В восьмидесятые годы наметилась тенденция к повсеместному использованию подвески макферсон, в том числе — на больших и сравнительно дорогих автомобилях (Audi 100, Mercedes-Benz W124, Opel Senator, практически весь модельный ряд BMW второй половины 70-х — начала 90-х годов и другие, а также многие американские модели). Однако впоследствии необходимость дальнейшего роста технических и потребительских качеств обусловила возврат на многих сравнительно дорогих автомобилях к подвеске на двойных поперечных рычагах (Audi A4 и A6, Mercedes-Benz W210, более новые модели BMW), более дорогой в производстве, но имеющей лучшие параметры кинематики и повышающей ездовой комфорт.

Макферсон создавал свою подвеску для установки на все колёса автомобиля, как передние, так и задние — в частности, именно так она была использована в проекте Chevrolet Cadet. Однако на первых серийных моделях подвеска его разработки была применена только спереди, а задняя из соображений упрощения и удешевления оставалась традиционной, зависимой с жёстким ведущим мостом на продольных рессорах.

Только в 1957 году инженер фирмы Lotus Колин Чепмен применил аналогичную подвеску для задних колёс модели «Лотус Элит», поэтому её в англоязычных странах принято называть «подвеской Чепмена». Но, к примеру, в Германии такой разницы не делается, и сочетание «задняя подвеска макферсон» считается вполне допустимым

[1].

С активным развитием пневмоподвески пневмоэлементы стали занимать место классических амортизаторов . С одной стороны это дало возможность регулировать уровень просвета и уменьшить тряску , с другой стороны независимая пневмоподвеска наиболее сложна и дорога в изготовлении и эксплуатации.

Преимущества[править | править код]
  1. Малые затраты на изготовление[1], упрощение сборки автомобиля на заводе-изготовителе — вся подвеска такого типа (поперечина, рычаги, стойки) как правило подсобирается на отдельном конвейере и устанавливается за один приём.
  2. Компактность в продольном и поперечном направлениях[1].
  3. Большое расстояние по высоте между опорными узлами, что уменьшает боковые и продольные силы, возникающие в местах крепления к кузову[1].
  4. Возможность осуществления больших конструктивных ходов[1].
  5. Меньшая масса неподрессоренных частей.
  6. Верхняя опора стойки представляет собой упорный подшипник качения, с огромным ресурсом. Рычаг и шаровой шарнир в этой конструкции разгружены от передаваемых при проезде неровностей дороги вертикальных усилий, вследствие чего имеют значительный ресурс и могут быть предельно облегчены, причём диагностика неисправности шарниров облегчена благодаря наличию чётких симптомов их износа — постукивание и неустойчивость на скорости, на что водитель сразу обращает внимание.
Недостатки[править | править код]
  1. Несколько худшие параметры кинематики по сравнению с подвеской на двух поперечных или продольных рычагах: при большом ходе подвески развал (угол наклона колеса к вертикальной плоскости) будет меняться в значительных пределах, и тем больше, чем больше ход подвески[1]. При ходе сжатия подвески выставленный изначально положительный развал колёс быстро сменяется отрицательным, что в случае передней подвески означает ухудшение устойчивости и управляемости автомобиля из-за снижения сцепления его колёс с дорожным покрытием.
  2. Передача усилия на сравнительно слабый брызговик крыла, что требует его усиления[1]; при езде по плохим дорогам и при работе подвески «на пробой» начинается разрушение точек крепления стоек на брызговике крыла с образованием на нём усталостных трещин и началом коррозионного процесса, поэтому подвеска «макферсон» пригодна главным образом для эксплуатации на хороших благоустроенных дорогах. При эксплуатации на плохих дорогах она малодолговечна по сравнению с иными типами подвесок.
  3. Амортизаторная стойка является высоконагруженным элементом подвески, через который передаются на несущую систему автомобиля все воспринимаемые подвеской вертикальные усилия и толчки, и в ходе эксплуатации достаточно часто выходит из строя, особенно при езде по неровным дорогам. При этом её стоимость и сложность работ по её замене достаточно велики. При пробое подвески может не выдержать нижний клапан стойки, что выводит из строя её амортизаторную часть, при этом большинство современных стоек являются неразборными и заменяются исключительно в сборе. Езда с «пробитой» стойкой, в свою очередь, приводит к повреждению узла крепления стойки к брызговику крыла и, в конечном итоге, оканчивается деформацией кузова с нарушением геометрии подвески, устранимым лишь дорогостоящим кузовным ремонтом.
  4. Сложность изоляции от дорожных шумов[1].
  5. Меньшая компенсация продольного крена («клевка») при торможении, по сравнению с подвеской на двойных рычагах[1]. Особенно это проявлялось на бывшей наиболее распространённой в ранних конструкциях разновидности подвески макферсон с расположенным перед рычагами стабилизатором поперечной устойчивости, играющим одновременно роль части нижнего рычага. Так как по соображениям сохранения необходимого дорожного просвета под передним свесом крепления стабилизатора на кузове располагались сравнительно высоко, оси рычагов подвески оказывались направлены таким образом, что «клевок» при торможении даже усиливался, так как ось рычага проходила дальше от центра тяжести, чем при рычагах, параллельных земле. С 1990-х годов рычаги подвески макферсон стали обычно делать L-образными, с большим основанием, что позволило отказаться от использования плеч стабилизатора в качестве части рычага подвески и задать более оптимальную с точки зрения противодействия «клевку» при торможении геометрию.
  6. Трение между штоком и направляющей, ухудшающее работу подвески[1].

Из-за этого, подвеска макферсон практически никогда не используется на:

  • Гоночных и дорогостоящих спортивных моделях — преимущество в стоимости не компенсирует некоторое ухудшение кинематики, критичное для таких автомобилей[1];
  • Лёгких грузовых автомобилях с независимой подвеской — из-за больших нагрузок в зоне крепления стойки к брызговику[1];
  • Настоящих внедорожниках, рассчитанных на постоянную эксплуатацию по плохим дорогам и за их пределами;
  • Рамных автомобилях — для установки верхних опор стоек в этом случае требуются громоздкие кронштейны, что делает «макферсон» сравнительно неудобным типом подвески для рамного шасси;
  • Также долгое время не применялась на автомобилях с гидропневматической подвеской — из-за отсутствия места для гидропневматического упругого элемента[1] (но впоследствии применялась на автомобилях компании Citroën, таких как: Citroën BX, Citroën Xantia, Citroën XM, Citroën C5 I поколения).
  1. ↑ 1234567891011121314151617Раймпель, Й. Шасси автомобиля (сокр. пер. с нем.) = Fahrwerktechnik. — Москва: Машиностроение, 1983. — Т. I. — С. 195—227. — 356 с.
  2. ↑ SIA Flashback – The Truth About Chevy’s Cashiered Cadet (англ.)
  3. ↑ 4Car 100 Greatest Innovations (неопр.). Дата обращения 16 августа 2006. Архивировано 23 февраля 2012 года.
  4. ↑ Setright, L.J.K., «MacPherson Strut: Legs to Support the Car», in Northey, Tom, ed. World of Automobiles (London: Orbis, 1974), Volume 11, p.1235.

Подвеска МакФерсон (McPherson) — DRIVE2

McPherson — Является самым распространенным видом независимой подвески, который применяется на передней оси автомобиля. По своей конструкции подвеска МакФерсон является развитием подвески на двойных поперечных рычагах, в которой верхний поперечный рычаг заменен на амортизаторную стойку.

McPherson

Благодаря компактности конструкции подвеска McPherson широко используется на переднеприводных легковых автомобилях, так как позволяет поперечно разместить двигатель и коробку передач в подкапотном пространстве. К другим преимуществам данного типа подвески относятся простота конструкции, а также большой ход подвески, препятствующий пробоям.

McPherson

Вместе с тем, конструктивные особенности подвески (шарнирное крепление амортизаторной стойки, большой ход) приводят к значительному изменению развала колес (угла наклона колеса к вертикальной плоскости). По этой причине данный тип подвески не применяется на спортивных автомобилях и автомобилях премиум-класса.

Подвеска МакФерсон имеет следующее устройство:

• Подрамник;
• Поперечный рычаг;
• Поворотный кулак;
• Амортизаторная стойка;
• Стабилизатор поперечной устойчивости.

Схема подвески МакФерсон

Подрамник является несущим элементом подвески. Он крепится к кузову автомобиля с помощью резинометаллических опор – сайлентблоков. Применение резинометаллических элементов в конструкции подвески позволяют уменьшить вибрации и снизить шум. На некоторых автомоблиях предусмотрено жесткое крепление подрамника к кузову. К подрамнику крепятся опоры поперечного рычага, стабилизатор поперечной устойчивости, устанавливается рулевой механизм.

На подрамник с двух сторон крепятся поперечные рычаги (рычаг правого и левого колес). Каждый поперечный рычаг соединяется с подрамником в двух местах с помощью резиновых втулок. Двойное крепление рычага обеспечивает необходимую жесткость в продольном направлении. Другим концом поперечный рычаг через шаровую опору соединен с поворотным кулаком.

Поворотный кулак обеспечивает поворот колеса за счет шарнирного соединения с рулевой тягой. В верхней части поворотный кулак поворотный кулак закреплен на амортизаторной стойке с помощью клеммового соединения. В нижней части кулак соединен с поперечным рычагом. Дополнительным рычагом выступает наконечник рулевого механизма, соединенный с поворотным кулаком шаровой опорой. В поворотном кулаке размещены подшипниковый узел и тормозной суппорт. Подшипниковый узел включает ступицу колеса и ступичный подшипник.

McPherson

Амортизаторная стойка объединяет упругий элемент (пружину) и амортизатор. Металлическая пружина расположена соосно с амортизатором и закреплена на стойке. Для изменения линейной характеристики упругости пружины соосно с ней устанавливается буфер сжатия. В нижней части стойка соединена с поворотным кулаком. В верхней части она крепится к брызговику крыла с помощью резиновой втулки.

Стабилизатор поперечной устойчивости обеспечивает снижение боковых кренов автомобиля. Стабилизатор устанавливается в подрамнике посредством двух опор. Концы стабилизатора соединены с амортизаторными стойками с помощью соединительных штанг (стоек) с шарнирными наконечниками.

Подвеска МакФерсон — что это такое?

Подвеска является одной из самых важных элементов в конструкции современного автомобиля. Именно подвеска, известная также как система подрессоривания, служит связующим звеном между несущей частью кузова и колесами машины. Сложные узлы и механизмы подвески призваны не только надежно соединить, но и передать на кузов силы, возникающие при контакте колес с дорожным покрытием. Благодаря правильному функционированию подвески обеспечиваются оптимальное положение колёс по отношению к раме или кузову, а также требуемая плавность хода автомобиля. В процессе развития автомобилестроения устройство подвески претерпело множество изменений. Значительный рост скоростей и высокие требования к управляемости и устойчивости привели к созданию системы, получившей название McPherson. 

История вопроса

Технологичная подвеска получила свое наименование благодаря изобретателю Эрлу МакФерсону, трудившемуся в компании Ford в 40-е годы XX века. Именно его разработка была впервые использована при создании серийной модели Ford Vedette в 1948 году.

Примечательно, что до этого инженер работал на автогиганта General Motors, однако, там его изобретения не оценили по достоинству и МакФерсон покинул компанию. 

Известно, что подвески подобного типа, но без поперечного рычага использовались в автомобилестроении еще в 20-х годах XX века. Инженер итальянского концерна Fiat Гуидо Форнац даже запатентовал в 1925 году схему аналогичной подвески в США. А спустя почти пятнадцать лет американец МакФерсон существенно доработал знакомый механизм и воплотил его в металле. 

Новая по тем временам система имела важный недостаток — ресурс телескопических стоек был невелик. Развитие ученой мысли привело к открытию более прочных сплавов, и проблема была решена. По планам изобретателя подвеска МакФерсон должна была применяться как в передней, так и в задней части авто, но после продолжительной дискуссии, более востребованной была признана традиционная схема. Аналогичный вариант подвески задних колес был использован в 1957 году при разработке модели Lotus Elite. В честь конструктора Колина Чепмена подвеска, устанавливаемая на заднюю ось, получила название Chapman.

Устройство подвески МакФерсон

Основой конструкции подвески МакФерсона является массивная амортизационная стойка, расположенная на одной оси с подвижной пружиной амортизатора. Именно поэтому такой тип подвески иногда зовется «качающейся свечой». Опорой всей системе служит подрамник, который жестко крепится к кузову, в том числе с помощью так называемых сайлентблоков. Специальные металлические шарниры имеют резиновую втулку, способную смягчать колебания и устранять шум, передающиеся при взаимодействии одной детали подвески с другой.

Необходимую жесткость конструкции придают поперечные рычаги, зафиксированные на подрамнике. Поворотный кулак, в свою очередь, обеспечивает отличную управляемость, ведь именно он шарнирным соединением связан с рулевой тягой автомобиля. Кстати, с другой стороны поворотный кулак имеет специальное крепление в виде шаровой опоры, соединяющее его с поперечным рычагом. Не менее важную задачу в механизме подвески решает стабилизатор поперечной устойчивости, способный регулировать величину бокового крена. «Растяжки» или реактивные тяги стабилизатора крепятся к амортизационной стойке в точке соединения с поворотным кулаком. Благодаря четкому разделению функций каждого из элементов конструкции передняя подвеска обеспечивает мягкую, комфортную и безопасную езду на автомобиле любой марки. 

На сегодняшний день крупнейшими производителями автомобилей придумано несколько разновидностей подвески МакФерсона. Например, в системе подрессоривания легендарного Porsche-911 пружину амортизатора заменяет торсион, позволяющий уменьшить высоту всей конструкции. Существуют также подвески, где амортизационная стойка с пружиной представляют собой единый элемент системы, а не две отдельные детали. Несмотря на разнообразие вариантов исполнения, любая подвеска типа МакФерсон является независимой, то есть положение одного колеса в вертикальной плоскости не сказывается на расположении другого.

Преимущества и недостатки системы МакФерсон

Популярность подвески данного типа невозможно переоценить. Конструкция МакФерсон устанавливается на огромном количестве автомобилей по всему миру. Однако, как и любой сложный механизм, подвеска МакФерсон имеет свои плюсы и минусы.

Плюсы:

  1. Низкие затраты на производство по сравнению с аналогичными системами на двойных поперечных рычагах;
  2. Большой эксплуатационный ресурс верхней опоры амортизационной стойки, сконструированной в виде подшипника качения;
  3. Компактные размеры и сравнительно небольшой вес обеспечивают отличные динамические характеристики, даже автомобилям с двигателями средней мощности;
  4. Легкая диагностика неисправностей: легкое постукивание и неустойчивость автомобиля при движении на высокой скорости говорит об износе деталей подвески.

Минусы:

  1. Потеря устойчивости при движении на высокой скорости и при резком торможении. Причиной неустойчивости является существенное изменение положения колеса по вертикальной оси вследствие увеличения, либо уменьшения хода амортизатора;
  2. Подвеска МакФерсон не предназначена для эксплуатации в условиях бездорожья. При езде по плохой дороге разрушаются детали крепления стоек, в результате на брызговике крыла образуются так называемые усталостные трещины, начинается процесс коррозии;
  3. Постоянное давление вредит амортизационным стойкам, поэтому подвеска МакФерсон не выдерживает больших нагрузок. Таким образом, данный тип подвески не подходит для эксплуатации на спортивных, грузовых машинах, а также внедорожниках и автомобилях с рамной конструкцией;
  4. Относительно сложный ремонт. Сложная конструкция подвески не позволяет точечно заменить износившуюся деталь. Сотрудникам СТО приходится полностью разбирать систему, что увеличивает время и стоимость ремонта.

Несмотря на то, что инженеры-конструкторы постоянно дорабатывают и совершенствуют механизмы подвески, при покупке автомобиля с «МакФерсоном» следует учитывать пределы его технических возможностей. Внимательный подход к изучению характеристик позволит избежать дорогостоящего ремонта и преждевременной замены стоек амортизаторов и других деталей конструкции.  

Большинство легковых автомобилей среднего ценового сегмента сегодня оснащены подвеской МакФерсон. Например, известные седаны Volkswagen и KIA, а также популярные бюджетные хэтчбеки марок Ford и Renault оборудованы различными вариантами подвески этого типа.  

Официальные сервисные центры Группы компаний FAVORIT MOTORS оказывают высококачественные услуги по диагностике, ремонту и техническому обслуживанию автомобилей различных марок. Квалифицированные сотрудники и современное оборудование позволяют нам осуществлять работы любой сложности в короткие сроки и по доступным ценам. Не подвергайте риску себя и своих близких — при любой неисправности автомобиля, обращайтесь только к профессионалам!

Подвеска МакФерсон (McPherson): устройство,описание,назначение,фото | АВТОМАШИНЫ

Подвеска автомобиля одна из главных составных ходовой системы, за счет которой автомобиль передвигается. Одним из таких примеров считается подвеска МакФерсон, которую часть можно встретить на автомобилях с передним приводом. Это один из самых распространенных видов независимой подвески, к тому же мало прихотливый в плане запчастей и поломок. Так же можно сказать, что McPherson это развитый вид подвески на двойных поперечных рычагах, в которой инженеры вместо верхнего поперечного рычага установили амортизаторную стойку.

За счет компактной структуры и малого количества деталей подвеска МакФерсон позволяет расположить двигатель и трансмиссию поперечно, а крутящий момент, как правило, передается на переднюю ось автомобиля. Еще один плюс McPherson – большой ход, позволяющий препятствовать пробоям. Рассмотрим более подробно устройство подвески, характеристики и возможности в плюсах и минусах.

Содержание статьи

  • История создания
  • Устройство подвески
  • Плюсы и минусы подвески МакФерсон
  • Как она функционирует
  • Признаки и неисправности подвески МакФерсон
  • Составляющие элементы подвески
  • Отличие амортизационной стойки от амортизатора
  • Задняя подвеска типа Макферсон
  • Где устанавливают подвеску МакФерсон
      • Датчик детонации:описание,виды,устройство,принцип работы
      • Вариатор:описание,фото,принцип работы,устройство,виды
      • Регулятор давления топлива:описание,фото,назначение,устройство
      • Двигатели вольво: описание,фото,история,двигатели Volvo V40

История создания

Ford Vedette 1948 года выпуска

Данная подвеска была разработана на базе двухрычажной, применявшейся в 1940-х годах. Разработал и внедрил в серийное производство свое изобретение инженер компании Ford Эрл МакФерсон. Решением, позволившим упростить конструкцию подвески с двумя поперечными рычагами, стало применение несущей амортизационной стойки. Характерной особенностью являлось наличие пружины в ее верхней части. В собранном виде конструкция представляла собой единое целое. Это позволило отказаться от необходимости использования верхнего рычага. Первым серийным автомобилем с данной конструкцией передней подвески стал Ford Vedette 1948 года выпуска. Позже модифицированные  варианты  стали использовать и на других автомобилях концерна.  В 70-х идею МакФерсона подхватили остальные автопроизводители. Тип подвески назвали именем создателя.

Устройство подвески

Широкое распространение подвеска MacPherson получила благодаря очень простому устройству с небольшим количеством составных частей.

Конструкция ее включает в себя:

  • Кронштейны кузова или подрамник;
  • Нижний рычаг;
  • Амортизационная стойка;
  • Верхняя опора;
  • Элементы, обеспечивающие подвижные соединения (резинотехнические элементы, шаровые опоры).

Это компоненты только одного колеса. На одной оси для двух ее колес используется два комплекта перечисленных составляющих. Но есть еще один компонент, соединяющий подвески левого и правого колес – стабилизатор поперечной устойчивости, который своими концами прикрепляется к стойкам или рычагам, а в центральной части к подрамнику или кузову.

Элементы подвески МакФерсон

Устройство подвески МакФерсона очень простое. В нижней части ступица колеса прикреплена подвижным соединением к кузову посредством поперечного нижнего рычага. К ступице также крепиться вертикально расположенная амортизационная стойка (хотя и не строго вертикально, а под определенным углом). В верхней части эта стойка упирается в кузов и крепиться к нему посредством опоры. Вот и вся конструкция этой независимой подвески.

Поворотный кулак со ступицей

Теперь немного по каждому составному элементу подвески. Для крепления к кузову в нижней части предусмотрены кронштейны, представляющие собой обычные проушины, к которым посредством болтового соединения крепятся поперечные рычаги. Но чтобы обеспечить уменьшенную передачу вибрации на кузов, крепление рычага делается через резинометаллические проставки – сайлент-блоки. Кронштейны эти могут быть сделаны как на самом кузове, так и на подрамнике – трубной конструкции, крепящейся к несущей части.

В самой простой версии этой подвески используется всего один нижний поперечный рычаг, крепящийся одним концом через сайлент-блок к кузову, а вторым посредством шаровой опоры – к ступице. Дополнительно к этому рычагу присоединяется стабилизатор, тоже через сайлент-блок. Но такая конструкция не обеспечивает должной жесткости относительно продольного смещения колеса.

Поэтому более современные подвески МакФерсона используют либо два поперечных рычага, установленных под определенным углом относительно друг друга, либо один, но А-образный. Такое решение несколько увеличивает количество точек крепления, а значит, и мест, в которых может появиться вибрация, но зато обеспечивается должная фиксация колеса от продольного смещения. В таких конструкциях стабилизатор если и крепиться к рычагу, то не напрямую, а посредством специальной стойки. Но очень многие автопроизводители фиксируют концы стабилизатора к корпусу стойки через тяги.

Амортизационная стойка является главным элементом подвески МакФерсона, поскольку в ее задачу входит гашение колебательных движение и максимально возможное снижение их передачи на кузов. Состоит она из корпуса, посредством которого она крепиться к ступице, пружины и амортизатора. Классической является схема стойки, в которой амортизатор с корпусом располагаются внутри пружины, хотя есть и конструкции с вынесенной пружиной.

Устройство газомасляной стойки MacPherson

В верхней части стойка крепиться посредством специальной опоры, в которую упирается пружина. Зачастую в конструкции опоры используется подшипник, который обеспечивает возможность вращения стойки вокруг оси. Чем достигается еще одно положительное свойство этого вида подвески – возможность использования ее в качестве поворотного кулака.

Плюсы и минусы подвески МакФерсон

Как и в каждом устройстве, подвеска МакФерсона имеет свои плюсы и минусы в сравнении с другими подвидами независимых подвесок. Для начала рассмотрим основные плюсы, которые инженеры и специалисты чаще всего выделяют, так как данная подвеска получила широкое распространение на современных автомобилях:

  • Надежность, а простота самой конструкции обеспечивает весьма большой ресурс эксплуатации;
  • Универсальность, подвеска МакФерсон отлично работает как на передней, так и на задней оси автомобиля;
  • Относительно небольшая стоимость производства. Небольшое количество составных деталей делает эту подвеску самой доступной и недорогой;
  • Небольшие размеры. За счет небольшого количества деталей, позволяет использовать даже на самых компактных автомобилях;
  • Ход подвески с большим запасом. За счет такого запаса снижается вероятность пробоя подвески или передачи энергии удара на кузов автомобиля;
  • Снижена нагрузка на подвижные элементы подвески. Основное усилие берет на себя стойка, а вот шаровые опоры и сайлентблоки обеспечивают подвижность механизмов, за счет чего они получили неплохой запас ресурса.

Несмотря на такие плюсы подвески МакФерсон, все же есть и минусы, которые сыграли не самую последнюю роль в массовом использовании на всех автомобилях:

  • Сложность в обслуживании амортизационной стойки. Чтоб заменить одну деталь или провести обслуживания других составных, необходимо полностью извлекать всю конструкцию, а вот для разборки потребуется специальный инструмент, так как пружину сжать и разжать не так просто;
  • Постоянная нагрузка на стойку. Именно этот фактор влияет на срок эксплуатации подвески, как правило, он пропорциональный. Чем больше нагрузка, тем меньший срок эксплуатации;
  • Развал-схождения и кинематика. В случае большого хода амортизационной стойки, углы развала-схождения меняются в широком диапазоне. В результате, снижается устойчивость и управляемость автомобиля, повышается износ шин;
  • Усиление места крепления на кузове верхней части амортизационной стойки. Можно сказать, что эта часть кузова больше всего выдерживает перегрузки, если не укрепить, то могут появиться трещины или коррозия;
  • Повышенный шум работы. За счет шумных механизмов, подвеску МакФерсон не используют на автомобилях премиум класса, чаще всего предпочтение отдают многорычажному варианту. Такой тип подвески обеспечивает бесшумность и плавность хода кузова автомобиля.

Учитывая плюсы и минусы подвески МакФерсон, её все же решили использовать на множестве серийных автомобилей, как один из вариантов независимой подвески. Дешевая, проста и надежная, что и придает ей популярности. Помимо стандартного набора есть и модифицированные варианты. В таком случае вместо стандартного амортизатора производитель устанавливает гидропневматический амортизатор.

За счет такой доработки можно менять жесткость подвески, устанавливать дополнительный шаровый шарнир сверху. В свою очередь это сказывается на улучшении управляемости, в случае движения по неровностям на дороге.

Как она функционирует

Работает подвеска МакФерсона так: при наезде на неровность, колесо вертикально смещается относительно кузова и это обеспечивает стойка (за счет сжатия пружины) и рычаг, крепящийся подвижными соединениями к ступице и несущей части.

Пружина воспринимает усилие, но она не способна его быстро загасить, и здесь в работу вступает амортизатор, который и поглощает всю энергию.

Во время наезда на неровность также возникает усилие, которое старается сместить само колесо в продольном направлении. С таким негативным действием «борются» два рычага, установленных под углом или же один А-образный, у которого две вершины крепятся к кузову и только одна – к ступице.

После преодоления неровности, пружина принимает исходное положение, из-за чего колесо, относительно кузова, выравнивается.

При преодолении неровностей оба колеса смещаются независимо друг от друга. Но при этом подвеска не способна полностью поглотить все усилия и часть их все же передается на кузов. При этом возникает вероятность раскачивания несущей части, если оба колеса движутся по неровности.

Чтобы этого не произошло и используется стабилизатор поперечной устойчивости, соединяющий две независимые подвески одной оси. Он представляет собой обычный торсион и за счет возникновения сил, противодействующих скручиванию, он способен погасить колебательные движения кузова.

Признаки и неисправности подвески МакФерсон


Первая и весьма заметная неисправность – раскачивание кузова автомобиля. Основной признак того, что стойки амортизатора вычерпывают свой ресурс и приходят в негодность. Как результат потеря комфорта, ухудшение управляемостью автомобиля, а так же ускоренный износ сопутствующих деталей подвески.

Автомобили, на которых установлены ABS и ESP, в случае поломки подвески начинают чаще срабатывать и сигнализировать. Как только Ваш «железный конь» начинает клевать носом или же раскачиваться, то не стоит откладывать на потом. Результат таких поломок – пропорциональное увеличение тормозного пути, чем больше поломка, тем медленней будет останавливаться автомобиль. Соответственно и безопасность автомобиля теряется.

Потеря курсовой устойчивости еще одна причина, по которой стоит обратить внимание на подвеску автомобиля. Выход или ослабление одного из амортизаторов приводит к уменьшению упора машины на все 4 колеса. Таким образом, при заходе в поворот, машину попросту заносит, само скольжение любой оси говорит о возможной поломке.

Хотя бы раз в жизни каждый водитель ощущал на себе, как автомобиль клюет носом или подкидает зад. Обычно это приводит к плохому самочувствию, снижению внимания или куда более яркие последствия такой поломки. Это очередной признак выхода из строя амортизаторов автомобиля, сама ж раскачка и неправильное распределение массы машины ощущается при резком разгоне или торможении. Комфортно сидеть в таком автомобиле никак нельзя, к тому же все это вредит кузовной конструкции.

Уменьшение дорожного просвета так же признак выхода из строя одной из частей подвески, если вы конечно не сторонник «заниженных» автомобилей, а подвеска автомобиля не проходила доработок. Причин такой поломки может быть несколько, усталый металл, коррозия одной из деталей. Чаще всего могут просесть пружины (сокращают ход сжатия), за счет чего вся сила удара передается за кузов и салон автомобиля, расширяются соединения и стыки на кузове и по интерьеру.

Неравномерный износ шин и излишняя жесткость, именно с этих показателей и начинается большинство проблем с подвеской. Увидеть износ шин можно невооруженным глазом, а жесткость будет ощутима при езде по неровной дороге. Для подвески МакФерсон это весьма распространенное явление, за счет плавающего угла колес (нарушение развала-схождения колес) или же проседания амортизационной стойки в целом.

Составляющие элементы подвески

Амортизационная стойка

Представляет собой амортизатор с установленной на корпусе витой пружиной. Пружина зажата между нижней и верхней чашками. Верхняя опора амортизатора закреплена на кузове в специальной нише под крылом автомобиля. Поворот колеса осуществляется за счет интегрированного в нее подшипника. Нижняя часть стойки МакФерсон соединяется со ступичным узлом. Стойка устанавливается не вертикально, а под определенным углом к колесу автомобиля в поперечной плоскости. Данный угол называется углом поперечного наклона шкворня или KPI и оказывает большое влияние на управляемость автомобиля. Данный параметр не регулируется и закладывается в конструкцию подвески при проектировании.

Нижний поперечный рычаг

Направляющий элемент, обеспечивающий вертикальное перемещение подвески.   Имеет две точки крепления к подрамнику кузова. Реже встречается вариант с одним креплением, при этом вторая точка дублируется продольной (реактивной) тягой. Через шаровое соединение фиксирует ступицу колеса в ее нижней части.

Стабилизатор поперечной устойчивости

Упругая изогнутая металлическая тяга, закрепленная на подрамнике и обоих рычагах. Предназначена для выравнивания поперечного крена автомобиля. При поворотах сторона с меньшим наклоном поддерживает противоположную.

Отличие амортизационной стойки от амортизатора

Амортизатор – демпфирующий элемент подвески, предназначенный для гашения колебаний. Амортизационная стойка, в свою очередь, состоит из амортизатора и пружины. Таким образом, помимо конструктивных особенностей, стойка выполняет намного больше функций, а именно является одновременно несущим, упругим и демпфирующим элементом конструкции.

 

Амортизационная стойка подвески

Отличие стойки от обычного амортизатора:

  1. Представляет собой более сложный механизм.
  2. Имеет усиленную конструкцию и больший диаметр штока.
  3. Является упругим элементом, воспринимающим нагрузки от дорожной поверхности.
  4. Удерживает вес автомобиля.
  5. Поворотная опора амортизатора участвует в повороте колес автомобиля.
  6. Воспринимает осевые и боковые нагрузки.

Задняя подвеска типа Макферсон

На автомобилях с независимой подвеской сзади также применяется схема МакФерсон. Однако ее разрабатывал уже другой конструктор по фамилии Чапмен. В названии часто используется и его имя. Принцип действия и устройство аналогичны передней.

Задняя независимая подвеска МакФерсон

Преимущества:

  1. Отличается легкостью по причине меньшей нагруженности задней части автомобиля.
  2. Позволяет улучшить общую управляемость.
  3. Имеет конструктивную возможность реализовать поворот колес. Актуальна для ряда автомобилей с подруливающей задней подвеской.

Несмотря на имеющиеся недостатки, подвеска на основе направляющих стоек оптимальна для большинства легковых автомобилей среднего класса. Одними из решающих преимуществ остаются стоимость производства и ремонтопригодность.

Где устанавливают подвеску МакФерсон


Неоднократно выше упоминали, что встретить подвеску МакФерсон зачастую можно на переднеприводных автомобилях среднего и класса, на передней оси (реже устанавливают на заднюю ось). Но это не строгое правило, данный тип механизма так же можно встретить на бюджетных вариантах машин, как спереди, так и сзади. Самые популярные автомобили, на которых можно встретить подвеску МакФерсон, представлены ниже.

  • Hyundai Creta;
  • Mitsubishi Lancer;
  • Audi 80;
  • ВАЗ 2109;
  • Chevrolet Aveo;
  • Volkswagen Passat;
  • Ford Focus;
  • Nissan Maxima;
  • Skoda Octavia;
  • Toyota Camry;
  • Kia Soul.

Это минимальный список того, где, применяется подвеска МакФерсон, поэтому найти и рассмотреть её можно на многих автомобилях. Не поленитесь подойти к любому автомобилю и посмотреть на устройство передней подвески, чтоб вполне понять и увидеть разницу с многорычажной.

Датчик детонации:описание,виды,устройство,принцип работы
Вариатор:описание,фото,принцип работы,устройство,виды
Регулятор давления топлива:описание,фото,назначение,устройство
Двигатели вольво: описание,фото,история,двигатели Volvo V40

ПОХОЖИЕ СТАТЬИ:
  • Как выбрать автосервис: описание,фото
  • Опель синтра: описание,технические характеристики,модификации,фото,видео
  • Аэрография на автомобиле-что это такое?
  • Художник проектирует классические автомобили, вдохновленный экзотическими дикими животными
  • 2017 (полугодие) Европа: самые продаваемые автомобили и бренды
  • Новый Opel Кроссланд X будет выпускаться с несколькими интересными функциями — видео
  • Volkswagen Transporter Multivan: описание,обзор,фото
  • 9 самых быстрых новых автомобилей до $ 30000
  • опель астра: описание,обзор,характеристики,комплектация,фото,видео.
  • 5 пикапов — грузовиков, которые падают в цене
  • Новый Морган Plus Six
  • Ford Focus ST 2020:технические характеристики,фото,описание
  • Коллекция автомобилей Билла Гейтса 2019
  • 10 Классных внедорожников на 2020 год
  • 5 внедорожников, которые падают в цене

Подвеска МакФерсон. — DRIVE2

Подвеска МакФерсон (McPherson) — один из самых распространенных типов автомобильной подвески (по англ. — MacPherson suspension). В данной статье мы узнаем что такое подвеска МакФерсон, ее основные плюсы и минусы, а также рассмотрим схему и конструкцию данной подвески.

Основным конструкционным элементом подвески является амортизационная стойка, из-за чего она также получила название «качающаяся свеча». «Свечная подвеска» преимущественно используется для передних колес. Версия для задних колес в англоязычных странах в честь разработавшего её инженера фирмы Lotus названа «подвеска Чепмена».

Использование подвески Макферсона позволило разместить двигатель и коробку передач в подкапотном пространстве поперечно и обусловило её широчайшее использование в современном переднеприводном автомобилестроении.

▪Подвеска МакФерсон состоит из:

• подрамник
• поперечный рычаг
• поворотный кулак
• амортизаторная стойка
• стабилизатор поперечной устойчивости

Основным несущим элементом подвески является подрамник. Его крепление к кузову автомобиля выполняется с помощью сайлентблоков. Применение резинометаллических опор позволяет уменьшить шум и передачу вибрации на кузов. Подрамник выступает основой для крепления рулевого механизма, опор поперечного рычага и стабилизатора поперечной устойчивости.

С двух сторон с помощью резиновых втулок к подрамнику крепятся поперечные рычаги правого и левого колес. Крепление рычагов двойное, что придает конструкции жесткость в продольном направлении. К другому концу поперечного рычага через шаровую опору крепится поворотный кулак.

Поворотный кулак посредством шарнирного соединения крепится к рулевой тяге, обеспечивая поворот колеса. Верхняя часть поворотного кулака закреплена на амортизационной стойке, а нижняя соединена с поперечным рычагом. Также в нем размещены тормозной суппорт и подшипниковый узел.

Амортизационная стойка включает пружину и амортизатор, соосно расположенные с буфером сжатия. Верхняя часть стойки с помощью резиновой втулки крепится к брызговику крыла, нижняя соединяется с поворотным кулаком. Некоторые авто производители разъединяют пружину и амортизатор на два конструктивных элемента.

Стабилизатор поперечной устойчивости предназначен для снижения боковых кренов автомобиля. Стабилизатор крепится к подрамнику посредством двух опор. Концы стабилизатора шарнирным креплением соединяются с амортизационными стойками.

▪Преимущества и плюсы подвески МакФерсон:

• менее затратна при производстве в сравнении с исполнением подвески на двойных поперечных рычагах
• относительно компактная
• уменьшение сил, возникающих в местах крепления к кузову через значительное по высоте расстояние между опорными узлами
• меньшая неподрессоренная масса
• значительный ресурс верхней опоры стойки, представляющей собою упорный подшипник качения
• легкая диагностика неисправностей вследствие наличия чётких симптомов износа

▪Недостатки и минусы подвески МакФерсон:

• сравнительно с подвеской на двух продольных или поперечных рычагах, параметры кинематики несколько хуже
• необходимость усиления брызговика крыла
• работа подвески «на пробой» и езда по плохим дорогам приводит к образованию усталостных трещин в точках крепления стоек на брызговике крыла
• частый выход из строя амортизационных стоек с необходимостью трудоемкой и дорогостоящей их замены
• передача дорожных шумов на кузов и в салон
• относительно меньшая компенсация «клевка» (продольного крена) при торможении
• трение между направляющей и штоком, приводящее к ухудшению работы подвески

В целом, недостатки подвески ограничивают возможность её применения. Так, несмотря на преимущество в стоимости изготовления, из-за некоторого ухудшения кинематики её практически не устанавливают в дорогостоящих спортивных и гоночных моделях авто. Большие нагрузки в зоне крепления стойки и связанный с ними быстрый износ конструкции не позволяет использовать МакФерсон в качестве независимой подвески в легких грузовых автомобилях. Недостаток места также усложняет использование упругих гидропневматических элементов, использующихся в некоторых видах подвесок.

Именно из-за этих недостатков часть производителей авто класса «люкс» отказалась от использования МакФерсона, продолжая совершенствовать подвеску на двойных поперечных рычагах. Вместе с тем, конструкционные преимущества и дешевизна изготовления сделали МакФерсон самым распространенным типом подвески для бюджетных автомобилей.

Полный размер

🔧 Подвеска МакФерсон. — DRIVE2

Подвеска МакФерсон (McPherson) — один из самых распространенных типов автомобильной подвески (по англ. — MacPherson suspension). В данной статье мы узнаем что такое подвеска МакФерсон, ее основные плюсы и минусы, а также рассмотрим схему и конструкцию данной подвески.

Основным конструкционным элементом подвески является амортизационная стойка, из-за чего она также получила название «качающаяся свеча». «Свечная подвеска» преимущественно используется для передних колес. Версия для задних колес в англоязычных странах в честь разработавшего её инженера фирмы Lotus названа «подвеска Чепмена».

Использование подвески Макферсона позволило разместить двигатель и коробку передач в подкапотном пространстве поперечно и обусловило её широчайшее использование в современном переднеприводном автомобилестроении.

▪Подвеска МакФерсон состоит из:

• подрамник
• поперечный рычаг
• поворотный кулак
• амортизаторная стойка
• стабилизатор поперечной устойчивости

Основным несущим элементом подвески является подрамник. Его крепление к кузову автомобиля выполняется с помощью сайлентблоков. Применение резинометаллических опор позволяет уменьшить шум и передачу вибрации на кузов. Подрамник выступает основой для крепления рулевого механизма, опор поперечного рычага и стабилизатора поперечной устойчивости.

С двух сторон с помощью резиновых втулок к подрамнику крепятся поперечные рычаги правого и левого колес. Крепление рычагов двойное, что придает конструкции жесткость в продольном направлении. К другому концу поперечного рычага через шаровую опору крепится поворотный кулак.

Поворотный кулак посредством шарнирного соединения крепится к рулевой тяге, обеспечивая поворот колеса. Верхняя часть поворотного кулака закреплена на амортизационной стойке, а нижняя соединена с поперечным рычагом. Также в нем размещены тормозной суппорт и подшипниковый узел.

Амортизационная стойка включает пружину и амортизатор, соосно расположенные с буфером сжатия. Верхняя часть стойки с помощью резиновой втулки крепится к брызговику крыла, нижняя соединяется с поворотным кулаком. Некоторые авто производители разъединяют пружину и амортизатор на два конструктивных элемента.

Стабилизатор поперечной устойчивости предназначен для снижения боковых кренов автомобиля. Стабилизатор крепится к подрамнику посредством двух опор. Концы стабилизатора шарнирным креплением соединяются с амортизационными стойками.

▪Преимущества и плюсы подвески МакФерсон:

• менее затратна при производстве в сравнении с исполнением подвески на двойных поперечных рычагах
• относительно компактная
• уменьшение сил, возникающих в местах крепления к кузову через значительное по высоте расстояние между опорными узлами
• меньшая неподрессоренная масса
• значительный ресурс верхней опоры стойки, представляющей собою упорный подшипник качения
• легкая диагностика неисправностей вследствие наличия чётких симптомов износа

▪Недостатки и минусы подвески МакФерсон:

• сравнительно с подвеской на двух продольных или поперечных рычагах, параметры кинематики несколько хуже
• необходимость усиления брызговика крыла
• работа подвески «на пробой» и езда по плохим дорогам приводит к образованию усталостных трещин в точках крепления стоек на брызговике крыла
• частый выход из строя амортизационных стоек с необходимостью трудоемкой и дорогостоящей их замены
• передача дорожных шумов на кузов и в салон
• относительно меньшая компенсация «клевка» (продольного крена) при торможении
• трение между направляющей и штоком, приводящее к ухудшению работы подвески

В целом, недостатки подвески ограничивают возможность её применения. Так, несмотря на преимущество в стоимости изготовления, из-за некоторого ухудшения кинематики её практически не устанавливают в дорогостоящих спортивных и гоночных моделях авто. Большие нагрузки в зоне крепления стойки и связанный с ними быстрый износ конструкции не позволяет использовать МакФерсон в качестве независимой подвески в легких грузовых автомобилях. Недостаток места также усложняет использование упругих гидропневматических элементов, использующихся в некоторых видах подвесок.

Именно из-за этих недостатков часть производителей авто класса «люкс» отказалась от использования МакФерсона, продолжая совершенствовать подвеску на двойных поперечных рычагах. Вместе с тем, конструкционные преимущества и дешевизна изготовления сделали МакФерсон самым распространенным типом подвески для бюджетных автомобилей.

Подвеска МакФерсон (McPherson) — Volkswagen Tiguan, 2.0 л., 2013 года на DRIVE2

Подвеска МакФерсон (McPherson) является самым распространенным видом независимой подвески, который применяется на передней оси автомобиля. По своей конструкции подвеска МакФерсон является развитием подвески на двойных поперечных рычагах, в которой верхний поперечный рычаг заменен на амортизаторную стойку.

Благодаря компактности конструкции подвеска McPherson широко используется на переднеприводных легковых автомобилях, так как позволяет поперечно разместить двигатель и коробку передач в подкапотном пространстве. К другим преимуществам данного типа подвески относятся простота конструкции, а также большой ход подвески, препятствующий пробоям.

Вместе с тем, конструктивные особенности подвески (шарнирное крепление амортизаторной стойки, большой ход) приводят к значительному изменению развала колес (угла наклона колеса к вертикальной плоскости). По этой причине данный тип подвески не применяется на спортивных автомобилях и автомобилях премиум-класса.


Подвеска МакФерсон имеет следующее устройство:

— подрамник;
— поперечный рычаг;
— поворотный кулак;
— амортизаторная стойка;
— стабилизатор поперечной устойчивости.

Схема подвески МакФерсон:


1. шаровая опора
2. ступица
3. тормозной диск
4. защитный кожух
5. поворотный рычаг
6. нижняя опорная чашка
7. пружина подвески
8. защитный чехол телескопической стойки
9. буфер сжатия
10. верхняя опорная чашка
11. подшипник верхней опоры
12. верхняя опора стойки
13. гайка штока
14. шток
15. опора буфера сжатия
16. телескопическая стойка
17. гайка
18. эксцентриковый болт
19. поворотный кулак
20. вал привода переднего колеса
21. защитный чехол шарнира
22. наружный шарнир вала
23. нижний рычаг

Подрамник является несущим элементом подвески. Он крепится к кузову автомобиля с помощью резинометаллических опор – сайлентблоков. Применение резинометаллических элементов в конструкции подвески позволяют уменьшить вибрации и снизить шум. На некоторых автомоблиях предусмотрено жесткое крепление подрамника к кузову. К подрамнику крепятся опоры поперечного рычага, стабилизатор поперечной устойчивости, устанавливается рулевой механизм.

На подрамник с двух сторон крепятся поперечные рычаги (рычаг правого и левого колес). Каждый поперечный рычаг соединяется с подрамником в двух местах с помощью резиновых втулок. Двойное крепление рычага обеспечивает необходимую жесткость в продольном направлении. Другим концом поперечный рычаг через шаровую опору соединен с поворотным кулаком.

Поворотный кулак обеспечивает поворот колеса за счет шарнирного соединения с рулевой тягой. В верхней части поворотный кулак поворотный кулак закреплен на амортизаторной стойке с помощью клеммового соединения. В нижней части кулак соединен с поперечным рычагом. Дополнительным рычагом выступает наконечник рулевого механизма, соединенный с поворотным кулаком шаровой опорой. В поворотном кулаке размещены подшипниковый узел и тормозной суппорт. Подшипниковый узел включает ступицу колеса и ступичный подшипник.

Амортизаторная стойка объединяет упругий элемент (пружину) и амортизатор. Металлическая пружина расположена соосно с амортизатором и закреплена на стойке. Для изменения линейной характеристики упругости пружины соосно с ней устанавливается буфер сжатия. В нижней части стойка соединена с поворотным кулаком. В верхней части она крепится к брызговику крыла с помощью резиновой втулки.

Стабилизатор поперечной устойчивости обеспечивает снижение боковых кренов автомобиля. Стабилизатор устанавливается в подрамнике посредством двух опор. Концы стабилизатора соединены с амортизаторными стойками с помощью соединительных штанг (стоек) с шарнирными наконечниками.

ПОДВЕСКА МАКФЕРСОН (MCPHERSON) — DRIVE2

Подвеска типа МакФерсон стала наиболее популярной среди недорогих автомобилей. Используется она преимущественно на передней оси автомобиля, правда, на некоторых авто бывает и задняя подвеска типа McPherson. Примечательно, что подвеска МакФерсон устанавливается как на легковых автомобилях, так и на некоторых грузовых машинах, благодаря наличию особых свойств.
В конструктивном плане независимая подвеска МакФерсон имеет много сходств с классической двухрычажной подвеской, но все же есть и определенные особенности.
Устройство передней подвески МакФерсон
Говоря о конструкции подвески необходимо отметить ее предельную простоту. Именно поэтому подвеска пользуется большой популярностью, так как она относительно недорогая как в производстве, так и в ремонте.
Основным элементом подвески McPherson является подрамник, который с помощью сайлентблоков крепится к кузову автомобиля. Благодаря такому креплению удается избежать передачи неровностей дороги непосредственно в салон автомобиля. С помощью все тех же сайлентблоков к подрамнику подсоединены 2 рычага, на другом конце которых находится шаровая опора поворотного кулака. Наконец, одним из основных элементов автомобильной подвески МакФерсон является амортизатор, который служит как для смягчения хода, так и является элементом, который связывает кузов и поворотный кулак.
Среди характерных особенностей конструкции МакФерсон подвески можно отметить наличие стабилизатора поперечной устойчивости, который отвечает за гашение кренов автомобиля при поворотах. Следовательно, особенность конструкции определяет наличие преимуществ и недостатков подвески МакФерсон.
Подвеска МакФерсон — плюсы и минусы
Среди основных достоинств подвески можно выделить ее простоту и дешевизну, о чем мы говорили вначале нашей статьи. Помимо этого, МакФерсон подвеска отличается легкостью и компактностью конструкции, что позволяет производить ее установку даже на мелкогабаритные автомобили. Наконец, подвеска может похвастаться высокой надежностью.
Минусы подвески также присутствуют, некоторые из них весьма ощутимы. К примеру, большой ход подвески способствует периодическим ударам, в результате чего возникает необходимость дополнительно усиливать кузов в местах крепления. Данная подвеска характеризуется высоким уровнем шума, избавиться от него невозможно даже, применив шумо-виброизоляцию колесных арок.

Что такое подвеска автоомбиля МакФерсон

Подвеска МакФерсон — одна из самых распространенных, применяемых на автомобилях. Расскажем: что это такое и из чего состоит, как работает, её плюсы и минусы.

Что это такое
Основным элементом является амортизационная стойка, из-за чего она получила название «качающаяся свеча». «Свечная подвеска» преимущественно используется для передних колес. Применение Макферсона позволило разместить двигатель и коробку передач в подкапотном пространстве поперечно и обусловило её широчайшее использование для современных автомобилей с передним приводом.

Подвеска Макферсон состоит из:

  • подрамник
  • поперечный рычаг
  • поворотный кулак
  • амортизаторная стойка (амортизатор и пружина)
  • стабилизатор поперечной устойчивости

Большинство модификаций МакФерсон включают: стабилизатор поперечной устойчивости, амортизационную стойку, поворотный кулак, поперечный рычаг и подрамник. Также возможно использование торсиона в качестве упругого элемента.Основным несущим элементом подвески является подрамник. Его крепление к кузову автомобиля выполняется с помощью сайлентблоков. Применение резинометаллических опор позволяет уменьшить шум и передачу вибрации на кузов. Подрамник выступает основой для крепления рулевого механизма, опор поперечного рычага и стабилизатора поперечной устойчивости.
С двух сторон с помощью резиновых втулок к подрамнику крепятся поперечные рычаги правого и левого колес. Крепление рычагов двойное, что придает конструкции жесткость в продольном направлении. К другому концу поперечного рычага через шаровую опору крепится поворотный кулак.

Поворотный кулак посредством шарнирного соединения крепится к рулевой тяге, обеспечивая поворот колеса. Верхняя часть поворотного кулака закреплена на амортизационной стойке, а нижняя соединена с поперечным рычагом. Также в нем размещены тормозной суппорт и подшипниковый узел.

Амортизационная стойка включает пружину и амортизатор, соосно расположенные с буфером сжатия. Верхняя часть стойки с помощью резиновой втулки крепится к брызговику крыла, нижняя соединяется с поворотным кулаком. Некоторые авто производители разъединяют пружину и амортизатор на два конструктивных элемента.

Стабилизатор поперечной устойчивости предназначен для снижения боковых кренов автомобиля. Стабилизатор крепится к подрамнику посредством двух опор. Концы стабилизатора шарнирным креплением соединяются с амортизационными стойками.

В некоторых машинах, например на Mercedes серии W124, имеется раздельное расположение пружины и амортизатора — это все равно считается подвеской МакФерсон. Ведь её ключевой признак — это жесткая заделка стойки в поворотном кулаке. Такую схему часто называют «modified McPherson»: по сравнению с традиционной (когда амортизатор расположен внутри пружины), она позволяет уменьшить общую высоту конструкции, что играет на руку компоновщикам.
Плюсы
  • менее затратная при производстве в сравнении с исполнением подвески на двойных поперечных рычагах
  • относительно компактная
  • меньшая неподрессоренная масса
  • значительный ресурс верхней опоры стойки, представляющей собою упорный подшипник качения
  • легкая диагностика неисправностей вследствие наличия чётких симптомов износа

Минусы
  • сравнительно с подвеской на двух продольных или поперечных рычагах, параметры кинематики несколько хуже
  • необходимость усиления брызговика крыла
  • работа подвески «на пробой» и езда по плохим дорогам приводит к образованию усталостных трещин в точках крепления стоек на брызговике крыла
  • частый выход из строя амортизационных стоек с необходимостью трудоемкой и дорогостоящей их замены
  • передача дорожных шумов на кузов и в салон
  • относительно меньшая компенсация «клевка» (продольного крена) при торможении

Недостатки ограничивают возможность её применения. Так, несмотря на преимущество в стоимости изготовления, из-за некоторого ухудшения кинематики её практически не устанавливают в дорогостоящих и гоночных моделях авто. Большие нагрузки в зоне крепления стойки и связанный с ними быстрый износ конструкции не позволяет использовать МакФерсон в качестве независимой подвески в легких грузовых автомобилях.

Из-за этих недостатков часть производителей авто класса «люкс» отказалась от использования МакФерсона, продолжая совершенствовать подвеску на двойных поперечных рычагах. Вместе с тем, конструкционные преимущества и дешевизна сделали их распространенным типом подвески для бюджетных машин.

схема, устройство, принцип работы и что это такое

Подвеску МакФерсон следует рассматриваться с точки зрения бюджетного устройства, устанавливаемого на серийных автомобилях нижней ценовой категории. Спорткары и дорогие модели обычных машин не оснащаются этим механизмом.

Конструкция МакФерсон – это простая схема, в рамках которой предусматривается наличие достаточно большого количества небольших по размеру деталей. Суть функционирования подвески заключается в том, что движения амортизационной стойки осуществляются в вертикальной плоскости. В повседневном общении за рассматриваемым механизмом закрепилось название «качающаяся свеча».

Содержание:

История создания

Эрл МакФерсон стал тем человеком, который изобрел дешевую в плане производства подвеску во время своей работы на заводе, имеющем отношение к компании Ford. В те времена данная компания ориентировалась на то, чтобы производить максимально доступные по цене автомобили, поэтому это изобретение пришлось как нельзя кстати.

Изначально подвеска, изобретенная МакФерсоном, была установлена на малолитражном автомобиле Ford Vedette. После успешных испытаний этим устройством оснастили Ford Zephyr и Ford Consul. Производство этих автомобилей осуществлялось массово, что привело к существенной экономии средств за счет применения в их конструкции подвески Mcpherson.

Модернизация подвески Чепменом

В 1957 году Колин Чепмен (фирма Lotus) использовал подвеску МакФерсон для установки на автомобиль Lotus Elite. Предварительно механизм был подвергнут модернизации: изменена рычажная система, получившая более широкие параметры.

Подвеска стала выдерживать значительные нагрузки. Производители отнеслись к новинке Чепмена неоднозначно. Многие посчитали предложенный механизм несерьезным, так как переплетение рычагов выглядело не очень основательно.

Между тем во многих странах подвеска МакФерсон больше известна как подвеска Чепмена.

Дорогие автомобили

Сегодня подвеска МакФерсон не является частью конструкции дорогих автомобилей, но так было не всегда. Начиная с 1982 года, ее стали устанавливать на престижных машинах, например, таких, как Mercedes 124 и Audi 100. Также оснащение этим устройством получило большинство автомобилей под брендом BMW. В течение определенного времени, измеряемого годами, такой подход оправдывал себя.

Затем автомобильная промышленность ушла далеко вперед и подвеска МакФерсон перестала соответствовать по своим техническим параметрам тому, что требовалось для дорогих автомобилей: качественная кинематика, обеспечивающая приемлемую в соответствии с новыми требованиями плавность хода. К этому можно добавить, что дорогие машины и дешевые детали – это малосовместимые понятия. На текущий момент подвеска МакФерсон находит применение лишь в автомобилях бюджетной категории.

Особенности конструкции

Подвеска с позиции конструкции, характеризуется получившей упрощение кинематикой. Ее компактность связана с заменой верхних рычагов на амортизационные стойки. При проектировании подвески ставилась цель добиться компактности устройства, простоты конструкции и дешевизны при производстве, поэтому комфорт и управляемость отодвигались на второй план.

Изначально конструкция подвески вызвала определенные сомнения. Предполагалась, что в плоскости развала могут возникать недопустимые колебания колес. Эти опасения не подтвердились. Амплитуда колебаний соответствовала нормальным значениям. При этом износ резины стал более равномерный.

После запуска подвески в производство Mcpherson продолжил работу над своим «детищем», пытаясь добиться еще большего удешевление продукта. В этом он не преуспел, так как дешевые материалы не позволяли обеспечить соответствующие характеристики прочности подвески.

Схема

Главное отличие нового устройства от других себе подобных заключается в том, где установлена шаровая опора. Ее разместили на самом верху амортизационной стойки, что вынудило изменить конструкцию шарнира. В качестве опоры использовали шариковой подшипник, характеризуемый как радиальный.

В результате амортизационная стойка в верхней своей части стала испытывать всю создаваемую автомобилем нагрузку. Это заставило заменить брызговик отсека двигателя, к которому крепился узел. Ранее он изготавливался методом штамповки из тонкого железа, а теперь требовалось его усиление.

Широкое распространение подвеска МакФерсон получила в 70-х гг. прошлого века. Тогда была создана телескопическая стойка, ресурс которой был достаточным. Механизм стали устанавливать на легковые автомобили, относящиеся к малому и среднему классу.

Устройство

Основные элементы подвески МакФерсон следующие:

  1. Продольный рычаг (нижний), монтируемый на подрамнике. Является несущим и служит для крепления телескопической стойки, что возможно за счет шарнира.
  2. Верхний рычаг, крепящийся посредством кронштейнов к стойке там, где она утолщена. Для подсоединения поворотной стойки используются сайлентблоки.

Поперечные рычаги, расположенные внизу, соединяются между собой штангой стабилизатора, что дает возможность подавлять раскачку автомобиля, добиваясь его выравнивания.

Плюсы

  • Подвеска является недорогим механизмом при условии, что его собирают на основе готовых элементов на конкретном участке с дальнейшей установкой на транспортное средство.
  • Компактность подвески дает возможность устанавливать ДВС, ориентированные на поперечное расположение в отсеке для мотора.
  • Малое проявление инерционных сил, обусловленное значительной удаленностью основных узлов друг от друга.
  • Быстрое понимание того, что шарнирные соединения изношены. Появляется характерное постукивание при движении по дороге с неровностями.
  • В конструкции подвески заложен потенциал в плане дальнейшего совершенствования механизма.

Минусы Mcpherson

  • Плохая кинематика, высокая вероятность, что переднее колесо может существенно изменить угол наклона.
  • Появление трещин в гнезде брызговика, служащего для установки подшипника, который является опорой для амортизационной стойки, что провоцирует коррозию.
  • Ощутимое снижение рабочего ресурса механизма, если оснащенный им автомобиль часто эксплуатируется на некачественных дорогах.
  • Дорогой ремонт вне зависимости от его вида (текущий, плановый), связанный со сложностью процесса монтажа и демонтажа подвески.
  • Отсутствие компенсации, когда машина испытывает продольные крены. Это практически исключает возвратные откаты.
  • Невозможность установки подвески на рамные автомобили. Нельзя совместить верхние кронштейны и базу ввиду ее слишком высокого расположения.
  • Основная масса моделей автомобилей классов C и E не подходит для установки подвески. Невозможно совместить с этим механизмом гидропневматику ходовой части.
  • Напряжения, определяемые как продольные, приводят к выходу из строя задней подвески, что зачастую проявляется при внезапном торможении.
  • Конструктивные особенности подвески МакФерсон (недостаточная надежность под серьезными нагрузками) не позволяют производить установку этого механизма на спорткары.

Видео

Поделитесь с друзьями!

Что такое подвеска «McPherson»? — e-fee.ru

Что такое подвеска «McPherson»?
Что такое подвеска автомобиля и зачем она нужна? Этот вопрос возникает у водителя всякий раз, когда выходит из строя узел или механизм, который является неотъемлемой ее частью. Во время движения автомобиля необходимо наличие упругой связи между его кузовом и колесной базой, в противном случае ни о какой комфортной езде, а самое главное маневренности не может быть и речи.
В период эволюции автомобильного транспорта использовалось несколько видов автомобильных подвесок, но в последнее время многие автопроизводители стали отдавать предпочтение однорычажной подвески McPherson (МакФерсон). Такой тип подвески может применяться на легковых автомобилях, а также на малых грузовиках.
Прародителем McPherson стал инженер корпорации “Форд” Эрл Стил Макферсон, который в начале сороковых годов прошлого века предложил данный тип подвески для нового, на то время, Chevrolet Cadet.
Как правило, подвеска McPherson (МакФерсон) устанавливается на передних колесах, но в некоторых случаях известно ее использование в задней части автомобиля.
Устройство подвески cPMherson. Подвеска McPherson по своей сути является несколько измененной системой с двумя рычагами, только вместо верхнего рычага его функцию выполняет опора амортизатора, которая закреплена в верхней части кузова под крылом автомобиля, а снизу она соединяет нижний рычаг и шаровую опору. Если говорить в общем, то устройство подвески McPherson несложное, что позволяет выполнять ремонтные операции в гаражных условиях. К основным конструктивным элементам McPherson можно отнести нижний поперечный рычаг, амортизационная стойка, подрамник, ступица колеса, шаровая опора, опора крепления амортизатора, пружина.
Подрамник автомобиля, с помощью сайлентблоков или жестких креплений крепится к кузову автомобиля, его основная задача уменьшить действие вибрации подвески на кузов. В некоторых случаях подрамник может отсутствовать. В этом случае нижние рычаги, которые должны крепиться к нему с помощью салентблоков, крепятся к специально усиленным платформам на самом кузове. Характерной особенность нижних поперечных рычагов является наличие с одной стороны двух точек опор, на которых он крепится к подрамнику или к кузову автомобиля, а с другой стороны к нему крепится шаровая опора с помощью, которой поворотный кулак может вращаться в любой плоскости.
На поворотном кулаке находится ступица, которая обеспечивает крепление колеса и его вращение с помощью, установленного в ней подшипника. Верхняя часть поворотного рычага соединена с амортизационной стойкой, верхняя часть которой является подвижной за счет, в большинстве случаев резиновой втулки с подшипником, в котором крепится шток амортизатора. Опорный подшипник обеспечивает вращение стойки вокруг своей оси, а резиновая втулка компенсирует ее отклонение возникающие во время работы подвески McPherson (МакФерсон). Также хочется отметить, что амортизационная стойка находится внутри пружины, которая обеспечивает дополнительную упругость подвески.
Для более совершенной работы, подвеска McPherson (МакФерсон) может иметь и ряд дополнительных элементов, таких как стойки стабилизатора и сами стабилизаторы поперечной устойчивости, обеспечивающие устойчивость автомобиля на поворотах. Стабилизатор крепится к подрамнику или же к кузову автомобиля в двух точках с помощью металлических кронштейнов, внутри которых в обязательном порядке должны находятся резиновые втулки, обеспечивающие мягкость подвески в местах крепления.
Плюсы подвеска McPherson:
— Низкие затраты изготовления элементов, в сравнении с двухрычажной подвеской
— Легко диагностируемая и ремонтируемая
— Компактная
— Неподрессоренная масса меньше чем у других подвесок
— Более длительный срок службы отдельных элементов.
Минусы подвески McPherson:
— Несколько хуже параметры кинематики, если сравнивать с двухрычажной подвеской
— Повышенная передача дорожного шума в кузов и салон автомобиля
— Меньше по сравнению с другими подвесками компенсация продольного крена во время торможения.
— Частый выход из строя амортизаторов

ПОДВЕСКА МАКФЕРСОН (MCPHERSON): НАДЕЖНОСТЬ, ПОЛОМКИ И РЕСУРС | Обзор и обслуживание автомобилей

Добрый день, в сегодняшней статье мы расскажем Вам, про самый известный на планете тип автомобильной подвески МакФерсон (McPherson). В материале будет раскрыта тема основных принципов работы такой подвески, а также из каких элементов она состоит. Кроме того, мы наглядно покажем типовую схему такой системы и установим основные конструкторские, потребительские преимущества и недостатки МакФерсон. 

Тип подвески МакФерсон знают практически все, от мала до велика. Она является самой распространенной среди всех существующих на земле типов автомобильных подвесок. Данную подвесочную систему автомобиля изобрел американец шотландского происхождения Джеймс Макферсон в начале 20 века. Конструкция настолько была простой и ремонтопригодной, что до нашего времени она практически и не изменилась.

1. Принцип работы автомобильной подвески типа Макферсон

Конструкция подвески Макферсон обладает конструкционным отличием от большинства других. Отличие заключается в наличии амортизационной стойки, которая в народе имеет название “раскачивающаяся свеча“, потому и прозвали Макферсон – “Свечной подвеской“. Такой тип подвески, как правило, используется на передней оси автомобиля. Благодаря не обычной конструкции подвески, коробка передач и двигатель в автомобилях располагается под капотом, как бы поперечно и при этом образуется много свободного пространства для обслуживания узлов. Данным момент и позволил получить общемировое признание подвеске Макферсон, а также из-за этого она получила широчайшее использование у автопроизводителей переднеприводных транспортных средств. 

В состав любой подвески типа Макферсон, входят следующие элементы:

— рычаг по перечной тяги;

— подрамник;

— кулак поворотного типа;

— аммортизаторная стойка;

— стабилизатор устойчивости поперечного типа.

В современных автомобилях некоторые элементы подвески могут изменяться, заменяться или убираться более новыми и технологичными деталями, исходя из задач, которые стоят перед производством нового транспортного средства.

2. Схема и основные элементы автомобильной подвески Макферсон

В состав почти 90 процентов модификаций автомобильной подвески Макферсон входят такие элементы, как рычаг по перечной тяги, подрамник, кулак поворотного типа, аммортизаторная стойка, а также стабилизатор устойчивости поперечного типа. Иногда применяется специальный прут под названием торсион, который выполняет функцию упругой детали.

– Несущей частью подвески является подрамник: он крепится при помощи сайлентблоков к основной конструкции подвески. Как правило, вместе с подрамником применяются резинометаллические крепежи, которые снижают шум и вибрацию на несущий кузов. Подрамник служит местом для соединения рулевой системы, поперечный элементов подвески, а также самого стабилизатора поперечного типа.

– Рычаги поперечного типа крепятся с обеих сторон при помощи резиновых крепежей к подрамнику левого и правого передних или задних колес. Как правило, крепление рычагов является двойным или тройным, это сделано для того, чтобы обеспечить максимальную жесткость всей системе подвески в определенном направлении (продольном или поперечном). Второй конец рычага поперечного типа при помощи шаровой опоры держит кулак поворотного типа, если Макферсон стоит спереди.

– Кулак поворотного типа при помощи соединения на шарнирной основе вставляется и соединяется с рулевой тягой. Основная функция – это обеспечение беспрепятственного поворота колеса автомобиля. Верхняя поверхность кулака закрепляется на аммортизационной стойке, а вот нижняя поверхность узла прикрепляется к рычагам поперечного типа. В поворотном кулаке располагается тормозной суппорт, а также ступичный подшипник.

– Аммортизатор со стойкой, который идет вместе с пружиной и размещены вместе со специальным буфером сжимания-расжимания. Часть стойки, которая сверху, при помощи прорезиненных втулок прикрепляется к кузовному подкрыльному брызговику, а нижняя часть этого элемента подвески соединяется с кулаком поворотного типа. 

Иногда можно встретить современные автомобили, в которых пружина и аммортизатор разъединены на 2 отдельные детали. На фото ниже можем наглядно видеть конструкцию и места крепления стойки с аммортизатором.

Ниже на фото, можем наглядно видеть автомобильную стойку аммортизатора в сборе и ее основные элементы, которые идут единой системой.

– Стабилизатор устойчивости поперечного типа необходим для уменьшения кренов кузова транспортного средства при входе в поворот. Данный элемент подвески крепится при помощи 2-ух опор. Края стабилизатора при помощи шарниров прикрепляются к стойкам с аммортизаторами. На фото ниже можем наглядно видеть, как и где расположен стабилизатор задней подвески автомобиля.

Иногда можно встретить легковые автомобили, например Мерседес-Бенц Е класса у которого пружина и аммортизатор расположены отдельно друг от друга, но это все равно признается подвеской с типом МакФерсон. А все потому что ключевым признаком и моментом такой подвески является цельная крестовина стойки в кулаке поворотного типа. Просто наш пример с Мерседес – это если можно так сказать “Модифицированный Макферсон“. Если сравнить ее со стандартной (пружина расположена слитно с аммортизатором), то она дает возможность снижать высоту конструкции и делать ее более компактной, а это уже позволяет автопроизводителям делать более просторным салон и возможность делать доступными к обслуживанию многие узлы.

3. Преимущества и недостатки автомобильной подвески Макферсон

Как и любой другой тип современной подвески, МакФерсон имеет ряд достоинств и недостатков в своей системе. О таких моментах мы сейчас и поговорим.

Преимущества автомобильной подвески с типом МакФерсон:

– значительно дешевая в производстве по сравнению с конкурентными типами подвесок;
– занимает мало пространства, высокая компактность;
– незначительная масса подвески в сборе, примерно на 20 процентов ниже конкурентных типов;
– высокий ресурс всей системы подвески, выше на 2-3 года, чем у любом другом типе;
– очень просто проводить диагностику неисправных элементов подвески такого типа, так как четкие причины износа будут видны сразу.

Однако, кроме наличия большого количества преимуществ автомобильной подвески типа Макферсон, имеются и недостатки или недоработки инженерного и системного уровня.

Недостатки автомобильной подвески с типом МакФерсон:

– показатели динамики автомобиля на продольных и поперечных рычагах лучше, чем у МакФерсон;
– если автомобиль используется в суровых условиях, то возможно потребуется укрепление кузовного брызговика в местах монтажа подвески;
– со времен могут возникать пробои в подвеске по неровным дорогам, а также не исключено появление трещин металлических деталей от усталости материала;
– нередко возникают выходы из строя стоек аммротизаторов, что приводит к их замене или дорогостоящему ремонту;
– попадание гула внутрь автомобиля от элементов крепления кузова к подвеске во время движения по дороге;
– малый угол продольного крена при резком торможении транспортного средства.

К большому сожалению недочеты подвески иногда сужают возможности применения такой системы для ее установки на производимые автомобили. Если к примеру взять низкую стоимость изготовления подвески, то из-за снижения конечной цены ее узлов – это привело к ухудшению динамики автомобиля и поэтому такую подвесочную систему практически перестали устанавливать на премиальные и гоночные легковые автомобили. А такой пример, как из-за крупных нагрузок в области крепления стойки к брызговику кузова приводит со временем к сильнейшему износу и трещинам в местах состыковки, практически не позволяет применять подвеску McPherson, как независимую в транспортных средствах с повышенной грузоподъемностью. Ниже на фото, мы можем наглядно еще раз обобщенно увидеть преимущества и недостатки подвески автомобиля с типом действия McPherson.

Таким образом, трудно судить об идеальности подвески такого типа, однако, если рассматривать любую другую, то как преимуществ, так и недостатков будет не меньше, а то и недочетов может оказаться на порядок больше. Поэтому, исходя из конкурентных систем подвесок, МакФерсон выглядит наиболее надежной.

Надеемся, что наша статья, помогла Вам получить общее понятие о принципах работы, преимуществах и недостатках о подвеске автомобиля с типом действия МакФерсон. Кроме того, заметим, что из-за ряда недостатков такого типа подвески от нее были вынуждены отказаться авто производители премиальных марок, такие как Мерседес-Бенц и БМВ. На сегодняшний день, подвеска МакФерсон продолжает совершенствоваться и плавно переходит на двойные поперечные рычаги. Также, нельзя не отметить, то факт, что конструкторские преимущества и низкая стоимость системы МакФерсон, позволили стать ей самой известной и устанавливаемой подвеской для автомобилей дешевого и среднего ценового сегмента.

Отличия МакФерсон и SSS в действии

Статья о различиях подвески SuperStrut и MacPherson.
Оригинал: http://gtfour.supras.org.nz/superstrut.htm
Перевод: JapanFriend
При перепечатке ссылка на источник обязательна.
В квадратных скобках примечания переводчика.

Celica ST205 Super Strut Suspension

На ST205 GT-Four используется система передней подвески с уникальным дизайном Тойоты. Она отличается от стоек МакФерсон, используемых на других моделях Celica, и значительно более сложная. Эта система используется на GT-Four, некоторых моделях JDM Corolla и переднеприводных Celica (комплектации SS-II и SS-III). Она была доступна в Европе на Carina GTi и в качестве опции на Celica ST202.


Принцип работы этой системы заключается в том, что геометрия не дает такой же развал и изменение продольного угла наклона оси поворота при прохождении поворотов как у стоек МакФерсон. Лучше ли это? Скажем, это по-другому. Существуют проблемы с надежностью при ненадлежащем обслуживании. У Toyota Team Europe были постоянные проблемы, и я считаю, [по этой причине] они вернули на раллийные автомобили МакФерсон.

Краткое описание стойки МакФерсон таково. Система Тойоты использует нижний А-образный рычаг с резиновыми втулками передней и задней. Такая конструкция имеет только одну степень вращения (то есть она вращается на втулках). С наружной стороны А-образного рычага находится шаровая опора, которая подсоединяется к поворотному кулаку и обеспечивает вращение колес рулем и опору на ходе сжатия стойки. Поворотный кулак жестко прикреплен к нижней части стойки. Стойка целиком вращается при повороте руля, поворачиваясь в подшипнике верхнего крепления. Довольно дешевая и простая конструкция, используемая большинством производителей.

Так что же представляет собой подвеска SSS? Это гибрид между обычной схемой МакФерсон и многорычажной. Одним из требований разработки было то, что система должна подходить под существующие крепления подвески [МакФерсон]. Таким образом система SSS может быть установлена на экспертные модели Celica и модели JDM в низшей комплектации SS-I. Автомобили последнего производства даже разделяли один подрамник.

Фото ниже демонстрирует нижнюю часть системы SSS. Она состоит из переднего и заднего нижних рычагов, подсоединенных наконечниками к соединительной планке. Задний рычаг имеет резиновую втулку на внутреннем конце (единственная резиновая втулка в передней подвеске, за исключением втулок стабилизатора), передний рычаг имеет шаровую опору. Такая схема позволяет рычагам вращаться при работе подвески.

01 — Нижняя часть системы SSS

Поворотный кулак не такой как в схеме МакФерсон. Он прочно крепится к соединительной планке, соединяющей нижние рычаги (см. фото ниже). Верхний конец крепится к стойке шаровой опорой (см. красную стрелку на рисунке 02 и верхнюю стрелку на рисунке 03). К кузову стойка крепится обычным образом, а нижний конец соединяется с нижним рычагом с помощью другого поворотного рычага видимого справа на фото выше. Этот рычаг почти вертикален на фото, он около 15 см в длину и вращается на каждом конце.

02 — Поворотный кулак SSS

03 — Стойка SSS

Фото подвески (04) в сборе демонстрирует, что стойка вращается незначительно при повороте руля (столько же, сколько передний нижний рычаг, так как он жестко закреплен). Вместо нее вращается поворотный кулак. В то время как внешняя [относительно поворота] стойка перемещается немного назад, когда автомобиль поворачивает (поворот налево на фото), можно заметить, что ступица колеса смещается вперед. Но из-за смещения стойки минимизировано фактическое вращение на колесе.

На второй фото 05 изображены точки крепления нижних рычагов к подрамнику.

04 — Поворот подвески SSS

05 — Точки крепления нижних рычагов

Обсудить на форуме >

Основные сведения о подвеске BMW

Основные сведения о подвеске для моделей BMW 1/2/3/4 серии, включая модели M

Эта страница относится к моделям BMW: E82, F22, F87, E36, E46, E90, E92, E93, F30, F31, F36, G20, F80, F32, F33, F34, G22, F82, F83, E85, E86

Царапаете голову о типах подвески BMW, вариантах и ​​мнениях? Мы все были в одной точке. Эта страница представляет собой введение «Подвеска 101» с компоновками, терминологией и типами подвески для энтузиастов BMW. Вы не найдете здесь наших рекомендаций (см. Ссылки внизу), так как эта страница существует для обучения и информирования.Внизу вы найдете глоссарий компонентов подвески BMW в стиле «Pictionary».

Невозможно охватить все типы подвески BMW на одной веб-странице. В книгах каждой модели посвящены целые главы. Мы собираемся охватить основы в очень обобщенном виде, чтобы вы познакомились с подвесками BMW. Наше внимание будет сосредоточено в основном на моделях BMW 3-й серии 1992–2005 гг. И моделях 1/2/3/4 серии 2006+.

Что вы заметите больше всего, так это то, что резиновые втулки везде в подвеске BMW.В некоторых используется гибридная конструкция втулки из жидкости и резины, называемая гидроподшипником. Резина — отличный выбор для втулки подвески, если вы продаете миллионы автомобилей. Он дешев, прост в производстве, удобен, быстро реагирует, устойчив к химическим веществам и влаге, не требует обслуживания, может быть изготовлен любой формы, а резиновая смесь может быть адаптирована для каждого применения. Ходовые качества и управляемость BMW часто отмечаются резиновыми втулками подвески, но это компромисс. Настройка подвески должна соответствовать репутации «Ultimate Driving Machine», но также привлекать постоянно растущую аудиторию потребителей.Следовательно, втулки и подвески стали мягче. Одна жалоба, которую мы часто слышим, заключается в том, что BMW стали слишком мягкими, но это компромисс, сделанный BMW, чтобы продавать больше автомобилей. Кроме того, легко поменять втулку, чтобы автомобиль стал более отзывчивым и спортивным.

1992-2006 3 серии, 2003-2008 Z4
E36 (кроме 318ti), E46 3-й серии, включая модели M3, E85 / E86 Z4)
Передняя подвеска в основном перенесена с E30 3-й серии модели, использующие одиночный рычаг подвески в форме бумеранга и стойку Макферсон.Задняя часть изменилась с простого продольного рычага с каждой стороны на более сложную заднюю подвеску с Z-образной связью, закрепленную большим полуприцепным рычагом и верхним и нижним рычагом с каждой стороны. Любопытный факт: эта задняя подвеска изначально была разработана на родстере Z1.

Передняя подвеска


Передняя подвеска BMW Single Pivot на E30, E36, E46, Z3 и Z4.
(на изображении показана ранняя версия переднего рычага подвески E46)

Стойка: Макферсон, пружина типа «витая над» на картере стойки с большой верхней резиновой опорой.Узел стойки (стойка + пружина) привинчивается к шпинделю болтами или зажимом. Пружины обычно не изнашиваются и не провисают, но стойка изнашивается и больше не удерживает давление. Стойку можно заменить, но необходимо разобрать весь узел. Всегда покупайте новые крепления, отбойники и пружинные подушки. Для листового металла, на котором установлена ​​стойка, существуют усиливающие пластины, и они настоятельно рекомендуются.
Рычаг управления: часто называют поперечным рычагом на схемах запчастей BMW, но больше похож на бумеранг.Он содержит два шаровых шарнира: внешний на шпинделе и внутренний, прикрепленный через передний подрамник. Резиновая втулка прикрепляет рычаг к направляющей рамы. Шаровые опоры быстро изнашиваются и могут представлять угрозу безопасности. Резиновые втулки становятся слишком мягкими, в результате чего рулевое управление и управляемость становятся мягкими и уже не такими точными, как раньше.
стабилизатор поперечной устойчивости: расположен под передними балками рамы и моторным отсеком с резиновыми втулками. Концы крепятся либо к поперечным рычагам, либо к корпусу стойки амортизатора.В звеньях есть шаровые опоры, которые являются известным источником дребезжания и стука.

Задняя подвеска


Задняя подвеска BMW Central C-link на E36, E46, E85 и E89 (внутренний код HA3).

Амортизатор: одиночный амортизатор с каждой стороны прикреплен болтами к шпинделю снизу и через корпус с резиновым креплением наверху. Удары обычно длятся долго, но могут изнашиваться и больше не удерживать давление. В отличие от передней стойки амортизатор можно заменить самостоятельно с минимальной разборкой.Крепление амортизатора, с другой стороны, является очень частой точкой отказа и может нуждаться в замене до того, как амортизатор износится. Есть несколько улучшений крепления амортизатора, которые служат дольше. Для листового металла, в котором устанавливается амортизатор, существуют армирующие пластины, и их настоятельно рекомендуется использовать.
Подрамник: Вся задняя подвеска и дифференциал, за исключением амортизатора, закреплены на стальном подрамнике, прикрепленном болтами к полу багажника. Сама площадь пола слабая, а трещины на листовом металле — обычное явление.Для листового металла существуют армирующие пластины, и их настоятельно рекомендуется использовать.
Полу-продольный рычаг: другой важный компонент задней подвески. Полуподвальный рычаг или просто продольный рычаг обеспечивает внешнюю точку крепления полуоси, верхнего и нижнего рычагов управления, амортизатора, а также тормозного узла. Он устанавливается спереди с помощью резиновой втулки, утопленной в карман на шасси (под задним сиденьем). Задняя часть продольного рычага содержит верхнюю и нижнюю втулки (или герметичные подшипники) и ось.Передние втулки — обычные изнашиваемые детали, приводящие к неплотному или непостоянному обращению. Задние верхняя и нижняя втулки либо резиновые и изнашиваются, либо инновационный герметичный шаровой шарнир, который служит долго. Уплотнение шарового шарнира можно использовать вместо его резинового аналога.
Верхний рычаг подвески: используется для установки пружины. Он крепится к подрамнику изнутри с помощью резиновой втулки, а к продольному рычагу — с помощью герметичного шарового шарнира.
Нижний рычаг подвески: также называется рычагом подвески BMW (довольно точно) или рычагом развала, поскольку он используется для установки выравнивания развала задней части.Также устанавливается с резиновой втулкой внутри или резиновой втулкой или герметичным шаровым шарниром снаружи. Эти рычаги изготовлены из тонкой стали и легко изгибаются, чтобы не повредить остальную часть подвески. Если у вас возникли проблемы с выравниванием по спецификации или машина по-другому сидит с одной стороны, это может быть из-за согнутого нижнего рычага. Также часто заменяют его полностью регулируемым рычагом, чтобы получить более отрицательный задний развал.
Поперечный стабилизатор: проходит вокруг задней части подрамника и дифференциала, установлен с резиновыми втулками, с тягами, прикрепляющими концы поперечины к верхнему рычагу.

2006-настоящее время 1/2/3/4 серии
E82 1-й серии, F22 2-й серии, E9X 3-й серии, F30 3-й серии, G20 3-й серии, F32 4-й серии, G22 4- серия, включая модели 1M / M2 / M3 / M4, G29 Z4
В 2006 модельном году произошли серьезные изменения в компоновке подвески. У E90 3-й серии была принята та же конструкция подвески, что и у моделей 5/6/7-й серии, но не было общих частей. В передней части теперь использовалось по два поперечных рычага с каждой стороны вместе со стойкой Макферсон. В задней части упал массивный полу-продольный рычаг в пользу нескольких меньших рычагов, все еще прикрепленных к заднему подрамнику.Компоновка подвески до сих пор используется на самых последних моделях G20 3-й серии и G22 4-й серии (хотя детали не являются взаимозаменяемыми).

Передняя подвеска


Передняя подвеска BMW Double Pivot.

Стойка: Макферсон, пружина «наматывается» на корпус стойки с большой верхней резиновой опорой. Узел стойки (стойка + пружина) закреплен на шпинделе. Пружины обычно не изнашиваются и не провисают, но стойка изнашивается и больше не удерживает давление.Стойку можно заменить, но необходимо разобрать весь узел. Всегда покупайте новые крепления, отбойники и пружинные подушки.
Верхний рычаг управления (также известный как упорный рычаг или натяжная стойка): этот рычаг установлен перед нижним рычагом, а внешний шаровой шарнир направлен вниз. Рука не прямая и имеет несколько изгибов по форме. Двойные передние рычаги управления лучше управляют движением колес при поворотах и ​​при сжатии подвески. Плечо поглощает большую часть ударов и вибраций при движении подвески.Внутренняя втулка может быть слабым местом, поскольку она заполнена демпфирующей жидкостью, которая может вытекать или испаряться. Без силы втулки плавность хода и управляемость быстро ухудшаются. Нет возможности долить жидкость, поэтому необходимо заменить всю втулку. В моделях M2 / M3 / M4 используется втулка без гидропривода, которую можно использовать в качестве модернизации.
Нижний рычаг (также известный как рычаг): этот рычаг выступает прямо из переднего подрамника. Сама рука прямая, но имеет небольшой изгиб вверх.Внешний шаровой шарнир указывает вверх. Основное назначение рычага — контролировать изменение развала при сжатии подвески. Он имеет герметичный внутренний шаровой шарнир, который почти никогда не изнашивается.
стабилизатор поперечной устойчивости: расположен под передними балками рамы и моторным отсеком с резиновыми втулками. Концы крепятся либо к поперечным рычагам, либо к корпусу стойки амортизатора. В звеньях есть шаровые опоры, которые являются известным источником дребезжания и стука.

Задняя подвеска


Пятирычажная задняя подвеска BMW (внутренний код HA5).

Амортизатор: одиночный амортизатор с каждой стороны прикреплен болтами к нижнему рычагу и через корпус с помощью резиновой опоры наверху. Удары обычно длятся долго, но могут изнашиваться и больше не удерживать давление. В отличие от передней стойки амортизатор можно заменить самостоятельно с минимальной разборкой.
Подрамник: Вся задняя подвеска и дифференциал, за исключением амортизатора, закреплены на стальном подрамнике, прикрепленном болтами к полу багажника. В отличие от предыдущих моделей, здесь нет проблем с растрескиванием заднего пола.Крепления подрамника представляют собой мягкую резиновую смесь, которую часто заменяют уретановыми или алюминиевыми креплениями, которые не так сильно изгибаются.
Рычаги управления: В данной подвеске используются пять (5) задних рычагов. Больше рычагов означает, что движение подвески и нагрузка распределяются по большей площади, что означает меньший износ и лучший контроль. Центрального полу-продольного рычага больше нет, но есть главный рычаг, который BMW называет «поперечной стойкой». Амортизатор и пружина расположены на этом нижнем рычаге.Все рычаги крепятся к шпинделю и подрамнику с помощью резиновых втулок. В моделях M2 / M3 / M4 используется герметичный шаровой шарнир, и большинство этих рычагов можно использовать для модернизации моделей, отличных от M. Это особенно важно для тюнингованных турбомоделей с высокой мощностью, у которых оригинальные резиновые втулки допускают слишком сильное скручивание, прогиб и скачки оси во время ускорения.
стабилизатор поперечной устойчивости: расположен над подрамником с резиновыми втулками. Концы прикреплены к нижнему рычагу подвески.Размещение полосы наверху подрамника затрудняет удаление для обновления, но это можно сделать, выполняя другую связанную работу.

Словарь терминов по подвеске BMW («Словарь»)


Ось		 Часть трансмиссии. Это вал, идущий от дифференциала к шпинделю и ступице. Они более известны как полуоси или полуоси. «Ось» может также относиться к полной передней или задней подвеске, включая амортизаторы, рычаги управления, втулки, стабилизатор поперечной устойчивости, полуоси, шпиндель и даже тормоза.

Шаровая опора		 Компонент внутренней подвески, состоящий из стального шара, заключенного в металлическую, пластмассовую или резиновую изолированную чашку, и шпильки с резьбой для крепления. Шарик может вращаться внутри чашки, позволяя компоненту подвески менять направление. Шаровые шарниры обычно устанавливаются с возможностью горизонтального перемещения (из стороны в сторону). Они часто изнашиваются, поскольку внутренний пластиковый или резиновый изолятор выходит из строя и больше не может удерживать мяч.

Втулка		 Обычно формованная резиновая деталь, используемая для соединения компонента с другим компонентом. Стабилизатор поперечной устойчивости крепится к корпусу с помощью резинового блока. Резина — излюбленный материал (см. Параграф выше), но ее часто заменяют более жесткой резиновой смесью, уретаном, делрином или даже в качестве подшипника вращения.

Развал		 Угол наклона шины относительно плоской Земли. У BMW в качестве базовой линии используется небольшой отрицательный развал — верх шины наклонен внутрь.По мере того, как автомобиль поворачивает на повороте, внешняя шина будет плавно распределяться по тротуару, увеличивая пятно контакта. Обычно добавляют отрицательный развал, чтобы улучшить сцепление с трассой. Слишком большой отрицательный развал приводит к тому, что шина едет по внутренней стороне плеча при движении по прямой.

Рычаг развала колес		 Компонент задней подвески, предназначенный для контроля и / или регулировки развала колес. На E36 / E46 / Z4 это задний нижний поперечный рычаг. Он сделан из листового металла и легко гнется. Он сконструирован так, чтобы сгибаться так, что при ударе рука забирает всю энергию, а что-то еще не повреждается.Если вы заметили, что одна сторона задней части отличается развалом или дорожным просветом, проверьте нижний рычаг развала колес.

Пластина развала колес		 Компонент передней подвески, предназначенный для контроля и / или регулировки развала колес. Пластина развала часто заменяет верхнюю опору стойки. При использовании гусеницы желателен более отрицательный развал, чтобы улучшить сцепление с дорогой и уменьшить недостаточную поворачиваемость. В заниженных автомобилях часто требуется уменьшить отрицательный развал, чтобы скорректировать износ шин. Так что не все пластины развала одинаковы.

Caster		 Наклон назад центральной оси передней оси поворота, измеряемый в градусах.Колесо — это градусы между вертикальной линией, проведенной прямо от точки поворота рулевого колеса, и углом стойки. У BMW есть нерегулируемый положительный ролик, где стойка наклонена назад к водителю. Это увеличивает стабильность на высоких скоростях. Слишком большое усилие увеличивает усилие на рулевом колесе.

Coil-Over		 Амортизатор с пружиной, установленной вокруг корпуса амортизатора. Стойка Макферсон технически перевернута. В мире запчастей этот термин зарезервирован для пакетов амортизаторов и пружин, которые имеют резьбовую пружину, позволяющую регулировать высоту дорожного просвета.

Рычаг управления		 Компонент подвески, предназначенный для поддержания желаемого выравнивания подвески во время движения подвески. Он также будет поглощать вибрации и удары с помощью втулки. Несколько рычагов управления лучше контролируют выравнивание.

Амортизатор		 Другое слово для амортизатора или стойки. Амортизатор — это универсальный термин, который можно применить к передней стойке или заднему амортизатору. Демпфер предназначен для управления движением пружины и остальной части подвески.Амортизатор должен быть достаточно мягким при сжатии, чтобы обеспечить комфортную езду, но достаточно жестким при растяжении, чтобы подвеска не колебалась и шина оставалась на земле.

Ступица		 Твердая поверхность для крепления колеса. Его часто используют как ссылку для крепления других компонентов — «стойка крепится к ступице». Используется взаимозаменяемо со шпинделем.

Гидравлический подшипник		 Резиновая втулка, удерживающая густую демпфирующую жидкость для поглощения вибраций.К сожалению, когда жидкость уходит, оставшаяся резиновая втулка не может должным образом гасить вибрацию или управлять движением подвески. Будет ощущаться лязг, дребезжание или вибрация. Жидкость является отличным гасителем вибрации, но втулка не подлежит обслуживанию, и жидкость может легко вытекать или испаряться. Твердая резина или уретан — отличные альтернативы.

Макферсон Стойка		 Конструкция стойки / амортизатора, которая действует как еще одно звено в передней подвеске. Это отличается от компоновки верхнего и нижнего рычагов управления с амортизатором, установленным независимо от рычагов.В конструкции MacPherson стойка является критически важной деталью подвески. При установке стойки непосредственно на шпиндель внутренний демпфер перемещается с соотношением примерно 1: 1 к колесу. Все модели BMW 1/2/3/4 серии используют переднюю стойку MacPherson.

Multi-Link		 Общий термин для любой подвески, имеющей несколько рычагов управления и точек крепления к шасси. Задняя подвеска E9X известна как пятирычажная.

Радиусный рычаг		 Еще один термин BMW для обозначения поперечного рычага.Чаще всего используется на передних рычагах управления.

Армирование		 Кусок листового металла, форма которого соответствует узору и форме существующего корпуса из листового металла, что добавляет прочности и жесткости. К сожалению, некоторые модели BMW требуют дополнительного усиления в местах подвески.

Амортизатор		 Амортизатор задней подвески, который замедляет и управляет винтовой пружиной. См. «Демпфер» выше. Амортизатор отличается от стойки тем, что он не является составной частью подвески.Рычаги управления, пружина и ступица могут работать без ударов (но вы бы этого не захотели).

Амортизатор (RSM)		 Резиновая втулка, используемая для крепления заднего амортизатора к шасси.

Шпиндель		 Центральная точка крепления для нескольких компонентов подвески, включая внешние рычаги управления и нижнюю опору стойки. Он также обеспечивает точку крепления ступичного подшипника, ступицы и тормозов.

Пружина		 На всех BMW используется стальная винтовая пружина или подушка безопасности.Пружины бывают разной длины и скорости в зависимости от модели и включенных опций. Жесткость езды чаще всего зависит от жесткости пружины, поэтому очень легко стать слишком жестким и сделать остальную подвеску неэффективной. Слишком жесткая и слишком мягкая шина отрицательно скажется на сцеплении шины с дорогой и управляемости, но всегда есть приятный момент.

Стойка		 Амортизатор передней подвески, который замедляет и управляет винтовой пружиной. См. «Демпфер» выше. «Стойка» отличается от амортизатора тем, что несет на себе пружину и выполняет некоторую несущую функцию.

Опора стойки		 Резиновая втулка в стальном или алюминиевом корпусе, используемая для крепления передней стойки к шасси.

Подрамник		 Большая стальная или трубчатая конструкция, прикрепленная болтами к шасси автомобиля и используемая для размещения остальных рычагов управления. На передней панели также имеется точка крепления опор двигателя. Задняя часть также является точкой крепления дифференциала и полуосей.

Крепление подрамника		 Крепление из плотной резины, вдавленное в подрамник, которое обеспечивает изоляцию подрамника, дифференциала и рычагов управления.

Поперечный стержень (стабилизатор поперечной устойчивости)		 Прочный стальной стержень, который противодействует движению подвески во время поворота. Он действует как рычаг — крутится при сжатии подвески. При сжатии одной стороны штанга поворачивается, чтобы прижать противоположную шину к дорожному покрытию. Штанга крепится к кузову автомобиля с помощью резиновых втулок

Тяга стабилизатора поперечной устойчивости		 Стабилизатор поперечной устойчивости прикреплен к подвеске с помощью небольшого рычага, называемого рычагом. Шаровая опора расположена на каждом конце и позволяет звену свободно вращаться и перемещаться при перемещении стабилизатора поперечной устойчивости.

Натяжная стойка		 Другой термин BMW для рычага управления. Чаще всего используется на передних рычагах управления.

Упорный рычаг		 Другой термин BMW для рычага управления. Чаще всего используется на передних рычагах управления.

Носок		 Спецификация выравнивания угла наклона шины по отношению к центральной линии автомобиля. Схождение измеряется на передней / передней кромке шины на той же оси.Если шины направлены друг от друга, зацеп «наружу». Когда шины обращены друг к другу, носок находится «внутрь». Регулировка схождения передних колес осуществляется с помощью рулевой тяги. Задний схождение иногда регулируется либо с помощью продольного рычага, либо с помощью специального рычага управления схождением.

Продольный рычаг		 Главный рычаг задней подвески. На самом деле это полу-продольный рычаг, потому что его передняя точка крепления находится впереди заднего подрамника. Но его сокращают до «ведущего рычага».На E36 / E46 это огромная стальная деталь, включающая задний шпиндель и ступицу. На более поздних автомобилях теперь он намного меньше, а шпиндель отдельный.

Подшипник ступицы колеса		 Подшипник, используемый на каждой ступице и позволяющий колесу и тормозному ротору вращаться. Подшипник часто вдавливается в ступицу, которая затем прикручивается или прижимается к шпинделю.

Поперечный рычаг		 Другой термин, обозначающий поперечный рычаг. Он используется спереди как «нижний рычаг подвески» и в нескольких точках сзади.Это поперечный рычаг, потому что он имеет три монтажные поверхности — одну на конце и две на противоположном конце.

Подробнее …


1. Уличные подвески BMW — наши рекомендации по подвескам, используемым исключительно на улице (нажмите здесь).

Основы подвески автомобиля, инструкции и советы по дизайну ~ БЕСПЛАТНО!

Типы подвески

Существуют десятки вариантов подвески, используемых на гоночных и легковых автомобилях. В зависимости от типа гонок (для гоночных автомобилей), дорожного покрытия и развития транспортных средств подвеска разрабатывается с учетом множества требований.У каждого типа подвески есть свои преимущества и недостатки — давайте рассмотрим несколько основных типов и их плюсы и минусы.

Типы передней подвески

Подвеска оси балки

Ось балки такая же, как следует из названия — это балка или труба, соединяющая два передних колеса. Как показано на схеме BA1, соединения с шасси обеспечиваются тяговыми стержнями (красным), которые позволяют вертикальное перемещение подвески, и поперечным фиксирующим стержнем (желтым), который предотвращает боковое перемещение оси, но при этом позволяет вертикальное движение.Тяги обычно являются «ведущими» звеньями, поскольку они прикрепляются к шасси за трубой оси передней балки.

Этот тип подвески обеспечивает простоту и в целом низкие затраты на строительство. Он хорошо поддается регулировке смещения колес относительно шасси, что полезно в кольцевых гонках. Сегодня он используется в основном в автомобилях Sprint и Midget, а также в пикапах.

Схема BA1. Балка оси передней подвески

Оси

Beam выделяются в двух областях: их способность сохранять нулевой изгиб во время крена кузова и их способность обеспечивать высокую прочность.К сожалению, сила достигается за счет лишнего веса. То, как ось балки соединяется с шасси, оказывает большое влияние на поведение этой подвески. Например, угол поворота рулевого колеса может меняться из-за таких вещей, как неровности дороги, если рычажный механизм не предназначен для нейтрального положения во время движения подвески. При правильном проектировании эти проблемы можно в значительной степени преодолеть.

Стойка подвески

Многие серийные автомобили (особенно с передним приводом) используют амортизационную стойку Макферсон.В конструкции используются нижний А-образный рычаг и пружина / амортизатор для соединения стойки / поворотного кулака с автомобилем. Обе части обеспечивают поперечное и продольное расположение, сохраняя при этом возможность вертикального перемещения. Они просты и относительно дешевы в изготовлении, поэтому амортизационные стойки Macpherson используются на многих автомобилях эконом-класса. Однако этот тип подвески действительно страдает некоторыми недостатками.

На схеме SS1 ниже показана базовая компоновка подвески:

Схема SS1. Подвеска МакФерсон

Если поставить широкие шины на подвеску стойки Макферсон, радиус скребка увеличивается, что, в свою очередь, увеличивает не только общее необходимое усилие рулевого управления, но и нагрузку на элементы подвески, которая может привести к повреждению.

Эта конструкция подвески также требует большей высоты по вертикали относительно упаковки подвески из-за стойки / амортизатора, что не подходит для некоторых конструкций автомобилей.

Двойной поперечный рычаг неравной длины

Как точно следует из названия, подвеска на двойных поперечных рычагах разной длины, показанная на диаграмме UEL1 ниже, состоит из двух поперечных рычагов разной длины (верхняя часть короче), соединенных с шасси внутри и с вертикальной / поворотной кулаком снаружи. Благодаря хорошей геометрии верхних / нижних поперечных рычагов и хорошей конструкции стойки / поворотного кулака, этот тип подвески максимизирует пятно контакта с шиной за счет увеличения развала колес при качении кузова.Это также устраняет большинство проблем с поведением других конструкций подвески, что делает его желательным, когда требуется точное обращение.

Схема UEL1. Независимая передняя подвеска на поперечных рычагах разной длины с рулевой тягой (синяя)

Цена, заплаченная за такую ​​конструкцию, — это повышенная стоимость постройки, но для гоночных и спортивных автомобилей она стоит дополнительных затрат.

Типы задней подвески

Ведущий мост

В прошлом широко использовался на заднеприводных легковых автомобилях, ведущий мост продолжает использоваться из-за своей прочности и простоты.В базовой конструкции, показанной на диаграмме LA1 ниже, используется труба, соединяющая два задних колеса. Посередине — дифференциал, распределяющий мощность на каждое колесо. Как и в случае с осью балки, для соединения оси с шасси используются звенья или листовые рессоры, позволяющие перемещаться по вертикали и контролировать продольное и поперечное перемещение. Однако в случае задней оси звенья обычно считаются «продольными» (они устанавливаются на шасси перед осью)

Схема LA1. Подвеска ведущего моста задняя

Схема LA2.Задняя подвеска ведущего моста типа Гочкиса.

Существует несколько подтипов подвески Live Axle, каждый из которых отличается способом соединения с шасси и подходом, который они используют для управления поведением подвески.

В подвеске

Hotchkiss Drive (как показано выше на диаграмме LA2) используются листовые рессоры для фиксации оси и поддержки автомобиля. Для гашения колебаний используются отдельные удары.

В подвесках

Link (Схема LA1) используются звенья, которые допускают перемещение подвески по вертикали, но ограничивают это движение в продольном (передний-задний) и поперечном (влево-вправо) направлении.

В подвесках

с моментными рычагами используется более длинный рычаг по сравнению с подвесками рычажного типа, что позволяет по-другому управлять крутящим моментом, прилагаемым к оси.

Все эти подтипы (и многие другие), по сути, стараются удерживать колеса неподвижно стоящими на земле, чтобы они были как можно более свободными от колебаний и подскакивания, а также были как можно более прямыми и точными по отношению к направлению движения транспортного средства.

Двойной поперечный рычаг неравной длины

Как и передняя подвеска, подвеска на двойных поперечных рычагах разной длины может использоваться для задних колес.Гибкость конструкции геометрии подвески позволяет согласовывать заднюю подвеску с передней подвеской и настраивать каждое колесо независимо.

При использовании в качестве подвески ведущих колес стойка / поворотный кулак соединяется с половинным приводным валом (как показано ниже на диаграмме UEL2) с внешним шарниром CV (постоянной скорости), который поднимается и опускается вместе с колесом.

Схема UEL2. Независимая задняя подвеска на поперечных рычагах разной длины с передним рычагом и полуосью / ШРУСом.

Советы по дизайну подвески (4/4)

Защита водителя от подвески

В транспортных средствах, колеса и подвеска которых могут попасть в автомобиль в случае поломки (например, водитель находится рядом с креплениями подвески), безопасность может быть повышена за счет противовзломных панелей, которые будут отклонять сломанные поперечные рычаги или рычаги.

Сравнение радиальных и диагональных шин и развала колес

Радиальные шины более устойчивы к статическому отрицательному развалу или развалу, встроенному в подвеску.Если диапазон движения подвески значительный (более 2 или 3 дюймов хода на кочках и 2 или 3 дюймов наклона), то помогает использование более отрицательного развала колес для компенсации положительного изменения, вносимого подвеской. В этой ситуации лучше подойдут радиальные шины.

Рекомендуемая дополнительная литература

Перейти к основам шасси автомобиля, практическим рекомендациям и советам по проектированию…

Что не так со стойками подвески?

Как продлить срок службы амортизационных стоек

Вы мало что можете сделать, чтобы продлить срок службы ваших передних стоек и связанных с ними компонентов.Они будут постепенно снижаться в производительности независимо от того, что вы делаете, но регулярный визуальный осмотр подвески может выявить потенциальные проблемы до того, как они станут более серьезными.

Всегда изучайте нежелательные стуки, стуки, скрипы или царапающие звуки, возникающие во время вождения.

Игнорирование одной проблемы может привести к возникновению других. Аналогичным образом, если вы заметили протечку стойки, замените ее и ее ответную часть (всегда заменяйте попарно по оси).

Также стоит упомянуть, что «переутомление» подвески может сократить срок ее службы — поэтому избегайте ударов по лежачим полицейским, не превышайте скорость по грунтовым дорогам или дорогам с плохим покрытием!

Ознакомьтесь с нашими руководствами по домашнему механику, чтобы получить дополнительные бесплатные советы по обслуживанию автомобилей

Как долго должна прослужить амортизационная стойка?

Винтовые пружины и амортизаторы должны прослужить долгие годы безотказной службы, а автомобили часто работают с оригинальными витками в течение десятилетий.Часто эти компоненты заменяют только тогда, когда они выходят из строя. Амортизаторы внутри стоек обычно годны для более чем 50 км миль, и иногда это вдвое больше, прежде чем они протечут или не почувствуют себя плавающими, что приведет к их замене.

Но стоит помнить, что старая / изношенная подвеска может повлиять не только на управляемость, но и на тормозной путь. Так что, если ваша машина живет годами и милями, подумайте о замене стоек новыми амортизаторами.

Втулки и верхние опоры также следует заменять при обнаружении износа и всегда при замене стоек.

Сколько стоит самостоятельная замена амортизационной стойки?

Пока у вас есть приличный набор инструментов, замена стоек не является дорогостоящим мероприятием, при этом замена амортизатора в среднем стоит около 50 долларов. Но это не особо простая задача, так как многие детали, скорее всего, будут очень упрямыми. Покупка «нагруженной» стойки со спиральной пружиной и верхним креплением в комплекте будет стоить вам больше денег, но это избавит вас от лишних хлопот.

Снятие шаровых шарниров может быть непростым делом, к тому же для снятия стойки со ступицы / поворотного кулака, вероятно, потребуется немало «уговоров».

Это одна из тех задач, которые вы выполняете своими руками, когда вам лучше знать, что именно нужно делать, прежде чем приступать к ней, и где опытный помощник неоценим. Когда все встанет на свои места, вам также, скорее всего, понадобится регулировка углов установки колес, чтобы восстановить правильный развал.

Стойка подвески и его прототип Chevy Cadet

Грег Зила Подробнее Content Now | Athens Banner-Herald

Вопрос: Здравствуйте, Грег, я любитель классических автомобилей, уходящий корнями в 1952 года, когда мой дедушка Генри Джей.Не могли бы вы рассказать мне о Chevy Cadet, о котором он мне рассказывал, но который так и не поступил на рынок?

Кстати, я любил этого старого Генри Джей, хотя, когда я стал старше, я понял, что это далеко от Olds Rocket 88. Спасибо за ваши еженедельные колонки, я с нетерпением жду их каждую неделю.

Эл Б., Дейтона-Бич, Флорида

A: Эл, есть довольно история, связанная с тем Chevy Cadet, о котором вам рассказывал ваш дед, особенно человек, который разработал его в качестве своей подвески, до сих пор используется в качестве стандартного оборудования в миллионах автомобилей. автомобили, которые производятся сегодня.

Прежде чем вдаваться в подробности, мне тоже понравились эти компактные автомобили Henry J, а также ограниченная серия Sears Allstate, доступная в магазинах Sears & Roebuck в определенных районах страны и произведенная всего за два года с 1952 по 1953 год. На самом деле Allstate был Генри Дж. Со значками Allstate, украшением капота, батареей Sears и шинами. К сожалению, дела у Henry J были не лучше, чем у ответвления Sears Allstate, поскольку Kaiser представил автомобиль в сентябре 1950 года как ’51, но к 1954 году он был снят с производства из-за плохих продаж.

Перейдем к Chevrolet Cadet и человеку, который разработал автомобиль, а именно Эрлу С. Макферсону. Макферсон родился в Хайленд-Парке, штат Иллинойс, в 1891 году, окончил Иллинойсский университет, участвовал в Первой мировой войне и получил звание капитана. До прихода в GM он работал в компаниях Chalmers Motor Company и Liberty Motor Car Company в начале 1920-х годов до прихода в Hupmobile в 1923 году. В 1934 году он присоединился к General Motors, став в 1935 году главным конструктором Chevrolet.

Ответственный за работу. При разработке небольших автомобилей в GM Макферсон разработал полностью независимую четырехколесную подвеску «Макферсон Страйт» для Cadet, которая до сих пор используется в качестве эталона передовой подвески на миллионах автомобилей, построенных сегодня.Каждый раз, когда вы читаете тест-драйв и видите слова «передняя подвеска стойки Макферсон», это Эрл С. Макферсон… парень, который разработал Chevrolet Cadet, который так и не поступил на рынок.

MacPherson’s Cadet должен был стать совершенно новым компактным автомобилем Chevy, во многом таким же, как HenryJ для линейки автомобилей Kaiser. Важнее всего то, что усилия Макферсона были предприняты в 1945 году, когда производители легковых и грузовых автомобилей получили зеленый свет на производство автомобилей для потребителей в соответствии с правительственным указом Второй мировой войны, начиная с 42 года, когда они строили военную технику вместо автомобилей.

Итак, когда война подходила к концу в 45-м и мальчики возвращались домой, Макферсон знал, что Америка готова к выпуску совершенно новых автомобилей. И, учитывая, что производство автомобилей в 1941 году составило рекордные 3,5 миллиона проданных автомобилей, с производственной точки зрения было ясно, что любые новые автомобили будут сожжены очень счастливыми американскими семьями, победившими во Второй мировой войне. Производителям потребовалось несколько лет, чтобы выпустить полностью новые автомобили, но, учитывая необходимость переоснащения военной техники обратно на легковые и грузовые автомобили, удалось превысить рекордное количество продаж 1941 года только до 1949 года.Да, новые автомобили наконец массово появились в выставочных залах, и их быстро сожрали.

Итак, в конце 1946 года Chevy был готов к серийному производству Cadet. Он будет ездить на 108-дюймовой колесной базе, весить всего 2200 фунтов и с комфортом вмещать четырех взрослых человек. Под капотом находился рядный 6-цилиндровый двигатель объемом 133 кубических дюйма, который развивал 65 лошадиных сил, подключенных к 3-ступенчатой ​​механической коробке передач. Cadet будет работать на очень маленьких 12-дюймовых шинах, необходимых для хорошей реакции рулевого управления и позволяющих использовать юбки крыльев спереди и сзади на красиво оформленном автомобиле.

Новым была оригинальная винтовая пружина MacPherson над стойкой амортизатора, которая находилась в башне (точно так же, как сегодня), и тот факт, что трехступенчатая трансмиссия находилась под передним сиденьем и использовала две трубы крутящего момента приводного вала для передачи мощности от двигателя. к трансмиссии, а затем снова к задней передаче.

При ожидаемой розничной цене где-то около 1000 долларов вернувшиеся ветераны и семьи были главными потенциальными потребителями, они принадлежали к той же демографической группе, которая покупала сотни домов во время грядущего бума поселков Левиттаун в Нью-Джерси и Пенсильвании.Было ясно, что они могут легко припарковать нового кадета на подъездной дорожке, но в штаб-квартире GM назревали проблемы.

В начале 1947 года, когда все было готово, GM решила отменить Cadet из-за того, что они назвали слишком большими начальными инвестициями и, возможно, не соответствовали ожиданиям розничной цены в 1000 долларов. Недовольный решением отменить Cadet, Макферсон покинул GM в сентябре 1947 года и сразу же перешел на работу в Ford. К 1952 году он был главным инженером компании Ford и занимал эту должность до выхода на пенсию в мае 1958 года.К сожалению, Макферсон скончался во сне в 1960 году в возрасте 69 лет.

По сей день многие считают, что Chevy Cadet имел бы огромный успех, особенно с его новой передовой системой подвески, просторным салоном, низкой ценой и в целом отличной управляемостью. Было построено три прототипа с четырехколесной амортизационной стойкой. Четвертый Кадет был построен с твердым задним мостом вопреки желанию Макферсона. Это было лишь одно из многих внутренних разногласий, из-за которых автомобиль не поступил на рынок, и MacPherson, что неудивительно, ушел из GM в Ford.

Эрл Макферсон оставил после себя наследие автомобильной инженерии, и мир автомобилей от этого к лучшему.

Спасибо Алу за очень добрые слова и Hemmings Motor News за необходимые характеристики Cadet для этой статьи.

Грег Зила пишет еженедельно для More Content Now и GateHouse Media. Свяжитесь с ним по адресу [email protected] или по адресу: 303 Roosevelt St., Sayre, PA 18840.

СИСТЕМА ПОДВЕСКИ: КОМПОНЕНТЫ, ТИПЫ И ПРИНЦИП РАБОТЫ

Система механических рычагов, пружин и амортизаторов, которая используется для соединения колес с шасси, известна как система подвески.Обычно он выполняет две работы: контролирует управляемость и торможение транспортного средства в целях безопасности и обеспечивает комфорт пассажиров от ударов, вибрации и т. Д.

Он также помогает поддерживать правильную высоту транспортного средства и выравнивание колес. Он также контролирует направление транспортного средства и должен удерживать колеса в перпендикулярном направлении для максимального сцепления с дорогой. Подвеска также защищает сам автомобиль и багаж от повреждений и износа. Конструкция передней и задней подвески автомобиля может быть разной.

КОМПОНЕНТЫ СИСТЕМЫ ПОДВЕСКИ

Система подвески, независимо от ее типа, имеет несколько общих компонентов, а именно: —

1. Кулак или стойка —

Это компонент системы подвески, который установлен над ступицей колеса, через который колеса и подвеска транспортного средства соединяются друг с другом с помощью предусмотренных рычагов.
Поворотный кулак снабжен поворотным шкворнем и углами ролика, которые помогают передним колесам автомобиля поворачиваться вправо или влево, что, в свою очередь, управляет автомобилем.
Поворотный кулак представляет собой корпус для центрального подшипника, над которым ступица колеса вращается вместе с вращением колес.

2. Связи —

Соединения

— это жесткие соединения, которые используются в системе подвески для соединения основной рамы автомобиля с поворотным кулаком колес с помощью механических креплений.

По типу подвески используются рычаги 3-х типов —

и. Поперечные рычаги или А-образный рычаг —
Это тип механической связи, имеющий форму буквы А, заостренный конец А-образного рычага прикреплен к суставу, а два других конца А-образного рычага прикреплены к базовый блок транспортного средства.
В зависимости от области применения автомобиля используются либо одинарные, либо двойные А-образные рычаги.

ii. Сплошная ось или ведущая ось —
Это тип рычажного механизма, который используется для соединения основной рамы транспортного средства с поворотным кулаком на колесе, это прочный кожух оси, который выдерживает общий вес транспортного средства, этот тип рычажного механизма может можно увидеть в грузовиках.

iii. Множественные рычаги —
Вместо использования двойных поперечных рычагов или жесткой оси различные автомобили высокого класса используют многорычажную подвеску, в которой несколько жестких звеньев используются для соединения основной рамы транспортного средства с поворотным кулаком на колесе.

3. Амортизаторы или пружины —

Это гибкие механические компоненты, которые используются для поглощения ударов, вызванных дорожными условиями, и размещаются между рычажными механизмами (поперечный рычаг. Цельная ось, многорычажная подвеска) и основной рамой таким образом, что удары дороги сводятся к минимуму перед передачей на базовый блок транспортное средство.

В зависимости от назначения и типа подвески применяемые амортизаторы бывают многих типов:

и. Амортизатор пружинно-демпферного типа-
Это тип амортизатора, в котором используется пневматический или гидравлический поршень, известный как амортизатор, который обеспечивает демпфирование, поглощая удары дороги.

Этот демпфер окружен спиральной пружиной сжатия, которая представляет собой упругое механическое ограничение, которое сжимается, когда сила прикладывается ударом, и отскакивает назад или восстанавливает свою первоначальную форму и размер, когда сила снимается.

Он используется для поддержания контакта поверхности шин с дорогой за счет обеспечения жесткости (сопротивления сжатию), а также для поддержания амортизатора на его первоначальной длине после поглощения удара.

ii. Листовая пружина —
Это тип пружины, в которой несколько пластин из пластичного металла, называемых листами, расположены по особому шаблону i.е. одна за другой в порядке возрастания их длины, листы амортизатора с пластинчатой ​​рессорой предварительно напряжены так, что, когда колеса переносят удар, эти предварительно напряженные листы, будучи пластичными, пытаются восстановить свою первоначальную форму, то есть выпрямиться. Благодаря чему амортизируется листьями.

Этот тип амортизатора можно легко увидеть в грузовых автомобилях на дороге, в которых амортизатор с листовой рессорой используется между жесткой или ведущей осью и основной рамой транспортного средства.

iii. Пневматическая рессора-
Это новейший тип амортизаторов, который можно легко увидеть в автобусах Volvo. В амортизаторах на пневморессоре амортизация является функцией сжатия воздуха, что означает, что воздух используется в качестве амортизатора.
Воздух, необходимый для различных условий нагрузки, контролируется и контролируется электрическим блоком управления транспортного средства.

ВИДЫ ПОДВЕСКИ

1) НЕЗАВИСИМАЯ СИСТЕМА ПОДВЕСКИ

Эта система означает, что подвеска настроена таким образом, что позволяет колесу с левой и правой стороны автомобиля независимо двигаться вверх и вниз по вертикали при движении по неровной поверхности.Сила, действующая на одно колесо, не влияет на другое, поскольку между двумя ступицами одного и того же транспортного средства нет механической связи. В большинстве автомобилей он используется на передних колесах.
Этот тип подвески обычно обеспечивает лучшее качество езды и управляемость за счет меньшей неподрессоренной массы. Основным преимуществом независимой подвески является то, что они занимают меньше места, обеспечивают более легкую управляемость, малый вес и т. Д. Примеры независимой подвески:

и. Двойные рычаги

Это система независимой подвески, использующая два рычага в форме поперечного рычага (называемые A-ARM в США и WISHBONE в Соединенном Королевстве) для фиксации колеса.Каждый поперечный рычаг или рычаг имеет две точки крепления к шасси и одно соединение на поворотном кулаке. Угловыми перемещениями сжимающих и отскакивающих колес можно управлять, используя рычаги разной длины.
Основное преимущество подвески на двойных поперечных рычагах состоит в том, что они позволяют легко регулировать развал, схождение и другие характеристики. Этот тип подвески также обеспечивает увеличение отрицательного развала колес до полного хода. С другой стороны, она занимает больше места и немного сложнее, чем другая система, такая как стойка Макферсона.Он также предлагает меньший выбор дизайна.

ii. Макферсон Стойка

Этот тип независимой подвески получил свое название от Эрла С. Макферсона, который разработал эту конструкцию. Стойка Макферсон является дальнейшим развитием двухрычажной подвески. Главное преимущество MacPherson в том, что все детали, обеспечивающие подвеску и управление колесами, можно объединить в один узел.

Легко устанавливается в поперечный двигатель. Такая конструкция пользуется большой популярностью благодаря простоте и невысокой стоимости изготовления.Недостаток — сложнее изолировать от дорожного шума. для этого необходима верхняя опора стойки, которая должна быть по возможности отсоединена. Это также требует большей габаритной высоты.

2) ЗАВИСИМАЯ СИСТЕМА ПОДВЕСКИ

IN Зависимая подвеска имеет жесткую связь между двумя колесами одной оси. Сила, действующая на одно колесо, воздействует на противоположное колесо. При каждом движении колеса по дороге неровности также влияют на сцепленное колесо.
В основном используется в большегрузных транспортных средствах. Он выдерживает удары с большей мощностью, чем независимая подвеска. Пример этой системы —

I. Цельнолитой мост.
Сплошная ось или ось с балкой — это подвеска зависимого типа. Он в основном используется в задних колесах, в которых задний мост поддерживается двумя листовыми рессорами. Вертикальное движение одного колеса влияет на другое. Они просты и экономичны в изготовлении.
Они настолько жесткие, что не меняются ширина колеи, схождение и развал на полной неровности, что способствует низкому износу шин.Основным недостатком является то, что масса балки включается в неподрессоренную массу транспортного средства, что приводит к низкому качеству езды. Прохождение поворотов также оставляет желать лучшего из-за нулевого угла развала.

3) ПОЛУЗАВИСИМАЯ СИСТЕМА

Этот тип системы имеет характеристики как зависимой, так и независимой подвески. В полунезависимой подвеске колеса перемещаются относительно друг друга, как в независимой подвеске, но положение одного колеса оказывает некоторое влияние на другое колесо.Делается это с помощью закрутки деталей подвески. Пример полунезависимого —

и. Twist Beam
Подвеска с поворотной балкой, также известная как ось с торсионной балкой. В основном они основаны на C- или H-образных элементах. Поперечная балка H-образной формы удерживает вместе два продольных рычага и обеспечивает жесткость подвески при качении.
В основном используется в заднем колесе автомобилей. Это очень выгодно за счет невысокой стоимости и очень прочно. Это простой по конструкции и очень легкий вес.Но с другой стороны, угол развала ограничен, а жесткость крена тоже не очень проста. Характеристики пальца ноги могут быть неподходящими.

Project Chrono: chrono :: vehicle :: generic :: Generic_MacPhersonStrut Описание класса

Подвеска стойки Макферсон для типового автомобиля.

std :: shared_ptr
static ChMatrix33 TransformInertiaMatrix (const ChVector <> & Moments, const ChVector <> & products, const ChMatrix33 <> & vehicle_rot, const ChMatrix33 <> & body_rottility) функция
для преобразования центра тяжести UTILITY кадры.Подробнее …
enum PointId {
SPINDLE, ВЕРТИКАЛЬНАЯ, LCA_F, LCA_B,
LCA_U, LCA_CM, SHOCK_C, SHOCK_U,
ПРУЖИНА_C, ВЕСНА_U, TIEROD_C, TIEROD_U,
КОЛИЧЕСТВО ТОЧЕК
}
Идентификаторы различных узлов подвески. Подробнее …
virtual void Create (const rapidjson :: Document & d)
Создайте подсистему транспортного средства из данных JSON.Подробнее …
static void ExportBodyList (rapidjson :: Document & jsonDocument, std :: vector > body)
Экспорт списка тел в указанный документ JSON.
static void ExportShaftList (rapidjson :: Document & jsonDocument, std :: vector > Shafts)
Экспорт списка валов в указанный документ JSON.
static void ExportJointList (rapidjson :: Document & jsonDocument, std :: vector > сочленений)
Экспорт списка стыков в указанный документ JSON.
static void ExportCouplesList (rapidjson :: Document & jsonDocument, std :: vector > couples)
Экспорт списка пар валов в указанный документ JSON.
static void ExportMarkerList (rapidjson :: Document & jsonDocument, std :: vector > markers)
Экспорт списка маркеров в указанный документ JSON.
static void ExportLinSpringList (rapidjson :: Document & jsonDocument, std :: vector > springs)
Экспорт списка трансляционных пружин в указанный документ JSON.
static void ExportRotSpringList (rapidjson :: Document & jsonDocument, std :: vector > springs)
Экспорт списка пружин вращения в указанный документ JSON.
static void ExportBodyLoadList (rapidjson :: Document & jsonDocument, std :: vector > load)
Экспорт списка загрузок body-body в указанный документ JSON.
std :: shared_ptr m_upright [2]
ручки к стойкам (слева / справа)
std :: shared_ptr m_strut [2]
Ручки к корпусам верхнего рычага (левый / правый)
std :: shared_ptr m_LCA [2]
Ручки к корпусам нижнего рычага (левый / правый)
std :: shared_ptr m_cylindricalStrut [2]
ручки к цилиндрическим соединениям стойки-LCA (левый / правый)
m_universalStrut [2]
ручки универсальных шарниров стойки-шасси (левый / правый)
std :: shared_ptr m_revoluteLCA [2]
ручки для поворотных шарниров шасси-LCA (слева / справа)
std :: shared_ptr m_sphericalLCA [2]
ручки для вертикальных шарниров LCA (левый / правый)
std :: shared_ptr m_distTierod [2]
обрабатывает многоуровневые ограничения расстояния (слева / справа)
std :: shared_ptr m_shock [2]
ручки для пружинных звеньев (левый / правый)
std :: shared_ptr m_spring [2]
Ручки к звеньям амортизатора (левый / правый)
ChVector m_location
расположение относительно шасси
std :: shared_ptr m_spindle [2]
ручки к корпусу шпинделя
std :: shared_ptr m_axle [2]
ручки к полуосям
std :: shared_ptr m_axle_to_spindle [2]
ручки для соединителей шпинделя и вала
std :: shared_ptr m_revolute [2]
управляет поворотными шарнирами шпинделя
std :: string m_name
имя подсистемы
bool m_output
указывает, генерируется ли вывод для этой подсистемы.

Новая нелинейная модель подвески Macpherson для езды…

Американская конференция по контролю за 2008 г. Westin Seattle Hotel, Сиэтл, Вашингтон, США, 11–13 июня 2008 г. Новая нелинейная модель из Macpherson Подвеска Система для приложений управления движением Аннотация — в этой статье предлагается новая нелинейная модель системы подвески стойки Macpherson для приложений управления ездой.Модель включает в себя вертикальное ускорение подрессоренной массы и движения неподрессоренной массы, подвергаемой вращению управляющего рычага. Кроме того, он учитывает физические характеристики шпинделя, такие как масса и момент инерции. Эта модель с двумя степенями свободы (DOF) не только обеспечивает более точное представление системы подвески Macpherson для приложений управления плавностью хода, но также облегчает оценку кинематических параметров, таких как изгиб, поворот и углы шкворня, а также изменения гусеницы при колебаниях хода.Исследуются и сравниваются значения для моделей нелинейной и линейной моделей. Представлены и обсуждены результаты моделирования. I. ВВЕДЕНИЕ Подвеска Macpherson была создана Эрлом Т. Макферсоном в 1949 году для компании for d. Благодаря своей малой массе и совместимости по размеру эта подвеска широко используется в различных транспортных средствах.Более того, этот тип транспортного средства более популярен в переднем автомобиле, хотя он также использовался в качестве задней подвески. Согласно требованиям, для система подвески должна адекватно выдерживать вес транспортного средства, обеспечивать эффективное качество езды, что означает изоляцию шасси от волн. из-за неровностей дороги, чтобы колеса оставались в надлежащем положении, чтобы иметь лучшее управление и поддерживать контакт шин с землей.Однако хорошо известно, что эти требования противоречат друг другу, например для достижения лучшей изоляции шасси транспортного средства от неровностей дороги требуется больший прогиб подвески с s t демпфирования, в то время как большое демпфирование дает лучшую стабильность за счет com для t. Таким образом, идея включения активных или полуактивных суспензий может быть рассмотрена так, чтобы достичь этих характеристик больше, чем этих пассивных.На основе упрощенной модели четвертьфинала с двумя степенями свободы было разработано множество полуактивных и активных алгоритмов управления [1-5] для обработки этих противоречивых требований в соответствии с требованиями для . Упрощенная модель четвертьфургона с двумя степенями свободы, так называемая обычная модель в этой статье, представляет две сосредоточенные массы (подрессоренная масса и неподрессоренная масса) системы четвертьфиналов. Хотя обычная модель подвески широко использовалась в конструкциях управления подвеской, это неудобно для оценки M.С. Фаллах (электронная почта: [email protected], телефон: +1 (514) 848-22424 доб. 7268), Р. Бхат (электронная почта: [email protected]) и В.Ф. Се (электронная почта: wfxie @ encs.concordia.ca) находятся на кафедре машиностроения и промышленной инженерии Университета Конкордия, Монреаль, QC h4G1M8 Canada. М. С. Фаллах, Р. Бхат и В. Ф. Се, член IEEE 978-1-4244-2079-7 / 08 / $ 25,00 © 2008 AACC. 3921 кинематических параметров подвески, которые существенно влияют на управляемость на управление транспортного средства.Следовательно, большинство текущих алгоритмов управления сосредоточены на улучшении качества езды без учета структурных эффектов. Обратите внимание, что без учета влияния кинематики подвески простая модель не может считаться эффективной. Таким образом, необходимо изучить влияние кинематики подвески на динамическое поведение системы.Здесь для e необходимость в точной модели системы подвески Macpherson становится все более важной для приложения для проектирования систем управления ездой. Рис. 1. Схема стойки Макферсона подвески FrA09.1 На основе трех нелинейных моделей Подвеска Macpherson , Стенсон и др. [6] проанализировали динамическое поведение этой системы.Фаллах [ 7] и Сух [8]. Используя трехмерную модель подвески Макферсона , Чен и Бил [9] оценили динамические параметры механизма. Хотя эти модели полезны для анализа конструкции, они не подходят для проектирования системы управления плавностью хода.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *