Tipi e scopo delle sospensioni dell'auto. Sospensioni per auto: tutto ciò che i proprietari di auto devono sapere a riguardo Qual è il nome della parte posteriore anteriore?

Andiamo dritti all'argomento senza dilungarci. . Inoltre, gli argomenti sono piuttosto interessanti, anche se questo è il secondo consecutivo sulle auto. Temo che alle lettrici e ai pedoni non piaccia molto, ma è così che è successo Ascoltando l'argomento da :

“Come funzionano le sospensioni dell'auto? Tipi di sospensione? Cosa determina la rigidità della macchina? Cos'è la sospensione "dura, morbida, elastica ..."

Parliamo ... di alcune opzioni (e oh, quante di esse si rivelano effettivamente!)

La sospensione effettua un collegamento elastico della scocca o del telaio dell'auto con gli assi o direttamente con le ruote, attutendo gli urti e gli urti che si verificano quando le ruote urtano le asperità della strada. In questo articolo, proveremo a considerare i tipi più popolari di sospensioni per auto.

1. Sospensioni indipendenti su due bracci trasversali.

Due leve a forcella, solitamente di forma triangolare, guidano il rotolamento della ruota. L'asse di articolazione dei bracci è parallelo all'asse longitudinale del veicolo. Nel tempo, le sospensioni indipendenti a doppio braccio oscillante sono diventate di serie nelle auto. Un tempo, ha dimostrato i seguenti vantaggi indiscutibili:

Peso non sospeso leggero

Poco spazio richiesto

Possibilità di regolare la manovrabilità della vettura

Combinazione disponibile con trazione anteriore

Il vantaggio principale di una tale sospensione è la possibilità per il progettista, scegliendo una certa geometria delle leve, di impostare rigidamente tutte le impostazioni principali della sospensione - cambiando la campanatura e la carreggiata durante le corse di compressione e ritorno, l'altezza del longitudinale e trasversale centri di rollio e così via. Inoltre, tale sospensione è spesso completamente montata su una traversa fissata alla carrozzeria o al telaio, e quindi è un'unità separata che può essere completamente rimossa dal veicolo per la riparazione o la sostituzione.

Dal punto di vista della cinematica e della controllabilità, i doppi bracci trasversali sono considerati il ​​tipo più ottimale e perfetto, il che porta a un uso molto diffuso di tale sospensione nelle auto sportive e da corsa. In particolare, tutte le moderne auto da corsa di Formula 1 hanno proprio una tale sospensione sia all'anteriore che al posteriore. La maggior parte delle auto sportive e delle berline esecutive in questi giorni utilizzano anche questo tipo di sospensione su entrambi gli assi.

Vantaggi: uno degli schemi di sospensione più ottimali e questo dice tutto.

Svantaggi: restrizioni di layout associate alla lunghezza dei bracci trasversali (la sospensione stessa "mangia" uno spazio abbastanza ampio nel motore o nel vano bagagli).

2. Sospensione indipendente del collegamento inclinato.

L'asse girevole è posizionato diagonalmente all'asse longitudinale del veicolo e leggermente inclinato verso il centro del veicolo. Questo tipo di sospensione non può essere montato sui veicoli a trazione anteriore, sebbene si sia dimostrato efficace nei veicoli di piccole e medie dimensioni a trazione posteriore.

A Il montaggio del braccio posteriore o del braccio inclinato non è praticamente utilizzato nelle auto moderne, ma la presenza di questo tipo di sospensione, ad esempio, nella classica Porsche 911, è sicuramente un argomento di discussione.

Vantaggi:

Svantaggi:

3. Sospensioni indipendenti ad asse oscillante.

La sospensione dell'asse oscillante indipendente si basa sul brevetto di Rumpler del 1903, utilizzato da Daimler-Benz fino agli anni settanta del XX secolo. Il tubo dell'asse sinistro è collegato rigidamente all'alloggiamento dell'ingranaggio principale e il tubo destro ha un collegamento a molla.

4. Sospensione a braccio longitudinale indipendente.

La sospensione a braccio longitudinale indipendente è stata brevettata da Porsche. A Il montaggio del braccio posteriore o del braccio inclinato non è praticamente utilizzato nelle auto moderne, ma la presenza di questo tipo di sospensione, ad esempio, nella classica Porsche 911, è sicuramente un argomento di discussione. A differenza di altre soluzioni, il vantaggio di questo tipo di sospensione era che questo tipo di assale era collegato a una barra a molla di torsione trasversale, che creava più spazio. Il problema, però, era che c'erano reazioni di forti vibrazioni laterali della vettura, che potevano portare a una perdita di controllo, che, ad esempio, "diventò famosa" del modello "Citroen" "2 CV".

Questo tipo di sospensione indipendente è semplice ma imperfetto. Quando una tale sospensione funziona, il passo dell'auto cambia in un intervallo abbastanza ampio, sebbene la carreggiata rimanga costante. Quando si gira, le ruote si inclinano insieme al corpo in modo significativamente maggiore rispetto ad altri design di sospensioni. Le leve oblique consentono di eliminare parzialmente i principali inconvenienti della sospensione sui bracci longitudinali, ma con una diminuzione dell'effetto del rollio sull'inclinazione delle ruote, appare un cambiamento di carreggiata, che influisce anche sulla maneggevolezza e stabilità.

Vantaggi: semplicità, basso costo, relativa compattezza.

Svantaggi: design obsoleto, estremamente lontano dall'essere perfetto.

5. Sospensioni indipendenti con braccio oscillante e ammortizzatore (McPherson).

La cosiddetta "sospensione McPherson" è stata brevettata nel 1945. Era un ulteriore sviluppo della sospensione a doppio braccio oscillante, in cui il braccio di controllo superiore era sostituito da una guida verticale. I montanti McPherson sono progettati per l'uso con assi sia anteriori che posteriori. In questo caso, il mozzo della ruota è collegato al tubo telescopico. L'intero rack è collegato alle ruote anteriori (sterzanti) tramite cerniere.

MacPherson utilizzò per la prima volta la Ford Vedet del 1948 in un'auto di produzione della filiale francese dell'azienda. Successivamente è stato utilizzato su Ford Zephyr e Ford Consul, che affermano anche di essere i primi veicoli ad alto volume con una tale sospensione, poiché lo stabilimento Vedette di Poissy inizialmente ha avuto grandi difficoltà a mettere in produzione il nuovo modello.

Sospensioni molto simili sono state sviluppate in precedenza, fino all'inizio del XX secolo, in particolare, un tipo molto simile è stato sviluppato dall'ingegnere della società Fiat Guido Fornaca a metà degli anni venti - si ritiene che MacPherson abbia parzialmente approfittato dei suoi sviluppi.

L'antenato immediato di questo tipo di sospensione è un tipo di sospensione anteriore a due bracci trasversali di lunghezza disuguale, in cui la molla in un unico blocco con ammortizzatore era posta nello spazio sopra il braccio superiore. Ciò ha reso la sospensione più compatta e ha permesso di saltare un semiasse con una cerniera tra le leve su un'auto a trazione anteriore.

Sostituendo il braccio superiore con un giunto sferico e un ammortizzatore e un blocco a molla situato sopra di esso con un montante ammortizzatore con giunto girevole attaccato al parafango, MacPherson ricevette una sospensione compatta, strutturalmente semplice ed economica che prese il suo nome, che fu presto utilizzata su molti modelli Ford mercato europeo.

Nella versione originale di tale sospensione, il giunto sferico si trovava sulla continuazione dell'asse dell'ammortizzatore, quindi l'asse dell'ammortizzatore era anche l'asse di rotazione della ruota. Successivamente, ad esempio, sull'Audi 80 e sulla Volkswagen Passat delle prime generazioni, il giunto sferico ha iniziato a spostarsi verso l'esterno verso la ruota, il che ha permesso di ottenere valori più piccoli e persino negativi della spalla di rodaggio.

Questa sospensione ha ricevuto una distribuzione di massa solo negli anni settanta, quando i problemi tecnologici sono stati finalmente risolti, in particolare la produzione in serie di ammortizzatori con la risorsa richiesta. Grazie alla sua producibilità e al basso costo, questo tipo di sospensione ha trovato successivamente un uso molto diffuso nell'industria automobilistica, nonostante una serie di svantaggi.

Negli anni ottanta, c'è stata una tendenza verso un uso diffuso delle sospensioni a montanti MacPherson, anche su auto grandi e relativamente costose. Tuttavia, successivamente, la necessità di un ulteriore aumento delle qualità tecniche e di consumo ha portato a un ritorno su molte auto relativamente costose a una sospensione a doppio braccio oscillante, che è più costosa da produrre, ma ha parametri cinematici migliori e aumenta il comfort di guida.

Chapman Rear Suspension - Versione con puntone MacPherson per l'asse posteriore.

McPherson ha progettato la sua sospensione per essere installata su tutte le ruote della vettura, sia anteriore che posteriore - in particolare, è così che è stata utilizzata nel progetto Chevrolet Cadet. Tuttavia, sui primi modelli di produzione, la sospensione di suo sviluppo fu utilizzata solo all'anteriore, e il posteriore, per ragioni di semplificazione e riduzione dei costi, rimase tradizionale, dipendente da un assale motore rigido su molle longitudinali.

Solo nel 1957, l'ingegnere Lotus Colin Chapman utilizzò una sospensione simile per le ruote posteriori del modello Lotus Elite, quindi è comunemente chiamata "sospensione di Chapman" nei paesi di lingua inglese. Ma, ad esempio, in Germania tale differenza non viene fatta e la combinazione "Sospensione posteriore con montante MacPherson" è considerata abbastanza accettabile.

I vantaggi più significativi del sistema sono la sua compattezza e le ridotte masse non sospese. La sospensione "McPherson" si è diffusa grazie al suo basso costo, facilità di fabbricazione, compattezza e possibilità di ulteriore perfezionamento.

6. Sospensioni indipendenti con due molle trasversali.

Nel 1963, General Motors sviluppò la Corvette con una soluzione di sospensione eccezionale: una sospensione indipendente con due molle trasversali. In passato, le molle elicoidali erano preferite alle molle. Successivamente, nel 1985, le prime edizioni della Corvette furono nuovamente dotate di una sospensione con molle trasversali in plastica. Tuttavia, in generale, questi progetti non hanno avuto successo.

7. Sospensione candela indipendente.

Questo tipo di sospensione è stato installato sui primi Madeley, come la Lancia Lambda (1928). In questo tipo di sospensione, la ruota, insieme al fuso a snodo, si muove lungo una guida verticale montata all'interno del carter ruota. Una molla elicoidale è installata all'interno o all'esterno di questa guida. Questo design, tuttavia, non fornisce l'allineamento delle ruote richiesto per un contatto e una manovrabilità ottimali con la strada.

INSIEME A Il tipo più comune di sospensione indipendente oggi in un'autovettura. È caratterizzato da semplicità, basso costo, compattezza e cinematica relativamente buona.

Questa sospensione è su un binario e un singolo braccio oscillante, a volte con un collegamento aggiuntivo. L'idea principale nella progettazione di questo schema di sospensione non era affatto maneggevolezza e comfort, ma compattezza e semplicità. Con indicatori abbastanza medi, moltiplicati per la necessità di rafforzare seriamente il punto di attacco del pilastro al corpo e un problema piuttosto serio di rumore stradale trasmesso al corpo (e un sacco di carenze), la sospensione si è rivelata così tecnologicamente avanzati e tanto piaciuti i linker che è ancora usato un po' ovunque... Solo questa sospensione, infatti, consente ai progettisti di posizionare il propulsore trasversalmente. Le sospensioni a puntone MacPherson possono essere utilizzate sia per le ruote anteriori che per quelle posteriori. Tuttavia, nei paesi di lingua inglese, una sospensione della ruota posteriore simile è comunemente denominata "sospensione di Chapman". Inoltre, questa sospensione è talvolta chiamata "sospensione di candele" o "candela oscillante". Oggi c'è la tendenza a passare dal classico puntone MacPherson a uno schema con un braccio oscillante superiore aggiuntivo (si ottiene una sorta di ibrido di puntone MacPherson e sospensione a braccio oscillante), che consente, pur mantenendo una relativa compattezza, di migliorare significativamente le prestazioni di maneggevolezza .

Vantaggi: semplicità, basso costo, piccole masse non sospese, uno schema di successo per diverse soluzioni di layout in spazi ridotti.

Svantaggi: rumorosità, bassa affidabilità, bassa compensazione del rollio ("peck" in frenata e "squat" in accelerazione).

8. Sospensione dipendente.

La sospensione dipendente viene utilizzata principalmente per l'asse posteriore. Viene utilizzato come sospensione anteriore sulle jeep. Questo tipo di sospensione è stato il principale fino agli anni Trenta del XX secolo. Includevano anche molle elicoidali. I problemi legati a questo tipo di sospensione riguardano la grande massa di parti non sospese, soprattutto per gli assi delle ruote motrici, nonché l'impossibilità di fornire angoli di allineamento delle ruote ottimali.

INSIEME A Il tipo più antico di sospensione. La sua storia risale a carri e carri. Il suo principio principale è che le ruote di un asse sono interconnesse da una trave rigida, più spesso chiamata "ponte".

Nella maggior parte dei casi, se non si toccano schemi esotici, il ponte può essere fissato sia su molle (affidabile, ma non confortevole, maneggevolezza piuttosto mediocre) sia su molle e leve di guida (solo leggermente meno affidabile, ma il comfort e la controllabilità diventano molto di più)... Viene utilizzato dove è richiesto qualcosa di veramente forte. Dopotutto, non è stato inventato nulla di più forte di un tubo d'acciaio, in cui, ad esempio, sono nascosti i semiassi. Praticamente non si verifica nelle autovetture moderne, sebbene ci siano eccezioni. Ford Mustang, per esempio. Viene utilizzato più spesso in SUV e pickup (Jeep Wrangler, Land Rover Defender, Mercedes Benz Classe G, Ford Ranger, Mazda BT-50 e così via), ma la tendenza verso una transizione generale verso circuiti indipendenti è visibile con il occhio nudo - la maneggevolezza e la velocità sono ora più richieste rispetto al "perforante" della struttura.

Vantaggi: affidabilità, affidabilità, affidabilità e ancora affidabilità, semplicità di progettazione, binario costante e altezza da terra (fuoristrada questo è un vantaggio e non un meno, come per qualche ragione molti credono), grandi mosse che ti permettono di superare gravi ostacoli.

Svantaggi: Quando si elaborano le irregolarità e a turno, le ruote si muovono sempre insieme (sono rigidamente collegate), il che, insieme a masse elevate non sospese (un assioma pesante è un assioma), non ha il miglior effetto sulla stabilità del movimento e sulla controllabilità.

Su una molla trasversale

Questo tipo di sospensione molto semplice ed economico è stato ampiamente utilizzato nei primi decenni di sviluppo dell'auto, ma con l'aumentare della velocità è quasi completamente caduto in disuso.
La sospensione era costituita da una trave continua del ponte (anticipante o non anteriore) e da una molla trasversale semiellittica posta sopra di essa. Nella sospensione dell'asse motore, è stato necessario posizionare il suo massiccio cambio, quindi la molla trasversale aveva la forma di una lettera maiuscola "L". Per ridurre la flessibilità della molla, è stata utilizzata la spinta longitudinale del getto.
Questo tipo di sospensione è meglio conosciuto per i veicoli Ford T e Ford A / GAZ-A. Questo tipo di sospensione è stato utilizzato sui veicoli Ford fino al modello del 1948 incluso. Gli ingegneri GAZ lo hanno già abbandonato sul modello GAZ-M-1, creato sulla base della Ford B, ma con una sospensione completamente ridisegnata su molle longitudinali. Il rifiuto di questo tipo di sospensione su una molla trasversale in questo caso era dovuto in gran parte al fatto che, secondo l'esperienza di funzionamento della GAZ-A, aveva una capacità di sopravvivenza insufficiente sulle strade nazionali.

Su molle longitudinali

Questa è la versione più antica della sospensione. In esso, la trave del ponte è sospesa su due molle orientate longitudinalmente. Il ponte può essere principale o non principale e si trova sia sopra la molla (di solito sulle auto) che sotto di essa (camion, autobus, SUV). Di norma, l'asse è fissato alla molla mediante morsetti metallici approssimativamente al centro (ma di solito con un leggero spostamento in avanti).

La molla nella sua forma classica è un pacco di lamiere elastiche, collegate con morsetti. Il foglio su cui si trovano le orecchie di attacco della molla è chiamato radice - di regola, è reso il più spesso.
Negli ultimi decenni, c'è stato un passaggio a molle piccole o addirittura a foglio singolo, a volte vengono utilizzati materiali compositi non metallici (plastiche rinforzate con fibra di carbonio e così via).

Con leve di guida

Esistono una varietà di schemi per tali sospensioni con diversi numeri e disposizione delle leve. Viene spesso utilizzata la sospensione dipendente a cinque bracci con asta Panhard mostrata in figura. Il suo vantaggio è che le leve impostano in modo rigido e prevedibile il movimento dell'asse motore in tutte le direzioni: verticale, longitudinale e laterale.

Le opzioni più primitive hanno meno leva. Se ci sono solo due leve, durante il funzionamento della sospensione si inclina, il che richiede una propria flessibilità (ad esempio, su alcune Fiat dei primi anni Sessanta e auto sportive inglesi, le leve nella sospensione posteriore a molla erano rese elastiche, piastra , infatti - simile a molle quarto-ellittiche), o uno speciale collegamento articolato delle leve con la trave, o la flessibilità della trave stessa alla torsione (la cosiddetta sospensione a barra di torsione con leve accoppiate, ancora diffusa su auto a trazione anteriore
Come elementi elastici possono essere utilizzate sia molle elicoidali che, ad esempio, soffietti pneumatici. (soprattutto su camion e autobus, nonché - flowrider)... In quest'ultimo caso è richiesta una regolazione rigida del movimento dell'aletta di guida della sospensione in tutte le direzioni, poiché i soffietti non sono in grado di percepire anche piccoli carichi laterali e longitudinali.

9. Sospensione dipendente dal tipo De-Dion.

La ditta "De Dion-Bouton" nel 1896 ha sviluppato un design dell'asse posteriore, che ha permesso di separare l'alloggiamento del differenziale e l'asse. Nella sospensione del design "De Dion-Bouton", la coppia è stata percepita dal fondo del corpo vettura e le ruote motrici sono state fissate all'asse rigido. Con questo design, la massa delle parti non ammortizzanti è stata notevolmente ridotta. Questo tipo di sospensione era ampiamente utilizzato dall'Alfa Romeo. Inutile dire che una tale sospensione può funzionare solo sull'asse motore posteriore.

Sospensione "De Dion" in un'immagine schematica: blu - trave di sospensione continua, giallo - trasmissione finale con differenziale, rosso - semiassi, verde - cerniere su di essi, arancione - telaio o carrozzeria.

La sospensione "De Dion" può essere descritta come un tipo intermedio tra sospensioni dipendenti e indipendenti. Questo tipo di sospensione può essere utilizzato solo su assali motore, più precisamente solo l'assale motore può avere il tipo di sospensione "De Dion", poiché è stato sviluppato in alternativa all'assale motore continuo e prevede la presenza di ruote motrici su l'asse.
Nella sospensione "De Dion", le ruote sono collegate da una trave continua relativamente leggera, in un modo o nell'altro, e il riduttore principale è fissato saldamente al telaio o al corpo e trasmette la rotazione alle ruote tramite semiassi con due cerniere su ciascun.
Ciò consente di ridurre al minimo le masse non sospese (anche rispetto a molti tipi di sospensioni indipendenti). A volte, per migliorare questo effetto, anche i freni vengono trasferiti al differenziale, lasciando non sospesi solo i mozzi delle ruote e le ruote stesse.
Durante il funzionamento di tale sospensione, la lunghezza dei semiassi cambia, il che li costringe a essere eseguiti con cerniere di uguali velocità angolari mobili nella direzione longitudinale (come sulle auto a trazione anteriore). La Rover 3500 inglese utilizzava giunti universali convenzionali e, per compensare, la trave di sospensione doveva essere realizzata con un design unico del giunto scorrevole che consentisse di aumentare o diminuire la sua larghezza di diversi centimetri quando la sospensione veniva compressa e rimbalzata.
"De Dion" è un tipo di sospensione tecnicamente molto perfetto e in termini di parametri cinematici supera anche molti tipi di indipendenti, cedendo ai migliori solo su strade sconnesse e quindi in alcuni indicatori. Allo stesso tempo, il suo costo è piuttosto elevato (superiore a quello di molti tipi di sospensioni indipendenti), quindi viene utilizzato relativamente raramente, solitamente su auto sportive. Ad esempio, molti modelli Alfa Romeo avevano una tale sospensione. Un'auto recente con una tale sospensione è Smart.

10. Sospensione dipendente con timone.

Questa sospensione può essere considerata semi-indipendente. Nella sua forma attuale, è stato sviluppato negli anni settanta per le auto compatte. Per la prima volta questo tipo di assale è stato installato in serie sull'Audi 50. Oggi, un esempio di un'auto del genere è la Lancia Y10. La sospensione è montata su un tubo piegato anteriormente, alle due estremità del quale sono montate ruote con cuscinetti. La curva in avanti forma il timone vero e proprio, che è fissato alla scocca con un cuscinetto in gomma-metallo. Le forze laterali sono trasmesse da due getti obliqui simmetrici.

11. Sospensione dipendente con bracci legati.

La sospensione a bracci collegati è un asse che è una sospensione semi-indipendente. La sospensione ha bracci longitudinali rigidi collegati tra loro da una barra di torsione elastica rigida. Questo design, in linea di principio, fa vibrare le leve in sincronia tra loro, ma ruotando la barra di torsione dà loro un certo grado di indipendenza. Questo tipo può essere convenzionalmente considerato semi-dipendente. In questa forma, la sospensione viene utilizzata sul modello Volkswagen - Golf. In generale, ha molte varianti di design ed è molto utilizzato per l'asse posteriore dei veicoli a trazione anteriore.

12. Sospensione della barra di torsione

Sospensione a barra di torsione- si tratta di alberi di torsione metallici che lavorano in torsione, di cui un'estremità è fissata al telaio e l'altra è fissata ad una speciale leva perpendicolare collegata all'asse. La sospensione della barra di torsione è realizzata in acciaio trattato termicamente, che le consente di resistere a carichi torsionali significativi. Il principio di base della sospensione della barra di torsione è la flessione.

La trave di torsione può essere posizionata longitudinalmente e trasversalmente. La sospensione longitudinale della barra di torsione viene utilizzata principalmente su autocarri grandi e pesanti. Sulle autovetture, di norma, viene utilizzata una disposizione trasversale delle sospensioni di torsione, solitamente su una trazione posteriore. In entrambi i casi, la sospensione della barra di torsione offre una guida fluida, regola il rollio in curva, fornisce una quantità ottimale di smorzamento delle oscillazioni delle ruote e della carrozzeria e riduce le oscillazioni delle ruote sterzanti.

Su alcuni veicoli, la sospensione della barra di torsione viene utilizzata per il livellamento automatico mediante un motore che unisce le travi per fornire rigidità aggiuntiva, a seconda della velocità e delle condizioni del fondo stradale. La sospensione regolabile in altezza può essere utilizzata durante il cambio ruote dove il veicolo è sollevato con tre ruote e la quarta è sollevata senza cric.

I principali vantaggi delle sospensioni a torsione sono la durata, la facilità di regolazione dell'altezza e la compattezza su tutta la larghezza del veicolo. Occupa molto meno spazio rispetto alle molle elicoidali. La sospensione della barra di torsione è molto facile da usare e da mantenere. Se la sospensione della barra di torsione è allentata, è possibile regolare le posizioni utilizzando una chiave convenzionale. Basta salire sotto il fondo dell'auto e stringere i bulloni necessari. Tuttavia, la cosa principale è non esagerare per evitare un'eccessiva rigidità del movimento. La regolazione delle sospensioni della barra di torsione è molto più semplice della regolazione delle sospensioni a molla. Le case automobilistiche stanno cambiando il raggio di torsione per regolare la posizione di marcia in base al peso del motore.

Il prototipo della moderna sospensione con barra di torsione è il dispositivo utilizzato nella Volkswagen Beatle negli anni '30. Questo dispositivo è stato modernizzato dal professore cecoslovacco Ledwinka secondo il design che conosciamo oggi ed è stato installato sui monti Tatra a metà degli anni '30. E nel 1938 Ferdinand Porsche copiò il design della sospensione a barra di torsione di Ledwinky e lo introdusse nella produzione di massa della KDF-Wagen.

La sospensione a barra di torsione è stata ampiamente utilizzata su attrezzature militari durante la seconda guerra mondiale. Dopo la guerra, le sospensioni automobilistiche con barra di torsione furono utilizzate principalmente su auto europee (comprese le autovetture) come Citroen, Renault e Volkswagen. Nel corso del tempo, i produttori di autovetture hanno abbandonato l'uso delle sospensioni di torsione sulle autovetture a causa della complessità della produzione di barre di torsione. Al giorno d'oggi, le sospensioni con barra di torsione vengono utilizzate principalmente su camion e SUV di produttori come Ford, Dodge, General Motors e Mitsubishi Pajero.

Ora sulle idee sbagliate più comuni.

"La primavera si è incurvata e si è fatta più morbida":

No, il tasso di primavera non cambia. Cambia solo la sua altezza. Le virate si avvicinano l'una all'altra e la macchina scende più in basso.
1. "Le molle sono raddrizzate, vuol dire che si sono abbassate": No, se le molle sono dritte, questo non significa che stiano cedendo. Ad esempio, sul disegno di assemblaggio di fabbrica del telaio UAZ 3160, le molle sono assolutamente diritte. In Hunter, hanno una curva di 8 mm, che è appena percettibile ad occhio nudo, che, ovviamente, è anche percepita come "molle dritte". Per determinare se le molle si sono abbassate o meno, è possibile misurare alcune dimensioni caratteristiche. Ad esempio, tra la superficie inferiore del telaio sopra il ponte e la superficie della calza del ponte sotto il telaio. Dovrebbe essere di circa 140 mm. E inoltre. Queste molle non sono concepite per caso diretto. Quando l'asse si trova sotto la molla, solo in questo modo possono fornire una caratteristica di fusione favorevole: durante lo sbandamento, non sterzare l'asse verso il sovrasterzo. Puoi leggere sul sottosterzo nella sezione "Movimentazione del veicolo". Se in qualche modo (aggiungendo fogli, forgiando resori, aggiungendo molle, ecc.) Per renderli curvi, l'auto sarà soggetta a imbardata ad alta velocità e ad altre proprietà spiacevoli.
2. "Taglierò un paio di giri dalla molla, si abbasserà e diventerà più morbido.": Sì, la molla sarà effettivamente più corta ed è possibile che, una volta installata su un'auto, l'auto si abbassi più in basso rispetto a una molla piena. Tuttavia, in questo caso, la molla non diventerà più morbida ma, al contrario, più dura in proporzione alla lunghezza della barra segata.
3. “Aggiungerò delle molle (sospensioni combinate) alle molle, le molle si rilasseranno e le sospensioni diventeranno più morbide. Durante la guida normale le molle non funzioneranno, funzioneranno solo le molle, e le molle solo ai massimi guasti” : No, la rigidità in questo caso aumenterà e sarà uguale alla somma della rigidità della molla e della molla, il che influenzerà negativamente non solo il livello di comfort, ma anche la capacità di cross-country (circa l'effetto della sospensione rigidità sul comfort in seguito). Per ottenere una caratteristica di sospensione variabile con questo metodo, è necessario piegare la molla allo stato libero della molla e piegarsi attraverso questo stato (quindi la molla cambierà la direzione della forza e la molla e la molla inizieranno a funzionare alla primavera). E ad esempio, per una piccola balestra UAZ con una rigidità di 4 kg / mm e una massa sospesa di 400 kg per ruota, questo significa un sollevamento della sospensione di oltre 10 cm !!! Anche se questo terribile sollevamento viene eseguito con una molla, oltre alla perdita di stabilità dell'auto, la cinematica della molla curva renderà l'auto completamente incontrollabile (vedi paragrafo 2)
4. "E io (ad esempio, oltre al punto 4) ridurrò il numero di fogli in primavera": La riduzione del numero di fogli nella molla significa davvero chiaramente una diminuzione della rigidità della molla. Tuttavia, in primo luogo, ciò non significa necessariamente un cambiamento nella sua flessione in uno stato libero, in secondo luogo, diventa più incline a una curva a forma di S (avvolgimento dell'acqua attorno al ponte per l'azione del momento reattivo sul ponte) e in terzo luogo , la molla è pensata come un "raggio di uguale resistenza alla flessione" (chi ha studiato "SoproMat", sa cos'è). Ad esempio, le molle a 5 foglie della berlina Volga e le molle a 6 foglie più rigide della station wagon Volga hanno solo la stessa foglia di radice. Sembrerebbe che nella produzione sia più economico unificare tutte le parti e creare solo un foglio aggiuntivo. Ma questo non è possibile perché se viene violata la condizione di uguale resistenza alla flessione, il carico sui fogli della molla diventa irregolare in lunghezza e il foglio si rompe rapidamente in un'area più caricata. (La durata è ridotta). Non consiglio davvero di cambiare il numero di fogli in un pacco, e ancor più di raccogliere molle da fogli di diverse marche di auto.
5. "Ho bisogno di aumentare la rigidità in modo che le sospensioni non sfocino nei paraurti" o "il SUV deve avere una sospensione rigida". Bene, prima di tutto, sono chiamati "cippatori" solo nella gente comune. Si tratta infatti di elementi elastici aggiuntivi, ad es. stanno lì appositamente per sfondare ad essi e così che al termine della corsa di compressione la rigidità della sospensione aumenta e il consumo di energia necessario è fornito con una rigidità inferiore dell'elemento elastico principale (molle / molle). Con un aumento della rigidità dei principali elementi elastici, anche la permeabilità si deteriora. Sembrerebbe qual è la connessione? Il limite di trazione per aderenza che si può sviluppare su una ruota (oltre al coefficiente di attrito) dipende dalla forza con cui questa ruota viene premuta contro la superficie su cui sta viaggiando. Se l'auto sta guidando su una superficie piana, questa forza di pressione dipende solo dalla massa dell'auto. Tuttavia, se la superficie non è piana, questa forza inizia a dipendere dalla rigidità caratteristica della sospensione. Ad esempio, immagina 2 auto di uguale massa sospesa, 400 kg per ruota, ma con diversa rigidità delle molle di sospensione, rispettivamente 4 e 2 kg / mm, che si muovono sulla stessa superficie irregolare. Di conseguenza, durante la guida su un dislivello con un'altezza di 20 cm, una ruota ha lavorato per la compressione di 10 cm, l'altra per l'estensione degli stessi 10 cm. Quando la molla con una rigidità di 4 kg/mm ​​viene espansa di 100 mm, la forza della molla diminuisce di 4 * 100 = 400 kg. E abbiamo solo 400 kg. Ciò significa che non c'è più trazione su questa ruota, ma se abbiamo un differenziale aperto o un differenziale ad attrito limitato (DOT) sull'asse (ad esempio una vite "Quife"). Se la rigidità è di 2 kg / mm, la forza della molla è diminuita solo di 2 * 100 = 200 kg, il che significa che 400-200-200 kg stanno ancora premendo e possiamo fornire almeno metà della spinta sull'asse. Inoltre, se c'è un bunker e la maggior parte di essi ha un coefficiente di blocco di 3, se c'è un qualche tipo di trazione su una ruota con la trazione peggiore, viene trasferita una coppia 3 volte maggiore alla seconda ruota. E un esempio: la sospensione UAZ più morbida su molle a balestra bassa (Hunter, Patriot) ha una rigidità di 4 kg / mm (sia molla che molla), mentre la vecchia Range Rover ha circa la stessa massa della Patriot, sull'asse anteriore 2,3 kg/mm, e sul retro 2,7 kg/mm.
6. "Nelle auto con sospensioni indipendenti morbide, le molle dovrebbero essere più morbide". : Non è affatto necessario. Ad esempio, in una sospensione di tipo MacPherson, le molle funzionano davvero direttamente, ma nelle sospensioni con doppi bracci trasversali (anteriori VAZ-classic, Niva, Volga) attraverso un rapporto di trasmissione pari al rapporto tra la distanza dall'asse della leva alla molla e dall'asse della leva al giunto sferico. Con questa disposizione, la rigidità della sospensione non è uguale alla rigidità della molla. Il tasso di primavera è molto più alto.
7. "È meglio usare molle più rigide in modo che l'auto sia meno scorrevole e quindi più stabile". : Non certo in quel modo. Sì, infatti, maggiore è la rigidità verticale, maggiore è la rigidità angolare (che è responsabile del rollio sotto l'azione delle forze centrifughe negli angoli). Ma il trasferimento di masse dovuto al rollio ha un effetto molto minore sulla stabilità dell'auto rispetto, ad esempio, all'altezza del baricentro, che spesso i Jeepers lanciano in modo molto dispendioso per sollevare il corpo solo per non tagliare gli archi . L'auto deve rotolare, il rollio non è male. Questo è importante per le informazioni di guida. La maggior parte delle auto è progettata con un valore di rollio standard di 5 gradi con un'accelerazione periferica di 0,4 g (a seconda del rapporto tra il raggio di sterzata e la velocità di movimento). Alcune case automobilistiche utilizzano un angolo di rollio più piccolo per creare l'illusione di stabilità per il conducente.

Telaio, ruote, travi del ponte. Dispositivo di sospensione, schema di sospensione e struttura di sospensione in articoli e figure. Consigli da artigiani esperti in riparazione delle sospensioni.

NSuna parte della macchina serve per spostare i veicoli lungo la strada.Il telaio è organizzatoin modo tale che sia conveniente per una persona muoversi comodamente.

DAffinché l'auto si muova, le parti del telaio collegano il corpo alle ruote, smorzano le vibrazioni durante la guida, ammorbidiscono, assorbono urti e forze. E per Al fine di evitare scuotimenti e vibrazioni eccessive durante la guida, il telaio include i seguenti elementi e meccanismi: elementi elastici di sospensione, ruote e pneumatici.

NSUna parte dell'auto è costituita dai seguenti elementi principali:

1. R e noi

2. B alok ponti

3. NS sospensione della ruota anteriore e posteriore

4. A oli (ruote, pneumatici)

T Tipi di sospensioni per auto:

Pendente MacPherson

Dispositivo di sospensione MacPherson -Puntone MacPherson questa è la cosiddetta sospensione sulle cremagliere di guida. Questo tipo di sospensione prevede l'utilizzo di un ammortizzatore come elemento principale. Le sospensioni McPherson possono essere utilizzate sia per le ruote posteriori che per quelle anteriori.

Sospensioni indipendenti

sospensione indipendente chiamato , poiché le ruote di un asse non sono rigidamente collegate, ciò garantisce l'indipendenza di una ruota dall'altra (le ruote non esercitano alcuna influenza l'una sull'altra).

Design moderno delle sospensioni. Ciondolo modernoè un elemento di un'auto che svolge proprietà di smorzamento e smorzamento, che è associato alle vibrazioni dell'auto nella direzione verticale. La qualità e le caratteristiche della sospensione consentiranno ai passeggeri di sperimentare il massimo comfort di viaggio. Tra i principali parametri del comfort dell'auto si può riconoscere la morbidezza delle vibrazioni della carrozzeria.

- sospensione dell'equilibrio particolarmente adatto per le ruote posteriori di un'auto, che hanno un asse motore anteriore, ciò è sostenuto dal fatto che tale sospensione non occupa quasi spazio sul telaio. Sospensione dell'equilibrio Viene utilizzato principalmente su veicoli a tre assi, gli assi motore centrale e posteriore in cui si trovano uno accanto all'altro. A volte viene utilizzato su veicoli a quattro assi e rimorchi a più assi. La sospensione dell'equilibrio è di due tipi: dipendente e indipendente... I pendenti dipendenti sono diventati molto popolari.

Dispositivo di sospensione del camion - questa è una sezione in cui puoi studiare la struttura, lo scopo, il principio di funzionamento di una sospensione del camion. Sospensioni per auto ZIL - una sezione in cui viene descritto in dettaglio il dispositivo di sospensione di un autocarro ZIL 130.

La sospensione fornisce un collegamento elastico tra il telaio o la carrozzeria con gli assi del veicolo o direttamente con le sue ruote, assorbendo le forze verticali e impostando la scorrevolezza richiesta. Inoltre, la sospensione serve ad assorbire le forze longitudinali e trasversali ei momenti reattivi che agiscono tra il piano di appoggio e il telaio. La sospensione garantisce la trasmissione delle forze di spinta e di torsione.

- Dispositivo di sospensione posteriore del veicolo

- Dispositivo di sospensione dell'equilibrio

- Pendenti dipendenti

- Sospensione posteriore di un veicolo a tre assi

NSelementi del telaio dell'auto:

- asse sterzante è una trave in cui sono montati perni ed elementi di collegamento sulle cerniere. La trave rigida stampata costituisce la base dell'asse sterzante. Rispettivamenteasse sterzante anterioreè una traversa convenzionale con ruote sterzanti motrici, che non sono fornite di coppia dal motore. Questo assale non è motore e serve a sostenere il sistema di supporto della vettura e ad assicurarne la rotazione. Esiste un ampio elenco di diversi tipi di assali sterzanti utilizzati su camion (6x2) e automobili (4x2).

- Elementi elastici della sospensione della macchina- aaltri elementi della sospensione dell'auto progettato per attutire urti e scosse, nonché per ridurre l'accelerazione verticale e il carico dinamico, che viene trasmesso alla struttura quando il veicolo è in movimento. Elementi elastici di sospensione consentono di evitare l'impatto diretto delle irregolarità stradali sul profilo della carrozzeria e forniscono la necessaria scorrevolezza. I limiti della scorrevolezza ottimale vanno da 1-1,3 Hz.

La sospensione dell'auto è un insieme di elementi che forniscono un collegamento elastico tra la carrozzeria (telaio) e le ruote (assi) dell'auto. Principalmente la sospensione è progettata per ridurre l'intensità delle vibrazioni e dei carichi dinamici (urti, urti) che agiscono su una persona, sul carico trasportato o sugli elementi strutturali del veicolo durante la guida su una strada irregolare. Allo stesso tempo, deve garantire un contatto costante della ruota con la superficie stradale e trasmettere efficacemente la forza motrice e la forza frenante senza deviare le ruote dalla posizione corrispondente. La corretta funzione delle sospensioni rende la guida confortevole e sicura. Nonostante l'apparente semplicità, la sospensione è uno dei sistemi più importanti di un'auto moderna e ha subito modifiche e miglioramenti significativi nel corso della storia della sua esistenza.

Storia dell'apparenza

Anche nelle carrozze furono fatti tentativi per rendere più morbido e confortevole il movimento di un veicolo. Inizialmente, gli assi delle ruote erano fissati rigidamente alla carrozzeria e ogni irregolarità della strada veniva trasmessa ai passeggeri seduti all'interno. Solo i morbidi cuscini di seduta possono migliorare il livello di comfort.

Sospensione dipendente con balestre trasversali

Il primo modo per creare uno "strato" elastico tra le ruote e il corpo del carrello è stato l'uso di molle ellittiche. Successivamente, questa soluzione è stata presa in prestito per l'auto. Tuttavia, la molla era già diventata semiellittica e poteva essere installata trasversalmente. Un'auto con una tale sospensione si comportava male anche a basse velocità. Pertanto, presto le molle iniziarono ad essere installate longitudinalmente su ciascuna ruota.

Lo sviluppo dell'industria automobilistica ha portato all'evoluzione delle sospensioni. Attualmente, ci sono dozzine delle loro varietà.

Le principali funzioni e caratteristiche delle sospensioni dell'auto

Ogni sospensione ha le proprie caratteristiche e qualità di lavoro che influiscono direttamente sulla maneggevolezza, il comfort e la sicurezza dei passeggeri. Tuttavia, qualsiasi sospensione, indipendentemente dal suo tipo, deve svolgere le seguenti funzioni:

1. Assorbimento di urti e urti dalla strada per ridurre il carico sul corpo e aumentare il comfort di guida.
2. Stabilizzazione del veicolo durante la guida garantendo un contatto costante del pneumatico della ruota con il manto stradale e limitando l'eccessivo rollio.
3. Mantenimento della geometria della corsa specificata e della posizione delle ruote per mantenere una sterzata precisa durante la guida e la frenata.

Le sospensioni rigide del veicolo sono adatte alla guida dinamica che richiede una risposta istantanea e precisa alle azioni del guidatore. Fornisce bassa altezza da terra, massima stabilità, resistenza al rollio e al rollio. Viene utilizzato principalmente nelle auto sportive.

La maggior parte delle autovetture utilizza una sospensione morbida. Leviga il più possibile le irregolarità, ma rende l'auto un po' rolly e peggio controllabile. Se è richiesta una rigidità regolabile, sul veicolo viene montata una sospensione elicoidale. Si tratta di una cremagliera per ammortizzatori a tensione variabile della molla.

Corsa della sospensione: la distanza dalla posizione estrema superiore della ruota quando viene compressa alla posizione estremamente inferiore quando si appendono le ruote. La corsa delle sospensioni determina in gran parte le capacità fuoristrada del veicolo. Maggiore è il suo valore, maggiore è l'ostacolo che può essere superato senza urtare il limitatore o senza cedimenti delle ruote motrici.

Dispositivo di sospensione

Qualsiasi sospensione dell'auto è composta dai seguenti elementi di base:

1. Dispositivo elastico- percepisce carichi da irregolarità del manto stradale. Tipi: molle, molle, elementi pneumatici, ecc.
2. Dispositivo di smorzamento- smorza le vibrazioni del corpo durante la guida su dossi. Tipi: tutti i tipi.
3. Dispositivo di guida—fornisce un movimento predeterminato della ruota rispetto al corpo. Visualizzazioni: leve, aste trasversali e a getto, molle. Le sospensioni sportive pull-rod e push-rod utilizzano bilancieri per cambiare la direzione di azione sull'elemento di smorzamento.
4. Barra antirollio- riduce il rollio laterale del corpo.
5. Cerniere in gomma-metallo- fornire un collegamento elastico degli elementi di sospensione alla scocca. Assorbe parzialmente, attutisce urti e vibrazioni. Tipi: silent block e boccole.
6. Arresti corsa sospensioni- limitare la corsa della sospensione in posizioni estreme.

Classificazione delle sospensioni

Fondamentalmente, le sospensioni sono divise in due grandi tipi: e indipendenti. Questa classificazione è determinata dal diagramma cinematico della guida della sospensione.

Sospensione dipendente

Le ruote sono collegate rigidamente mediante una trave o un ponte continuo. La posizione verticale di una coppia di ruote rispetto all'asse comune non cambia, le ruote anteriori sono piroettanti. Il dispositivo di sospensione posteriore è simile. Ce ne sono di primaverili, a molla o pneumatici. Nel caso di installazione di molle o soffietti pneumatici, è necessario utilizzare delle aste speciali per bloccare i ponti dal movimento.

• funzionamento semplice e affidabile;
• elevata capacità di carico.

• cattiva gestione;
• scarsa stabilità alle alte velocità;
• meno comodità.

Sospensioni indipendenti

Le ruote possono cambiare la loro posizione verticale l'una rispetto all'altra, pur rimanendo sullo stesso piano.

• buona maneggevolezza;
• buona stabilità del veicolo;
• grande comodità.

• costruzione più costosa e complessa;
• minore affidabilità durante il funzionamento.

Sospensioni semi-indipendenti o raggio di torsioneÈ una soluzione intermedia tra sospensione dipendente e indipendente. Le ruote sono ancora collegate, ma esiste la possibilità che si muovano leggermente l'una rispetto all'altra. Questa proprietà è fornita dalle proprietà elastiche della trave a forma di U che collega le ruote. Questa sospensione viene utilizzata principalmente come sospensione posteriore per auto economiche.

Tipi di sospensioni indipendenti

McPherson

- la sospensione dell'assale anteriore più comune nelle auto moderne. Il braccio inferiore è collegato al mozzo tramite uno snodo sferico. A seconda della sua configurazione, può essere utilizzata la spinta del getto longitudinale. Un puntone di ammortizzazione con una molla è fissato all'unità mozzo, il suo supporto superiore è fissato al corpo.

Un collegamento trasversale, fissato alla scocca e che collega entrambi i bracci, è uno stabilizzatore che contrasta il rollio della vettura. Il giunto sferico inferiore e il cuscinetto a tazza dell'ammortizzatore consentono la rotazione della ruota.

Le parti della sospensione posteriore sono realizzate secondo lo stesso principio, l'unica differenza è che non c'è possibilità di girare le ruote. Il braccio inferiore viene sostituito con aste longitudinali e trasversali che fissano il mozzo.

• semplicità del design;
• compattezza;
• affidabilità;
• poco costoso da produrre e riparare.

• maneggevolezza media.

Sospensione anteriore a doppio braccio oscillante

Design più efficiente e sofisticato. Il secondo braccio oscillante è il punto di attacco superiore per il mozzo. Una molla o può essere utilizzato come elemento elastico. La sospensione posteriore ha una struttura simile. Questa disposizione delle sospensioni offre una migliore maneggevolezza del veicolo.

Sospensione aerea

Il ruolo delle molle in questa sospensione è svolto da soffietti ad aria compressa. Con c'è la possibilità di regolare l'altezza del corpo. Migliora anche la qualità di guida. Usato su auto di lusso.

Sospensioni idrauliche

Gli ammortizzatori sono collegati ad un unico circuito chiuso con fluido idraulico. permette di regolare la rigidità e l'altezza di marcia. Se il veicolo è dotato di elettronica di controllo e funzioni, si adatta automaticamente alle condizioni stradali e di guida.

Sospensioni sportive indipendenti

Sospensioni elicoidali o coilovers: ammortizzatori con la possibilità di regolare la rigidità direttamente sull'auto. Grazie alla connessione filettata del fermo molla inferiore, è possibile regolare la sua altezza e l'altezza da terra.

Tipo di sospensione push-rod e pull-rod

Questi dispositivi sono stati progettati per auto da corsa a ruote scoperte. Si basa su uno schema a doppio braccio oscillante. La caratteristica principale è che gli elementi di smorzamento si trovano all'interno del corpo. Il design di questi tipi di sospensione è molto simile, l'unica differenza è nella posizione degli elementi portanti.

Tirante sospensione sportiva: elemento portante - spintore, lavora in compressione.

Se chiedi a un automobilista qual è la parte più importante dell'auto, la maggior parte risponderà che è il motore, poiché guida l'auto. Altri diranno che la cosa più importante è il corpo. Altri ancora diranno che non si può andare lontano senza un checkpoint. Ma pochissime persone ricordano la sospensione e quanto sia importante. Ma questa è la base su cui è costruita l'auto. È la sospensione che determina le dimensioni complessive e le caratteristiche del corpo. Il sistema determina anche la possibilità di installare un particolare motore. Quindi vediamo cos'è una sospensione per auto.

Appuntamento

Si tratta di un complesso di elementi e dispositivi molto strettamente funzionanti, la cui caratteristica funzionale è determinata dalla previsione di un collegamento elastico tra la massa sospesa e la massa non sospesa. Il sistema di sospensione riduce inoltre il carico posto sulla massa sospesa distribuendo la dinamica in modo più uniforme su tutto il veicolo. Tra i componenti più importanti nelle sospensioni di qualsiasi auto, ci sono diversi elementi.

Pertanto, gli elementi elastici sono progettati per fornire una guida fluida. A causa loro, l'effetto della dinamica verticale sul corpo è ridotto. Gli elementi e i dispositivi di smorzamento sono progettati per convertire le vibrazioni in energia termica. A causa di ciò, la dinamica di guida è normalizzata. Le parti di guida elaborano l'energia cinetica laterale e longitudinale sulle ruote in movimento dell'auto.

Indipendentemente dal tipo di telaio, lo scopo generale delle sospensioni di un'auto è di assorbire le vibrazioni e il rumore in arrivo e di attenuare le vibrazioni che si verificheranno necessariamente durante la guida su superfici piane e irregolari. A seconda delle specifiche dell'auto, le caratteristiche del design e il tipo di sospensione saranno diverse.

Come funziona il sistema?

Indipendentemente dal tipo di impianto, questo complesso comprende un insieme di elementi, senza i quali è difficile immaginare un telaio efficiente. Il gruppo principale comprende respingenti elastici, parti di diffusione, ammortizzatori, un'asta e anche elementi di fissaggio.

Il tampone elastico è necessario per analizzare e trasmettere informazioni all'ente durante il trattamento delle irregolarità stradali. Possono essere molle, molle, barre di torsione - tutti i dettagli che attenuano le vibrazioni.

Le parti del distributore sono fissate contemporaneamente nel sistema di sospensione e fissate alla carrozzeria. Ciò consente il trasferimento di potenza. Questi elementi sono leve.

Gli ammortizzatori utilizzano il metodo della resistenza idraulica. L'ammortizzatore resiste agli elementi elastici. Esistono due tipi: modelli a un tubo ea due tubi. Inoltre, i dispositivi sono classificati in petrolio, gasolio e pneumatico.

La barra è progettata per stabilizzare la stabilità laterale. Questa parte fa parte di un complesso complesso costituito da supporti e meccanismi a leva fissati al corpo. Lo stabilizzatore distribuisce il carico in curva e manovre simili.

Gli elementi di fissaggio sono spesso connessioni bullonate e varie boccole. Uno degli elementi più popolari nei diversi tipi di sospensioni sono i silent block e i cuscinetti a sfera.

Tipi di sistemi di sospensione

I primi ciondoli sono apparsi all'inizio del XX secolo. Le prime strutture svolgevano solo la funzione di connessione, e tutta la cinetica veniva trasmessa direttamente al corpo. Ma poi, dopo numerosi esperimenti e test, sono stati realizzati sviluppi che hanno permesso di migliorare significativamente non solo il design. Questi esperimenti hanno notevolmente aumentato il potenziale per lo sfruttamento futuro. Ora puoi trovare solo alcuni rappresentanti di quegli sviluppi o addirittura segmenti. Ogni tipo di sospensione è degno di una recensione separata o addirittura di un intero articolo.

Macpherson

Questo sviluppo, creato dal designer E. McPherson, è stato utilizzato per la prima volta circa 50 anni fa. Strutturalmente, ha una leva singola, stabilizzatore e candele oscillanti. Chi sa bene cos'è una sospensione dirà che questo tipo è imperfetto, e avrà ragione. Ma con tutte le carenze, questo sistema è molto conveniente e popolare con la maggior parte dei produttori di auto economiche.

Sistemi a doppio braccio oscillante

In questo caso, la parte guida è rappresentata da due leve. Ciò può essere realizzato sotto forma di sistemi di collegamento diagonali, trasversali e longitudinali.

Sistemi multi-link

A differenza dei doppi bracci trasversali, qui la struttura è più seria. Pertanto, ci sono vantaggi che forniscono all'auto una guida fluida e fluida, una migliore manovrabilità. Ma solo le auto premium sono dotate di tali soluzioni.

Sistemi di collegamento di torsione

Questo design è simile ai tipi discussi sopra. Ma al posto delle molle tradizionali per le sospensioni a leva, qui vengono utilizzate le barre di torsione. Nonostante la sua apparente semplicità, questa soluzione amplia notevolmente l'efficienza operativa. I componenti stessi sono di facile manutenzione e personalizzabili.

"De Dione"

Questa sospensione è stata sviluppata dall'ingegnere De Dion dalla Francia. La sua particolarità è che riduce il carico sull'asse posteriore. L'alloggiamento della trasmissione finale non è fissato alla trave, ma alla parte del corpo. Questa soluzione si trova sulle vetture fuoristrada a trazione integrale. Sulle autovetture, questo approccio è inaccettabile. Ciò può causare vari problemi durante l'accelerazione e la decelerazione.

Sospensioni posteriori dipendenti

Abbiamo già trattato, e ora passiamo agli impianti posteriori. Questo è un tipo familiare di sospensione per autovetture, molto amato dagli ingegneri sovietici. In URSS, questo tipo era molto utilizzato, integrato e inventato. La trave è fissata al corpo mediante molle elastiche e bracci longitudinali. Ma con un'eccellente maneggevolezza e stabilità in movimento, il peso della traversa posteriore può sovraccaricare il cambio e il basamento. Tuttavia, una tale sospensione posteriore su VAZ, Logan e altri modelli economici è ancora popolare.

semi-dipendente

A differenza dello schema dipendente, discusso sopra, qui c'è un membro trasversale. È collegato da due bracci longitudinali.

Con semiassi oscillanti

In questo tipo, i semiassi sono la base del progetto. Le cerniere sono fissate a un'estremità della parte. Gli assi stessi sono collegati alle ruote. Quando l'auto è in movimento, la ruota sarà perpendicolare al semiasse.

Sulle leve longitudinali e trasversali

Qui il design principale è il braccio posteriore. Deve alleviare le forze di sostegno che agiscono sul corpo. Questo sistema è molto pesante, il che non lo rende popolare sul mercato. E nel caso dei bracci posteriori, tutto è migliore: questo è un tipo più flessibile nell'impostazione. I bracci di supporto riducono lo stress sui supporti delle sospensioni.

Sospensione a braccio inclinato

La soluzione è molto simile al sistema del braccio posteriore. La differenza è che gli assi su cui oscillano le leve sono in questo caso impostati con un angolo più acuto. Questi sistemi sono più spesso installati sull'asse posteriore. La sospensione può essere trovata su auto di fabbricazione tedesca. Rispetto al tipo longitudinale, qui il rollio in curva è notevolmente ridotto.

Sospensione con doppio trascinamento e bracci trasversali

A differenza di un sistema a leva singola, ci sono due leve per asse. Sono posizionati trasversalmente o longitudinalmente. Barre di torsione e molle possono essere utilizzate per collegare le leve. Inoltre, vengono spesso utilizzate molle. La sospensione è compatta, ma non bilanciata per asperità.

Sospensioni pneumatiche e idrauliche

Queste soluzioni utilizzano molle completamente pneumatiche o idropneumatiche. Di per sé, questi dettagli non sono la versione finale. Rendono solo il movimento più confortevole.

Sia l'auto che l'idraulica sono piuttosto sofisticati, entrambi garantiscono un'elevata scorrevolezza e un'eccellente maneggevolezza. Tali sistemi possono essere collegati a stringhe MacPherson o soluzioni multi-link.

Elettromagnetico

Questo è un tipo ancora più complesso e il design si basa su un motore elettrico. Vengono eseguite due funzioni contemporaneamente: un ammortizzatore e un elemento elastico. Alla testa c'è un microcontrollore e un sensore. Questa soluzione è altamente sicura e il meccanismo viene commutato tramite magneti elettrici. Naturalmente il costo del kit è molto alto, quindi non si trova sui modelli di auto di serie.

Sospensioni adattive

Sappiamo cos'è una sospensione e a cosa serve. E questo sistema è in grado di adattarsi alle condizioni di guida e al conducente. L'elettronica è in grado di determinare da sé il grado di riduzione delle vibrazioni. Si adatta alle modalità operative richieste. L'adattamento viene effettuato mediante elettromagneti o con metodo liquido.

Malfunzionamenti del sistema di sospensione

Le case automobilistiche stanno lavorando duramente sull'affidabilità delle sospensioni. Molte auto sono addirittura dotate di sistemi rinforzati. Ma la qualità delle strade riduce a zero gli sforzi degli ingegneri. I conducenti devono affrontare vari malfunzionamenti delle sospensioni del veicolo. Si possono distinguere diversi problemi tipici.

Quindi, gli angoli delle ruote anteriori sono spesso violati. Le leve sono spesso deformate, la rigidità della molla diminuisce o si rompono. Per un motivo o per l'altro, la tenuta degli ammortizzatori viene violata, i supporti dell'ammortizzatore sono danneggiati, le boccole stabilizzatrici si consumano, i cuscinetti a sfera e i silent block si consumano.

Anche con una manutenzione regolare, la sospensione è ancora un materiale di consumo in Russia. Letteralmente ogni anno dopo l'inverno, i conducenti devono essere perplessi sostituendo le sospensioni dell'auto.

Diagnostica fai da te

Il sistema dovrebbe essere diagnosticato se ci sono problemi con l'auto. Questa è l'assenza di movimento rettilineo, varie vibrazioni alla velocità, oscillazione del corpo quando si aggira o si guida attraverso ostacoli, suoni insoliti, impatti sul corpo quando si colpiscono vari ostacoli.

La diagnostica della sospensione anteriore dell'auto può essere eseguita manualmente utilizzando un supporto o su un supporto per computer. Utilizzando un supporto, ogni elemento del sistema viene controllato a turno per il contraccolpo. Un'ispezione visiva aiuterà anche a identificare un malfunzionamento: puoi valutare visivamente le condizioni dei blocchi silenziosi e di altri elementi. Le articolazioni sferiche vengono diagnosticate manualmente. Se il supporto cammina saldamente nel suo supporto, allora è in buone condizioni. Se cammina facilmente, dovrebbe essere sostituita. Nella sospensione VAZ, questo può essere fatto senza sostituire la leva. Sulla maggior parte delle auto straniere, la palla va insieme alla leva. Sebbene ci siano artigiani che sono impegnati nella perforazione di rivetti sulla leva e nell'installazione di supporti imbullonati. Ciò consente risparmi significativi.

Ma per scoprire esattamente in che stato si trova la sospensione, la diagnostica computerizzata delle sospensioni dell'auto aiuterà. Questo è uno stand speciale in cui l'intero sistema viene controllato utilizzando numerosi sensori. Il computer valuterà molto accuratamente la condizione e mostrerà gli articoli usurati e quelli da sostituire.

Servizio di sospensione

La durata della sospensione dipende dalla manutenzione. Con quale frequenza dovrebbe essere effettuato il servizio, non esiste una risposta esatta. Il termine dipende dalla natura della corsa e dal funzionamento dell'auto. Se l'auto viene trattata con cura, sarà sufficiente eseguire la manutenzione delle sospensioni dell'auto una volta all'anno. Ma succede che suoni strani e cedimenti dell'auto si verificano più spesso. In questo caso, è necessario diagnosticare e sostituire le parti usurate. Di solito, la manutenzione si riduce alla sostituzione di silent block, giunti sferici e altri elementi usurati.

Se la sospensione posteriore dipendente dell'auto si guasta, le ruote posteriori diventano una casa. Per risolvere il problema è sufficiente sostituire il kit di riparazione. Non ci vuole molto tempo. Questo è tutto quello che c'è da dire sulla manutenzione delle sospensioni.

Le riparazioni delle sospensioni possono essere impegnative: il sistema deve funzionare in condizioni difficili. E spesso i conducenti si trovano ad affrontare il fatto che gli elementi di fissaggio non si allentano a causa della corrosione. In officina, gli artigiani utilizzano uno strumento pneumatico o elettrico, che facilita notevolmente il processo di svitamento degli elementi di fissaggio. La riparazione e la manutenzione delle sospensioni in officina richiederanno meno tempo rispetto a quando lo stesso fosse fatto in un garage convenzionale.

Quindi, abbiamo scoperto qual è il telaio di un'auto, di che tipo è e quali funzioni svolge in un'auto.

La strada per il traffico raramente è l'ideale. Anche su una pista asfaltata ci sono sempre crepe, buche e dossi. Senza il sistema di smorzamento, una guida confortevole sarebbe impossibile e la carrozzeria non resisterebbe a lungo ai carichi d'urto trasmessi dalle ruote. La sospensione dell'auto è progettata per assorbire un tale carico e, a seconda dello scopo e del costo, ha un design diverso.

Scopo e dispositivo della sospensione dell'auto

Quando il veicolo è in movimento, tutte le vibrazioni derivanti dalle irregolarità della strada vengono trasmesse alla carrozzeria. Il compito della sospensione è di ammorbidire o smorzare tali vibrazioni. Una funzione aggiuntiva è quella di garantire il collegamento del corpo e delle ruote, mentre le ruote hanno la possibilità di cambiare posizione indipendentemente dal corpo, regolando il senso di marcia. Insieme alle ruote, la sospensione è uno degli elementi essenziali del telaio della macchina.

La sospensione è un dispositivo tecnicamente complesso costituito dalle seguenti parti:

1. Elementi elastici - parti metalliche e non metalliche che assumono tutto il carico dal movimento sulle irregolarità e, in virtù delle loro proprietà, lo distribuiscono alla struttura della carrozzeria.
2. Dispositivi di smorzamento (ammortizzatori) - unità con una struttura pneumatica, idraulica o combinata, livellando le vibrazioni del corpo ottenute da parti elastiche.
3. Parti di guida: varie leve che collegano la sospensione al corpo e controllano lo spostamento delle ruote l'una rispetto all'altra e al corpo.
4. Barre antirollio: aste metalliche elastiche che collegano la sospensione e il corpo ed eliminano il possibile rollio della macchina durante la guida.
5. Cuscinetti delle ruote - parti dell'assale anteriore sotto forma di tiranti dello sterzo che ricevono carichi dalle ruote e li distribuiscono sulla sospensione.
6. Mezzi per il fissaggio di parti, assiemi e assiemi, il cui compito è collegare tra loro la sospensione e il corpo. Si tratta di giunti bullonati rigidi, cuscinetti a sfera o cerniere, silent block compositi.

Elementi di smorzamento

Le parti della sospensione che smorzano le vibrazioni mentre il veicolo è in movimento sono chiamate elementi di smorzamento. Questi includono i seguenti dispositivi:

1. Ammortizzatori a doppio tubo, costituiti da tubi interni ed esterni, e svolgono la funzione di un serbatoio e di un pistone, che sono comunicati da fori e valvole multidirezionali, che, a causa dell'inerzia del mezzo di lavoro, inibiscono i movimenti alternativi e le vibrazioni umide .

A seconda dell'ambiente di lavoro interno, gli ammortizzatori si dividono in:

• Idraulico;
• pieno di gas;
• Gas-idraulico.

Elementi elastici

Il compito di questi elementi di sospensione è quello di assorbire gli urti provenienti dalle ruote dell'auto alla scocca, e rappresentano le seguenti parti:

1. Primavera. L'elemento più semplice che si trova in quasi tutti i tipi di sospensione. Per l'efficienza del lavoro, può avere una forma diversa.
2. Primavera. L'elemento di sospensione più antico è un insieme di lamiere d'acciaio unite tra loro e che smorzano le vibrazioni dovute all'attrito reciproco.
3. Elemento pneumatico. Funge da alternativa alla molla ed è un cuscino di gomma in cui viene pompata l'aria.
4. Torsione. Un elemento elastico compatto a forma di asta, di cui un'estremità è collegata al braccio di sospensione, e l'altra è bloccata da una staffa sul corpo. Quando il braccio di sospensione viene spostato, l'asta funge da elemento elastico e si attorciglia.
5. Barella. È una parte intermedia tra il corpo e gli elementi di sospensione, formando con essi un'unità di montaggio.
6. Barra antirollio. È un'asta collegata tramite montanti o bracci di sospensione delle ruote per stabilizzare il movimento del veicolo.

Principio di sospensione

La sospensione dell'auto funziona convertendo la forza di impatto di una ruota che colpisce una superficie irregolare nel movimento di parti elastiche (molle). La gravità di tali movimenti è controllata e mitigata da dispositivi di smorzamento (ammortizzatori). Di conseguenza, la forza degli impatti trasmessi al corpo è ridotta, il che garantisce una guida più fluida.

La rigidità delle sospensioni varia molto da vettura a vettura: più è rigida, più facile e prevedibile è il controllo, ma minore è il comfort di marcia. Soft crea facilità d'uso, ma a scapito di una controllabilità significativamente ridotta (che non è raccomandata). Per questo motivo le case automobilistiche cercano sempre di trovare un compromesso tra comfort e sicurezza.

Classificazione delle sospensioni

Nella moderna industria automobilistica, vengono spesso utilizzati i seguenti tipi di sospensioni:

1. Mac Pherson. Sviluppato nel 1960 da un ingegnere che ha dato il nome alla struttura. Composto dalle seguenti parti:

• Barra antirollio, o "tappo oscillante". È fissato al corpo con una cerniera e tende a oscillare quando la ruota si muove verticalmente.
• Block (elemento a molla e ammortizzatore telescopico);
• Leva.

Il vantaggio della sospensione è il suo prezzo basso, semplicità e affidabilità. Lo svantaggio è un notevole cambiamento nell'angolo di campanatura delle ruote.

2. Doppio collegamento. Consiste di due leve di diversa lunghezza: superiore corta e inferiore lunga. Questo schema è uno dei più perfetti, poiché l'auto su di esso ha un'eccellente stabilità laterale e una bassa usura dei pneumatici grazie al minimo spostamento laterale delle ruote.

3. Collegamento multiplo. Ha una struttura simile al doppio braccio, ma molto più perfetta e complessa. In esso, tutte le cerniere, le leve e i blocchi silenziosi sono fissati a uno speciale controtelaio. Numerosi giunti sferici e boccole gommate smorzano perfettamente gli urti in caso di urti e riducono il rumore in cabina. Questa disposizione delle sospensioni offre la migliore aderenza del pneumatico, comfort di guida e maneggevolezza. I vantaggi di una sospensione multi-link sono i seguenti:

• Sterzo ottimale delle ruote;
• Regolazioni longitudinali e laterali isolate;
• Piccole masse non sospese;
• Indipendenza delle ruote l'una dall'altra;
• Eccellente potenziale 4WD.

Ma il principale svantaggio della sospensione è il suo costo elevato, sebbene di recente non solo le auto esecutive, ma anche le auto da golf siano state dotate di tale unità.

4. Reattivo. Presenta differenze fondamentali rispetto ad altri tipi di meccanismi, essendo una continuazione logica e migliorata della sospensione idropneumatica, implementata per la prima volta da Citroen e Mercedes. I suoi vantaggi sono i seguenti:

• Oscillazione bassa ad alta velocità e rollio minimo del corpo;
• Smorzamento forzato;
• Adattamento automatico a qualsiasi fondo stradale;
• Eccellente stabilità durante la guida in rettilineo;
• Adattamento per il conducente;
• Alto grado di sicurezza.

Diverse aziende nella produzione dell'unità sviluppano il proprio schema originale, ma in generale il design è costituito dai seguenti componenti:

• Barre antirollio regolabili;
• Unità di controllo del telaio;
• Ammortizzatori attivi;
• Vari sensori (altezza da terra, irregolarità, ecc.).

Il principale svantaggio del dispositivo è la sua complessità.

5. Digita "De Dion". L'invenzione dell'ingegnere francese ha l'obiettivo principale: scaricare il più possibile l'asse posteriore del veicolo separando l'alloggiamento dell'ingranaggio principale, mentre è attaccato direttamente al corpo. La coppia viene trasmessa attraverso i semiassi e i giunti omocinetici, il che consente alla sospensione di essere sia dipendente che indipendente. I principali difetti di progettazione sono "accovacciarsi" sulle ruote posteriori durante una partenza brusca e "beccare" durante la frenata.

6. Dipendente dalla schiena. Il dispositivo può essere osservato sui classici modelli VAZ, in cui le molle elicoidali cilindriche fungono da elementi elastici. La trave dell'asse posteriore "pende" su di loro ed è fissata al corpo con quattro bracci longitudinali. La spinta laterale del getto smorza il rollio e migliora la maneggevolezza. Il design non offre un buon comfort e un funzionamento regolare a causa delle masse non sospese e di un massiccio asse posteriore, ma è rilevante quando si collega la scatola dell'ingranaggio principale, il cambio e altre parti massicce alla trave.

7. Posteriore semi-indipendente. È ampiamente utilizzato in molti veicoli a quattro ruote motrici e consiste in una coppia di bracci longitudinali fissati al centro alla traversa. Questa sospensione presenta i seguenti vantaggi:

• Dimensioni compatte e peso relativamente leggero;
• Facilità di riparazione e manutenzione;
• Una notevole diminuzione delle masse non sospese;
• La migliore cinematica delle ruote.

Il principale svantaggio della sospensione è l'impossibilità di installarlo su auto a trazione posteriore.

8. Pickup e SUV. A seconda dello scopo e del peso dell'auto, esistono tre tipi di sospensioni:

• Anteriore indipendente e posteriore dipendente;
• Completamente indipendente;
• Completamente dipendente.

Nella maggior parte dei casi, sull'asse posteriore è installata una molla a balestra o una sospensione a molla, che interagisce con gli assi rigidi in un unico pezzo. Le molle sono utilizzate in jeep e pickup pesanti grazie alla loro capacità di sopportare un carico impressionante, senza pretese e affidabilità. Tale sospensione ha un costo economico, il che ha influenzato l'equipaggiamento di alcune auto economiche.

Il circuito a molla è a corsa lunga, morbido e non complicato nella struttura, quindi viene installato più spesso su jeep leggere. Sugli assali anteriori sono installati circuiti a molla ea torsione.

9. Camion. Gli autocarri sono dotati di sospensioni dipendenti con molle longitudinali e trasversali e ammortizzatori idraulici. Tale schema è il più semplice ed economico possibile da produrre. Ma alle alte velocità, il conducente deve affrontare una scarsa maneggevolezza, poiché le molle non funzionano bene come elementi di guida.