Sospensione anteriore semplice. Sospensioni per auto: scopo e componenti. Con leve longitudinali e trasversali

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 della carrozzeria. 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 entrata 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 differiranno.

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 Dion"

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.

Sistemi di sospensione 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 carter. 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 delle braccia posteriori, tutto è meglio: 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'impianto idraulico 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. Si tratta di 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 da sostituire.

Servizio di sospensione

La durata della sospensione dipende dalla manutenzione. Con quale frequenza deve 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 di fronte al 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.

Ogni guidatore dovrebbe sapere e capire cos'è una sospensione e quali funzioni svolge. Non importa se guidi un'auto da 10 anni o stai per prendere la patente. Tuttavia, molti hanno lacune in questa materia e non sanno nemmeno cosa influisca esattamente sulle sospensioni dell'auto. Ma è da lei che dipende direttamente il comfort e la comodità che proviamo quando guidiamo la nostra auto. Ma, allo stesso tempo, guidando su terreni accidentati, è la sospensione che può causare disagio. Quindi di cosa è responsabile questo nodo? Da quali parti è composto?

È a tutte queste domande che puoi ottenere risposte dettagliate nell'articolo qui sotto. Tuttavia, presteremo attenzione non solo alle caratteristiche strutturali e funzionali delle sospensioni di un'auto, ma anche a familiarizzare con i suoi tipi più comuni.

1. Sospensioni per auto: tutte le informazioni più importanti sulle caratteristiche e le funzioni del design

Prima di tutto, vale la pena affrontare la domanda: cos'è una sospensione per automobile? Al suo centro, questo è un nodo o una struttura di un numero specifico di parti che sono fissate insieme in un certo modo. A cosa serve la sospensione? Grazie ad un design specifico, collega le auto con le sue ruote, fornendo così la possibilità di muoversi. A seconda degli elementi e delle parti che compongono la sospensione, nonché delle specifiche della loro installazione, il collegamento tra la scocca e le ruote può essere rigido o elastico.

In genere La sospensione fa parte del telaio di un'auto e svolge un ruolo molto importante nel suo funzionamento. Considera l'elenco più generale delle parti che compongono la struttura completa delle sospensioni delle auto moderne:

1. Elementi guida.È grazie a loro che le ruote sono collegate al corpo e gli trasferiscono la forza del movimento. Inoltre, grazie a loro, viene determinata la natura del movimento delle ruote rispetto alla carrozzeria stessa. Sotto gli elementi di guida è necessario comprendere tutti i tipi di leve per il fissaggio e il collegamento delle parti. Possono essere longitudinali, trasversali e doppi.

2. Elemento elastico.È una sorta di "adattatore" tra le ruote e la carrozzeria. È lui che percepisce il carico dalle irregolarità della strada, lo accumula e lo trasferisce al corpo. Gli elementi elastici possono essere realizzati sia in metallo che in altri materiali disponibili e durevoli. Metallo: si tratta di molle, molle (le molle fuse sono utilizzate principalmente sui camion) e barre di torsione (nei tipi di sospensione di torsione). Per quanto riguarda gli elementi elastici non metallici, possono essere realizzati in gomma (paracolpi e paracolpi, ma sono principalmente utilizzati come aggiunta a dispositivi metallici), pneumatici (utilizzando le proprietà dell'aria compressa) e idropneumatici (utilizzando gas e fluido di lavoro) elementi.

3. Dispositivo di estinzione. In altre parole, questo è ammortizzatore per auto.È necessario per ridurre l'ampiezza della vibrazione corporea, che è esattamente ciò che provoca il lavoro dell'elemento elastico. Il funzionamento di questo dispositivo si basa sulla resistenza idraulica che si verifica durante il flusso del liquido attraverso le valvole di taratura da una cavità del cilindro all'altra. Sebbene, in generale, un ammortizzatore possa essere costituito sia da due cilindri (bitubo) che da uno (monotubo).

4. Grazie ad esso è possibile contrastare il rapido aumento di valore del rotolo, che si forma durante l'esecuzione del giro. Funziona distribuendo il peso su tutte le ruote della macchina. Al suo interno, lo stabilizzatore è una barra elastica collegata al resto della sospensione tramite i montanti. Può essere installato sia sull'asse anteriore che su quello posteriore del veicolo.

5. Supporto per le ruote. Si trova sull'asse posteriore e prende tutto il carico dalla ruota, distribuendolo alle leve e all'ammortizzatore. Lo stesso dispositivo è anche sull'asse anteriore, solo che è chiamato "artiglio girevole".

6. Elementi di fissaggio. Grazie a loro, tutti gli elementi e le parti della sospensione sono collegati tra loro e sono fissati alla carrozzeria. I principali tipi di elementi di fissaggio più utilizzati nella sospensione includono: connessione rigida con bulloni; collegamento mediante elementi elastici, che siano boccole gomma-metallo o silent block); giunto sferico.

In generale, esiste un numero abbastanza elevato di tipi e tipi di pendenti che possono svolgere diverse funzioni e avere scopi e posizionamenti diversi. Prendiamo come esempio la sospensione posteriore. Il suo design è semplice e facile da capire per la gente comune: è trattenuto sull'auto da due molle elicoidali sufficientemente resistenti e ha anche un fissaggio aggiuntivo su quattro leve, che sono in posizione longitudinale. In generale, questo design ha un peso abbastanza ridotto, quindi ha un effetto piuttosto forte sulla scorrevolezza dell'auto. Ma non avanziamo così in fretta e consideriamo prima una serie di segnali dietro i quali la sospensione dell'auto è suddivisa nei seguenti diversi tipi:

- doppia leva e multilink;

Attivo;

Barra di torsione;

Dipendente e indipendente;

Davanti e dietro.

Andiamo con ordine e diamo un'occhiata più da vicino alle sospensioni per auto a due e multi-link.

Quali caratteristiche si nascondono dietro i gruppi di veicoli a due o più collegamenti?

In generale, il loro nome deriva dal tipo di attacco, o, per essere più precisi, dalle caratteristiche costruttive delle leve con cui queste sospensioni vengono fissate alla carrozzeria. Nel primo caso sono attaccati a due quadrilateri, di cui uno superiore (è corto) e il secondo è quello inferiore (è più lungo). Inoltre, proprio per ridurre la sensibilità della vettura e di questo gruppo agli urti che possono verificarsi durante la guida su una superficie irregolare, è presente anche un elemento elastico cilindrico tra detti elementi di fissaggio.

Tuttavia, un tale progetto di sospensione a doppio braccio oscillante presenta uno svantaggio significativo, che è associato a un'usura estremamente rapida dei pneumatici. Questo accade perché il movimento laterale delle ruote è molto ridotto e questo si riflette nella stabilità laterale della ruota. Ma se parliamo dei vantaggi di una sospensione a doppio braccio oscillante, allora non possiamo non menzionare l'indipendenza che ogni ruota dell'auto riceve. Questa caratteristica contribuisce alla stabilità dell'auto durante la guida su dossi e consente anche di creare un'adesione di alta qualità ea lungo termine delle ruote alla superficie stradale.

Ora proviamo a capire più in dettaglio cos'è uno schema di sospensione per auto multi-link e in che modo differisce da quello sopra descritto. Tutte le principali differenze possono essere rilevate nei seguenti tre punti:

- All'inizio, è una versione più sofisticata della sospensione a quadrilatero;

- secondo- il suo design include giunti a sfera, grazie ai quali viene aumentata la morbidezza del veicolo;

- terza differenza- si tratta di speciali silent block o cuscinetti pivot che vengono fissati al telaio. Grazie a questi blocchi, viene fornito un affidabile isolamento acustico della carrozzeria dalle ruote in movimento.

A tale sospensione possono essere aggiunte anche regolazioni longitudinali e laterali, che, tra l'altro, possono essere installate separatamente su ciascun elemento indipendente. Ma, nonostante tutti i vantaggi che offre una sospensione multi-link e i possibili modi per modernizzarla, ha un costo serio. Per darvi un'idea del prezzo, diciamo solo che questo tipo di unità sono installate solo su auto di modelli esecutivi. La verità e il valore di una tale sospensione sono ovvi, poiché consente di controllare il movimento dell'auto sulla strada nel modo più accurato possibile e fornisce un eccellente contatto tra i pneumatici delle ruote e il fondo stradale.

2. Conosciamo i tipi attivi e di torsione delle unità automobilistiche: i loro principali vantaggi e svantaggi

Se vuoi esplorare quali tipi di sospensioni per auto sono i più moderni e sono più spesso installati sulle supercar, dovresti assolutamente familiarizzare con i tipi di assiemi attivi e di torsione. Cominciamo con ordine.

Merita un'attenzione speciale dei proprietari di auto Il suo nome deriva dalla parola francese "torsione" ed è tradotto in russo come "torsione", che è la principale proprietà in visita di questo tipo di assemblaggio di auto. Qual è il segreto e i vantaggi? La cosa più interessante del design di una tale sospensione è la presenza di uno speciale elemento elastico, che è realizzato in acciaio legato. Ma cosa c'è di così speciale in questo acciaio, chiedi?

Il fatto è che prima di essere installato su un'auto, questo acciaio subisce una serie di trattamenti, grazie ai quali acquisisce la capacità di torcersi attorno all'asse longitudinale dello stelo. Allo stesso tempo, l'elemento elastico stesso può avere un'ampia varietà di forme in sezione trasversale (quadrata o rotonda), essere costituito da una piastra piena o essere assemblato da più pezzi separati. La cosa più importante è che in sostanza si tratta di un prototipo di molla raddrizzata, ma con migliori caratteristiche e resistenza alle sollecitazioni meccaniche. Il modo esatto in cui verrà installata la sospensione della barra di torsione dipende dal tipo di veicolo. Se si tratta di una normale autovettura, l'installazione viene eseguita longitudinalmente. Se stiamo parlando di camion, l'unità di torsione sarà montata trasversalmente. Come capisci, questo tipo di sospensione è molto comodo quando si guida un'auto. In particolare, vanno evidenziati i seguenti vantaggi:

- l'elemento elastico si distingue per la sua straordinaria leggerezza, soprattutto se confrontato con le comuni molle;

Design compatto.

Se proviamo a spiegare il significato e il ruolo delle parti elastiche, dovrebbe essere fornito il seguente esempio. Se hai improvvisamente bisogno di guidare su una strada di campagna con molte buche profonde, con una sospensione a barra di torsione sulla tua auto, puoi sollevare il corpo senza sforzo. Per fare ciò, è sufficiente estrarre le aste di torsione utilizzando un motore speciale, che consentirà di regolare l'altezza di sicurezza richiesta.

Ma questo non è tutti i vantaggi di una tale sospensione. Se devi sostituire una ruota e in questo momento non hai un cric a portata di mano, con l'aiuto di questo dispositivo puoi sollevare facilmente la carrozzeria su tre ruote. Probabilmente per questo motivo, il tipo di sospensione per auto con barra di torsione più utilizzato è utilizzato sui veicoli corazzati militari.

Ora prestiamo un po' di attenzione al tipo attivo di sospensione dell'auto. Familiarizzare immediatamente con il suo design: tutto qui è radicalmente diverso dal design classico, non ci sono aste, molle elicoidali o altri elementi elastici obbligatori per altri tipi di sospensioni. Al fine di ammorbidire e neutralizzare completamente gli urti e altre spiacevoli "conseguenze" delle irregolarità del manto stradale, su tale sospensione è installato uno speciale puntone pneumatico o idraulico, o la loro combinazione. Sei sorpreso? Proviamo a capirlo in modo più dettagliato.

Al suo interno, un tale design non è altro che un normale cilindro, all'interno del quale c'è un liquido o un gas compresso. Sui suddetti rack, il contenuto del cilindro viene distribuito grazie al funzionamento dei compressori. La comodità di questo tipo di sospensione è direttamente correlata al fatto che il suo utilizzo si presta alla completa informatizzazione. Quindi, con l'aiuto dell'elettronica, puoi controllare completamente la rigidità dello smorzamento dell'auto e compensare le distorsioni della carrozzeria durante la guida su pendii e strade irregolari.

Possiamo quindi riassumere quanto segue. I tipi di sospensioni descritti in questa sezione dell'articolo offrono al conducente un numero enorme di vantaggi che iniziano nel comfort di movimento e terminano nella capacità di controllare il funzionamento delle sospensioni direttamente dall'abitacolo. Tuttavia, non sono adatti a tutti. Inoltre, la ragione di ciò non è solo il vecchio modello dell'auto o il suo deterioramento, ma anche l'indisponibilità del prezzo.

3. Sospensione dipendente e indipendente: cosa è più razionale scegliere?

Che cosa sospensione dipendente probabilmente conoscono coloro che hanno acquistato la loro prima auto alla fine del secolo scorso o anche prima del crollo dell'URSS. Pensiamo che questo abbia dato un suggerimento a tutti: oggi la sospensione dipendente è considerata un'opzione obsoleta e non può essere trovata sulle auto moderne. L'unica cosa è che è installato su quelle marche e modelli di auto, il cui design non è cambiato da diversi decenni. Certo, possiamo parlare di auto che abbiamo sempre considerato la "figlia" dell'industria automobilistica nazionale: Volga e Zhiguli. Inoltre, le sospensioni dipendenti possono essere trovate oggi sui veicoli UAZ, nonché sui modelli Jeep più vecchi e classici.

Perché la sospensione è chiamata "dipendente"? Proviamo a spiegarci con un esempio molto semplice: quando, trovandosi in un'auto del genere, si urta accidentalmente un dosso con una sola ruota, l'angolo dell'intero asse della sospensione cambia. Non è difficile intuire che ci sia davvero poco conforto da una corsa del genere. Tuttavia, non si dovrebbe pensare che i produttori siano arrivati ​​alla follia, dal momento che stanno ancora installando questo tipo di sospensione. Il loro principale vantaggio è la semplicità del design, nonché il suo basso costo, che consente di abbassare il prezzo dal costo dell'intero veicolo.

Esiste un'altra variante della sospensione dell'auto dipendente, che oggi può già essere considerata "antica". Stiamo parlando dello schema dipendente "de Dion", le cui prime copie sono state installate sulle primissime auto. La particolarità di tale sospensione è che il suo alloggiamento della trasmissione finale è fissato alla carrozzeria indipendentemente dall'asse. Bene, ora passiamo al tipo di sospensione più moderno, che è indipendente. In effetti, può essere considerato l'esatto opposto dello schema di sospensione dipendente, poiché in questa versione otteniamo la possibilità di spostare tutte e quattro le ruote in modo completamente indipendente l'una dall'altra. Cioè, se una ruota colpisce un dosso, questo non significa affatto che tutte e quattro le ruote rimbalzeranno. A proposito, abbiamo già menzionato una delle opzioni per una sospensione così indipendente, ed è un sistema a doppio braccio oscillante.

Tuttavia, le sospensioni indipendenti possono essere eseguite in altre versioni, tra le quali è necessario attirare l'attenzione sul montante MacPherson, che è un esempio molto interessante. È stato utilizzato per la prima volta nel 1965 e la prima auto su cui è stato installato è stata la leggendaria Peugeot 204. Come funziona una tale sospensione e di quali elementi è composta? In effetti, non c'è niente di complicato qui:

- una sola leva;

Il blocco che fornisce alla sospensione stabilità antirollio;

Il secondo blocco, che consiste in un ammortizzatore telescopico e una molla elicoidale.

Naturalmente, questa opzione è lontana da una sospensione a doppio braccio oscillante. I principali svantaggi dello schema MacPherson sono che quando si guida in un'auto, si avverte abbastanza un cambiamento di campanatura, specialmente se l'auto sta guidando su una sospensione alta. Inoltre, le vibrazioni della strada non sono praticamente isolate.

Speriamo che il nostro articolo ti abbia aiutato a capire più in dettaglio quali tipi di sospensioni esistono e in che modo differiscono l'una dall'altra. Tali informazioni ti saranno utili non solo in una situazione in cui l'auto ha bisogno di riparazioni, ma anche quando acquisti un nuovo "cavallo di ferro". Resta solo da consigliare, di stare più attenti quando si guida l'auto e ascoltare sempre quello che ti "dice". Buon viaggio!

In questo articolo, ti parleremo dei tipi di sospensioni per auto.

Purtroppo, la qualità della copertura delle nostre strade sta peggiorando sempre di più. Pertanto, affinché il movimento in auto offrisse il massimo comfort e gli urti e i buchi inaspettati che si incontravano lungo il percorso non fossero così fortemente avvertiti, sono stati sviluppati vari progetti di sospensione. Grazie a loro, viene eseguita la relazione tra le sale montate e il corpo vettura, le vibrazioni durante la guida sono significativamente ridotte. La maggior parte degli automobilisti ritiene che siano realizzati diversi tipi di sospensioni per tipi specifici di veicoli. Che sia così o no, proviamo a capirlo.

Design delle sospensioni

Vale la pena notare che la sospensione è un sistema piuttosto complesso, composto dai seguenti elementi:

Smorzatore di vibrazioni;

Supporti per ruote;

Un dispositivo speciale (stabilizzatore) che assicura la stabilità del veicolo sopprimendo la forza centrifuga;

Guide;

Elementi di fissaggio.

Ciascuna delle parti della sospensione è multifunzionale. Ad esempio, la molla svolge il ruolo di guida, smorzatore di vibrazioni e fornisce smorzamento delle ruote. Nei veicoli moderni, indipendentemente dal loro tipo, i componenti della sospensione possono essere indipendenti, pur avendo una struttura complessa. Gli elementi resilienti forniscono un collegamento permanente tra la struttura della carrozzeria e il fondo stradale, uniformando le vibrazioni. Ciò è possibile grazie alla presenza di ammortizzatori, barre di torsione e molle nella struttura della sospensione. Si noti che le molle possono essere dello stesso diametro su tutta la lunghezza o variabili. In questo caso, la rigidità di quest'ultimo è in continua evoluzione. Il design della molla include uno speciale paraurti in gomma densa, che non consente di comprimerlo completamente, mentre funge da smorzatore di vibrazioni quando si colpisce una fossa.

Molle e barre di torsione

Il design degli elementi a molla è costituito da strisce metalliche di diverse lunghezze. A loro volta, tutti gli elementi della molla sono suddivisi in:

Caricato a molla;

frondoso;

Barre di torsione.

Quest'ultimo tipo rappresenta aste rotanti all'interno di un corpo tubolare metallico. Inoltre, le barre di torsione includono tutte le strutture di sospensione pneumatiche e idropneumatiche. Negli elementi pneumatici, la principale forza motrice è l'aria, mentre negli elementi idropneumatici è liquido e gas. Durante il movimento, queste parti assicurano la corretta posizione spaziale del corpo.

La barra antirollio consente di distribuire uniformemente il carico tra i componenti delle sospensioni in curva. Viene anche eseguito sotto forma di elemento di torsione.

Altre parti delle sospensioni aiutano a rafforzare il corpo, la posizione corretta delle ruote anteriori e posteriori rispetto ad essa. Le parti di guida consentono di distribuire correttamente le forze centrifughe che si verificano al momento del movimento.

Gli ammortizzatori aiutano a smussare le vibrazioni e le vibrazioni del corpo sempre crescenti. Strutturalmente, sono tubi metallici contenenti un fluido di lavoro (olio) o gas.

Tutti gli elementi di sospensione sono fissati con bulloni, silent block e cuscinetti a sfera.

Tipi di sospensioni per auto

È noto che tutti i ciondoli esistenti oggi sono indipendenti, dipendenti e di altro tipo arbitrari da essi. Diamo un'occhiata a ciascun tipo.

Una caratteristica della sospensione dipendente è la presenza nel suo design di una trave speciale, che consente di combinare le ruote situate sui lati opposti. Se per qualche motivo si verifica uno spostamento di una delle ruote, lo stesso accadrà con la seconda. Questo tipo è stato utilizzato sui veicoli per molti anni, anche se recentemente la sospensione dipendente è stata notevolmente modernizzata. Oggi il sistema a molla, in uso da molto tempo, è stato sostituito da bracci longitudinali e una speciale asta laterale è installata come stabilizzatore. Da segnalare gli aspetti positivi di quest'ultimo tipo di struttura, che oltre al peso contenuto e alla stabilità dell'angolo di campanatura, include anche l'elevata rigidità della struttura, che è particolarmente importante visto lo stato delle nostre strade.

Le sospensioni indipendenti garantiscono al veicolo un'aderenza costante al fondo stradale, indipendentemente dalle condizioni e dal tipo di guida. Ma ci sono anche degli svantaggi, che includono la probabilità di perdita di stabilità dell'auto quando si gira o si colpisce un ostacolo con una delle ruote. Inoltre, a causa della presenza della disposizione laterale della spinta, la controllabilità è ridotta.

La sospensione dipendente è principalmente il dominio dei camion e di alcuni modelli 4WD, dove è installata nella parte posteriore.

Per quanto riguarda il tipo di sospensione indipendente, è rappresentato da una soluzione progettuale più complessa senza interconnessione tra le ruote. Ad esempio, una sospensione, dove i principali elementi portanti sono i bracci longitudinali, che sono incernierati alla scocca. Grazie alla forza di tutti gli elementi del sistema, si ottiene una chiara disposizione parallela delle sale montate. Un'auto con questo tipo di sospensione ha una migliore manovrabilità e una buona controllabilità, tuttavia, quando si entra in curva, è necessario rallentare in modo significativo, perché durante le manovre il corpo del veicolo si inclina, con conseguente perdita di stabilità.



I tipi di sospensioni semi-indipendenti includono una barra di torsione, un design che combina i due tipi sopra descritti. Un elemento elastico al posto di molle, ammortizzatori e molle qui è una barra di torsione, che può avere sezione tonda o quadrata, e funge da anello di collegamento tra il telaio e le ruote. Per la sua semplicità e compattezza, questa sospensione semi-indipendente si trova principalmente nella progettazione di piccoli runabout urbani. L'unico inconveniente è che ha una maggiore rigidità, per cui è adatto solo per la guida su buone strade.

Uno dei tipi più comuni di sospensione è la "candela oscillante", o MacPherson, nota a tutti gli automobilisti. Può essere installato sia sulla parte anteriore che posteriore del veicolo, mentre funziona bene in qualsiasi posizione grazie alla maggiore distanza tra gli elementi principali del supporto. È uno dei tipi di sottocarro per autoveicoli più economici, compatti e di facile manutenzione.



Tuttavia, MacPherson, come il tipo di sospensione con collegamento a torsione, non ama le strade dissestate e molto spesso soffre di un cambiamento nell'angolo di campanatura. Ma questo non gli impedisce ancora di essere una delle specie più richieste oggi.

Il primo tipo di sospensione installato sulle vecchie auto sportive era un doppio braccio oscillante. In esso, le leve disposte trasversalmente sono collegate a un telaio ausiliario o a una carrozzeria. Grazie a questo design, è abbastanza facile regolare i parametri di allineamento delle ruote. Questo tipo è buono in quanto, nonostante tutte le irregolarità del fondo stradale, le ruote occupano una posizione verticale costante, con conseguente guida fluida e minore usura della gomma. L'unico inconveniente è il design complesso e multi-pezzo.



In termini di complessità, è seguito da un tipo di chassis multi-link. Questa sospensione, come la sospensione a doppio braccio oscillante, offre all'auto una guida fluida, manovrabilità e un'eccellente maneggevolezza. In considerazione di ciò, è installato su tutti i modelli di veicoli costosi. Il dispositivo di questo tipo di sospensione comprende almeno quattro leve, per cui il suo costo aumenta e sorgono alcuni problemi durante la manutenzione. Tuttavia, non importa quanto sia complesso il suo design, le irregolarità stradali sono ancora ben avvertite durante il movimento.



Ahimè, è impossibile definire ideale uno qualsiasi dei tipi descritti di sottocarri, poiché ognuno di essi ha i suoi vantaggi e svantaggi.

Questi video mostreranno e racconteranno chiaramente i tipi di sospensioni e i principi del loro lavoro:

Come funziona la sospensione:

Il lavoro della sospensione anteriore VAZ 2106:

Se hai avuto almeno una volta il dubbio piacere di guidare lungo la strada su un normale carro trainato da cavalli, hai una buona idea di cosa significhi guidare senza una sospensione. Ma più alta è la velocità, più trema! Le sospensioni dell'auto sono state progettate non solo per collegare il corpo e le ruote, ma anche per rendere la guida confortevole.

Sebbene lo scopo di tutti i ciondoli sia esattamente lo stesso, differiscono nel design. Considereremo i principali tipi di strutture per autovetture in questo articolo.

Tipi di sospensioni per auto

Per caratteristiche di design, tutto i tipi di sospensioni si dividono in due tipologie principali: dipendenti e indipendenti.

Sospensioni auto dipendenti collega rigidamente entrambe le ruote dell'asse. Pertanto, il movimento di una ruota comporta il movimento della seconda.

Sospensioni indipendentiè più complicato. Le ruote in una tale sospensione si muovono indipendentemente l'una dall'altra, aumentando così la scorrevolezza del veicolo.

Sospensioni anteriori e posteriori

Le sospensioni anteriori delle auto trasportano un carico pesante, sia letteralmente che figurativamente. Rappresenta la maggior parte del peso dell'auto, nonché il compito principale di aumentare la scorrevolezza della corsa. La funzione della sospensione anteriore è una guida fluida senza scossoni e oscillazioni del corpo, comfort per guidatore e passeggeri, sicurezza di guida, riduzione delle vibrazioni e attrito non necessario tra le parti del veicolo. Pertanto, i tipi di sospensione anteriore di un'auto sono generalmente di tipo indipendente.

Il carico sulla sospensione posteriore non è eccezionale. Le ruote posteriori della maggior parte dei modelli di auto non cambiano l'angolo di rotazione, non trattengono un peso elevato di parti precise e la fluidità di marcia dipende da esse in misura minore. Pertanto, la maggior parte dei veicoli utilizza tipi di sospensioni posteriori dipendenti o semi-indipendenti.

Tipi di sospensioni per autovetture

Il design dell'auto è cambiato durante l'intero periodo della sua esistenza. Naturalmente, sono stati inventati nuovi tipi di sospensioni per auto. Al momento, ci sono circa 15 tipi principali di sospensioni dipendenti e indipendenti, e questo senza contare le sottospecie e le variazioni!

Nel frattempo, non tutti sono utilizzati nell'industria automobilistica moderna. Ti parleremo dei tipi più comuni di sospensioni per auto.

Uno dei tipi più popolari è il pendente MacPherson. Il suo design è semplice e affidabile. Questo design è costituito da una leva singola, un ammortizzatore a molla e una barra antirollio. Il montante MacPherson è utilizzato nella stragrande maggioranza delle auto di piccola e media gamma come sospensione anteriore.

Anche i doppi bracci trasversali sono tipi comuni. Il suo design è semplice, affidabile, anche se un po' massiccio. È costituito da due leve, le cui estremità interne sono fissate al corpo e le estremità esterne al portaruota. Entrambe le estremità della sospensione sono fisse in modo mobile e rappresentano un parallelogramma. Esistono diverse varietà di doppi bracci trasversali e questi tipi di sospensioni per auto sono considerati i più avanzati al momento. Le auto sportive, le berline executive, i pickup e i SUV sono dotati di doppi bracci trasversali.

Sospensione multi-link

La sospensione multi-link è una delle versioni migliorate della sospensione a doppio collegamento. Il multi-link è comunemente usato come sospensione posteriore nei moderni veicoli a trazione posteriore. Inoltre, i tipi di sospensioni anteriori delle moderne auto sportive e esecutive si basano spesso su un design multi-link: si tratta delle cosiddette sospensioni a braccio spaziale. Il vantaggio principale delle sospensioni multi-link è l'elevato comfort di marcia, l'eccellente manovrabilità e il basso livello di rumorosità. Ma allo stesso tempo è troppo complicato e ingombrante.

La barra di torsione completa la nostra carrellata di popolari tipi di sospensioni per auto. Appartiene anche ai tipi di sospensione a doppio braccio oscillante. Una caratteristica distintiva del design della sospensione della barra di torsione sono le barre di torsione - barre di torsione. Le sospensioni a barra di torsione sono comunemente utilizzate come sospensione posteriore nelle moderne auto a basso costo e auto degli anni ottanta e novanta. Sono semplici, affidabili e leggeri.

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A. Dumas "I tre moschettieri"

Ricordiamo: il nome è l'intero insieme di parti e assiemi che collegano la carrozzeria o il telaio dell'auto alle ruote.

Elenchiamo i principali elementi di sospensione:

• Elementi che garantiscono l'elasticità della sospensione. Percepiscono e trasmettono le forze verticali che si verificano durante la guida su superfici stradali irregolari.
• Elementi guida: determinano come si muovono le ruote. Inoltre, gli elementi di guida trasmettono le forze longitudinali e laterali e i momenti derivanti da queste forze.
• Elementi ammortizzanti. Progettato per smorzare le vibrazioni che si verificano quando esposti a forze esterne e interne

In principio c'era una primavera

I primi a ruote non avevano sospensioni: semplicemente non c'erano elementi elastici. E poi i nostri antenati, probabilmente ispirati dal design di un piccolo arco, iniziarono a usare le molle. Con lo sviluppo della metallurgia, i nastri d'acciaio hanno imparato a dare elasticità. Tali strisce, raccolte in una confezione, formavano la prima sospensione a molla. Quindi veniva utilizzata più spesso la cosiddetta sospensione ellittica, quando le estremità delle due molle erano collegate e i loro centri erano attaccati al corpo da un lato e all'asse delle ruote dall'altro.

Quindi le molle iniziarono ad essere utilizzate sulle auto, sia sotto forma di una struttura semiellittica per sospensioni dipendenti, sia installando una o anche due molle trasversali. Allo stesso tempo, hanno ricevuto una sospensione indipendente. L'industria automobilistica nazionale ha utilizzato le molle per molto tempo: sui moscoviti prima della comparsa dei modelli a trazione anteriore, sul Volga (ad eccezione del Volga Cyber) e sulle molle UAZ sono ancora utilizzate.

Le molle si sono evolute insieme all'auto: il numero di balestre nelle balestre è diventato più piccolo, fino all'uso di una singola balestra sui moderni piccoli furgoni per le consegne.

Sospensione a molla

Le molle sono state installate agli albori dell'industria automobilistica e sono ancora utilizzate con successo. Le molle possono funzionare in sospensioni dipendenti e indipendenti. Sono utilizzati su autovetture di tutte le classi. La molla, inizialmente solo cilindrica, con passo di avvolgimento costante, man mano che il design della sospensione migliorava, acquisì nuove proprietà. Ora usano molle coniche o cilindriche avvolte da una barra di sezione variabile. Tutto in modo che la forza cresca non in proporzione diretta alla deformazione, ma più intensamente. Innanzitutto, funzionano le sezioni di diametro maggiore, quindi vengono incluse quelle più piccole. Allo stesso modo, una barra più sottile è inclusa nel lavoro prima di una più spessa.

Barre di torsione

Sapevi che quasi tutte le auto con sospensioni a molla hanno ancora le barre di torsione? Dopotutto, la barra antirollio, che ora è installata quasi ovunque, è la barra di torsione. In generale, qualsiasi braccio di torsione relativamente dritto e lungo è una barra di torsione. Come principali elementi elastici della sospensione, le barre di torsione sono state utilizzate insieme alle molle all'inizio dell'era automobilistica. Lungo e trasversalmente all'auto sono state posizionate barre di torsione, utilizzate in vari tipi di sospensioni. Sulle auto domestiche, la barra di torsione è stata utilizzata nella sospensione anteriore di diverse generazioni di Zaporozhiani. Poi la sospensione a barra di torsione è tornata utile per la sua compattezza. Ora le barre di torsione sono più spesso utilizzate nella sospensione anteriore dei SUV con telaio.

L'elemento elastico della sospensione è una barra di torsione, un'asta d'acciaio che funziona in torsione. Una delle estremità della barra di torsione è fissata al telaio o alla carrozzeria con la possibilità di regolare la posizione angolare. All'altra estremità della barra di torsione c'è il braccio inferiore della sospensione anteriore. La forza sulla leva crea un momento che fa girare la barra di torsione. Sulla barra di torsione non agiscono né le forze longitudinali né quelle laterali; funziona per la pura torsione. Stringendo le barre di torsione, è possibile regolare l'altezza della parte anteriore della vettura, ma la corsa della sospensione completa rimane la stessa, cambiamo solo il rapporto tra le corse di compressione ed estensione.

Ammortizzatori

Dal corso di fisica scolastica è noto che qualsiasi sistema elastico è caratterizzato da vibrazioni con una certa frequenza naturale. E se una forza di disturbo con una frequenza coincidente sta ancora agendo, allora sorgerà una risonanza - un forte aumento dell'ampiezza delle oscillazioni. Nel caso di una barra di torsione o di una sospensione a molla, gli ammortizzatori sono progettati per combattere queste vibrazioni. In un ammortizzatore idraulico, l'energia di vibrazione viene dissipata a causa della perdita di energia per il pompaggio di un fluido speciale da una camera all'altra. Gli ammortizzatori telescopici sono ormai onnipresenti, dalle piccole auto ai camion pesanti. Gli ammortizzatori, detti a gas, infatti, sono anch'essi liquidi, ma in un volume libero, e tutti gli ammortizzatori ce l'hanno, contiene non solo aria, ma gas a pressione maggiorata. Pertanto, gli ammortizzatori "a gas" tendono sempre a spingere l'asta verso l'esterno. Ma per il prossimo tipo di sospensione, puoi fare a meno degli ammortizzatori.

Sospensione aerea

In una sospensione pneumatica, il ruolo di elemento elastico è svolto dall'aria nello spazio chiuso della molla pneumatica. A volte si usa l'azoto al posto dell'aria. Il pneumocilindro è un contenitore sigillato con pareti in fibre sintetiche, vulcanizzate in uno strato di gomma sigillante e protettiva. Il design è molto simile al fianco di uno pneumatico.

La qualità più importante delle sospensioni pneumatiche è la capacità di modificare la pressione del fluido di lavoro nei cilindri. Inoltre, il pompaggio dell'aria consente al dispositivo di svolgere il ruolo di ammortizzatore. Il sistema di controllo consente di modificare la pressione in ogni singolo cilindro. In questo modo, gli autobus possono piegarsi educatamente alla fermata dell'autobus per facilitare l'imbarco e gli autocarri possono mantenere una "fermata" costante, essendo pieni o completamente vuoti. Sulle autovetture, i soffietti pneumatici possono essere installati nella sospensione posteriore per mantenere un'altezza dal suolo costante a seconda del carico. A volte nella progettazione dei SUV, le sospensioni pneumatiche vengono utilizzate sia sull'asse anteriore che su quello posteriore.

Le sospensioni pneumatiche consentono di regolare l'altezza da terra del veicolo. Ad alta velocità, l'auto "si accuccia" più vicino alla strada. Poiché il baricentro viene così abbassato, il rigonfiamento a sua volta si riduce. E fuoristrada, dove è importante un'elevata altezza da terra, il corpo, al contrario, si alza.

Gli elementi pneumatici combinano le funzioni di molle e ammortizzatori, sebbene solo in quei casi se si tratta di un progetto di fabbrica. Nei progetti di messa a punto in cui i soffietti vengono semplicemente aggiunti alle sospensioni esistenti, gli ammortizzatori vengono mantenuti al meglio.

I sintonizzatori di tutte le strisce amano molto l'installazione di sospensioni pneumatiche. E, come al solito, qualcuno vuole più basso, qualcuno più alto.

Sospensioni dipendenti e indipendenti

Tutti hanno sentito l'espressione "ha una sospensione indipendente in un cerchio". Cosa significa questo? Una sospensione indipendente è detta sospensione quando ciascuna ruota effettua corse di compressione ed estensione (su e giù) senza influenzare i movimenti delle altre ruote.

Il tipo di sospensione indipendente MacPherson strut con L o A-arm è il tipo più comune di sospensione anteriore oggi nel mondo. La semplicità e il basso costo del design sono combinati con una buona controllabilità.

Dipendente è una tale sospensione quando le ruote sono unite da una trave rigida. In questo caso, il movimento di una ruota, ad esempio verso l'alto, è accompagnato da una variazione dell'angolo di inclinazione dell'altra ruota rispetto alla strada.

In precedenza, tali sospensioni venivano utilizzate molto ampiamente, persino prendi il nostro Zhiguli. Ora solo su veicoli fuoristrada seri con un potente raggio continuo dell'asse posteriore. La sospensione dipendente va bene solo per la sua semplicità e viene utilizzata dove, in termini di robustezza, è richiesto un assale rigido continuo. C'è anche una sospensione semi-indipendente. Viene utilizzato sull'asse posteriore di auto economiche. È una trave elastica che collega gli assi delle ruote posteriori.