Види та призначення підвіски авто. Підвіска автомобіля - все, що потрібно знати про неї автовласникам

Давайте не відкладаючи в довгу скриньку відразу ж розбиратися з темами . Тим більше, теми досить цікаві, хоча ось вже друга поспіль про автомобілі. Боюсь жіночої частини читачів та пішоходам це не зовсім до душі, але так ось трапилося Слухаємо тему від :

Як працює підвіска автомобілів? Типи підвісок? Від чого залежить жорсткість ходу машини? Що таке «жорстка, м'яка, пружна...» підвіска»

Розповідаємо … про деякі варіанти (а їх ох як багато насправді виявляється!)

Підвіска здійснює пружний зв'язок кузова або рами автомобіля з мостами або безпосередньо з колесами, пом'якшуючи поштовхи та удари, що виникають при наїзді коліс на нерівності дороги. У цій статті ми спробуємо розглянути найпопулярніші типи підвісок.

1. Незалежна підвіска на двох поперечних важелях.

Два вільчасті важелі, зазвичай трикутних формою, направляють кочення колеса. Вісь кочення важелів розташована паралельно поздовжній осі автомобіля. Згодом незалежна підвіска двоважільного типу стала стандартним обладнанням автомобілів. Свого часу вона довела такі безперечні переваги:

Мала безпружинна маса

Незначна потреба у просторі

Можливість коригування керованості автомобіля

Доступне суміщення з переднім приводом

Головна перевага такої підвіски - можливість для проектувальника шляхом вибору певної геометрії важелів жорстко задати всі основні настановні параметри підвіски - зміна розвалу коліс та колії при ходах стиснення та відбою, висоту поздовжнього та поперечного центрів крену, і так далі. Крім того, така підвіска нерідко повністю монтується на поперечці, що кріпиться до кузова або рами, і таким чином є окремим агрегатом, який може бути повністю демонтований з автомобіля для ремонту або заміни.

З точки зору кінематики та керованості подвійні поперечні важелі вважається найбільш оптимальним та досконалим типом, що обумовлює дуже широке поширення такої підвіски на спортивних та гоночних автомобілях. Зокрема всі сучасні боліди «Формули-1» мають саме таку підвіску як спереду, так і ззаду. Більшість спортивних автомобілів та представницьких седанів у наші дні також використовують цей тип підвіски на обох осях.

Переваги:одна з найоптимальніших схем підвіски, і цим все сказано.

Недоліки:компонувальні обмеження, пов'язані з довжиною поперечних важелів (сама підвіска «від'їдає» досить великий простір у моторного або багажного відсіків).

2. Незалежна підвіска із косими важелями.

Вісь хитання розташована діагонально по відношенню до поздовжньої осі автомобіля і злегка нахилена до середини автомобіля. Підвіска цього типу не може встановлюватись на автомобілі з переднім приводом, хоча довела свою ефективність на автомобілях малого та середнього класу із заднім приводом.

ДоРепління коліс на поздовжніх або косих важелях практично не застосовується в сучасних автомобілях, але наявність такого типу підвіски, наприклад, у класичних Porsche 911, це безумовно привід для обговорення.

Переваги:

Недоліки:

3. Незалежна підвіска з віссю, що коливається.

В основі незалежної підвіски з віссю, що коливається, лежить патент Румплера від 1903 року, який застосовувався «Даймлер - Бенцем» до сімдесятих років 20-го століття. Ліва труба півосі жорстко з'єднана з корпусом головної передачі, а права труба має пружинне з'єднання.

4. Незалежна підвіска із поздовжніми важелями.

Незалежна підвіска із поздовжніми важелями була запатентована Порше. ДоРепління коліс на поздовжніх або косих важелях практично не застосовується в сучасних автомобілях, але наявність такого типу підвіски, наприклад, у класичних Porsche 911, це безумовно привід для обговорення. На противагу іншим рішенням, перевагою цього типу підвіски являлося те, що цей тип осі з'єднувався з поперечно-торсійною пружинною штангою, що створювало більше місця. Проблема, однак, полягала в тому, що виникали реакції сильних поперечних коливань автомобіля, що могло призвести до втрати керованості, чим, наприклад, "прославився" "Сітроен" моделі "2 CV".

Цей тип незалежної підвіски є простим, але недосконалим. При роботі такої підвіски в досить великих межах змінюється колісна база автомобіля, щоправда, колія при цьому залишається постійною. При повороті колеса у ній нахиляються разом із кузовом значно більше, ніж у інших конструкціях підвісок. Косі важелі дозволяють частково позбавитися головних недоліків підвіски на поздовжніх важелях, але при зменшенні впливу кренів кузова на нахил коліс з'являється зміна колії, що теж позначається на керованості та стабільності.

Переваги:Простота, дешевизна, відносна компактність.

Недоліки:застаріла конструкція, вкрай далека від досконалості.

5. Незалежна підвіска з важелем та пружинною стійкою (Мак-Ферсон).

Так звана "підвіска Мак-Ферсон" була запатентована у 1945 році. Вона являла собою подальший розвиток підвіски двоважільного типу, в якій верхній важіль, що управляє, був замінений на вертикальну напрямну. Пружинні стійки «Мак-Ферсон» мають конструкції для застосування як з передньої, так і задньої віссю. При цьому маточина колеса з'єднується з телескопічною трубою. З передніми (керованими) колесами вся стійка з'єднується у вигляді шарнірів.

МакФерсон вперше застосував на серійному автомобілі моделі "Форд Ведет" 1948 року, що випускалася французькою філією компанії. Пізніше вона використовувалася на Ford Zephyr і Ford Consul, які також претендують на звання перших великосерійних автомобілів з такою підвіскою, тому що завод, що випускав Vedette, в Пуассі спочатку відчував великі труднощі з освоєнням нової моделі.

Багато в чому аналогічні підвіски розроблялися і раніше, аж до початку XX століття, зокрема, дуже схожий тип був розроблений інженером фірми "Фіат" Guido Fornaca в середині двадцятих років - вважається, що МакФерсон частково скористався його розробками.

Безпосередній предок цього підвіски - різновид передньої підвіски на двох поперечних важелях нерівної довжини, у якій пружина в єдиному блоці з амортизатором була винесена в простір над верхнім важелем. Це робило підвіску компактнішою, і дозволяло на передньопривідному автомобілі пропустити між важелями піввісь з шарніром.

Замінивши верхній важіль з кульовою опорою і розташованою над ним блоком амортизатора і пружини на амортизаторну стійку з закріпленим на бризковику крила поворотним шарніром, МакФерсон отримав компактну, конструктивно просту і дешеву підвіску, названу його ім'ям, яка невдовзі була застосована. європейського ринку.

В оригінальному варіанті такої підвіски кульовий шарнір розташовувався на продовженні осі стійки амортизатора, таким чином вісь амортизаторної стійки була і віссю повороту колеса. Пізніше, наприклад, на Audi 80 і Volkswagen Passat перших поколінь, шаровий шарнір стали зміщувати назовні до колеса, що дозволяло отримати менші, і навіть негативні значення плеча обкатки.

Масове поширення ця підвіска набула лише сімдесяті роки, коли було остаточно вирішено технологічні проблеми, зокрема - масового виготовлення амортизаторних стійок з необхідним ресурсом. У зв'язку зі своєю технологічністю та дешевизною даний тип підвіски згодом швидко знайшов дуже широке застосування в автомобілебудуванні, незважаючи на низку недоліків.

У вісімдесяті роки намітилася тенденція до повсюдного використання підвіски МакФерсон, у тому числі - на великих і порівняно дорогих автомобілях. Однак згодом необхідність подальшого зростання технічних і споживчих якостей зумовила повернення на багатьох порівняно дорогих автомобілях до підвіски на подвійних поперечних важелях, що є більш дорогою у виробництві, але має кращі параметри кінематики та підвищує їздовий комфорт.

Задня підвіска типу «Чепмен» - варіант підвіски МакФерсон для заднього мосту.

МакФерсон створював свою підвіску для встановлення на всі колеса автомобіля, як передні, так і задні – зокрема, саме так вона була використана у проекті Chevrolet Cadet. Однак на перших серійних моделях підвіска його розробки була застосована лише спереду, а задня з міркувань спрощення та здешевлення залишалася традиційною, залежною із жорстким провідним мостом на поздовжніх ресорах.

Тільки в 1957 році інженер фірми Лотус Колін Чепмен застосував аналогічну підвіску для задніх коліс моделі Лотус Еліт, тому її в англомовних країнах прийнято називати підвіскою Чепмена. Але, наприклад, у Німеччині такої різниці не робиться, і поєднання «задня підвіска МакФерсон» вважається цілком допустимим.

Найбільш значними перевагами системи є її компактність і мала безпружинна маса. Підвіска «Мак-Ферсон» набула широкого поширення завдяки невисокій вартості, нетрудомісткості виготовлення, компактності, а також можливостям подальшого доопрацювання.

6. Незалежна підвіска із двома поперечними ресорами.

У 1963 році компанія «Дженерал Моторз» розробила «Корвет» з винятковим рішенням підвіски – незалежна підвіска із двома поперечними ресорами. Раніше перевагу надавали спіральним пружинам, а не ресорам. Пізніше, 1985 року, «Корвет» перших випусків знову обладнаний підвіскою з поперечними ресорами, виготовленими із пластику. Проте, загалом, ці конструкції були вдалими.

7. Незалежна свічкова підвіска.

Цей тип підвіски встановлювався на моделі ранніх випусків, наприклад, на «Лянча-Лямбда» (1928 рік). У підвісках цього типу колесо разом із поворотним кулаком переміщається вздовж вертикальної напрямної, змонтованої всередині колісного кожуха. Всередині або зовні цією напрямною встановлена ​​гвинтова пружина. Ця конструкція, однак, не забезпечує положення коліс, необхідного для оптимального контакту з дорожнім покриттям та керованістю.

Знайпоширеніший у наші дні тип незалежної підвіски легкового автомобіля. Характеризується простотою, дешевизною, компактністю та порівняно непоганою кінематикою.

Це підвіска на напрямній стійці та одному поперечному важелі, іноді з додатковим поздовжнім важелем. Основною ідеєю при проектуванні цієї схеми підвіски були не керованість і комфорт, а компактність і простота. При досить середніх показниках, помножених на необхідність серйозного посилення місця кріплення стійки до кузова і досить серйозну проблему дорожніх шумів, що передаються на кузов (і ще цілою купою недоліків), підвіска виявилася настільки технологічна і настільки припала до душі компонувальникам, що досі практично застосовується . Фактично, тільки ця підвіска дозволяє конструкторам мати силовий агрегат поперечно. Підвіска МакФерсон може використовуватися як для передніх, так і для задніх коліс. Проте в англомовних країнах аналогічну підвіску задніх коліс прийнято називати «підвіскою Чепмена». Так само цю підвіску іноді називають терміном «свічка» або «свічка, що гойдається». На сьогоднішній день спостерігається тенденція до переходу від класичного макферсона до схеми з додатковим верхнім поперечним важелем (виходить якийсь гібрид макферсона та підвіски на поперечних важелях), що дозволяє, зберігши відносну компактність, серйозно покращити показники керованості.

Переваги: ​​простота, дешевизна, малі безпружинні маси, вдала схема для різних компонувальних рішень у малих просторах.

Недоліки: шумність, низька надійність, мала компенсація крену («клювання» при гальмуванні та «присідання» при розгоні).

8. Залежна підвіска.

Залежна підвіска переважно застосовується для задньої осі. Як передня підвіска вона застосована на «джипах». Цей тип підвіски був основним приблизно до тридцятих років 20-го століття. У їхню комплектацію також входили ресори зі спіральні пружини. Проблеми, пов'язані з цим типом підвіски, стосуються великої маси безпружинних деталей, особливо для осей провідних коліс, а також неможливості забезпечити оптимальні кути установки коліс.

Знайстаріший тип підвіски. Історію свою веде ще від возів та возів. Основний принцип її полягає в тому, що колеса однієї осі пов'язані між собою жорсткою балкою, що називається найчастіше «мостом».

Найчастіше, якщо не торкатися екзотичних схем, міст може бути закріплений як на ресорах (надійно, але не зручно, досить посередня керованість), так і на пружинах і направляючих важелях (лише трохи менш надійно, зате комфорту і керованості стає дуже більше) . Застосовується там, де потрібне щось справді міцне. Адже міцніше за сталеву трубу, в яку заховані, наприклад, приводні півосі, поки що нічого не придумано. У сучасних легкових автомобілях практично не трапляється, хоча винятки є. Ford Mustang, наприклад. У позашляховиках і пікапах застосовується частіше (Jeep Wrangler, Land Rover Defender, Mercedes Benz G-Class, Ford Ranger, Mazda BT-50 тощо), але тенденція до загального переходу на незалежні схеми видно неозброєним поглядом - керованість і швидкість зараз потрібні більше ніж «бронебійність» конструкції

Переваги:надійність, надійність, надійність і ще раз надійність, простота конструкції, незмінні колії та дорожній просвіт (на бездоріжжя це плюс, а не мінус, як чомусь багато хто вважає), великі ходи, що дозволяють долати серйозні перешкоди.

Недоліки:При відпрацюванні нерівностей і в поворотах колеса завжди рухаються разом (вони жорстко пов'язані), що, в сукупності з високими безпружинними масами (міст важкий - це аксіома), не найкращим чином позначається на стабільності руху та керованості.

На поперечній ресоре

Цей дуже простий і дешевий тип підвіски широко застосовувався у перші десятиліття розвитку автомобіля, але зі зростанням швидкостей руху майже зовсім вийшов із вживання.
Підвіска складалася з нерозрізної балки мосту (ведучого або не ведучого) і напівеліптичної поперечної ресори, що розташована над ним. У підвісці провідного мосту виникала необхідність розміщення його потужного редуктора, тому поперечна ресора мала форму великої літери «Л». Для зменшення податливості ресори використовувалися поздовжні реактивні тяги.
Цей тип підвіски найбільш відомий за автомобілями Ford T та Ford A/ГАЗ-А. На автомобілях "Форд" цей тип підвіски використовувався аж до моделі 1948 (включно). Інженери ГАЗ-а відмовилися від нього вже на моделі ГАЗ-М-1, створеної на основі Ford B, але мала повністю перероблену підвіску на поздовжніх ресорах. Відмова від такого типу підвіски на поперечній ресоре в даному випадку був пов'язаний найбільшою мірою з тим, що вона, за досвідом експлуатації ГАЗ-А, мала недостатню живучість на вітчизняних дорогах.

На поздовжніх ресорах

Це найдавніший варіант підвіски. У ній балка мосту підвішена на двох поздовжньо орієнтованих ресорах. Міст може бути як ведучим, так і не ведучим, і розташований як над ресорою (зазвичай на легкових автомобілях), так і під нею (вантажівки, автобуси, позашляховики). Як правило кріплення моста до ресори здійснюється за допомогою металевих хомутів приблизно в її середині (але зазвичай з невеликим усуненням вперед).

Ресора в її класичному вигляді є пакетом з пружних металевих листів, з'єднаних хомутами. Лист, на якому розташовані вушка кріплення ресори, називається корінним - як правило, його роблять товстим.
В останні десятиліття спостерігається перехід до мало-або навіть однолистових ресор, іноді для них використовуються неметалічні композитні матеріали (вуглепластики і так далі).

З напрямними важелями

Існують різні схеми таких підвісок з різною кількістю і розташуванням важелів. Часто застосовується показана на малюнку п'ятиважільна залежна підвіска з тягою Панара. Її перевага в тому, що важелі жорстко і передбачувано задають рух провідного мосту по всіх напрямках – вертикальному, поздовжньому та боковому.

Більш примітивні варіанти мають менше важелів. Якщо важеля всього два, при роботі підвіски вони перекошуються, що вимагає або їхньої власної податливості (наприклад, на деяких «Фіатах» початку шістдесятих років та англійських спорткарах важелі в пружинній задній підвісці робилися пружними, пластинчастими, по суті – аналогічними чверть-еліптичним ресорам) , або особливого шарнірного з'єднання важелів з балкою, або податливості самої балки на кручення (так звана торсіонно-важільна підвіска зі сполученими важелями, досі широко поширена на передньопривідних автомобілях
Як пружні елементи можуть використовуватися як виті пружини, так і, наприклад, пневмобалони. (особливо на вантажівках та автобусах, а також – влоурайдерах). В останньому випадку потрібне жорстке завдання руху направляючого апарату підвіски по всіх напрямках, так як пневмобалон не здатні сприймати навіть невеликі поперечні і поздовжні навантаження.

9. Залежна підвіска типу "Де-Діон".

Фірма «Де Діон-Бутон» в 1896 розробила конструкцію задньої осі, яка дозволяла розділити корпус диференціала і вісь. У підвіски конструкції «Де Діон-Бутон» момент, що крутить, сприймався дном кузова автомобіля, а на жорсткій осі кріпилися провідні колеса. При даній конструкції маса деталей, що не амортизуються, значно скорочувалася. Такий тип підвіски широко застосовувала фірма Альфа Ромео. Зрозуміло, що така підвіска може працювати тільки на задній провідній осі.

Підвіска «Де Діон» у схематичному зображенні: блакитний – нерозрізна балка підвіски, жовтий – головна передача з диференціалом, червоний – півосі, зелений – шарніри на них, помаранчевий – рама або кузов.

Підвіску «Де Діон» можна охарактеризувати як проміжний тип між залежними та незалежними підвісками. Цей тип підвіски може використовуватися тільки на провідних мостах, точніше кажучи, тільки провідний міст може мати тип підвіски "Де Діон", так як вона була розроблена як альтернатива нерозрізному провідному мосту і передбачає наявність на осі провідних коліс.
У підвісці «Де Діон» колеса з'єднані порівняно легкою, так чи інакше підресореною нерозрізною балкою, а редуктор головної передачі нерухомо кріпиться до рами або кузова і передає обертання на колеса через півосі з двома шарнірами на кожній.
Це дозволяє звести до мінімуму безпружинні маси (навіть у порівнянні з багатьма видами незалежної підвіски). Іноді для поліпшення цього ефекту навіть гальмівні механізми переносять до диференціала, залишаючи безпружинними лише маточини коліс і самі колеса.
При роботі такої підвіски змінюється довжина півосей, що змушує виконувати їх з рухомими у поздовжньому напрямку шарнірами рівних кутових швидкостей (як на передньопривідних автомобілях). На англійському Rover 3500 використовувалися звичайні карданні шарніри, і для компенсації балку підвіски довелося виконати з унікальної конструкції ковзним шарніром, що дозволяло їй збільшувати або зменшувати свою ширину на кілька сантиметрів при стисканні та відбої підвіски.
«Де Діон» є технічно досконалим типом підвіски, і за кінематичними параметрами перевершує навіть багато видів незалежних, поступаючись кращим з них лише на нерівній дорозі, і то за окремими показниками. При цьому і собівартість його досить висока (вище, ніж у багатьох типів незалежної підвіски), тому вона застосовується порівняно рідко, зазвичай - на спортивних автомобілях. Наприклад, таку підвіску мали багато моделей Alfa Romeo. З недавніх автомобілів із такою підвіскою можна назвати Smart.

10. Залежна підвіска із дишлом.

Ця підвіска може бути розглянута як напівзалежна. У її сьогоднішньому вигляді вона була розроблена у сімдесяті роки для компактних автомобілів. Цей тип осі вперше був серійно встановлений на Audi 50. Сьогодні прикладом такого автомобіля може бути «Лянча Y10». Підвіска зібрана на вигнутій попереду трубі, на обох кінцях якої змонтовані колеса із підшипниками. Виступаючий вперед вигин утворює власне дишло, закріплене на кузові гумометалевим підшипником. Бічні сили передають дві симетричні косі реактивні штанги.

11. Залежна підвіска зі зв'язаними важелями.

Підвіска зі зв'язаними важелями є вісь, яка є напівзалежною підвіскою. Підвіска має жорсткі поздовжні важелі, з'єднані один з одним жорстким пружним торсіоном. Така конструкція в принципі змушує важелі коливатись синхронно один з одним, але за рахунок закручування торсіону дає їм певний ступінь незалежності. Цей тип можна умовно вважати напівзалежним. У цьому виді підвіска застосовується на моделі "Фольксваген - Гольф". Взагалі вона має досить багато різновидів конструкції та дуже широко використовується для задньої осі передньопривідних автомобілів.

12. Торсійна підвіска

Торсіонна підвіска- це металеві торсіонні вали, що працюють на кручення, один кінець якої кріпиться до шасі, а інший кріпиться до спеціального важеля, що перпендикулярно стоїть, пов'язаному з віссю. Торсіонна підвіска виготовляється з термічно обробленої сталі, що дозволяє витримувати значні навантаження під час кручення. Основний принцип дії торсійної підвіски – це робота на вигин.

Торсіонна балка може розташовуватися поздовжньо та поперечно. Поздовжнє розташування торсійної підвіски в основному використовується на великих та важких вантажних автомобілях. На легкових автомобілях зазвичай використовуються поперечне розташування торсіонних підвісок, зазвичай на задньому приводі. В обох випадках торсіонна підвіска забезпечує плавність ходу, регулює крен при повороті, забезпечує оптимальну величину згасання коливань коліс та кузова, зменшує коливання керованих коліс.

На деяких автомобілях торсіонна підвіска використовується для автоматичного вирівнювання з використанням мотора, який стягує балки для додаткової жорсткості, залежно від швидкості та стану дорожнього покриття. Підвіска з регульованою висотою може використовуватися при заміні коліс, коли транспортний засіб піднімається за допомогою трьох коліс, а четверте піднімається без домкрата.

Основна перевага торсіонних підвісок – це довговічність, легкість у регулюванні висоти та компактність по ширині транспортного засобу. Вона займає значно менше простору, ніж пружинні підвіски. Торсіонна підвіска дуже легка в експлуатації та технічному обслуговуванні. Якщо торсіонна підвіска розбовталася, відрегулювати положення можна за допомогою звичайного гайкового ключа. Достатньо забратися під низ автомобіля та підтягнути потрібні болти. Однак головне не перестаратися, щоб уникнути зайвої жорсткості ходу під час руху. Регулювати торсіонні підвіски набагато легше ніж регулювати пружинні підвіски. Виробники автомобілів змінюють торсіонну балку для регулювання положення руху в залежності від ваги двигуна.

Прототипом сучасної торсійної автомобільної підвіски можна назвати пристрій, який використовувався у Фольсвагені "Бітл" у 30-х роках минулого століття. Цей пристрій був модернізований чехословацьким професором Ледвінком до тієї конструкції, яку ми сьогодні знаємо, і встановлено на Татрі в середині 30-х років. А в 1938 році Фердинанд Порше скопіював дизайн торсійної підвіски Ледвінки і впровадив її в масове виробництво KDF-Wagen.

Торсіонна підвіска широко застосовувалась на військовій техніці під час Другої світової війни. Після війни автомобільна торсіонна підвіска застосовувалася в основному на європейських автомобілях (у тому числі легкових), таких як Сітроен, Рено та Фольсваген. Згодом виробники легкових автомобілів відмовилися від використання торсіонних підвісок на пасажирських легкових машинах через складність виготовлення торсіонів. В наші дні торсіонна підвіска в основному використовується на вантажних автомобілях та позашляховиках у таких виробників, як Ford, Dodge, General Motors та Mitsubishi Padgero.

Тепер про найпоширеніші помилки.

«Пружина просіла і стала м'якшою»:

Ні, жорсткість пружини не змінюється. Змінюється лише її висота. Витки стають ближчими один до одного і машина опускається нижче.
1. «Ресори випрямилися, значить просіли»: Ні, якщо ресори прямі, це не означає, що вони просіли. Наприклад на заводському складальному кресленні шасі УАЗ 3160, ресори абсолютно прямі. У Хантера вони мають ледь помітний для неозброєного ока вигин 8мм, що теж звичайно сприймається як «прямі ресори». Для того щоб визначити просіли ресори чи ні, можна заміряти якийсь характерний розмір. Наприклад, між нижньою поверхнею рами над мостом і поверхнею панчохи мосту під рамою. Має бути близько 140мм. І ще. Прямими ці ресори задумані невипадково. При розташуванні моста під ресорою, тільки таким чином вони можуть забезпечити сприятливу характеристику уплавлюваності: при крені не підрулювати мост у бік надмірної повертаності. Про поворотність можна почитати в розділі «Керування автомобіля». Якщо ж якимось чином (додавши листи, прокувавши ресори, додавши пружини ітд) домогтися того, щоб вони стали вигнутими, то автомобіль буде схильний до рискання на великій швидкості та інших неприємних властивостей.
2. «Я відпилю від пружини пару витків, вона просяде і стане м'якшою»: Так, пружина дійсно стане коротшою і можливо при установці на машину, машина просяде нижче, ніж з повною пружиною. Однак, при цьому пружина стане не м'якшою, а навпаки жорсткіше пропорційно довжині відпиленого прутка.
3. «Я поставлю додатково до ресор пружини (комбіновану підвіску), ресори розслабляться і підвіска стане м'якшою. При звичайній їзді ресори не працюватимуть, працюватимуть тільки пружини, а ресори тільки при максимальних пробоях» : Ні, жорсткість у цьому випадку збільшиться і дорівнюватиме сумі жорсткості ресори і пружини, що негативно скажеться не тільки на рівні комфорту, але і на прохідності (про вплив жорсткості підвіски на комфорт пізніше). Для того щоб таким методом домогтися змінної характеристики підвіски, необхідно вигнути пружиною ресору до вільного стану ресори і через цей стан перегнути (тоді ресора змінить напрямок зусилля і пружина і ресора почнуть працювати врозпір). А наприклад для малолистової ресори УАЗу з жорсткістю 4кг/мм та підресореною масою 400кг на колесо, це означає ліфт підвіски більш ніж на 10см! Навіть якщо здійснити цей жахливий ліфт пружиною, то, крім втрати стійкості автомобіля, кінематика вигнутої ресори зробить автомобіль абсолютно некерованим (див. п. 2)
4. «А я (наприклад додатково до п. 4) зменшу кількість аркушів у ресорі»: Зменшення кількості листів у ресоре дійсно однозначно означає зниження жорсткості ресори. Однак, по-перше це не обов'язково означає зміну її вигину у вільному стані, по-друге вона стає більш схильна до S-подібного вигину (намотування навколо мосту вод дією реактивного моменту на мосту) і по-третє ресора конструюється як «балка рівного опору вигину» (хто вивчав «Сопромат», той знає що це таке). Наприклад у 5-листових ресор від Волги-седана і жорсткіших 6-листових ресор від Волги-універсала однаковий лише корінний лист. Здавалося б у виробництві дешевше всі частини уніфікувати та зробити лише один додатковий лист. Але не можна т.к. при порушенні умови рівного опору вигину навантаження на листи ресори стає нерівномірним по довжині і лист швидко виходить з ладу більш навантаженому ділянці. (Скорочується термін служби). Змінювати кількість листів у пакеті дуже не рекомендую і тим більше збирати ресори з листів від різних марок автомобілів.
5. «Мені потрібно збільшити жорсткість, щоб не пробивало підвіску до відбійників» або «у позашляховика має бути жорстка підвіска». Ну, по-перше, «відбійниками» вони називаються тільки в простолюді. Насправді, це додаткові пружні елементи, тобто. вони там спеціально стоять для того, щоб до них пробивало і щоб в кінці ходу стиснення збільшувалася жорсткість підвіски і забезпечувалася необхідна енергоємність при меншій жорсткості основного пружного елемента (пружини/ресори). При збільшенні жорсткості основних пружних елементів також погіршується прохідність. Здавалося б який зв'язок? Межа тяги по зчепленню, яку можна розвинути на колесі, (крім коефіцієнта тертя) залежить від того, з якою силою це колесо притиснуте до поверхні, по якій їде. Якщо автомобіль їде рівною поверхні, то ця сила притискання залежить тільки від маси автомобіля. Однак, якщо поверхня не рівна, ця сила починає залежати від характеристики жорсткості підвіски. Наприклад, представимо 2 автомобілі рівної підресореної маси по 400кг на колесо, але з різною жорсткістю пружин підвіски 4 і 2 кг/мм відповідно, що пересуваються по одній і тій же нерівній поверхні. Відповідно при проїзді нерівності заввишки 20см одне колесо спрацювало на стиск на 10см, інше на відбій на ті ж 10см. При розтисканні пружини жорсткістю 4кг/мм на 100мм зусилля пружини зменшилося на 4*100=400кг. А у нас лише 400кг. Значить тяги на цьому колесі вже немає, а якщо у нас на осі відкритий диференціал або диференціал обмеженого тертя (ДОТ) (наприклад, гвинтовий Квайф). Якщо ж жорсткість 2 кг/мм, то зусилля пружини зменшилося тільки на 2*100=200кг, отже 400-200-200 кг все ще тисне і ми можемо забезпечити принаймні половинну тягу на осі. При чому якщо стоїть ДОТ, а у більшості їх коефіцієнт блокування 3, за наявності якоїсь тяги на одному колесі з гіршою тягою, на друге колесо передається втричі більший момент. І приклад: Найм'якіша підвіска УАЗа на малолистових ресорах (Хантер, Патріот) має жорсткість 4кг/мм (і пружина і ресора), у той час як у старого Ренджровера приблизно такої ж маси як Патріот, на передній осі 2.3 кг/мм, а на задній 2.7 кг/мм.
6. «У легкових автомобілів з м'якою незалежною підвіскою пружини мають бути м'якшими» : Зовсім не обов'язково Наприклад, у підвісці типу «МакФерсон», пружини дійсно працюють безпосередньо, але в підвісках на подвійних поперечних важелях (передня ВАЗ-класика, Нива, Волга) через передатне число дорівнює співвідношенню відстані від осі важеля до пружини і від осі важеля до кульової опори. За такої схеми жорсткість підвіски не дорівнює жорсткості пружини. Жорсткість пружини значно більша.
7. «Краще ставити жорсткі пружини щоб автомобіль був менш валким і отже стійкішим» : Не зовсім так. Так, дійсно чим більша вертикальна жорсткість, тим більша кутова жорсткість (що відповідає за крен кузова при дії відцентрових сил у поворотах). Але перенесення мас внаслідок крену кузова значно меншим чином впливає на стійкість автомобіля, ніж скажемо висота центру тяжіння, яким джипери часто дуже марнотратно кидаються ліфтуючи кузов тільки заради того, щоб не пиляти арки. Автомобіль повинен кренитися, крен це не зачитає погано. Це важливо для інформативності під час керування. При конструюванні більшість автомобілів закладається стандартна величина крену 5 градусів при окружному прискоренні 0.4g (залежить від співвідношення радіуса повороту і швидкості руху). Окремі автовиробники закладають крен на менший кут створення ілюзії стійкості для водія.

Рамі, колесах, балках мостів. Пристрій підвіски, схема підвіски та конструкція підвіски у статтях та малюнках. Поради досвідчених майстрів у ремонті підвіски.

Ходова частина автомобіля служить для переміщення транспортного шляху.Ходова частина влаштованатаким чином, щоб людині було зручно, комфортно пересуватися.

Для того, щоб автомобіль міг пересуватися деталі ходової частини з'єднують кузов з колесами, гасять коливання під час руху, пом'якшують, сприймають поштовхи та зусилля.А для того, щоб не виникало тряски і зайвої вібрації під час їзди ходова частина включає наступні елементи та механізми: пружні елементи підвіски, колеса та шини.

Ходова частина автомобіля складається з наступних основних елементів:

1. Ра ми

2. Балок мостів

3. Ппередньої і задньої підвіски коліс

4. Доолес (диски, шини)

Т іпи підвісок автомобіля:

Підвіска МакФерсон

Пристрій підвіски МакферсонПідвіска МакФерсон це так звана підвіска на напрямних стійках. Цей тип підвіски має на увазі використання як основний елемент амортизаційної стійки. Підвіска Мак-Ферсон може використовуватись як для задніх, так і передніх коліс.

Незалежна підвіска

незалежної підвіска називається , Тому що колеса однієї осі не пов'язані жорстко, це забезпечує незалежність одного колеса від іншого (колеса не мають жодного впливу).

Конструкція сучасної підвіски. Сучасна підвіскаце елемент автомобіля, який виконує амортизаційні та демпфуючі властивості, що пов'язано з коливаннями автомобіля у вертикальному напрямку. Якість та характеристики підвіски дозволять пасажирам випробувати максимальний комфорт пересування. Серед основних параметрів комфортності автомобіля можна визнати плавність коливання кузова.

- балансирна підвіскаособливо доречна для задніх коліс автомобіля, які мають передню провідну вісь, це аргументується тим, що така підвіска майже зовсім не займає місця на рамі. Балансирна підвісказастосовується в основному на тривісних автомобілях, середній та задній провідні мости, у яких розташовані поруч один до одного. Іноді її застосовують на чотиривісних автомобілях, а також багатовісні причепи. Балансирна підвіска буває двох типів: залежноюі незалежної. Залежні підвіски набули великої популярності.

Влаштування підвіски вантажного автомобіля - це розділ, у якому можна вивчити будову, призначення, принцип роботи підвіски вантажного автомобіля. Підвіска автомобіля ЗІЛ - розділ, в якому описано пристрій підвіски вантажного автомобіля ЗІЛ 130.

Підвіска забезпечує пружний зв'язок між рамою або кузовом з мостами автомобіля або безпосередньо з колесами, сприймаючи вертикальні зусилля і задаючи необхідну плавність ходу. Також, підвіска служить для сприйняття поздовжніх та поперечних зусиль та реактивних моментів, які діють між опорною площиною та рамою. Підвіска забезпечує передачу зусиль, що штовхають і скручують.

- Влаштування задньої підвіски автомобіля

- Влаштування балансирної підвіски

- Залежні підвіски

- Задня підвіска тривісного автомобіля

Елементи ходової частини автомобіля:

- керований міст є балкою, в якій на шарнірах встановлені поворотні цапфи і сполучні елементи. Жорстка штампована балка є основою керованого мосту. Відповіднопередній керований містце звичайна поперечна балка з керованими колесами, до яких не підводиться крутний момент від двигуна. Цей міст не провідний і служить для підтримання несучої системи автомобіля та забезпечення його повороту. Існує великий перелік різних типів керованих мостів, що застосовуються на вантажних (6х2) та легкових автомобілях (4х2).

- Пружні елементи підвіски.- упружні елементи підвіски автомобіля призначені для пом'якшення поштовхів та ударів, а також зниження вертикальних прискорень та динамічного навантаження, що передається на конструкцію під час руху автомобіля. Пружні елементи підвіскидозволяють уникнути прямого впливу дорожніх нерівностей на профіль кузова та забезпечують необхідну плавність ходу. Межі раціональної плавності ходу коливаються від 1-1,3 Гц.

Підвіска автомобіля є сукупністю елементів, що забезпечують пружний зв'язок між кузовом (рамою) і колесами (мостами) автомобіля. Головним чином підвіска призначена для зниження інтенсивності вібрації та динамічних навантажень (ударів, поштовхів), що діють на людину, вантаж, що перевозиться, або елементи конструкції автомобіля при його русі по нерівній дорозі. Водночас вона повинна забезпечувати постійний контакт колеса з дорожньою поверхнею та ефективно передавати провідне зусилля та гальмівну силу без відхилення коліс від відповідного положення. Правильна робота підвіски робить керування автомобілем комфортним та безпечним. Незважаючи на простоту, підвіска є однією з найважливіших систем сучасного автомобіля і за історію свого існування зазнала значних змін і вдосконалень.

Історія появи

Спроби зробити рух транспортного засобу м'якше і комфортніше робилися ще в каретах. Спочатку осі коліс жорстко кріпилися до корпусу, і кожна нерівність дороги передавалася пасажирам, що сиділи всередині. Підвищити рівень комфорту могли лише м'які подушки на сидіннях.

Залежна підвіска з поперечним розташуванням ресори

Першим способом створити пружну «прошарку» між колесами та кузовом карети стало застосування еліптичних ресор. Пізніше це рішення було запозичено і для автомобіля. Проте ресора вже стала напівеліптичною і могла встановлюватись поперечно. Автомобіль із такою підвіскою погано керувався навіть на невеликій швидкості. Тому незабаром ресори стали встановлювати подовжньо кожне колесо.

Розвиток автомобілебудування спричинив і еволюцію підвіски. Нині налічуються десятки їх різновидів.

Основні функції та характеристики підвіски автомобіля

У кожної підвіски існують свої особливості та робочі якості, які безпосередньо впливають на керованість, комфорт та безпеку пасажирів. Однак будь-яка підвіска незалежно від свого типу повинна виконувати такі функції:

1. Поглинання ударів та поштовхів з боку дорогидля зниження навантажень на кузов та підвищення комфорту руху.
2. Стабілізація автомобіля під час рухуза рахунок забезпечення постійного контакту шини колеса з дорожнім покриттям та обмеження надмірних кренів кузова.
3. Збереження заданої геометрії переміщення та положення колісдля збереження точності кермового керування під час руху та гальмування.

Жорстка підвіска автомобіля підходить для динамічної їзди, при якій потрібна миттєва та точна реакція на дії водія. Вона забезпечує невеликий дорожній просвіт, максимальну стійкість, опір крену і розгойдування кузова. Застосовується переважно на спортивних автомобілях.

У більшості легкових автомобілів використовується м'яка підвіска. Вона максимально згладжує нерівності, проте робить автомобіль дещо хитким і гірше керованим. Якщо потрібна жорсткість, що регулюється, на автомобіль монтується гвинтова підвіска. Вона являє собою стійки-амортизатори із змінною силою натягу пружини.

Хід підвіски - відстань від крайнього верхнього положення колеса при стисненні до нижнього при вивішуванні коліс. Хід підвіски багато в чому визначає "позашляхові" можливості автомобіля. Чим більша його величина, тим більшу перешкоду можна подолати без удару обмежувач або без провисання провідних коліс.

Влаштування підвіски

Будь-яка підвіска автомобіля складається з наступних основних елементів:

1. Пружний пристрій- приймає навантаження від нерівностей дорожньої поверхні. Види: пружини, ресори, пневмоелементи та ін.
2. Демпфуючий пристрій- Гасить коливання кузова при проїзді через нерівності. Види: всі типи.
3. Напрямний пристрій—забезпечує задане переміщення колеса щодо кузова. Види:важелі, поперечні та реактивні тяги, ресори. Для зміни напрямку впливу на демпфуючий елемент у спортивних підвісках pull-rod та push-rod застосовуються рокери.
4. Стабілізатор поперечної стійкості- Зменшує поперечний крен кузова.
5. Гумо-металеві шарніри- Забезпечують пружне з'єднання елементів підвіски з кузовом. Частково амортизують, пом'якшують удари та вібрації. Види: сайлент-блоки та втулки.
6. Обмежувачі ходу підвіски- Обмежують хід підвіски в крайніх положеннях.

Класифікація підвісок

В основному підвіски поділяються на два великі типи: і незалежні. Ця класифікація визначається кінематичною схемою напрямного пристрою підвіски.

Залежна підвіска

Колеса жорстко пов'язані за допомогою балки чи нерозрізного мосту. Вертикальне положення пари коліс щодо загальної осі не змінюється, передні колеса – поворотні. Влаштування задньої підвіски аналогічне. Буває ресора, пружинна або пневматична. У разі встановлення пружин або пневмобалонів необхідно застосування спеціальних тяг фіксації мостів від переміщення.

• проста та надійна в експлуатації;
• висока вантажопідйомність.

• погана керованість;
• погана стійкість на високих швидкостях;
• менша комфортабельність.

Незалежна підвіска

Колеса можуть змінювати вертикальне положення щодо один одного, залишаючись у тій же площині.

• гарна керованість;
• гарна стійкість автомобіля;
• велика комфортність.

• більш дорога та складна конструкція;
• менша надійність під час експлуатації.

Напівзалежна підвіскаабо торсіонна балка— це проміжне рішення між залежною та незалежною підвіскою. Колеса, як і раніше, залишаються пов'язаними, однак існує можливість їх невеликого переміщення відносно один одного. Ця властивість забезпечується за рахунок пружних властивостей П-подібної балки, що з'єднує колеса. Така підвіска в основному застосовується як задня підвіска бюджетних автомобілів.

Види незалежних підвісок

МакФерсон

- Найпоширеніша підвіска передньої осі сучасних автомобілів. Нижній важіль з'єднаний зі маточкою за допомогою кульової опори. Залежно від конфігурації може застосовуватися поздовжня реактивна тяга. До ступичного вузла кріпиться амортизаційна стійка з пружиною, її верхня опора закріплюється на кузові.

Поперечна тяга, закріплена на кузові і що з'єднує обидва важелі, є стабілізатором, що протидіє крену автомобіля. Нижнє кульове з'єднання та підшипник чашки стійки-амортизатора дають можливість повороту колеса.

Деталі задньої підвіски виконані за тим самим принципом, відмінність полягає лише у відсутності можливості повороту коліс. Нижній важіль замінений на поздовжні та поперечні тяги, що фіксують маточину.

• простота конструкції;
• компактність;
• надійність;
• недорога у виробництві та ремонті.

• середня керованість.

Двоважільна передня підвіска

Більш ефективна та складна конструкція. Верхньою точкою кріплення маточини виступає другий поперечний важіль. Як пружний елемент може використовуватися пружина або . Задня підвіска має аналогічну будову. Подібна схема підвіски забезпечує найкращу керованість автомобіля.

Пневматична підвіска

Роль пружин у цій підвісці виконують пневмобалони зі стисненим повітрям. Є можливість регулювання висоти кузова. Також вона покращує показники плавності ходу. Використовується на автомобілях класу люкс.

Гідравлічна підвіска

Амортизатори підключені до єдиного замкнутого контуру із гідравлічною рідиною. дає можливість регулювати жорсткість та висоту дорожнього просвіту. За наявності в автомобілі електроніки, що управляє, а також функції вона самостійно підлаштовується під умови дороги і водіння.

Спортивні незалежні підвіски

Гвинтова підвіска або койловери - амортизаційні стійки з можливістю налаштування жорсткості прямо на автомобілі. Завдяки різьбовому з'єднанню нижнього упору пружини можна регулювати її висоту та величину дорожнього просвіту.

Підвіски типу push-rod та pull-rod

Дані пристрої розроблялися для автомобілів з відкритими колесами. В основі - двоважільна схема. Основна особливість полягає в тому, що демпфуючі елементи розташовані всередині кузова. Конструкція цих типів підвіски дуже схожа, відмінність полягає лише в розташуванні сприймаючих навантаження елементів.

Спортивна підвіска push-rod: елемент, що сприймає навантаження, - штовхач, працює на стиск.

Якщо запитати у будь-якого автомобіліста, яка ж найважливіша частина автомобіля, то більшість відповість, що це двигун, тому що він наводить машину в рух. Інші говоритимуть, що найголовніше – це кузов. Треті скажуть, що без КПП не виїхати. Але мало хто пам'ятає про підвісці і у тому, яке вона має значення. Адже це фундамент, на якому будується автомобіль. Саме підвіскою визначаються габаритні розміри та особливості кузова. Також система визначає можливість встановлення того чи іншого двигуна. Отже, розберемося, що таке підвіска автомобіля.

Призначення

Це комплекс дуже тісно працюючих елементів та пристроїв, функціональна особливість яких визначається забезпеченням пружного зв'язку підресореної маси з безпружинною. Також система підвіски знижує навантаження, що виявляється на підресорену масу, більш рівномірно розподіляючи динаміку по всьому автомобілю. Серед найважливіших вузлів у підвісці будь-яких автомобілів виділяють кілька елементів.

Так, пружні елементи призначені задля забезпечення плавного ходу. За рахунок них знижується вплив вертикальної динаміки на кузов. Демпфуючі елементи та пристрої призначені для переведення коливань у теплову енергію. За рахунок цього нормалізується динаміка руху. Напрямні деталі виконують обробку бічної та поздовжньої кінетичної енергії на колеса авто, що рухаються.

Незалежно від того, який тип ходової частини, загальне призначення підвіски автомобіля полягає в тому, щоб погасити вібрації, що надходять, і шум, а також згладити коливання, які обов'язково будуть виникати при русі по рівних і нерівних поверхнях. Залежно від специфіки автомобільні конструктивні особливості і тип підвіски будуть відрізнятися.

Як улаштована система?

Незалежно від типу системи, цей комплекс входить набір елементів, без яких важко уявити працездатну ходову частину. В основну групу входять буфери пружності, розподільні деталі, амортизатори, штанга, а також кріпильні деталі.

Буфер пружності необхідний, щоб аналізувати та передавати на кузов інформацію у процесі обробки нерівностей дороги. Це можуть бути пружини, ресори, торсіони – будь-які деталі, що згладжують коливання.

Розподільні деталі закріплені одночасно і в системі підвіски, і прикріплені до кузова автомобіля. Це дозволяє передавати чинність. Дані елементи є важелями.

Амортизатори використовують метод гідравлічного опору. Амортизатор протистоїть пружним елементам. Розрізняють два види - однотрубні та двотрубні моделі. Також пристрої класифікують на масляні, газомасляні та пневматичні.

Штанга призначена для стабілізації поперечної стійкості. Ця деталь є частиною складного комплексу, що складається з опор, а також механізмів важелів, закріплених на кузові. Стабілізатор розподіляє навантаження при поворотах та схожих маневрах.

Кріпильні деталі - це частіше болтові з'єднання та різні втулки. Одними з найпопулярніших елементів у різних типах підвісок є сайлентблоки та кульові опори.

Типи систем підвісок

Перші підвіски з'явилися на початку 20 століття. Перші конструкції виконували лише функцію з'єднання, а вся кінетика передавалася безпосередньо на кузов. Але потім після численних експериментів та випробувань втілилися розробки, що дозволили значно покращити як конструкцію. Ці експерименти суттєво підняли потенціал для майбутньої експлуатації. Зараз можна зустріти лише кілька представників тих розробок чи навіть сегментів. Кожен вид підвіски гідний окремого огляду чи навіть цілої статті.

"Макферсон"

Дана технологія, яку створив конструктор Е. Макферсон, була вперше використана близько 50 років тому. Конструктивно в ній єдиний важіль, стабілізатор і свічки, що гойдаються. Ті, хто добре знають, що таке підвіска, скажуть, що цей тип недосконалий, і мають рацію. Але при всіх недоліках дана система дуже доступна і популярна у більшості виробників бюджетних автомобілів.

Двоважільні системи

У разі напрямна частина представлена ​​двома важелями. Це може бути реалізовано у вигляді діагональних, поперечних та поздовжніх важільних систем.

Багатоважільні системи

На відміну від двоважільних, тут структура серйозніша. Тому є і переваги, що забезпечують автомобілю плавний та рівний хід, покращену маневреність. Але оснащуються такими рішеннями лише машини преміум-класу.

Торсіонно-важільні системи

Ця система схожа з вище розглянутими видами. Але замість традиційних підвісок важільного типу пружин тут використовуються торсіони. При простоті дане рішення значно розширює ефективність експлуатації. Самі складові прості в обслуговуванні і налаштовуються як завгодно.

«Де Діон»

Ця підвіска розроблена інженером Де Діоном із Франції. Особливість її в тому, що вона знижує навантаження на задній міст. Картер головної передачі закріплений не так на балці, але в частини кузова. Таке рішення трапляється на повнопривідних позашляхових авто. На легкових машинах такий підхід є неприйнятним. Це може викликати різні проблеми при розгоні та гальмуванні.

Задні залежні системи підвіски

Ми вже розглянули і тепер перейдемо до задніх систем. Це знайомий кожному тип підвіски легкових автомобілів, який дуже любили радянські інженери. У СРСР такий тип дуже широко застосовувався, інтегрувався та винаходився. Балка кріпиться до кузова за допомогою пружних пружин та поздовжніх важелів. Але при відмінній керованості та стабільності в русі вага задньої балки може перевантажувати редуктор та картер. Однак така задня підвіска на ВАЗі, Логані та інших бюджетних моделях все ще популярна.

Напівзалежна

На відміну від залежної схеми, що розглянута вище, тут є поперечка. Вона з'єднана за допомогою двох поздовжніх важелів.

З півосями, що коливаються,

У цьому типі основою конструкції є півосі. До одного з кінців деталі приєднані шарніри. Самі ж осі з'єднані із колесами. Коли автомобіль рухається, колесо буде перпендикулярно півосі.

На поздовжніх та поперечних важелях

Тут основною конструкцією виступає поздовжній важіль. Він повинен розвантажувати опорні зусилля, що впливають на кузов. Ця система дуже важка, що робить її популярної над ринком. А у випадку з поздовжніми важелями все краще – це більш гнучкий у налаштуванні тип. Опорні важелі дозволяють зменшити навантаження на кріплення підвіски.

Підвіска з косими важелями

Рішення дуже схоже на систему на поздовжніх важелях. Відмінність у цьому, що осі, у яких хитаються важелі, у разі встановлено під гострішим кутом. Дані системи встановлюють найчастіше на задній осі. Підвіску можна зустріти на автомобілях німецького виробництва. Якщо порівнювати з поздовжнім типом, то тут крен в повороті істотно знижений.

Підвіска з подвійними поздовжніми та поперечними важелями

На відміну від одноважільного системи, тут на кожну вісь припадає по два важелі. Вони розміщуються впоперек або поздовжньо. Для з'єднання важелів можуть застосовуватися торсіони та пружини. Крім того, нерідко використовуються і ресори. Підвіска відрізняється компактністю, але вона не збалансована для їзди нерівностями.

Пневмо- та гідравлічна підвіска

У цих рішеннях застосовуються повністю пневматичні або пневматичні гідропневматичні елементи. Самі собою ці деталі - не кінцевий варіант. Вони лише роблять рух комфортнішим.

І автомобіля, і гідравлічна досить складні, обидві забезпечують високу плавність ходу та відмінну керованість. Такі системи можуть бути з'єднані з "МакФерсоном" або багатоважільними рішеннями.

Електромагнітні

Це ще складніший тип, а основі конструкції лежить електричний двигун. Виконуються одночасно дві функції - і амортизатор, і пружний елемент. На чолі стоїть мікроконтролер та датчик. Це рішення відрізняється високою безпекою, а перемикається механізм за допомогою електричних магнітів. Звичайно, вартість комплекту дуже висока, тому на серійних моделях автомобіля вона не зустрічається.

Адаптивні підвіски

Ми знаємо, що таке підвіска і навіщо вона потрібна. А ця система здатна сама підлаштовуватися під умови руху та водія. Електроніка здатна сама визначити міру зниження коливань. Вона налаштовується на потрібні робочі режими. Адаптація виконується електромагнітами чи рідинним методом.

Несправності систем підвісок

Автовиробники працюють над надійністю підвісок. Багато автомобілів навіть оснащуються посиленими системами. Але якість доріг зводить зусилля інженерів на нуль. Водії стикаються із різними несправностями підвіски автомобіля. Можна виділити кілька типових проблем.

Так, часто порушуються кути передніх коліс. Часто деформуються важелі, знижується жорсткість пружин чи вони ламаються. З тих чи інших причин порушується герметичність амортизаторів, ушкоджуються опори амортизаторів, зношуються втулки стабілізаторів, зношуються кульові опори та сайлентблоки.

Навіть при регулярному обслуговуванні підвіска все одно є в Росії витратним матеріалом. Буквально щороку після зими водіям доводиться спантеличуватися заміною підвіски автомобіля.

Діагностика своїми руками

Діагностувати систему слід, якщо виникли проблеми з автомобілем. Це відсутність прямолінійного руху, різні вібрації на швидкості, розгойдування кузова при об'їзді або проїзді перешкод, нехарактерні звуки, удари об кузов при наїзді на різні перешкоди.

Діагностика передньої підвіски автомобіля може бути виконана вручну за допомогою монтування, так і на комп'ютерному стенді. За допомогою монтування по черзі перевіряють на наявність люфтів кожний елемент системи. Також виявити несправність допоможе візуальний огляд – візуально можна оцінити стан сайлентблоків та інших елементів. Кульові опори діагностуються руками. Якщо опора ходить туго у своїй обоймі, вона справна. Якщо ж вона ходить легко, слід її замінити. У підвісці ВАЗа це можна зробити без заміни важеля. На більшості іномарок кульова йде як єдине ціле разом із важелем. Хоча знаходяться майстри, які займаються або висвердлюванням заклепок на важелі та встановленням опор на болтах. Це дозволяє суттєво заощадити.

Але достеменно дізнатися, в якому стані знаходиться підвіска, допоможе комп'ютерна діагностика підвіски автомобіля. Це спеціальний стенд, де з допомогою численних датчиків перевіряється вся система. Комп'ютер дуже точно оцінить стан і покаже елементи, що зношені і підлягають заміні.

Обслуговування підвіски

Довговічність підвіски залежить від обслуговування. Як часто потрібно проводити сервіс, точної відповіді немає. Термін залежить від характеру їзди та від експлуатації автомобіля. Якщо до машини ставитися дбайливо, буде достатньо обслуговування підвіски автомобіля один раз на рік. Але буває, що дивні звуки та просідання автомобіля трапляються частіше. У такому разі необхідна діагностика та заміна зношених деталей. Зазвичай, обслуговування зводиться до заміни зношених сайлентблоків, кульових опор та інших елементів.

Якщо задня залежна підвіска автомобіля виходить з ладу, то задні колеса стають будиночком. Для вирішення проблеми достатньо замінити ремкомплект. Це не займе багато часу. Ось і все, що можна сказати про обслуговування підвіски.

Ремонт підвіски може бути пов'язаний з певними труднощами – системі доводиться працювати у важких умовах. І нерідко водії стикаються з тим, що кріплення не відкручується через корозію. На СТО майстри використовують пневматичний чи електричний інструмент, що значно полегшує процес відвертання кріплення. Ремонт та обслуговування підвіски на СТО вимагатиме менше часу, ніж якби те саме виконувалося в умовах звичайного гаража.

Отже, ми з'ясували, що є ходова частина автомобіля, яких типів вона буває і які функції виконує в авто.

Дорога для руху транспортних засобів рідко буває ідеальною. Навіть на трасі з твердим покриттям завжди присутні тріщини, вибоїни та нерівності. Без системи амортизації комфортний рух був би неможливим, а кузов автомобілів довго не витримав ударних навантажень, що передаються з коліс. Підвіска автомобіля створена для гасіння такого навантаження, і, залежно від призначення та вартості, має різну конструкцію.

Призначення та влаштування підвіски автомобіля

При русі автомобіля всі коливання, що виникли від нерівностей дороги, передаються на кузов. Завдання підвіски – пом'якшувати чи гасити подібні коливання. Додатковою функцією є забезпечення з'єднання кузова та коліс, при цьому колеса мають можливість змінювати розташування незалежно від кузова, регулюючи напрямок руху. Разом з колесами підвіска входить до обов'язкових елементів ходової частини машини.

Підвіска – це технічно складний пристрій, що складається з таких частин:

1. Пружних елементів - металевих і неметалевих деталей, що приймають він все навантаження від руху по нерівностях, і, в силу своїх властивостей, що розподіляють її на конструкцію кузова.
2. Гасящих пристроїв (амортизаторів) - агрегатів з пневматичним, гідравлічним або комбінованим будовою, що нівелює коливання кузова, отриманих від пружних частин.
3. Напрямних деталей – різних важелів, що з'єднують підвіску з кузовом, і контролюють усунення коліс відносно один одного та кузова.
4. Стабілізаторів поперечної стійкості – пружних штанг з металу, що зв'язують підвіску та кузов, та усувають можливий крен машини під час руху.
5. Колісних опор - деталей передньої осі у вигляді поворотних кулаків, що приймають навантаження від коліс, та розподіляють їх по підвісці.
6. Засобів кріплення деталей, агрегатів та вузлів, завдання яких – з'єднувати підвіску та кузов між собою. Це жорсткі з'єднання на болтах, шарові опори або шарніри, композитні сайлентблоки.

Демпфуючі елементи

Частини підвіски, що гасять коливання під час руху автомобіля називають демпфуючими елементами. До них відносяться такі пристрої:

1. Двотрубні амортизатори, що складаються з внутрішньої та зовнішньої труб, і виконують функцію резервуара та поршня, які повідомляються отворами та різноспрямованими клапанами, які через інерційність робочого середовища гальмують зворотно-поступальні рухи та гасять коливання.

Залежно від внутрішнього робочого середовища, амортизатори поділяються на:

• Гідравлічні;
• Газонаповнені;
• Газо-гідравлічні.

Пружні елементи

Завдання даних елементів підвіски - гасити удари, що надходять з коліс автомобіля на кузов, і є наступними деталями:

1. Пружина. Найпростіший елемент, присутній майже у всіх видах підвіски. Для ефективності роботи може мати різну форму.
2. Ресора. Найдавніший елемент підвіски, являє собою набір сталевих листів, з'єднаних разом, і коливання, що гасять, за рахунок взаємного тертя.
3. Пневматичний елемент. Виконує роль альтернативи пружині і є подушкою з гуми, куди закачується повітря.
4. Торсіон. Пружний компактний елемент у вигляді стрижня, один кінець якого з'єднаний з важелем підвіски, а інший затиснутий на кузові кронштейном. При переміщенні важеля підвіски стрижень виконує роль пружного елемента та скручується.
5. Підрамник. Являє собою проміжну деталь між кузовом та елементами підвіски, утворюючи з ними одну складальну одиницю.
6. Стабілізатор поперечної стійкості. Є стрижнем, пов'язаним через стійки або важелі підвісок коліс для стабілізації руху автомобіля.

Принцип роботи підвіски

Автомобільна підвіска працює, перетворюючи силу удару від наїзду колеса на нерівне покриття, рух пружних частин (пружин). Жорсткість таких переміщень контролюється і пом'якшується пристроями, що гасять (амортизаторами). Завдяки цьому сила ударів, що передаються на кузов, знижується, що забезпечує плавність руху.

Жорсткість підвіски у різних автомобілів сильно відрізняється: чим вона жорсткіша - тим легше і більш передбачувано керування, але зменшується комфорт їзди. М'яка створює зручність експлуатації, але за рахунок помітно зниженої керованості (що не рекомендується допускати). З цієї причини виробники транспортних засобів завжди намагаються знайти компроміс між комфортом та безпекою.

Класифікація підвісок

У сучасному автомобілебудуванні найчастіше застосовуються такі види підвісок:

1. МакФерсон. Розроблена в 1960 р. інженером, який дав конструкції своє прізвище. Складається з наступних частин:

• Стабілізатора поперечної стійкості, або «свічки, що гойдається». Кріпиться до кузова шарніром і має властивість хитатися під час вертикального руху колеса.
• Блоку (пружинного елемента та амортизатора телескопічного типу);
• Важіль.

Перевага підвіски в невисокій ціні, простоті та надійності. Недоліком є ​​помітна зміна кута розвалу на колесах.

2. Двоважільний. Складається із двох важелів різної довжини – верхнього короткого та нижнього довгого. Дана схема є однією з найдосконаліших, так як автомобіль на ній має відмінну поперечну стійкість і низький зношування шин у вигляді мінімальних поперечних переміщень коліс.

3. Багатоважільна. Має подібну будову з двоважеля, але набагато досконаліше і складніше. У ній усі шарніри, важелі та сайлент-блоки кріпляться до спеціального підрамника. Багато кульових опор і прогумованих втулок чудово гасять удари при наїзді на нерівність, і зменшують шумність в салоні. Дана схема підвіски забезпечує найкраще зчеплення шини з поверхнею, плавність ходу та керованість. Переваги багатоважеля підвіски наступні:

• Оптимальна обертованість колеса;
• Ізольовані поздовжні та поперечні регулювання;
• Невеликі безпружинні маси;
• Незалежність коліс друг від друга;
• Відмінний потенціал при повному приводі.

Але головним недолік підвіски - її велика вартість, хоча останнім часом таким агрегатом оснащують не лише представницькі машини, а й авто гольф-класу.

4. Адаптивна. Несе у собі важливі відмінності з інших типів механізмів, будучи логічним і вдосконаленим продовженням гідропневматичної підвіски, вперше реалізованої фірмами Сітроен і Мерседес. Її переваги такі:

• Мала розгойдування на високій швидкості і мінімальний крен кузова;
• Примусове демпфування, що змінюється;
• Автоматична адаптація до будь-якого дорожнього покриття;
• Відмінна стійкість при прямому русі;
• Адаптація під водія;
• Високий рівень безпеки.

Різні фірми при виготовленні агрегату розробляють свою оригінальну схему, але конструкція складається з наступних компонентів:

• регульованих стабілізаторів поперечної стійкості;
• Блок управління ходової;
• Активні амортизаторні стійки;
• Різними датчиками (дорожнього просвіту, нерівностей тощо).

Головний мінус пристрою полягає у його складності.

5. Типу «Де Діон». Винахід французького інженера має головну мету максимально розвантажити задній міст транспортного засобу відділенням корпусу головної передачі, при цьому він кріпиться безпосередньо до кузова. Крутний момент передається через півосі та ШРУСи, що дозволяє підвісці бути як залежною, так незалежною. Головні недоліки конструкції - "присідання" на задні колеса при різкому старті і "клювання" при гальмуванні.

6. Задня залежна. Пристрій можна спостерігати на класичних моделях ВАЗу, де характерною рисою ролі пружних елементів виступають циліндричні гвинтові пружини. На них "висить" балка заднього мосту і кріпиться до кузова чотирма поздовжніми важелями. Поперечна реактивна тяга гасить крени та покращує керованість. Конструкція не забезпечує гарного комфорту і плавності ходу через безпружинні маси, і масивного заднього моста, але актуальна при кріпленні до балки картера головної передачі, редуктора та інших масивних частин.

7. Напівзалежна задня. Широко застосовується в багатьох повнопривідних автомобілях, і складається з пари поздовжніх важелів, що кріпляться в центрі до поперечки. Така підвіска має такі переваги:

• Компактні розміри та відносно невелика вага;
• Простота ремонту та обслуговування;
• Помітне зниження безпружинних мас;
• Найкраща кінематика коліс.

Головний мінус підвіски – неможливість її встановлення на задньопривідних машинах.

8. Пікапов та позашляховиків. Залежно від призначення та ваги автомобіля, розрізняють три види підвіски:

• Незалежна передня та залежна задня;
• Повністю незалежна;
• Цілком залежна.

Найчастіше на задній осі ставиться ресорна або пружинна підвіска, що взаємодіє з жорсткими нероз'ємними мостами. Ресори застосовують у важких джипів та пікапів через здатність витримати велике навантаження, невибагливість та надійність. Така підвіска недорога за вартістю, що вплинуло на оснащення нею окремих бюджетних автомобілів.

Пружинна схема - довгохідна, м'яка, і за будовою не складна, тому встановлюється найчастіше на легких позашляховиках. На передніх осях встановлюють пружинні та торсіонні схеми.

9. Вантажівок. На вантажівки встановлюють залежні підвіски з поздовжніми та поперечними ресорами, та гідравлічними амортизаторами. Така схема максимально проста та дешева у виробництві. Але на високих швидкостях водій стикається з поганою керованістю, тому що ресори погано виконують функцію напрямних елементів.