Все виды подвесок автомобилей

Назначение, устройство и виды подвесок автомобиля

Подвеска автомобиля представляет собой совокупность элементов, обеспечивающих упругую связь между кузовом (рамой) и колесами (мостами) автомобиля. Главным образом подвеска предназначена для снижения интенсивности вибрации и динамических нагрузок (ударов, толчков), действующих на человека, перевозимый груз или элементы конструкции автомобиля при его движении по неровной дороге. В то же время она должна обеспечивать постоянный контакт колеса с дорожной поверхностью и эффективно передавать ведущее усилие и тормозную силу без отклонения колес от соответствующего положения. Правильная работа подвески делает управление автомобилем комфортным и безопасным. Несмотря на кажущуюся простоту, подвеска является одной из важнейших систем современного автомобиля и за историю своего существования претерпела значительные изменения и усовершенствования.

История появления

Попытки сделать передвижение транспортного средства мягче и комфортнее предпринимались еще в каретах. Изначально оси колес жестко крепились к корпусу, и каждая неровность дороги передавалась сидящим внутри пассажирам. Повысить уровень комфорта могли лишь мягкие подушки на сиденьях.

Первым способом создать упругую “прослойку” между колесами и кузовом кареты стало применение эллиптических рессор. Позже данное решение было позаимствовано и для автомобиля. Однако рессора уже стала полуэллиптической и могла устанавливаться поперечно. Автомобиль с такой подвеской плохо управлялся даже на небольшой скорости. Поэтому вскоре рессоры стали устанавливать продольно на каждое колесо.

Развитие автомобилестроения повлекло и эволюцию подвески. В настоящее время насчитываются десятки их разновидностей.

Основные функции и характеристики подвески автомобиля

У каждой подвески существуют свои особенности и рабочие качества, которые напрямую влияют на управляемость, комфорт и безопасность пассажиров. Однако любая подвеска вне зависимости от своего типа должна выполнять следующие функции:

Жесткая подвеска автомобиля подходит для динамичной езды, при которой требуется мгновенная и точная реакция на действия водителя. Она обеспечивает небольшой дорожный просвет, максимальную устойчивость, сопротивляемость крену и раскачиванию кузова. Применяется в основном на спортивных автомобилях.

В большинстве легковых авто применяется мягкая подвеска. Она максимально сглаживает неровности, однако делает автомобиль несколько валким и хуже управляемым. Если требуется регулируемая жесткость, на автомобиль монтируется винтовая подвеска. Она представляет собой стойки-амортизаторы с изменяемой силой натяжения пружины.

Ход подвески – расстояние от крайнего верхнего положения колеса при сжатии до крайнего нижнего при вывешивании колес. Ход подвески во многом определяет “внедорожные” возможности автомобиля. Чем больше его величина, тем большее препятствие можно преодолеть без удара об ограничитель или без провисания ведущих колес.

Устройство подвески

Любая подвеска автомобиля состоит из следующих основных элементов:

Классификация подвесок

В основном подвески подразделяются на два больших типа: зависимые и независимые. Данная классификация определяется кинематической схемой направляющего устройства подвески.

Зависимая подвеска

Колеса жестко связаны посредством балки или неразрезного моста. Вертикальное положение пары колес относительно общей оси не изменяется, передние колеса – поворотные. Устройство задней подвески аналогичное. Бывает рессорная, пружинная или пневматическая. В случае установки пружин или пневмобаллонов необходимо применение специальных тяг для фиксирования мостов от перемещения.

Независимая подвеска

Колеса могут изменять вертикальное положение относительно друг друга, оставаясь в той же плоскости.

Полузависимая подвеска или торсионная балка – это промежуточное решение между зависимой и независимой подвеской. Колеса по прежнему остаются связанными, однако существует возможность их небольшого перемещения относительно друг друга. Данное свойство обеспечивается за счет упругих свойств П-образной балки, соединяющей колеса. Такая подвеска в основном применяется в качестве задней подвески бюджетных автомобилей.

Виды независимых подвесок

МакФерсон

Подвеска McPherson – самая распространенная подвеска передней оси современных автомобилей. Нижний рычаг соединен со ступицей посредством шаровой опоры. В зависимости от его конфигурации может применяться продольная реактивная тяга. К ступичному узлу крепится амортизационная стойка с пружиной, ее верхняя опора закрепляется на кузове.

Поперечная тяга, закрепленная на кузове и соединяющая оба рычага, является стабилизатором, противодействует крену автомобиля. Нижнее шаровое соединение и подшипник чашки стойки-амортизатора дают возможность для поворота колеса.

Детали задней подвески выполнены по тому же принципу, отличие заключается лишь в отсутствии возможности поворота колес. Нижний рычаг заменен на продольные и поперечные тяги, фиксирующие ступицу.

Двухрычажная передняя подвеска

Более эффективная и сложная конструкция. Верхней точкой крепления ступицы выступает второй поперечный рычаг. В качестве упругого элемента может использоваться пружина или торсион. Задняя подвеска имеет аналогичное строение. Подобная схема подвески обеспечивает лучшую управляемость автомобиля.

Пневматическая подвеска

Роль пружин в этой подвеске выполняют пневмобаллоны со сжатым воздухом. При пневматической подвеске есть возможность регулировки высоты кузова. Также она улучшает показатели плавности хода. Используется на автомобилях класса люкс.

Гидравлическая подвеска

Амортизаторы подключены к единому замкнутому контуру с гидравлической жидкостью. Гидравлическая подвеска дает возможность регулировать жесткость и высоту дорожного просвета. При наличии в автомобиле управляющей электроники, а также функции адаптивной подвески она самостоятельно подстраивается под условия дороги и вождения.

Спортивные независимые подвески

Винтовая подвеска, или койловеры – амортизационные стойки с возможностью настройки жесткости прямо на автомобиле. Благодаря резьбовому соединению нижнего упора пружины можно регулировать ее высоту, а также величину дорожного просвета.

Подвески типа push-rod и pull-rod

Данные устройства разрабатывались для гоночных автомобилей с открытыми колесами. В основе – двухрычажная схема. Основная особенность заключается в том, что демпфирующие элементы расположены внутри кузова. Конструкция данных типов подвески очень схожа, отличие заключается лишь в расположении воспринимающих нагрузку элементов.

Спортивная подвеска push-rod: воспринимающий нагрузку элемент – толкатель, работает на сжатие.

Спортивная подвеска pull-rod: воспринимающий нагрузку элемент работает на растяжение.

Такая конструкция снижает центр тяжести и обеспечивает лучшую устойчивость автомобиля. Подвеска pull-rod имеет более низкий центр тяжести, чем push-rod. Однако на практике их общая эффективность примерно одинакова.

Источник

Виды подвесок

Уважаемые читатели, которые вдруг могут забрести ко мне на страничку!
В этом бложике я публикую посты исключительно для себя, чтобы сохранить интересную информацию и почитать на досуге\работе. Если вам показалось интересным и полезным, то смело жмите пальцы и давайте читать друзьям. Мне не жалко)
Если же вы углядели тут вашу или чью то еще инфу, можете излить поток желчи, меня это нисколько не зацепит. Я подписываю источник к каждому чужому посту. Всем добра!

Подвеска автомобилей.
Виды подвесок автомобилей

Двухрычажная
Двухрычажная подвеска с коротким верхним и длинным нижним рычагами обеспечивает минимальные поперечные перемещения колеса (вредные для боковой устойчивости автомобиля и вызывающие быстрый износ шин), а также незначительные угловые перемещения при ходе вверх и вниз.

Конфигурация поперечного рычага позволяет каждому колесу независимо воспринимать неровности и оставаться более вертикальным на поверхности дороги. А это означает лучшее сцепление с дорогой.

Подвеска МакФерсона, названая по имени инженера Эрла Макферсона, разработавшего её в 1960 году, представляет собой подвеску колеса, состоящую из одного рычага, стабилизатора поперечной устойчивости и блока из пружинного элемента и амортизатора телескопического типа, называемого качающейся свечой, в связи с тем, что он закреплен в верхней части к кузову при помощи упругого шарнира и может качаться при движении колеса вверх-вниз.

Кинематически схема менее совершенна, чем подвеска на двух поперечных или продольных рычагах: что при большом ходе подвески развал (угол наклона колеса к вертикальной плоскости) будет меняться, и тем больше, чем больше ход подвески. Но в связи с технологичностью и дешевизной данный тип подвески получил очень большое распространение в современном автомобилестроении.

Многорычажная подвеска несколько напоминают двухрычажную подвеску и имеют все ее положительные качества.

Эти подвески более сложны и боле дороги, но обеспечивают большую плавность хода и лучшую управляемость автомобиля. Большое количеств элементов — сайлент-блоков и шаровых шарниров хорошо гасят удары при резком наезде на препятствия. Все элементы крепятся на подрамнике через мощные сайлент-блоки, что позволяет увеличить шумоизоляцию автомобиля от колес.

Применение многорычажной независимой подвески, которая главным образом используется на автомобилях представительского класса, придает подвеске стабильный контакт колес с любым покрытием на дороге и четкий контроль автомобиля при изменениях направления движения.

Главные преимущества многорычажной подвески:
Независимость колес друг от друга,
Низкая неподрессоренная масса,
Независимая продольная и поперечная регулировки,
Хорошая недостаточная поворачиваемость,
Хороший вариант для использования в схеме 4×4.

Главный недостаток современной схемы — сложность и, соответственно, цена. До недавнего времени ее применяли только на дорогих автомобилях. Теперь же она «удерживает» задние колеса даже некоторых машин гольф-класса.

Задняя зависимая подвеска

Типичным представителем такой конструкции может служить задняя подвеска с цилиндрическими винтовыми пружинами в качестве упругих элементов. Как пример можно привести конструкцию задних подвесок классических «Жигулей». В этом случае балка заднего моста «подвешивается» на двух винтовых пружинах и дополнительно крепится к кузову при помощи четырех продольных рычагов. Кроме этого, для улучшения управляемости, уменьшения крена кузова в поворотах и улучшения плавности хода устанавливается поперечная реактивная штанга.

Основным недостатком этого типа подвески является значительная масса балки заднего моста. Этот показатель особенно возрастает, когда мост выполняется ведущим: приходится «нагружать» балку весом картера главной передачи, редуктора и т.п. А приводит все это к возрастанию так называемых неподрессоренных масс, из-за чего значительно ухудшается плавность хода и появляются вибрации.

Подвеска типа «Де Дион»

Стремясь как можно больше «облегчить» задний мост, инженеры многих автомобильных компаний начали применять подвеску типа «Де Дион», названную по имени своего изобретателя, француза Альберта Де Диона. Главное ее отличие — картер главной передачи теперь отделен от балки моста и прикреплен непосредственно к кузову. Теперь крутящий момент передается от двигателя автомобиля к ведущим колесам через полуоси, качающиеся на шарнирах равных угловых скоростей. Этот тип подвески может быть как зависимым, так и независимым. Нечто похожее применяется на внедорожных автомобилях, в конструкции передней подвески независимого типа.

Но несмотря на совершенствование конструкции, все зависимые подвески обладают одним и весьма существенным минусом: проявляется несбалансированное поведение автомобиля при старте и торможении. Машина начинает «приседать» при интенсивном разгоне и «клевать носом» во время торможения. Для устранения этого эффекта стали применять дополнительные направляющие элементы.

Полунезависимая задняя подвеска

Конструктивно она выполняется в виде двух продольных рычагов, которые соединены посередине поперечиной. Этот тип подвески применяется только сзади, но практически на всех переднеприводных автомобилях. Среди плюсов этой конструкции можно выделить легкость монтажа, компактность и небольшой вес, как следствие — уменьшение «неподрессоренных масс», и самое ее весомое достоинство — наиболее оптимальная кинематика колеса. Недостаток можно выделить всего один: такую подвеску можно применять только на неведущем заднем мосту.

Установка пневмоэлементов
В случае если пружина и аммортизатор конструктивно установлены отдельно друг от друга, пружина просто заменяется на пневмоэлемент с проставками необходимой толщины. Проставками подбирается минимальный и максимальный дорожный просвет автомобиля.
Если пружины с аммортзаторами собраны в единый узел, наподобие передней стойки, то пневмоэлемент устанавливается так же, как и на передней подвеске — одевается на шток аммортизатора.

Подвески внедорожников и пикапов

Рассмотрим варианты подвесок на данный тип автомобилей подробней. Здесь присутствуют несколько видов подвесок:
автомобили с зависимой передней и задней подвесками,
автомобили с независимой передней и зависимой задней подвеской,
автомобили с полностью независимой подвеской.
Разбирать устройство начнем с задней подвески. Наиболее распространенной задней подвеской внедорожников является рессорная или пружинная подвеска с жестким неразрезным мостом

Рессорная подвеска имеет простую конструкцию, высокую надежность, выдерживает очень большие нагрузки и поэтому чаще всего применяется на тяжелых джипах и пикапах. Но в погоне за ценой и надежностью автопроизводители используют рессорные подвески и на более легких недорогих внедорожниках. Пружинные подвески немного сложнее рессорных, но при этом компактны и обычно довольно мягкие и длинноходные и устанавливаются на более легких и комфортных внедорожниках. В остальных же случаях на паркетниках и спортивных городских внедорожниках применяются различные варианты независимых рычажных задних подвесок.
Передние подвески внедорожников так же бывают с жестким неразрезным мостом, но сегодня подобные конструкции встречаются редко. Стремясь улучшить управляемость и устойчивость автомобилей на шоссе автопроизводители все чаще применяют независимые пружинные или торсионные подвески.

Источник

Какие виды подвесок автомобиля существуют – разберём самые популярные

Прочитав до конца материал, вы будите знать, какие виды подвесок автомобиля сегодня существуют. Почему независимая схема может быть плохим выбором именно для вас и почему. Зачем нужны пневматическая и магнитная ходовая, в чём преимущества и недостатки. Какую лучше выбрать, покупая себе машину, чтобы не переплатить за бесполезную «ходовку».

Зависимая

Самой первой, которая берёт своё начало с гужевых повозок – зависимый вид автомобильной подвески. Эта схема устаревшая, но до сих пор применяется в грузовом и легковом транспорте.

Она прославилась своей надежностью и не прихотливостью в эксплуатации. Есть ряд недостатков, о них поговорим ниже. Главным плюсом этого типа подвески является – надежное соединение двух колес, расположенных на одной оси. Ниже вероятность «потерять» одно из колёс по дороге. Это гарантирует их параллельное расположение относительно друг друга и кузова.

Классический пример – зависимая задняя подвеска ВАЗ 2107. В её конструкции представлен неразрезной мост. Простыми словами – цельная труба, «мёртво» связывающая два колеса.

При таком типе они полностью зависят друг от друга. Изменение горизонтального положения левого колеса, сказывается на расположении в горизонтальной плоскости правого колеса. В связи с этим, возникают определенные сложности.

Недостатки

Увеличение крена кузова при прохождении поворотов, особенно на большой скорости. Дискомфорт на неровной дороге, элементы подвески стараются сгладить его, но подобная схема не позволяет его полностью убрать.

Так как колеса жёстко «сидят» на мосту строго вертикально, при наезде на яму, они наклоняются вместе с мостом, меняя угол относительно поверхности. Наклоняясь, уменьшается пятно контакта с дорогой. Это сказывается на управляемости и безопасности движения.

Данный вид имеет массивную конструкцию. Это требует дополнительного места под кузовом. Сзади машины он не позволяет увеличить объём багажника. Если используется в передней подвеске – уменьшается полезный объём подкапотного пространства. Из-за этого производителям приходится поднимать двигатель и его узлы, что поднимает центр тяжести автомобиля. Это ухудшает устойчивость кузова в поворотах и управляемость транспортом в целом.

Достоинства

Какие бывают зависимые подвески автомобиля

Рессорная и пружинная. Первый тип можно разделить на два вида:

Такой тип ходовой отличается большой выносливостью. Он позволяет не просто возить большие грузы, но и долго это делать. Рессорная пластина выдерживает большие нагрузки и не теряет своих упругих свойств.

Пружинная подвеска более комфортная. Пружины занимают меньше места под кузовом машины. Они легче, что снижает общую массу авто. Их проще обслуживать и менять. Недостаток один – на них нельзя долго возить большие грузы. Они быстро «просаживаются», теряют эластичность. Характерный признак этого – сзади сидят три человека, и слышно, как колесо трется об подкрылок.

С направляющими рычагами

В большинстве случаев применяется схема с четырьмя направляющими рычагами и тягой Панара. Она состоит из верхних и нижних рычагов, лучше их называть штангами, которые расположены вдоль кузова автомобиля.

Тяга Панара крепится на балке моста поперёк кузова. Она нужна для удержания моста он поперечных смещений, особенно во время поворотов. Продольные штанги фиксируют мост. Они не дают одному из колёс «уйти» вперед или назад, мост всегда остается строго поперёк кузова.

В некоторых случаях, рычаги такого вида подвески автомобиля располагают под небольшим углом, относительно движения авто. Это делается для того, чтобы мост в поворотах как бы «подруливал» в сторону поворота, улучшая поворачиваемость машины.

Вместо тяги Панара может применяться тип подвески Уатта. В его конструкции используются два параллельных рычага, соединенных между собой вертикальной, подвижной планкой. Это обеспечивает лучшую курсовую устойчивость.

Подвеска типа Де Дион является средним звеном между зависимой и независимой ходовой. В ней применяется неразрезная балка, которая крепиться к кузову. К ней подсоединяются ступицы колес. Сам редуктор моста или коробка передач закреплена жестко к кузову машины. Как на переднеприводном автомобиле, где момент от КПП передается колесам через качающиеся валы (полуоси).

Она дорого стоит в производстве. Поэтому её не используют в гражданских автомобилях.

Полузависимая

Это промежуточный вариант между зависимой и независимой ходовой. В ней заложены достоинства обоих типов подвесок. Без недостатков тоже не обошлось.

Смысл заключается в том, что колёса одной оси жестко «сидят» на упругом элементе – балке. В зависимой схеме мост невозможно согнуть, он жесткий. Балка обладает определенной упругостью на скручивание. Поэтому она немного снижает зависимость обоих колёс друг от друга. Что сказывается на ездовых характеристиках автомобиля.

Достоинства

Недостатки

Независимая

В таком типе оба колеса, расположенные на одной оси, не зависят друг от друга. При изменении вертикального положения правого колеса, левое остается неподвижным. Одна сторона независима от другой, отсюда пошло её название – «Независимая». Самыми распространенными считаются три вида независимых подвесок:

У каждой из них есть свои плюсы и минусы, особенности и нюансы. Рассмотрим подробно каждую из них.

Тип подвески – Макферсон

Её еще называют «качающаяся свеча». Особенностью этого вида является наличие по одному поперечному рычагу на сторону и объединение пружины и амортизатора в одну конструкцию – «амортизационная стойка», в некоторой документации можно встретить термин «пружинная стойка».

Стойка нижним концом соединяется с поворотным кулаком, верхним с силовым элементом кузова. Последнее крепление не жесткое, в нем используется подшипник. Он обеспечивает вращение стойки вокруг своей оси, а соответственно подвижность колеса.

То есть, при вращении руля, колесо поворачивает благодаря этому подшипнику. Поэтому от его исправности зависит управляемость автомобиля.

Данный тип подвески используется для переднеприводных и полноприводных автомобилей. Ей можно применять в передней и задней ходовой.

Достоинства:

Недостатки:

Двухрычажная схема

Это одна из первых видов независимых подвесок в автомобиле. Её устанавливали более 100 лет назад. Владельцы «классических» моделей ВАЗ хорошо её помнят.

Название этого типа говорит само за себя. В этом виде используются два поперечных рычага на одну сторону. Нет амортизационной стойки, амортизаторы и пружины отдельно крепятся к силовым элементам кузова.

Плюсы:

Недостатки:

Многорычажка

Кроме двух рычагов, в ней применяются дополнительные рычаги. Поэтому она называется многорычажной независимой подвеской. В некоторых конструкциях их может насчитываться до 8 штук на одну сторону.

Такой тип улучшает курсовую устойчивость автомобиля, так как обеспечивает постоянный контакт с дорогой. Она более комфортная, лучше отрабатывает любые неровности дорожного покрытия. Поэтому её устанавливают в машинах спортивного и премиум класса.

Недостатки

Самым главным недостатком многорычажной подвески – стоимость производства, что повышает конечную цену автомобиля. Дорогое обслуживание и ремонт из-за своей конструктивной сложности.

Её можно назвать «нежной», потому что на плохих дорогах быстро изнашивается. А ремонт будет стоить дорого.

Высокая стоимость ремонта. Наличие большого количества рычагов повышает стоимость её полной «переборки». В большинстве случаев все детали неразборные. Поэтому, заменить шаровые опоры отдельно от рычага не получиться, он меняется только в сборе. Это касается и сайлентблоков и других мелочей ходовой. В другом типе подвески каждый элемент можно было бы заменить отдельно, а здесь такой фокус не прокатит.

Достоинства

Электромагнитная или магнитная подвеска

Она работает за счет электромагнитного поля. Её конструкция не предусматривает обязательного наличия пружин, амортизаторов, стабилизаторов поперечной устойчивости и других элементов классической «ходовки». Да, на некоторых типах можно найти их, но они устанавливаются для подстраховки, на случай выхода из строя системы.

ЭБУ считывает показания с многих датчиков и в реальном времени позволяет корректировать работу ходовой, положение кузова, изменять жесткость амортизаторов и точность управления автомобилем.

Достоинства

Из недостатков отмечают – высокую стоимость производства, а соответственно цену транспортного средства. В зависимости от производителя, есть свои нюансы, достоинства и недостатки. Если это интересно – пишите в комментариях, выложу отдельной статьёй.

Пневматическая

В её основе заложена работа газа, закаченного в специальные баллоны вместо упругих демпфирующий элементов. Пневмобаллоны заменяют все основные элементы ходовой. В ней нет пружин, амортизаторов, так же как в магнитной подвеске. Только здесь вместо электромагнитного поля используется инертный газ или воздух.

Достоинства. Она лучше классических типов в плане комфорта езды, устойчивости автомобиля на любом типе покрытия и в любых условиях. Благодаря её можно изменять клиренс автомобиля – высоту над землёй. Это улучшает проходимость машины.

Её некорректно сравнивать с простой независимой подвеской автомобиля, поэтому за эталон возьмём электромагнитную. В сравнение с ней она проигрывает:

Лучшая подвеска автомобиля или подведём итог

Гражданским легковым транспортным средствам лучшим вариантом является независимый тип. Для снижения стоимости машины и последующих затрат на обслуживания ходовой, можно рассмотреть полузависимый вид или балку в задней подвеске.

Грузовому авто или коммерческому транспорту, где на первый план выходят практичность, надежность и грузоподъёмность – лучшим вариантом будет рессорная подвеска.

Альтернативные виды подойдут для автомобилей премиум класса. Где «понты дороже денег». Для универсальных автомобилей, которые заточены под езду на высоких скоростях и легкому бездорожью – изменение жесткости подвески, клиренса и других параметров ходовой. Но стоит такая «игрушка» дорого, поэтому при покупке автомобиля с таким типом, особенно подержанного, лучше несколько раз подумать.

Зависимая подвеска – это архаизм. Её ещё можно наблюдать в задней части старых отечественных заднеприводных автомобилей. Из-за достоинств отдадим её полностью грузовикам, на легковом транспорте она утратила свою актуальность.

Напишите в комментариях, насколько я был прав или не прав. Мне важно ваше мнение. Спасибо за внимание. Оцените мои старания пятью звездами.

Добавить комментарий Отменить ответ

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.

Источник