Устройство и принцип работы зависимой подвески

Описание комбинации приборов ВАЗ 2107 (видео)

ЧТО ВХОДИТ В ПОДВЕСКУ АВТОМОБИЛЯ

К современным машинам предъявляется множество требований. Они должны быть хорошо управляемыми и при этом устойчивыми, бесшумными, комфортными и безопасными. Чтобы претворить в жизнь все эти пожелания, инженерам требуется тщательно продумать устройство подвески.

На сегодняшний день не существует какого-либо универсального эталона. В арсенале каждого автопроизводителя свои хитрости и современные разработки. Однако, для всех типов подвесок характерно наличие таких объектов:

• Упругий элемент.
• Направляющая часть.
• Стабилизатор устойчивости.
• Амортизирующие устройства.
• Колесная опора.
• Крепежи.

УПРУГИЙ ЭЛЕМЕНТ

Автомобильная подвеска содержит упругие элементы, изготовленные из металла и неметаллические части. Они необходимы для перераспределения ударной нагрузки, получаемой колесами при встрече с неровностями дороги. К металлическим упругим деталям относятся рессоры, торсионы и пружины. Неметаллические элементы — это резиновые отбойники и буферы, пневматические и гидропневматические камеры.

МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ ОБЪЕКТЫ

Исторически самыми первыми появились рессоры. С точки зрения конструкции — это металлические полосы разной длины, соединенные между собой. Помимо эффективного перераспределения нагрузки, рессоры хорошо амортизируют. Чаще всего они используются в ходовой части грузовиков.

Торсионы представляют собой наборы пластин или стержней, работающих на скручивание. Обычно торсионной бывает задняя подвеска автомобиля. Устройства этого типа используют, кроме того, японские и американские производители машин увеличенной проходимости.

Металлические пружины входят в состав ходовой части любого современного авто. Эти элементы могут иметь постоянную или переменную жесткость. Их упругость зависит от геометрии прутка, из которого они изготовлены. Если диаметр прутка меняется на всем протяжении, то пружина имеет переменную жесткость. В противном случае упругость является постоянной.

НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИЕ ОБЪЕКТЫ

Упругие неметаллические детали используются совместно с металлическими. Резиновые элементы – отбойники и буферы – не только участвуют в перераспределении динамических нагрузок, но и амортизируют.

Пневматические и гидропневматические камеры используются в конструкциях активных подвесок. Их действие определяется свойствами только сжатого воздуха (пневмокамеры) или газа и жидкости (гидропневматические камеры). Эти упругие элементы дают возможность менять клиренс транспортного средства и жесткость системы амортизации автоматически.

Кроме того, они обеспечивают высокую плавность хода. Первыми были разработаны гидропневматические камеры. Они появились на машинах марки Citroen в 1950-х годах. Сегодня пневматическими и гидропневматическими подвесками опционно оснащают авто бизнес-класса: Mercedes-Benz, Audi, BMW, Volkswagen, Bentley, Lexus, Subaru и др.

НАПРАВЛЯЮЩАЯ ЧАСТЬ

Направляющие элементы подвески – это стойки, рычаги и шарнирные соединения. Их основные функции:

• Удерживать колеса в правильном положении.
• Поддерживать траекторию движения колес.
• Обеспечивать соединение системы амортизации и кузова.
• Передавать энергию движения от колес на кузов.

СТАБИЛИЗАТОР ПОПЕРЕЧНОЙ УСТОЙЧИВОСТИ

Подвеска автомобиля не обеспечивала бы транспортному средству необходимой устойчивости без стабилизирующего устройства. Оно борется с центробежной силой, стремящейся опрокинуть машину при повороте, и уменьшает крены кузова.

В техническом отношении стабилизатор поперечной устойчивости – это торсион, связывающий систему амортизации и кузов. Чем выше его жесткость, тем лучше авто держит дорогу. С другой стороны, излишняя упругость стабилизатора уменьшает ход подвески и снижает плавность движения транспортного средства.

Стабилизаторами поперечной устойчивости оснащают, как правило, обе оси машины. Но если задняя подвеска автомобиля торсионная, устройство устанавливают только спереди. Полностью отказаться от него смогли инженеры Mercedes-Benz. Они разработали особый тип адаптивной подвески с электронным контролем положения кузова.

Подвеска на косых рычагах

В принципе устройство этого типа подвески схоже с подвеской на продольных рычагах, но оси качания рычагов у этой подвески расположены под косым углом. Из-за такого расположения рычагов изменение колесной базы удалось свести практически к нулю, при наклонах кузова угол наклона колес почти не меняется. Главный недостаток это то, что при езде по неровностям ширина колеи меняется и углы развала/схождения тоже, а поэтому ухудшается управляемость машины. Упругими элементами в этом типе подвески выступали торсионы, пружины и пневмобаллоны. Этот вид подвески разделяется на одношарнирный и двухшарнирный. Она ставилась на ЗАЗ-968, Ford Sierra, Opel Senator и др.

Классификация подвесок

Зависимая подвеска

Разновидности:Преимущества зависимой подвески:

• большая грузоподъемность;
• простота и надежность в применении.

Недостатки:

• затрудняет управление;
• слабая устойчивость на высокой скорости;
• недостаточный комфорт.

Независимая подвеска

Преимущества независимой подвески автомобиля:

• высокая степень управляемости;
• надежная устойчивость машины;
• повышенный комфорт.

Недостатки:

• устройство довольно сложное и, соответственно, затратное в экономическом отношении;
• пониженная долговечность в эксплуатации.

Примечание: существует еще полузависимая подвеска или так называемая торсионная балка. Такое устройство — нечто среднее между независимой и зависимой подвесками. Колеса продолжают быть жестко соединенными между собой, но, тем не менее, способность небольшого смещения отдельно друг от друга у них все-таки есть. Такую возможность предоставляют упругие качества мостовидной балки, которая соединяет колеса. Данная конструкция зачастую используется для задних подвесок недорогих автомобилей.

Независимые подвески

Что такое электронный иммобилайзер в автомобиле

Установленный в автомобиле иммобилайзер гарантирует 95% защиты от несанкционированного доступа. Устройство работает в нескольких направлениях, блокируя основные системы управления автомобилем. Классификация электронных иммобилайзеров строится на способах их включения и отключения, при этом они могут иметь сходный принцип действия (к примеру, блокировать двигатель или топливный насос).

• Контактный электронный иммобилайзер. Его отключение происходит, когда датчик (установленный в ключе зажигания) подносится к считывателю, либо вставляется в замок зажигания;
• Бесконтактный электронный иммобилайзер. Для отключения защиты такого типа нет необходимости прикладывать ключ к специальному месту в автомобиле. Достаточно просто подойти на расстояние 10-15 метров, система автоматически считает метку безопасности и предоставит доступ.

Иммобилайзер, блокирующий двигатель

Для того чтобы злоумышленник мог реализовать свой преступный план, ему нужно завести двигатель автомобиля. Если в комплектации предусмотрен иммобилайзер, который блокирует двигатель, то привести машину в движение (и даже завести) не удастся. На первый взгляд вся ситуация будет выглядеть, как обычная неисправность, которая заблокировала движение.

Важно знать! Скорее всего, злоумышленник не будет выяснять проблему, мешающую завестись, и просто откажется от угона авто

Иммобилайзер, останавливающий подачу горючего

Технически, такой иммобилайзер представляет собой несколько электромагнитных клапанов на магистрали топливопровода. Они открываются или закрываются, получив соответствующий сигнал от считывателя метки иммобилайзера. Если будет зафиксирована попытка угона, то клапаны надежно перекроют подачу бензина к двигателю. Разобраться с этой проблемой быстро на месте у преступника не выйдет, поскольку местоположение клапанов выбирается случайно.

Другие вариации иммобилайзера

Более сложные варианты иммобилайзера устанавливают на автомобили с компьтеризированными системами управления. За счет этого можно реализовать намного больше функций блокировки, которые помешают осуществить план по угону автомобиля. Например, компьютер просто заблокирует функционирование электронных систем управления двигателем, переключения передач, соответственно, авто никуда не поедет. Все это реализуется программно и физически (за счет специальных цепей из транзисторов). Быстрый обход такой блокировки невозможен.

Пневматическая подвеска

В пневматической подвеске роль упругого элемента играет воздух, находящийся в замкнутом пространстве пневмобаллона. Иногда вместо воздуха используют азот. Пневмобаллон представляет собой герметичную емкость со стенками из синтетических волокон, завулканизированных в слой герметизирующей и защитной резины. Конструкция во многом напоминает боковину шины.

Важнейшим качеством пневмоподвески является возможность изменять давление рабочего тела в баллонах. Причем перекачка воздуха позволяет устройству играть и роль амортизатора. Система управления позволяет изменять давление в каждом отдельном баллоне. Таким образом автобусы могут вежливо наклоняться на остановке для облегчения посадки пассажиров, а грузовики сохранять постоянную «стать», будучи набитыми под завязку или абсолютно порожними. А на легковых автомобилях пневмобаллоны могут устанавливаться в задней подвеске для сохранения постоянного дорожного просвета в зависимости от загрузки. Иногда в конструкции внедорожников применяют пневмоподвеску и на передней, и на задней осях.

Пневмоподвеска позволяет регулировать клиренс автомобиля. На больших скоростях машина «приседает» ближе к дороге. Поскольку при этом центр масс становится ниже, уменьшается валкость в поворотах. А на бездорожье, где важен большой дорожный просвет, кузов, наоборот, приподнимается.

Пневмоэлементы совмещают в себе функции пружин и амортизаторов, правда только в тех случаях если это заводская конструкция. В тюнинговых конструкциях, когда пневмобаллоны просто добавляют к существующей подвеске, амортизаторы лучше оставить.

Плюсы пневматической подвески

Минусы пневматической подвески

• Невысокая масса
• Возможность изменения жесткости
• Поддержание постоянного клиренса
• Возможность изменения клиренса
• Заменяет упругий и гасящий колебания элементы

• Высокая сложность и цена всей системы
• На легковых автомобилях и внедорожниках долговечность ниже, чем у других типов подвесок.

Установку пневмоподвесок очень любят тюнингисты всех мастей. И, как обычно, кто-то хочет пониже, кто-то повыше.

Отзывы владельцев

Назначение и принцип действия обгонной муфты

Как известно, передача крутящего момента от силового агрегата ко всем его рабочим элементам передается неравномерно. Передача вращения напоминает больше цикличный характер, который начинается в момент сгорания топлива в цилиндрах и длится на протяжении двух полных оборотов коленчатого вала. К тому же, эти элементы имеют собственные цикличные показатели отличные от значений коленвала.

Следствием чего становится то, что важнейшие детали в функционировании силового агрегата подвергаются неравномерным нагрузкам, приводящим к их преждевременному износу. А если учесть тот факт, что двигатель работает в различных режимах, нагрузки могут приобретать критические значения.

Форд Куга

Преимущества и недостатки независимой подвески

Чтобы выяснить, какая подвеска лучше – зависимая или независимая – необходимо оценить их основные преимущества и недостатки. Для этого следует проанализировать все ключевые особенности данных агрегатов.

Независимая подвеска – это агрегат, в котором колеса не связаны на одной оси друг с другом. Таким образом, смена положения одного из них не приводит к смене положения другого. Данная особенность механизма является его главным преимуществом. Вследствие этого обеспечивается больший комфорт вождения автомобиля, а также должный уровень его равномерного сцепления с дорожным полотном при прохождении неровностей.

Понимая, чем отличается независимая подвеска от зависимой, можно понять, что во время езды автомобиля первая из них может менять свои параметры. Это касается прежде всего развала, схождения и ширины колеи.

McPherson

Такой тип подвески назван в честь изобретателя — американский инженер Эрл С. МакФерсон представил конструкцию в конце 1940-х. Его задачей было создать максимально простую в сборе схему передней независимой подвески и, нужно сказать, это получилось.

«МакФерсон» предложил крепить подвеску к подрамнику только в двух точках с каждой стороны. Для этого на каждое колесо в McPherson приходится по одному нижнему поперечному (треугольному) рычагу. Со стойкой амортизатора рычаг соединяется вертикальной тягой стабилизатора.

Традиционный верхний рычаг в «МакФерсоне» заменен на пружину и соосный с ним амортизатор в роли направляющего элемента. Конструкция соединяется с кузовом мягкой резиновой подушкой.

Сейчас еще распространен тип подвески «псевдо-МакФерсон». В ней единый нижний рычаг разделяется на два независимых. Это позволяет добиться достаточной жесткости. Но верхнего рычага по-прежнему нет, что не позволяет отнести такую подвеску к двухрычажной. Пример применения — Mercedes-Benz C-Klasse.

Встречаются и «трехрычажные» варианты, когда нижний рычаг «псевдо-МакФерсон» делится на 3 части. Обычно такое решение используют в задней подвеске японских автомобилей.

«МакФерсон» — самый популярный и массовый тип современной подвески. Это компактная конструкция, идеально подходящая машинам с поперечно установленным мотором. Такое решение простое и недорогое в конструировании.

К недостаткам конструкции относится не идеальный угол развала колес. Это происходит из-за вертикального хода колеса, когда нижний рычаг подвески описывает дугу. В результате точка контакта шины с дорожным покрытием постоянно смещается в стороны.

А еще подвеска McPherson чувствительна к дисбалансу колес и передает на кузов дорожные вибрации и шумы, что делает ее не слишком комфортной в плане плавности хода. Усиленное трение штока и амортизатора быстро «приканчивает» последний, поэтому долговечностью «МакФерсон» не отличается.

Подвеска на продольных и поперечных рычагах

Это одна из видов подвески МакФерсон, она сложная по устройству и поэтому редко где встречается. Чтобы разгрузить брызговик крыла, пружины были расположены вдоль машины горизонтально. Чтобы усилие от амортизатора передать пружине, пришлось сделать дополнительный рычаг, который качается в вертикальной продольной плоскости. Один из концов рычага шарнирно соединен с верхней частью стойки амортизатора, а другой конец дополнительного рычага шарнирно соединен с перегородкой салона и моторного отсека. В центре рычага имеется упор под пружину. Эта подвеска встречается на некоторых моделях Rover. Она не обладает каким-то преимуществами перед другими видами подвесок, т. к. у нее целый ряд недостатков: технологически сложная, много шарнирных соединений и громоздкость.

Добавить комментарий Отменить ответ

Применение

Сейчас зависимые подвески используются только на тех автомобилях, которым важны перечисленные выше преимущества жёсткой связи между колёсами.

Это грузовики и легковые автомобили высокой проходимости, предназначенные для постоянной эксплуатации по плохим дорогами и при полном их отсутствии. Там гораздо важнее простота и прочность, чем тонкости стабильности и управляемости.

Существуют и компромиссные варианты, например независимая подвеска передней оси при неразрезном мосте сзади. Так устроено большинство современных джипов. Хотя наиболее бескомпромиссные внедорожники сохранили жёсткие балки спереди и сзади.

У бюджетных легковых машин на задней оси устанавливается так называемая полунезависимая подвеска, когда связывающая балка оси имеется, но она не жёсткая, а обладает определённой упругостью на скручивание. Такая схема дешевле, но её характеристики вполне приемлемы.

Основные типы подвески

Существует несколько типов подвесок. Рассмотрим особенности тех, которые используются в современных автомобилях.

Зависимая подвеска

В зависимой системе подвески колеса на обеих сторонах транспортного средства связаны балкой и работают вместе. Как правило, этот тип подвески включает в себя цельную ось, которая расположена по всей ширине рамы автомобиля. Два колеса соединены этой осью, что означает, что они работают как пара и выполняют одинаковые движения.

Зависимая подвеска чрезвычайно крепкая, но не очень подходит для автомобилей. Как правило, такая подвеска используется на тяжелых грузовиках, полноценных внедорожниках. Такие транспортные средства чаще используются для езды по пересеченной местности.

Независимая подвеска

В системах с независимой подвеской нет оси, которая бы соединяла колеса попарно. Вместо этого каждое колесо по-своему реагирует на дорожные неровности. Это означает, что если одно колесо наезжает на препятствие или попадает в ямку, это не повлияет на другое колесо.

В отличие от зависимой подвески, которая намного жестче и не очень подходит для городских условий, независимая обеспечивает довольно хороший комфорт пассажирам в автомобиле. Это основная причина, по которой большинство современных автомобилей оснащаются независимой подвеской.

Основные виды независимой подвески

МакФерсон

Это одна из самых распространенных систем подвески в автомобилях. Конструкция стойки MacPherson очень проста и, как правило, представляет собой комбинацию амортизатора и спиральной пружины, которые работают синхронно.

Этот тип подвески был впервые использован в автомобилях Ford в 1950-х годах, а затем стал одним из наиболее широко используемых в современных автомобилях. Хотя стойка МакФерсон также может быть установлена ​​на задней подвеске, она обычно используется в основном на передней части машины.

Система стоек MacPherson обязана своей популярностью благодаря таким преимуществам, как простой дизайн, низкие производственные затраты, отличное обслуживание, меньший объем и многое другое.

Двухрычажная подвеска

Особенностью этого типа подвески является то, что на каждой стороне оси имеются два продольных рычага, которые сочетаются с поперечно расположенными упругими элементами подвески.

Преимущества подвески с двумя рычагами — ее компактность и комфорт, который она обеспечивает пассажирам в автомобиле. Его недостатки заключаются в том, что он имеет относительно большую массу, что увеличивает вес автомобиля. В случае сталкивания с препятствием возможно продольное движение, из-за чего система может сломаться.

Подвеска с качающимися осями

Этот тип независимой подвески использует две полуоси вместо одной стабильной. Каждая ось прикреплена к шасси посредством шарнира. Особенностью этого типа подвески является то, что в случае препятствия колесо всегда сохраняет свое положение перпендикулярно осям. Подвеска качающейся оси в основном используется для задней части заднеприводных авто.

Преимуществами этого типа подвески являются простота конструкции, низкие затраты на ее обслуживание и низкая цена. Недостатками являются большие колебания и плохое управление рулем, если скорость увеличивается выше 60 км / ч.

Многоточечная подвеска

Многоточечная подвеска — это тип подвески автомобиля, который имеет три или более боковых рычага и один или несколько продольных рычагов. Этот тип подвески довольно популярен, так как обеспечивает отличную стабильность колес и отличную устойчивость машины на поворотах. Многоточечная подвеска может быть установлена ​​на передней оси, но чаще всего используется в задней части авто.

На двойных поперечных рычагах

Этот тип подвески делится на несколько подтипов (пружинные, пневматические, гидропневматические) в зависимости от используемых упругих элементов. Общей особенностью всех подтипов этой подвески является наличие передних рычагов, которые своими наружными концами подвижно соединены с кузовом или рамой автомобиля, а внутренние соединены шарнирами.

Преимущества этого типа подвески являются как структурными, так и функциональными. Его конструкция уникальна тем, что все его элементы можно прикрепить к специальной перекладине, которая позволяет быстро снять всю подвеску во время ремонта.

Его функциональное преимущество заключается в том, что он позволяет изменять его геометрию и модернизировать. Этот тип подвески чаще всего используется в спортивных и гоночных автомобилях, поскольку способствует лучшему управлению автомобилем.

Элементы пружинной зависимой подвески

Основными составляющими пружинной зависимой подвески, помимо металлической балки, являются:

• упругий элемент (пружина);
• демпфирующий элемент (амортизатор);
• реактивные штанги (рычаги);
• стабилизатор поперечной устойчивости.

Пружинная зависимая подвеска Самая популярная подвеска такого типа имеет пять рычагов. Четыре из них являются продольными, и лишь один – поперечный. Направляющие устройства с одной стороны крепятся к жесткой балке, а с другой – к раме автомобиля. Эти элементы обеспечивают восприятие подвеской продольных, боковых и вертикальных усилий.

Поперечный рычаг, препятствующий смещению моста из-за воздействия боковых усилий, имеет отдельное название – «тяга Панара». Различают сплошную и регулируемую тягу Панара. Вторая разновидность поперечного рычага может также менять высоту моста относительно кузова автомашины. Из-за особенностей конструкции тяга Панара при левых и правых поворотах работает по-разному. В связи с этим у автомобиля могут быть определенные проблемы с управляемостью.

Что же выбрать в итоге

Выбирая себе машину с тем или иным типом подвески, нужно заранее учесть, где и в каких условиях будет эксплуатироваться транспортное средство. Также учитывайте стоимость обслуживания.

Чем узел сложнее, тем дороже он будет стоить. Элементарная истина применительно к этому вопросу.

Зависимые узлы конструктивно проще, они дешевле и легче в обслуживании, да и срок службы дольше. Но за простотой и надежностью скрывается более низкий уровень комфорта и управляемости. Если вам нужен большой внедорожник для езды по бездорожью, тут очевидным выбором станет мостовая зависимая подвеска.

Когда машина покупается для городской эксплуатации, приоритет на стороне независимой подвески. Она комфортнее, обеспечивает четкое управление, хоть и ресурс несколько ниже. Сейчас нет технических проблем с обслуживанием и ремонтом любого типа подвески. И независимые узлы далеко не такие хрупкие, как уверяют поклонники зависимых подвесок. Особенно на машинах ведущих производителей даже в бюджетной категории. При желании вовсе можно поставить на ВАЗ пневмоподвеску , и наслаждаться необычными ощущениями.

Спасибо за внимание! Подписывайтесь, задавайте вопросы и ждите новых материалов на нашем сайте!

(1 оценок, среднее: 5,00 из 5)

На современные авто производители устанавливают два вида подвесок — зависимые и независимые. Многие автолюбители не задумываются о разнице между этими типами конструкций. При этом, от особенностей подвески напрямую зависят очень важные характеристики: управляемость, плавность хода, комфорт и др.

А чем же отличаются зависимая и независимая подвески между собой и какие преимущества они имеют перед друг другом?

Преимущества зависимой подвески. Зависимыми подвесками в основном оснащаются бюджетные кроссоверы, одним из ярких примеров можно назвать модели УАЗа, которые ждет обновление в ближайшее время. Привод может быть задним или передним, так как подвеску сейчас крепят и на задние колеса.

Среди преимуществ зависимой подвески можно выделить:

• Прочность,
• Защита узлов, приводящих колеса в движение,
• Герметичность,
• Защита от влаги,
• Пыльники ШРУСов ломаются не часто.

Из недостатков подобного оснащения можно отметить только валкость, так как шины подобных автомобилей работают не на оптимальных углах при езде по бездорожью и ямам, которых в России очень много.

Преимущества независимой подвески. Как правило, независимую подвеску ставят на премиальные авто, что сразу наводит на мысль о надежности. Стоит отметить, что продаются автомобили с независимой подвеской как с передним, так и с задним приводом, а вариации позволяют выбрать машину с хорошими характеристиками.

В качестве преимущества, независимая подвеска дает большую управляемость машины, езда становится более плавной. Площадь контакта резины с асфальтом остается оптимальной, а пассажиры и водитель могут насладиться более высоким уровнем комфорта.

Такой вариант комплектации идеально подходит для езды по городским улицам, на бездорожье она будет не такой выигрышной. Потому, прежде чем выбирать автомобиль, стоит задуматься, где именно владелец планирует ездить: в городе или по бездорожью.

Итог. Большинство современных водителей предпочитают переплатить, однако получить автомобиль с независимой подвеской, ведь именно она дает высокий уровень комфорта для пассажиров и владельца авто, управляемость и плавность езды.

Тем не менее, подобные характеристики окажутся более подходящими в городских условиях, а вот по бездорожью лучше ездить на зависимой. Она хорошо защищена от влаги и грязь ей не страшна. Не удивительно, что УАЗ, оснащенный зависимой подвеской, занимает лидирующие места по популярности среди автомобилистов, увлекающихся рыбалкой и охотой.

Одним из факторов, на которые следует обращать внимание при выборе автомобиля является тип подвески. Плавность и комфорт при движении играют немаловажную роль

Желание обладать транспортным средством, способным одинаково хорошо вести себя на асфальте и при движении по бездорожью возникает у каждого автолюбителя.

Споры о том какая подвеска имеет лучшие характеристики бесконечны. На этот вопрос нет однозначного ответа. Сформировавшиеся стереотипы относительно области применения некоторых типов выглядят так: внедорожникам — зависимую, легковым машинам среднего класса — комбинированную, спорткарам — двухрычажную. Каждая система имеет свои достоинства и недостатки.