Статическая подвеска автомобиля что это

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.

Зависимая подвеска с поперечным расположением рессоры

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:

1. Поглощение ударов и толчков со стороны дороги для снижения нагрузок на кузов и повышения комфорта движения.
2. Стабилизация автомобиля во время движения за счет обеспечения постоянного контакта шины колеса с дорожным покрытием и ограничения чрезмерных кренов кузова.
3. Сохранение заданной геометрии перемещения и положения колес для сохранения точности рулевого управления во время движения и торможения.

Дрифт-кар с жесткой подвеской

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.

Автомобиль класса “Люкс” с энергоемкой подвеской

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.

Внедорожник с длинноходной подвеской

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:

1. Упругое устройство – воспринимает нагрузки от неровностей дорожной поверхности. Виды: пружины, рессоры, торсионы, пневмоэлементы и т.д.
2. Демпфирующее устройство – гасит колебания кузова при проезде через неровности. Виды: все типы амортизаторов.
3. Направляющее устройство – обеспечивает заданное перемещение колеса относительно кузова. Виды: рычаги, поперечные и реактивные тяги, рессоры. Для изменения направления воздействия на демпфирующий элемент в спортивных подвесках pull-rod и push-rod применяются рокеры.
4. Стабилизатор поперечной устойчивости – уменьшает поперечный крен кузова.
5. Резино-металлические шарниры – обеспечивают упругое соединение элементов подвески с кузовом. Частично амортизируют, смягчают удары и вибрации. Виды: сайлент-блоки и втулки.
6. Ограничители хода подвески – ограничивают ход подвески в крайних положениях.

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.

Отличия зависимой и независимой подвески

• простая и надежная в эксплуатации;
• высокая грузоподъемность.

• плохая управляемость;
• плохая устойчивость на больших скоростях;
• меньшая комфортабельность.

Независимая подвеска

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

• хорошая управляемость;
• хорошая устойчивость автомобиля;
• большая комфортабельность.

• более дорогая и сложная конструкция;
• меньшая надежность при эксплуатации.

Полузависимая подвеска

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.

Двухрычажная передняя подвеска

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.

• простота конструкции;
• компактность;
• надежность;
• недорогая в производстве и ремонте.

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.

Различие спортивных подвесок push-rod и pull-rod

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 статьи: http://techautoport.ru/hodovaya-chast/podveska/podveska-avtomobilya.html

Как работают разные типы подвесок на автомобиле?

Подвеска — это механический элемент, устанавливаемый во всех транспортных средствах, который буквально соединяет колеса с шасси и кузовом автомобиля. Ее основное назначение — максимально уменьшить неровности грунта, которые передаются на конструкцию автомобиля.

Непосредственно соединенные с подвесками, амортизаторы, которые используются для замедления и демпфирования колебаний автомобиля во время движения, чтобы обеспечить комфорт и устойчивость на дороге.

Поведение транспортного средства на дороге и, следовательно, его конфигурация подвесок и амортизаторов обычно рассчитаны на компромисс между удержанием на дороге и комфортом вождения. Это существенная разница, например, между спортивным автомобилем с жесткой настройкой и семейным с мягкой, который позволяет водителю и пассажирам преодолевать большие расстояния как в городе, так и за его пределами, с комфортом.

Рессорная подвеска

Этот тип подвески представляет собой тип пружины, обычно состоящей из нескольких перекрывающихся стальных пластин и удерживаемых вместе металлическими зажимами. Система рессорой подвески может быть жесткой, но ее простота конструкции и эффективная эксплуатация позволили устанавливать ее на многочисленные транспортные средства.

Фактически эта система использовалась для подвесок на заре первых автомобилей и, учитывая ее характеристики, она до сих пор используется на особо тяжелых транспортных средствах.

Торсионная подвеска

В подвеске такого типа упругий элемент задается планкой, которая может располагаться в поперечном или продольном направлении относительно рамы транспортного средства. Колесо соединено с самим стержнем посредством рычага, который также расположен в продольном или поперечном направлении, в зависимости от реализации, используемой изготовителем.

Это решение для подвески обычно используется на транспортных средствах с несколькими осями и тяжелым весом, например, на легких фургонах. Преимущества этого решения перед другими типами подвески можно проследить до большей поперечной устойчивости автомобиля при прохождении поворотов и уменьшении места для установки.

Подвеска с винтовыми пружинами (МакФерсон)

Винтовые подвески сделаны с пружинами, которые работают на сжатие. Этот тип подвески требует, чтобы система амортизатора рассеивала и амортизировала упругое движение, создаваемое неровностями грунта. Также в этом случае, в зависимости от реализации производителя, существуют различные схемы сборки и конфигурации.

Например, техническая схема MacPherson предусматривает независимые колебания на той же оси, что и колеса, причем узел амортизатора-пружины становится неотъемлемой частью подвески, в то время как соединение с самими колесами осуществляется посредством колеблющихся рычагов, обычно треугольной формы.

Пневматическая подвеска

Сжимаемость воздуха, послужила разработке типа подвески, которая использует свои характеристики. Особенность заключается в том, что можно получить легко регулируемую систему за счет изменения захваченного в ней воздуха, что обеспечивает превосходный комфорт при езде.

С другой стороны, требуется более тщательное техническое обслуживание по сравнению с подвеской другого типа. Доступны комплекты послепродажного обслуживания, особенно для любителей тюнинга.

Гидропневматические подвески

Производимые знаменитой компанией Citron, имеют то преимущество, что делают автомобиль максимально чувствительным, динамичным и максимально комфортным для водителя и пассажиров, не теряя качества в плане сцепления с дорогой. Система, которая скоро выйдет из эксплуатации по собственному признанию Citroen, состоит в установке металлических сфер для каждого колеса, разделенных внутренней мембраной.

В одной части находится гидравлическое масло, а в другой — газ, обычно азот. В случае неровного пути гидравлическое масло (несжимаемое) сжимает азот в верхней части сферы. Использование двух разных жидкостей позволяет подвескам повышать гибкость по сравнению с любым типом гибкого материала, будь то пружина или балка. Система выравнивания, встроенная, например, позволяет без особых проблем ездить на трех колесах или заменять проколотое колесо без помощи домкрата. Само собой разумеется, что преимущества такой сложной системы ослабляются сложностью реализации и обслуживания.

Источник статьи: http://zen.yandex.ru/media/vercity/kak-rabotaiut-raznye-tipy-podvesok-na-avtomobile-5cb98480fa060d00ae3eecc4