Принцип работы подвески: устройство, виды и принцип работы

устройство, виды и принцип работы

Назначение и устройство подвески

К сожалению дорожное полотно не всегда ровное и гладкое, а все возникающие колебания передаются на кузов машины. Подвеска предназначена для смягчения этих колебаний. Другими словами, подвеска предотвращает излишнюю тряску при езде, обеспечивая максимальный комфорт пассажирам. Она, на ряду с колесами, входит в число обязательных элементов ходовой части автомобиля.

Функции подвески:

1. Соединение мостов и колес с кузовом автомобиля. Благодаря наличию подвески, колеса могут поворачиваться, задавая направление движению транспортного средства.
2. Передача крутящего момента от двигателя и основной несущей силы.
3. Обеспечение плавности хода и сглаживание отдачи от дорожных неровностей. Большая нагрузка на ходовую часть происходит во время движения по разбитому дорожному полотну, что может привести к быстрой поломке.

Подвеска должна быть прочной и долговечной для качественного выполнения своих функций, поэтому все производители ищут всевозможные решения в этом направлении, внедряя нововведения.

В современном автомобиле подвеска представляет собой достаточно сложную техническую систему, в которую входят:

• Упругие элементы. К ним относятся металлические (торсионы, пружины, рессоры) и неметаллические (резиновые, пневматические и гидропневматические) детали, которые принимают на себя нагрузку от колебаний, связанных с неровностью дороги, и равномерно распределяют ее по всему кузову. Эти детали обладают упругими характеристика, в связи с чем и относятся к данной группе элементов.
• Направляющие элементы — детали, обеспечивающие соединение подвески с кузовом. Это различные рычаги (поперечные или продольные), регулирующие взаимодействие колес и кузова по отношению друг к другу.
• Амортизаторы — гасящие устройства, предназначенные для выравнивания колебаний кузова, полученных от упругого элемента. Они имеют гидравлическое (принцип работы основан на протекании масляной жидкости через систему отверстий и создании гидравлического сопротивления), пневматическое (действующим веществом выступает газ) и гидропневматическое (комбинированное) строение.
• Стабилизатор поперечной устойчивости
  . Это некая металлическая штанга, препятствующая образованию чрезмерного крена в процессе движения автомобиля.
• Опоры колеса — элементы на передней оси, принимающие на себя, и распределяющие по всей подвеске нагрузку, исходящую от колес.
• Крепежные элементы, соединяющие детали между собой (например, болты, втулки шаровые шарниры и т. д.)

СПРАВКА: на передней подвеске обычно располагаются две шаровые опоры, иногда четыре (например на внедорожниках), реже три

Принцип работы

Подвеска функционирует за счет того, что в момент наезда на неровность, перемещаются упругие элементы (например, пружины), преобразуя ударную энергию. Жесткость перемещения этих элементов контролируется, сопровождается и смягчается при помощи амортизирующих устройств. В конечном итоге, благодаря подвеске, сила удара на кузов автомобиля воздействует гораздо слабее, что обеспечивает более плавный ход транспорта.

В зависимости от уровня жесткости различают подвески:

• Жесткие — позволяют повысить информативность и эффективность управления автомобилем, но при этом уменьшается комфорт.
• Мягкие — обеспечивают лучшую комфортабельность при поездке, но управляемость ухудшается.

Опытные водители стараются выбрать оптимальный вариант, сочетающий лучшие качества устройства.

Помимо помощи в преодолении неровностей дорожного покрытия, подвеска участвует в прохождении поворотов и совершении бокового маневра, в разгоне и торможении.

Какие подвески бывают

В связи с особенностями конструкции подвески принято разделять на 3 вида: зависимая, независимая и полунезависимая подвеска

Зависимая подвеска

Подразумевает жесткое соединение противоположных колес, при котором перемещение одного колеса в поперечной плоскости влечет за собой перемещение другого. В состав моста автомобиля входит жесткая балка, заставляющая колеса двигаться параллельно.

Изначально в качестве направляющих и упругих элементов использовались рессоры, но в современных автомобилях связующая колеса поперечина фиксируется двумя продольными рычагами и поперечной тягой.

Преимущества:

• невысокая стоимость
• легкость конструкции
• высокий центр поперечного крена
• постоянство развала и колеи

Другими словами, на ровной поверхности, не зависимо от раскачки, угол наклона колес относительно дороги не меняется, а машина имеет наилучшее сцепление с дорожным покрытием. На плохой дороге, к сожалению, это преимущество теряется, т. к. провал одного колеса влечет за собой провал и второго, в результате чего сцепление ухудшается.

Конструкция очень простая и надежная, потому широко используется для грузовых автомобилей и на задней оси легковых.

Полунезависимая

Включает в себя жесткую балку, которую торсионы удерживают на кузове. Эта конструкция делает подвеску относительно самостоятельной по отношению к кузову. Для примера можно изучить подвеску переднеприводного автомобиля ВАЗ.

Независимая подвеска

Предполагает автономную работу каждого колеса. Т.е. их перемещения не зависят друг от друга, что приводит к более плавному ходу. Независимая подвеска может быть как передней так и задней, и в свою очередь ее принято разделять на:

• Подвеска с качающимися полуосями — основным элементом конструкции выступают полуоси. При наезде на неровности колесо всегда сохранит перпендикулярное положение относительно полуоси.
• Подвеска с косыми рычагами — оси качания рычагов находятся под косым углом. Преимуществами такого вида прибора можно назвать уменьшение колебаний колесной базы и крена авто на поворотах.
• Подвеска на продольных рычагах — самый простой тип, среди независимых. Каждое колесо удерживается при помощи рычага, воспринимающего боковые и продольные усилия. Обычно рычаг крепится к кузову при помощи шарниров и обладает высокой устойчивостью. Недостаток такой подвески заключается в том, что на поворотах колеса наклоняются вместе с кузовом, создавая большой крен.
• С продольными и поперечными рычагами. Этот вид подвесок сложен в техническом плане и громоздок, поэтому слабо популярен (использовался на таких марках как Rover, Glas и т.д.).
• С двойными продольными и поперечными рычагами.
• Торсионно-рычажная подвеска — включает в свою конструкцию два продольных рычага и торсионную скручиваемую балку. Используется на задней оси переднеприводных автомобилей, в современном автомоделировании в основном на бюджетных китайских моделях. Преимуществом считается надежность и простота, а недостатком — излишняя жесткость, лишающая комфорта пассажиров заднего ряда.
• Подвеска МакФерсон — самая распространенная схема передней подвески современных автомобилей. Это обусловлено небольшой шириной, легкостью и простотой конструкции. Однако у такой подвески есть и существенный минус: высокое трение в амортизаторной стойке и, как следствие, снижение фильтрации дорожных шумов и неровностей.
• Гидропневматическая и пневматическая подвеска. Роль упругих элементов исполняют пневматические баллоны и гидропневматические элементы, объединенные в одно целое с системой гидроусилителя руля и гидравлической системой тормозов.
• Адаптивная подвеска отличается тем, что степень демпфирования амортизаторов изменяется в зависимости от качества дорожного полотна, параметров движения и запросов водителя. Результатом можно отметить повышенную маневренность и безопасность.

Все подвески имеют свои положительные характеристики и недостатки. Некоторые до сих пор широко используются, а какие-то давно не актуальны.

Характеристики подвески автомобиля

Автомобильную подвеску можно характеризовать по нескольким направлениям:

Упругая характеристика

Под ней понимают зависимость вертикальной нагрузки на колесо от прогиба подвески. Помимо этого, за упругую характеристику принимают статический прогиб, динамический ход, жесткость подвески, и т. д.

• Статический прогиб (статический ход) подвески — прогиб под весом автомобиля. При нагрузке, как правило, рычаги подвески принимают горизонтальное положение, а рессоры распрямляются. Статический прогиб приблизительно равен динамическому ходу или чуть меньше.
• Динамический ход — прогиб под воздействием ответных сил дороги при движении по ней.
• Жесткость подвески (жесткость хода) не стоит путать с жесткостью упругого элемента. Жесткая подвеска делает управление более четким.

Другими словами, упругая характеристика определяет качество самой подвески.

Плавность хода

Колебания автомобиля влияют практически на все его основные свойства, такие как плавность хода, комфортабельность, расход топлива и качество управления. Они возрастают в связи с увеличением скорости или ухудшением качества дороги. Плавность хода напрямую влияет на ощущения пассажиров во время поездки. Чем ровнее дорога, тем приятнее в пути, без тряски и сильных вибраций. Установлены некие стандарты допустимых колебаний, от которых зависят цена и качество авто. Эти стандарты призваны защитить пассажиров и груз от быстрой утомляемости, и повреждений в пути.

Невозможно полностью исключить вибрации, но производители стараются максимально повысить уровень комфорта. Если по колебаниям колес оценивают устойчивость и сложность в управлении машины, то колебания кузова определяют плавность хода.

Под плавностью хода принято понимать свойство авто обеспечивать максимальную защиту пассажиров и груза от сильных толчков и ударов, возникающих при контакте автомобиля с дорогой. Частота колебаний кузова в пределах от 0,5 до 1,0 Гц свидетельствует о том, что плавность хода нормальная.

СПРАВКА: частота от 0,5 до 1,0 Гц схожа с частотой толчков, испытываемых при ходьбе

Во время поездки пассажиры испытывают медленные колебания с большими амплитудами и быстрые, с малыми рывками. Если быстрые можно устранить с помощью сидений, виброизоляций, резиновых опор и т. д., то для защиты от медленных используется упругая подвеска колес.

Таким образом, можно сказать, что плавность хода является важной характеристикой, на которую стоит обратить внимание при выборе автомобиля.

Кинематика

Эта характеристика обуславливает изменения положения колес во время движения. Как было написано ранее, в зависимости от вида подвески колеса могут двигаться как параллельно друг другу, так и с небольшими отклонениями не зависимо друг от друга. Казалось бы, особой разницы в том, как перемещаются колеса нет, но это не так, поскольку кинематика влияет на безопасность передвижения.

Эластокинематика

Процесс изменения положения колес относительно кузова, с применением в подвеске эластичных элементов (рессоров, сайлент-блоков и др.) принято называть эластокинематикой. Благодаря этим элементам, подвеска может подстраиваться под дорожные условия. Для примера можно рассмотреть ситуацию, при которой во время торможения с одной стороны дорожное покрытие состоит из гравия, а с другой — асфальт. В этом случае углы схождения колес меняются индивидуально. Эластокинематическая подвеска позволяет произойти более равномерному сцеплению колес и дорожного полотна во время поворотных маневров, реагирует на отклонение кузова от горизонтального положения, осуществляя небольшой доворот задних колес. Благодаря чему водитель может увереннее чувствовать себя во время поворотов и перестройки.

Демпфирующая характеристика

Демпфирование — искусственное подавление механических колебаний. Учитывая то, что колебания кузова выводят пассажиров из зоны комфорта, данная характеристика очень важна при выборе авто. Затухание колебаний происходит благодаря работе, в первую очередь, амортизаторов, которые выравнивают вибрации, путем равномерно распределения ударной силы. Свойства их работы описывает данная характеристика.

Подрессоренные и неподрессоренные массы

Для начала необходимо определиться с отличием подрессоренной и неподрессоренной массы.

Неподрессоренная масса включает в себя массу колес и других деталей, прикрепленных непосредственно к ним. Это диски, шины, детали тормозной системы, находящиеся на колесе.

Подрессоренная масса — это та часть автомобиля, которая воздействует на подвеску. Грубо говоря — это детали верхней части машины.

Соотношение подрессоренной и неподрессоренной массы существенно влияет на плавность хода и безопасность езды. Большая величина неподрессоренных масс оказывает влияние на характер работы подвески, что выражается, например, в большой силе инерции, возникающей в подвеске при преодолении неровностей. Если взять за основу волнообразную поверхность, то на скорости, задний мост под воздействием упругих элементов, не будет успевать приземляться, что приведет к ухудшению сцепления колес с дорогой.

Меньшая величина неподрессоренных масс меньше воздействует на плавность хода на неровной дороге, поэтому производители стремятся к ее снижению.

Неисправности и обслуживание подвески авто

Несмотря на то, что производители активно улучшают износостойкость оборудования, из-за плохого состояния дорог их усилия сводятся на «нет» и водители сталкиваются с таким проблемами, как:

1. Деформация рычагов подвески. Причиной такого рода поломки можно назвать низкое качество материала, из которого изготовлена деталь. Проявляется, как правило, при наезде на высокое препятствие или наоборот, въезде в глубокую яму. При достаточно серьезной поломке, появляется характерная вибрация от работы двигателя. Обслуживание на СТО заключается в снятии деформированного рычага, замене вышедших из строя деталей или полной замене оборудования.
2. Изменение углов установки передних колес. Зачастую это происходит в результате изнашивания шарниров передней подвески и приводит к ухудшению вращения колес, чрезмерному расходу топлива. При такой поломке помогает регулировка развала схождения.
3. Износ или поломка амортизатора, нарушение герметичности. Происходит из-за длительной работы, большой нагрузки или попадания мусора. При перемещении жидкости, неисправно работающие клапаны подвержены излишней нагрузке, что со временем приводит к их поломке — образовании течи. Использование неисправных амортизаторов может серьезно навредить транспортному средству, вплоть до разрушения деталей подвески.
4. Поломка опоры амортизатора. Обычно происходит по двум причинам: а) в опоре изнашивается резина; б) выходит из строя подшипник. Характерным признаком поломки является стук, даже при езде по незначительным неровностям.
5. Износ креплений подвески. Крепления можно отнести к расходному материалу, во время эксплуатации их износ неизбежен. Своевременная замена не позволит разрушениям перейти на остальные детали.

Основной причиной поломок подвески является некачественное дорожное покрытие. Кроме того, на срок службы агрегата влияет стиль вождения водителя, качество технического обслуживания или низкопробные комплектующие.

Изучив строение, принцип работы и характеристики подвески, мы можем сделать вывод, что это сложный механизм, требующий внимательного контроля и качественного обслуживания, прежде всего, в целях безопасности в пути. Подвеска оказывает огромное влияние на работу всего автомобиля и условий вождения. Классификация подвесок разнообразна, поэтому каждый сможет выбрать авто по своим критериям.

Устройство подвески автомобиля

29.01.2014 #Подвеска

Устройство подвески автомобиля

Подвеска — важная система, которая делает возможным движение автомобиля (ведь с ее помощью к автомобилю крепятся колеса), а заодно обеспечивает комфорт и безопасность пассажиров и грузов. Об устройстве подвески автомобиля, основных ее элементах и их назначении читайте в этой статье.

Назначение подвески автомобиля

Подвеска — одна из основных систем ходовой части автомобиля, она необходима для соединения кузова (или рамы) автомобиля с колесами. Подвеска выступает в качестве промежуточного звена между автомобилем и дорогой и решает несколько задач:

— Передачу на раму или кузов сил и моментов, возникающих при взаимодействии колес с дорожным покрытием;
— Связь колес с кузовом или рамой;
— Обеспечивает необходимые для нормального движения положения колес относительно рамы или кузова и дороги;
— Обеспечивает приемлемую плавность хода, компенсирует неровности дорожного покрытия.

Так что подвеска автомобиля — это не просто набор компонентов для соединения колес и кузова или рамы, а сложная система, которая делает возможным нормальное и комфортное движение на автомобиле.

Общее устройство подвески автомобиля

Любая подвеска, независимо от своего типа и устройства, имеет ряд элементов, которые помогают решить описанные выше задачи. К основным элементам подвески относятся:

— Направляющие элементы;
— Упругие элементы;
— Гасящие устройства;
— Опоры колес;
— Стабилизаторы поперечной устойчивости;
— Элементы крепления.

Нужно отметить, что далеко не в каждой подвеске есть отдельные детали, играющие роль того или иного элемента — зачастую одна деталь решает сразу несколько задач. Например, традиционная подвеска на рессорах в качестве направляющего и упругого элемента, а также в качестве гасящего устройства использует рессору. Пакет стальных пружинящих пластин одновременно обеспечивает нужное положение колеса, воспринимает возникающие при движении силы и моменты, а также служит амортизатором, сглаживающим неровности дороги.

О каждом элементе подвески нужно рассказать отдельно.

Направляющие элементы

Главная задача направляющих элементов — обеспечить необходимый характер перемещения колес относительно рамы или кузова. Кроме того, направляющие элементы воспринимают силы и моменты от колеса (преимущественно боковые и продольные) и передают их на кузов или раму. В качестве направляющих элементов в подвесках различных типов обычно используются рычаги той или иной конструкции.

Упругие элементы

Основное назначение упругих элементов — передача сил и моментов, направленных по вертикали. То есть упругие элементы воспринимают и передают на кузов или раму неровности дороги. Нужно отметить, что упругие элементы не гасят воспринимаемые нагрузки — напротив, они их накапливают и передают на кузов или раму с некоторой задержкой. В качестве упругих элементов могут выступать рессоры, витые пружины, торсионы, а также разнообразные резиновые буферы (которые чаще всего применяются совместно с упругими элементами других типов).

Гасящие устройства

Гасящее устройство выполняет важную функцию — оно гасит колебания рамы или кузова, вызванные наличием упругих элементов. Чаще всего в роли гасящих элементов выступают гидравлические амортизаторы, но на многих автомобилях находят применение также пневматические и гидропневматические устройства.

В большинстве современных легковых автомобилей упругий элемент и гасящее устройство объединены в единую конструкцию — так называемую стойку, которая состоит из гидравлического амортизатора и витой пружины.

Опоры колес

С помощью опоры колесо соединяется с другими деталями подвески (в первую очередь — с рычагами и амортизаторами). Опоры передних колес решают и еще одну задачу — дают колесам возможность поворачиваться на тот или иной угол. Поэтому для крепления передних колес используются поворотные кулаки и иные сложные по конструкции опоры.

В качестве опор задних колес могут использоваться шаровые опоры, которые дают некоторую свободу перемещения во всех плоскостях.

Стабилизатор поперечной устойчивости

Как понятно из названия, стабилизатор поперечной устойчивости обеспечивает устойчивость автомобиля при поворотах и езде по дорогам с поперечным уклоном. Обычно стабилизатор — это штанга сложной формы (обычно П-образная), упруго соединяющая детали подвески колес и кузов (или раму). Штанга выступает в роли торсиона, который при возникновении крена закручивается, перераспределяет нагрузки между правым и левым колесом, и не дает кузову автомобиля опрокинуться.

Чаще всего стабилизаторы поперечной устойчивости ставятся на автомобили с независимой подвеской, так как в зависимой подвеске в роли стабилизатора выступает сама колесная балка. Стабилизатор может устанавливаться как на заднюю, так и на переднюю ось.

Элементы крепления подвески

С помощью этих элементов осуществляется крепление деталей подвески между собой, а также крепление подвески к кузову или раме автомобиля. В качестве креплений может выступать как обычное болтовое соединение (а также другие виды жестких соединений), так и соединение с помощью специальных эластичных элементов — резинометаллических шарниров (или сайлент-блоков).

Все описанные выше элементы присутствуют на подвесках любых типов. Более подробно о типах подвесок и их устройстве читайте в статье «Типы подвесок автомобиля».

Другие статьи

#Планка генератора

Планка генератора: фиксация и регулировка генератора автомобиля

14.09.2022 | Статьи о запасных частях

В автомобилях, тракторах, автобусах и иной технике электрические генераторы монтируются к двигателю посредством кронштейна и натяжной планки, обеспечивающей регулировку натяжения ремня. О планках генератора, их существующих типах и конструкции, а также выборе и замене этих деталей — читайте в статье.

#Переходник для компрессора

Переходник для компрессора: надежные соединения пневмосистем

31.08.2022 | Статьи о запасных частях

Даже простая пневматическая система содержит несколько соединительных деталей — фитингов, или переходников для компрессора. О том, что такое переходник для компрессора, каких типов он бывает, зачем необходим и как устроен, а также о верном подборе фитингов для той или иной системы — читайте в статье.

#Стойка стабилизатора Nissan

Стойка стабилизатора Nissan: основа поперечной устойчивости «японцев»

22.06.2022 | Статьи о запасных частях

Ходовая часть многих японских автомобилей Nissan оснащается стабилизатором поперечной устойчивости раздельного типа, соединенным с деталями подвески двумя отдельными стойками (тягами). Все о стойках стабилизатора Nissan, их типах и конструкции, а также о подборе и ремонте — читайте в данной статье.

#Ремень приводной клиновой

Ремень приводной клиновой: надежный привод агрегатов и оборудования

15.06.2022 | Статьи о запасных частях

Для привода агрегатов двигателя и в трансмиссиях различного оборудования широко применяются передачи на основе резиновых клиновых ремней. Все о приводных клиновых ремнях, их существующих типах, особенностях конструкции и характеристиках, а также о правильном выборе и замене ремней — читайте в статье.

Вернуться к списку статей

Как это работает? Объяснение деталей и типов

Система подвески автомобиля: что она делает?

Подвеска автомобиля является одной из наиболее важных частей автомобиля. Он часто остается незамеченным, так как работает бесшумно. Но без подвески сложно представить вождение автомобиля. Итак, какая польза от подвески в автомобиле?

Основная роль системы подвески автомобиля заключается в поддержании устойчивости автомобиля за счет нейтрализации внешних сил. Здесь внешние силы — это не что иное, как силы, ощущаемые кузовом автомобиля из-за выбоин, неровностей и т. д. на дороге. Кроме того, подвеска сохраняет устойчивость автомобиля в поворотах и ​​на высоких скоростях, а также обеспечивает превосходную управляемость.

Чтобы было еще проще, скажем так. Система подвески поглощает неровности, которые мы обычно встречаем на дорогах. Если нет подвески, поглощающей эти неровности, шины могут потерять контакт с дорогой, и вы можете потерять контроль над автомобилем. Точно так же, если на дороге есть провал, подвеска удлиняется и обеспечивает контакт шин с дорогой. Подводя итог, подвеска поддерживает устойчивость автомобиля, а также смягчает кабину.

Что такое подвеска автомобиля?

Итак, перейдем к сути вопроса, что такое подвеска в автомобиле? Проще говоря, это компонент автомобиля, который смягчает силы, которым подвергается транспортное средство при движении по дороге.

Подвеска смягчает кабину от внешних сил, возникающих из-за мелких камней/камешков на дороге, ухабов/тормозов или мелких/больших выбоин. Помимо нейтрализации внешних сил, подвеска также отвечает за стабильную управляемость автомобиля. Без системы подвески управлять автомобилем может быть невозможно.

Как работает подвеска автомобиля?

Обратитесь к пунктам ниже, чтобы понять, как работает подвеска автомобиля.

• Подвеска автомобиля работает по принципу рассеивания усилия.

• Преобразование силы в тепло и, таким образом, устранение воздействия на кузов автомобиля.

• В системе подвески используются такие компоненты, как пружины, амортизаторы и стойки для достижения эффекта демпфирования.

Звучит как ухабистая дорога? Не беспокойтесь; мы подробно объясним все эти термины в следующих разделах этой статьи.

Типы автомобильной подвески

Технологии в автомобильной промышленности развиваются с каждым днем, и это привело к тому, что производители автомобилей предлагают различные типы автомобильных подвесок. Давайте рассмотрим некоторые из наиболее распространенных типов систем подвески, используемых в автомобилях.

Подвески автомобилей можно разделить на два типа: независимая и независимая подвеска. Ниже приведены детали каждой системы подвески.

1. Независимая подвеска

Тип подвески автомобиля, в котором жесткая ось соединяет левое и правое колеса. Другими словами, это прочный стержень, удерживаемый на месте с помощью листовых рессор и амортизаторов.

Этот тип подвески можно увидеть на грузовиках и некоторых внедорожниках. Однако независимая подвеска в современных автомобилях не используется.

2.

Подвеска на листовых рессорах

Это один из типов независимой подвески, листовые рессоры прикреплены к жесткой оси. Этот тип расположения в основном используется в тяжелых транспортных средствах, таких как грузовики и автобусы.

Листовая рессора состоит из нескольких пластин, скрепляемых пружинными зажимами. Размер пластин становится все короче, а наиболее вытянутая пластина называется мастер-листом. Преимущества этого типа подвески в том, что он недорогой в производстве, и выдерживает большой вес. Именно поэтому он широко используется в большегрузных транспортных средствах.

3. Подвеска на продольных рычагах

Листовая рессора сама по себе не может остановить движение автомобиля из стороны в сторону, вперед и назад. Итак, установлены поперечные рычаги, и они называются продольными рычагами. Они просты по конструкции и крепятся к оси и шасси автомобиля.

Рычаги можно легко отрегулировать, не снимая их с автомобиля. Одним из преимуществ подвески на продольных рычагах является то, что они сводят на нет внешние силы, действующие на ось. Подобно листовым рессорам, они также прочны и долговечны.

4. Независимая подвеска

Как следует из названия, в этом типе подвески левое и правое колеса движутся независимо. Существует несколько типов независимой подвески, в которых используется различное расположение пружин и амортизаторов. Эта подвеска более сложна по конструкции, но обладает лучшим демпфирующим эффектом.

5. Подвеска Макферсон

Один из самых распространенных типов подвески. Подвеска со стойками MacPherson компактна, легка, а цена подвески автомобиля также ниже из-за ее простой конструкции. Ниже приведены детали подвески со стойками МакФерсон.

• Комбинация винтовой пружины и амортизатора.

• Занимает меньше места благодаря своей компактной конструкции и оставляет больше места для установки других компонентов.

• Он также имеет малый вес, что снижает общий вес автомобиля.

• Не подходит для спортивных автомобилей с низким дорожным просветом из-за вертикальной сборки.

• Также не подходит для автомобилей с более широкими колесами, так как требует больше усилий на рулевом колесе.

6. Подвеска на двойных поперечных рычагах

Это тип независимой передней подвески, который в основном используется в автомобилях высокого класса. Ниже приведены детали подвески на двойных поперечных рычагах.

• Он использует два рычага в форме поперечных рычагов, чтобы удерживать колесо на месте.

• Поперечный рычаг имеет две точки крепления: одну для рамы, а другую для колеса.

• В подвеске используются винтовые пружины для поглощения энергии и амортизаторы для рассеивания энергии.

• Подвеска на двойных поперечных рычагах намного устойчивее других подвесок. Это также приводит к улучшению динамики.

• Это дорого из-за сложной конструкции и конструкции.

• Стоимость ремонта/обслуживания высока из-за нескольких компонентов в системе подвески.

7. Многорычажная подвеска

Это новейшая разработка двухрычажной подвески. Многорычажная подвеска использует три или более боковых рычага и один или несколько продольных (вертикальных) рычагов. Преимущество этой подвески в том, что рычаги можно поворачивать в любом направлении. Это позволяет достичь лучшего баланса между ходовыми качествами и управляемостью. Как правило, в спортивных автомобилях используется этот тип подвески.

8. Пневматическая подвеска

Это усовершенствованная система подвески, которая в основном используется в роскошных автомобилях. В этом типе подвески традиционная винтовая пружина заменена пневматической. Они сделаны из прочной резины и надуты воздухом.

Пневматическая подвеска использует воздушный компрессор, датчики и электронные элементы управления для точной настройки системы. Вы можете регулировать подвеску (дорожный просвет) в зависимости от дорог и нагрузки на автомобиль. Он обеспечивает отличную амортизацию. Однако это дорого и поэтому используется только в роскошных автомобилях.

См. также: Пневматическая подвеска в автомобилях

Детали подвески автомобиля

Подвеска состоит из нескольких частей, которые работают вместе для гашения ударов. Ниже приведены основные компоненты подвески автомобиля.

1. Весна

Весна — одна из тех частей, с которыми вы, возможно, сталкивались в своей повседневной жизни. Обычно он свернут и эластичен. Пружина сжимается или растягивается в зависимости от приложенной внешней силы. По такому же принципу работает и пружина в подвеске автомобиля. Следующие пункты объяснят рабочий механизм пружины в системе подвески.

• Основной задачей пружины подвески автомобиля является накопление энергии, вырабатываемой при наезде автомобиля на кочку, выбоину и т. д.

• Количество энергии, запасаемой пружиной, зависит от различных факторов, таких как материал, длина , коэффициент пружины и т. д.

• Когда вы едете на автомобиле по ровной поверхности, пружина сжимается под действием веса автомобиля.

• Когда вы наезжаете на выбоину, пружина растягивается и обеспечивает контакт шин с дорожным покрытием.

• Точно так же, когда вы наезжаете на неровность, пружина сжимается и удерживает шины в контакте с дорогой.

• В подвесках используются два типа пружин: цилиндрическая пружина и листовая рессора.

• Винтовые пружины — одни из самых распространенных, и их можно увидеть на большинстве автомобилей.

• Листовые рессоры использовались в старых автомобилях, и вы также можете найти их на большегрузных автомобилях, таких как грузовики с неразрезными мостами.

• Листовая пружина может накапливать больше энергии, чем цилиндрическая пружина. Следовательно, большегрузные автомобили используют листовые рессоры.

Однако сама по себе пружина не может обеспечить плавное вождение, поскольку пружины хороши только для накопления энергии и не так хороши для рассеивания энергии. Только с пружинами автомобиль все равно будет подпрыгивать, пока энергия не рассеется. Амортизаторы/амортизаторы решают эту проблему.

Демпфер или амортизатор представляет собой заполненный жидкостью/газом резервуар, заключенный в трубку. Он устанавливается между рамой автомобиля и колесами. Верхнее крепление амортизатора соединено с рамой. Нижнее крепление крепится к оси.

Верхнее крепление демпфера соединено со штоком поршня, прикрепленным к поршню с крошечными отверстиями. Поршень находится в трубке, заполненной гидравлической жидкостью.

Просмотрите приведенные ниже пункты, чтобы понять принцип работы демпфера.

• Когда колеса преодолевают неровности/ямы на дороге, пружина растягивается/сжимается.

• Энергия, накопленная в пружине, передается на демпфер через верхнее крепление.

• Энергия рассеивается на шток поршня, а затем на поршень.

• Благодаря энергии поршень движется в масле. Затем масло проталкивается через поршневые отверстия и направляется в отдельную камеру.

• Изготовитель может изменить сопротивление амортизатора, изменив размер отверстий в поршне. Его также называют коэффициентом затухания. Чем выше коэффициент демпфирования, тем мягче езда.

Подобно пружинам, существуют различные типы амортизаторов, такие как однотрубные, двухтрубные, газонаполненные и амортизаторы с внешним резервуаром. Однако принцип работы амортизаторов остается прежним.

3. Стойки

Стойки не являются отдельными компонентами подвески. Вместо этого они являются структурными компонентами, состоящими из пружины и амортизатора. Простыми словами, амортизатор, обернутый винтовой пружиной, называется стойкой. Стойка объединяет различные компоненты подвески в один компактный узел.

4. Стабилизатор поперечной устойчивости

Стабилизатор поперечной устойчивости отвечает за предотвращение качения кузова автомобиля при движении по поворотам/неровностям дороги. Он представляет собой металлический стержень, соединяющий левую и правую стороны подвески. В приведенных ниже пунктах объясняется, как стабилизатор поперечной устойчивости работает в сочетании с системой подвески.

• Когда подвеска движется вверх/вниз (левое или правое колесо) из-за неровностей дороги, стабилизатор поперечной устойчивости передает энергию на другое колесо (левое или правое).

• Обеспечивает ровную езду и снижает вероятность скатывания автомобиля при прохождении поворотов.

• Почти все автомобили стандартно оснащены стабилизатором поперечной устойчивости.

Проблемы с подвеской автомобиля и как их выявить?

Теперь, когда вы знакомы с основным механизмом работы подвески автомобиля, вам следует помнить и о аномалиях подвески. Подвеска — это механический компонент, который со временем может выйти из строя. Однако, если вы заметите проблему на ранней стадии, вы можете уберечь себя от катастрофического отказа подвески.

Ниже приведены некоторые признаки того, что подвеска нуждается в осмотре или ремонте.

• Если вы начинаете ощущать каждую неровность на дороге или ваш автомобиль подпрыгивает из-за неровностей дороги, подвеска нуждается в проверке.

• Вы также можете провести «тест на отказ» для проверки подвески. Надавите на переднюю часть автомобиля всем своим весом, подпрыгните несколько раз и отпустите. Если транспортное средство подпрыгивает более трех раз, подвеска нуждается в некотором уходе от механика. Вы можете повторить тот же процесс и для задней подвески.

• Если ваш автомобиль тянет в сторону при прохождении поворотов, возможно, отказали амортизаторы.

• Подвеска также может иметь некоторые проблемы, если автомобиль ныряет носом (внезапное сжатие передней подвески) при торможении, кренится в сторону на поворотах или приседает при обычном ускорении.

• Наконец, осмотрите шины. Если протекторы изношены неравномерно, подвеска оказывает неравномерное давление на шины. Это признак того, что есть какие-то проблемы с подвеской.

Также читайте: Барабанные тормоза против дисковых тормозов

Лучшие марки и модели автомобилей с подвеской в ​​Индии

Подвеска работает лучше всего, когда она настроена в соответствии с условиями вождения. Например, транспортному средству, используемому для движения по бездорожью, может потребоваться настройка мягкой подвески, в то время как для автомобиля, используемого на шоссе/дорогах с твердым покрытием, может потребоваться слегка жесткая подвеска для улучшения управляемости.

Вот список автомобилей с лучшей настройкой подвески для индийских дорог.

Часто задаваемые вопросы

Вот некоторые из наиболее часто задаваемых вопросов о подвеске автомобиля

Могу ли я водить машину, если подвеска сломана?

Нет, не рекомендуется ездить на автомобиле с поврежденной/разрушенной подвеской. Вы можете управлять автомобилем, но это повлияет на развал-схождение, и поездка будет жесткой. Кроме того, вам может быть трудно управлять автомобилем в экстренной ситуации. Вождение со сломанной подвеской также может привести к повреждению других компонентов автомобиля.

Когда нужно менять подвеску автомобиля?

Подвеска является одним из тех компонентов, которые не нужно часто менять. В среднем автомобильная подвеска должна прослужить около пяти лет/1 лакх километров. Однако это полностью зависит от вашего стиля вождения и дорожных условий.

Какая подвеска лучше всего подходит для автомобилей в Индии?

Система подвески со стойками MacPherson работает лучше всего в Индии благодаря своей доступности, компактной конструкции и производительности. Почти все производители автомобилей используют эту подвеску, поскольку она легко помещается в компактные автомобили и обеспечивает превосходное качество езды.

Узнайте больше:

• Легкосплавные диски против стальных

• Лучшие автомобили с подвеской в ​​Индии

• Что такое турбодвигатель в автомобилях?

• Система удержания на подъеме в автомобилях: проверить автомобили с системой помощи при подъеме на подъем в Индии

СИСТЕМА ПОДВЕСКИ: КОМПОНЕНТЫ, ТИПЫ И ПРИНЦИП РАБОТЫ By INGENIERIA Y MECANICA AUTOMOTRIZ

Система механических соединений, пружин, амортизаторов, которая используется для соединения колес с шасси, известна как система подвески. Обычно он выполнял две работы: контролировал управляемость и торможение автомобиля в целях безопасности и обеспечивал комфорт пассажиров при ударах, вибрациях и т. д.

Он также помогает поддерживать правильную высоту автомобиля и выравнивание колес. Он также контролирует направление автомобиля и должен удерживать колесо в перпендикулярном направлении для максимального сцепления. Подвеска также защищает само транспортное средство и багаж от повреждений и износа. Конструкция передней и задней подвески автомобиля может быть разной.

КОМПОНЕНТЫ СИСТЕМЫ ПОДВЕСКИ

Система подвески, независимо от ее типа, имеет некоторые общие основные компоненты, а именно:0005

1. Поворотный кулак или стойка-

Это компонент системы подвески, который устанавливается над ступицей колеса, через который колеса и подвеска транспортного средства соединяются друг с другом с помощью предусмотренных рычажных механизмов.
Поворотный кулак снабжен шкворнем и углами поворота, которые помогают передним колесам автомобиля поворачиваться вправо или влево, что, в свою очередь, управляет автомобилем.
Поворотный кулак представляет собой корпус для центрального подшипника, вокруг которого вращается ступица колеса вместе с вращением колес.

2. Рычаги-

Рычаги представляют собой жесткие соединения, которые используются в системе подвески для соединения основной рамы транспортного средства с поворотным кулаком колес с помощью механических крепежных деталей.

В зависимости от типа подвески используемые рычажные механизмы бывают 3-х типов-

i. Поперечные рычаги или А-образный рычаг – 
Это тип механического соединения, который имеет форму буквы А, заостренный конец А-образного рычага крепится к шарниру, а два других конца А-образного рычага крепятся к основная рама автомобиля.
В зависимости от применения транспортного средства используются либо одинарные А-образные рычаги, либо двойные А-образные рычаги.

ii. Сплошная ось или ведущая ось- 
Это тип соединения, который используется для соединения основной рамы транспортного средства с поворотным кулаком на колесе, это корпус сплошной оси, который поддерживает общий вес транспортного средства, этот тип соединения может увидеть в грузовиках.

III. Многорычажная —
Вместо использования двойного поперечного рычага или неразрезной оси в различных автомобилях высокого класса используется многорычажная подвеска, в которой несколько неразрезных звеньев используются для соединения основной рамы автомобиля с поворотным кулаком на колесе.

3. Амортизаторы или пружины-

Это гибкие механические компоненты, которые используются для поглощения ударов, создаваемых дорожными условиями, и размещаются между рычажными механизмами (поперечный рычаг, неразрезная ось, многорычажный механизм) и главной рамой таким образом, чтобы дорожный удар сводится к минимуму перед передачей на главный блок транспортного средства.

В зависимости от применения и типа подвески используемые амортизаторы бывают разных типов:

i. Амортизатор пружинно-демпферного типа —
Это тип амортизатора, в котором используется пневматический или гидравлический поршень, известный как демпфер, который обеспечивает демпфирование, поглощая дорожные толчки.

Этот демпфер окружен винтовой пружиной сжатия, которая представляет собой упругое механическое ограничение, которое сжимается при приложении усилия со стороны удара и отступает назад или восстанавливает свою первоначальную форму и размер при снятии усилия.

Используется для поддержания поверхности контакта шин с дорогой за счет обеспечения жесткости (сопротивления сжатию), а также поддержания первоначальной длины амортизатора после поглощения удара.

ii. Листовая рессора- 
Это тип рессоры, в которой несколько пластин из пластичного металла, называемых листами, расположены по особой схеме, то есть одна над одной в порядке возрастания их длины, листы амортизатора листовой рессоры предварительно напряжены таким образом, что когда удар передается колесами, эти предварительно напряженные листы, будучи пластичными, пытаются восстановить свою первоначальную форму, т. Е. Выпрямиться. За счет чего удары поглощаются листьями.

Этот тип амортизатора можно легко увидеть в грузовых автомобилях на дороге, в которых амортизатор с листовой рессорой используется между неразрезной или ведущей осью и основной рамой транспортного средства.

III. Пневматическая пружина- 
Это новейший тип амортизаторов, который можно легко увидеть в автобусах Volvo, в амортизаторах с пневматической пружиной демпфирование удара является функцией сжатия воздуха, что означает, что воздух используется в качестве амортизатора.
Воздух, необходимый для различных условий нагрузки, контролируется и контролируется электрическим блоком управления автомобиля.

ТИПЫ СИСТЕМЫ ПОДВЕСКИ

1) НЕЗАВИСИМАЯ СИСТЕМА ПОДВЕСКИ

Эта система означает, что подвеска настроена таким образом, что позволяет колесам с левой и правой стороны транспортного средства перемещаться вертикально независимо друг от друга вверх и вниз, при этом езда по неровной поверхности. Сила, действующая на одно колесо, не влияет на другое, поскольку между двумя ступицами одного и того же транспортного средства нет механической связи. В большинстве автомобилей он используется на передних колесах.
Этот тип подвески обычно обеспечивает лучшее качество езды и управляемость за счет меньшего неподрессоренного веса. Основным преимуществом независимой подвески является то, что они требуют меньше места, обеспечивают более легкую управляемость, малый вес и т. д. Примеры независимой подвески:

i. Двойные поперечные рычаги

Это независимая конструкция системы подвески, использующая два рычага в форме поперечных рычагов (называемые A-ARM в США и WISHBONE в Великобритании) для фиксации колеса. Каждый поперечный рычаг или рычаг имеет две точки крепления к шасси и один шарнир на поворотном кулаке. Угловыми движениями сжимающих и отскакивающих колес можно управлять с помощью рычагов разной длины.
Основное преимущество подвесок на двойных поперечных рычагах заключается в том, что они позволяют легко регулировать развал, схождение и другие параметры. Этот тип подвески также обеспечивает увеличение отрицательного развала на всем пути до полного хода. С другой стороны, она занимает больше места и немного сложнее, чем другая система, такая как стойка Макферсона. Он также предлагает меньший выбор дизайна.

ii. MacPherson Strut

Этот тип независимой подвески получил свое название от Эрла С. Макферсона, который разработал эту конструкцию. Стойка МакФерсон является дальнейшим развитием подвески на двойных поперечных рычагах. Главное преимущество МакФерсона в том, что все детали, обеспечивающие подвеску и управление рулем, могут быть объединены в один узел.

Облегчает установку поперечного двигателя. Эта конструкция очень популярна благодаря своей простоте и низкой стоимости изготовления. Недостатком является то, что его сложнее изолировать от дорожного шума. для этого необходимо верхнее крепление стойки, которое должно быть максимально развязано. Это также требует большей высоты просвета.

2) СИСТЕМА ЗАВИСИМОЙ ПОДВЕСКИ

В зависимой подвеске имеется жесткая связь между двумя колесами одной оси. Сила, действующая на одно колесо, будет воздействовать на противоположное колесо. При каждом движении колеса, вызванном дорогой, неровности также влияют на сцепленное колесо.
В основном используется в большегрузных транспортных средствах. Он может выдерживать удары большей мощности, чем независимая подвеска. Пример этой системы:

I. Цельная ось.
Неразрезная ось или неразрезная ось представляет собой подвеску зависимого типа. Он в основном используется в задних колесах, в которых задняя ось поддерживается двумя листовыми рессорами. Вертикальное движение одного колеса влияет на другое. Они просты и экономичны в изготовлении.
Они настолько жесткие, что ширина колеи, схождение и развал не меняются на полном неровностях, что способствует меньшему износу шин. Основным недостатком является то, что масса балки включается в неподрессоренную массу автомобиля, что приводит к снижению ходовых качеств. Прохождение поворотов также оставляет желать лучшего из-за нулевого угла развала.

3) ПОЛУНЕЗАВИСИМАЯ СИСТЕМА

Этот тип системы имеет как характеристики зависимой, так и независимой подвески. В полунезависимой подвеске колеса перемещаются относительно друг друга, как и в независимой подвеске, но положение одного колеса оказывает некоторое влияние на другое колесо.