Устройство подвески макферсон схема: Устройство подвески Макферсон

Устройство подвески МакФерсон — AVTOAD

В последнее время широкое распространение получила подвеска типа «качающаяся свеча» (подвеска Мак-Ферсон). Она состоит из одного рычага и телескопической стойки, с одной стороны жестко связанной с поворотным кулаком, а с другой – закрепленной в пятке. Пятая является упорным подшипником, установленным в податливом резиновом блоке, закрепленном на кузове. Стойка может покачиваться за счет деформации резинового блока и поворачиваться вокруг оси, проходящей через упорный подшипник и наружный рычажный шарнир.

Преимущества подвески МакФерсон

• Небольшое количество деталей. 
• Меньшую массу.
• Пространство в моторном отсеке или багажнике. Обычно стойка подвески сочетается с амортизатором, а упругий элемент (пружина, пневмоэлемент) устанавливается на стойке.
• Низкие затраты на производство по сравнению с аналогичными системами на двойных поперечных рычагах.
• Большой эксплуатационный ресурс верхней опоры амортизационной стойки, сконструированной в виде подшипника качения.
• Компактные размеры и сравнительно небольшой вес обеспечивают отличные динамические характеристики, даже автомобилям с двигателями средней мощности.
• Легкая диагностика неисправностей: легкое постукивание и неустойчивость автомобиля при движении на высокой скорости говорит об износе деталей подвески.

 

 

Недостатки подвески МакФерсон

• Повышенный износ направляющих элементов стойки при больших ходах подвески.
• Ограниченные возможности варьирования кинематических схем и большой уровень шума (по сравнению с подвеской на двух поперечных рычагах).
• Потеря устойчивости при движении на высокой скорости и при резком торможении. Причиной неустойчивости является существенное изменение положения колеса по вертикальной оси вследствие увеличения, либо уменьшения хода амортизатора.
• Подвеска МакФерсон не предназначена для эксплуатации в условиях бездорожья. При езде по плохой дороге разрушаются детали крепления стоек, в результате на брызговике крыла образуются так называемые усталостные трещины, начинается процесс коррозии.
• Постоянное давление вредит амортизационным стойкам, поэтому подвеска МакФерсон не выдерживает больших нагрузок. Таким образом, данный тип подвески не подходит для эксплуатации на спортивных, грузовых машинах, а также внедорожниках и автомобилях с рамной конструкцией.
• Относительно сложный ремонт. Сложная конструкция подвески не позволяет точечно заменить износившуюся деталь. Сотрудникам СТО приходится полностью разбирать систему, что увеличивает время и стоимость ремонта.

 

 

Подвеска с колеблющейся амортизационной стойкой имеет кованый рычаг, к которому через резиновые подушки присоединено плечо стабилизатора. Поперечная часть стабилизатора резиновыми подушками и стальными скобами крепится к поперечине кузова. Таким образом, диагональное плечо стабилизатора передает на кузов продольные усилия со стороны колеса и следовательно составляет часть интегрированного рычага направляющего устройства подвески. Резиновые подушки позволяют компенсировать перекосы, возникающие при колебании такого сложенного рычага, а также гасят продольные вибрации, передаваемые от колеса на кузов.

Шток телескопической стойки закреплен на нижнем основании резинового блока верхней пятки и не возвращается вместе со стойкой и установленной на нем пружиной. В этом случае при любых поворотах управляемых колес стойка также поворачивается относительно штока, снимая трение покоя между штоком амортизатора и его направляющей, поршнем амортизатора и цилиндром, что улучшает реагирование подвески на малые дорожные неровности.
Пружина устанавливается не соосно на стойке, а наклонена в сторону колеса для того, чтобы уменьшить поперечные нагрузки на штоке, его направляющей и поршне, возникающие под воздействием вертикального усилия на колесе.

Особенностью подвески управляемых колес является то, что она должна позволять колесу совершать повороты независимо от прогиба упругого элемента. Это обеспечивается с помощью так называемого шкворневого узла. Подвески могут быть шкворневыми и бесшкворневыми.
Во время шкворневой подвески поворотный кулак закреплен на шкворне, установленном с некоторым наклоном к вертикали на стойке подвески.

Для уменьшения момента трения в этом шарнире могут применяться игольчатые, радиальные и упорные шариковые подшипники качения. Наружные концы рычагов подвески связаны со стойкими цилиндрическими шарнирами, обычно выполненными в виде смазываемых подшипников скольжения.

Основным недостатком шкворневой конструкции является большое количество шарниров. При шатании рычагов направляющего устройства в поперечной плоскости невозможно достичь «антиклевочного эффекта» из-за наличия центра продольного крена подвески, так как оси качания рычагов должны быть строго параллельны.
Гораздо более распространены независимые бесшкворневые подвески, где цилиндрические шарниры стойки заменены сферическими. В конструкцию данного шарнира входит палец с полусферической головкой, на него одет металлокерамический опорный вкладыш, работающий на сферической поверхности корпуса шарнира. Палец опирается на вкладку из специальной резины с нейлоновым покрытием, установленный в специальной обойме. Корпус шарнира крепится к рычагу подвески.

При повороте колеса палец поворачивается вокруг оси во вкладышах. При прогибах подвески палец вместе с вкладышем качается по центру сферы — для этого в корпусе есть овальное отверстие. Этот шарнир является несущим, так как через него передаются вертикальные силы от колеса к упругому элементу, опирающейся на рычаг нижней подвески пружины. Рычаги подвески крепятся к кузову либо с помощью цилиндрических подшипников скольжения, либо с помощью резинометаллических шарниров, работающих за счет деформации сдвига резиновых втулок. Последние требуют смазки и обладают виброизолирующим свойством.

 

 

ᐉ Подвеска автомобиля. Типы подвесок

Видео: Общее устройство подвески автомобиля. 3D анимация. Проверка подвески автомобиля, диагностика своими руками. Чем отличается подвеска Макферсон от многорычажной, и какие автомобильные подвески бывают. Балка или многорычажная подвеска — что лучше? Что такое пневмоподвеска и как она устроена. Торсионная подвеска автомобиля

Что такое подвеска?

Подвеска — это совокупность устройств, обеспечивающих упругую связь между подрес­соренной и неподрессоренными массами  Подвеска уменьшает динамические нагрузки, действующие на подрессоренную массу. Она состоит из трех устройств:

• упругого
• направляющего
• демпфи­рующего

Упругим устройством 5 на подрессоренную массу передаются вертикальные силы, действующие со стороны дороги, уменьшаются дина­мические нагрузки и улучшается плавность хода.

Рис. Задняя подвеска на косых рычагах автомобилей БМВ:
1 – карданный вал ведущего моста; 2 – опорный кронштейн; 3 – полуось; 4 – стабилизатор; 5 – упругий элемент; 6 – амортизатор; 7 – рычаг направляющего устройства подвески; 8 – опорная стойка кронштейна

Направляющее устройство 7 – механизм, воспринимающий действующие на колесо продольные и боковые силы и их моменты.

Кинематика направляющего устройства определяет характер перемещения колеса относительно несущей системы.

Демпфирующее устройство (амортизатор) 6 предназначено для гашения колебаний кузова и колес путем преобразования энергии колебаний в тепловую и рассеивания ее в окружающую среду.

Конструкция подвески должна обеспечивать требуемую плавность хода  иметь кинематические характеристики, отвечающие требованиям устойчивости и управляемости автомобиля.

Зависимая подвеска

Зависимая подвеска характеризуется зависимостью перемещения одного колеса моста от перемещения другого колеса.

Рис. Схема зависимой подвески колес

Передача сил и моментов от колес на кузов при такой подвеске может осуществляться непосредственно металлическими упругими элементами – рессорами, пружинами или с помощью штанг – штанговая подвеска.

Металлические упругие элементы имеют линейную упругую характеристику и изготавливаются из специальных сталей, обладающих высокой прочностью при больших деформациях.   К таким упругим элементам относятся листовые рессоры, торсионы и пружины.

Листовые рессоры на современных легковых автомобилях практически не применяются, за исключением некоторых моделей автомобилей многоцелевого назначения. Можно отметить модели легковых автомобилей, выпускавшиеся ранее с листовыми рессорами в подвеске, которые продолжают эксплуатироваться и в настоящее время. Продольные листовые рессоры устанавливались в основном в зависимой подвеске колес и выполняли функцию упругого и направляющего устройства.

На легковых автомобилях и грузовых или микроавтобусах применяются рессоры без подрессорников, на грузовых автомобилях – с подрессорниками.

Рис. Рессоры:
а) – без подрессорника; б) – с подрессорником

Пружины как упругие элементы применяются в подвеске многих легковых автомобилей. В передней и задней подвесках, выпускаемых различными фирмами большинства легковых автомобилей  применяются винтовые ци­линдрические пружины с постоянными сечением прутка и шагом навивки. Такая пружина имеет линейную упругую характеристику, а необходимые характеристики обеспечиваются дополнительными упругими элементами из полиуретанового эластомера и резиновыми буферами отбоя.

На легковых автомобилях Российского производства в подвесках применяют цилиндрические винтовые пружины с постоянными сечением прутка и шагом в сочетании с резиновыми отбойными буферами. На автомобилях производителей других стран, например, БМВ 3-й серии в задней подвеске устанавливают бочкообраз­ную (фасонную) пружину с прогрессивной харак­теристикой, достигаемой за счет формы пружины и применения прутка переменного сечения.

Рис. Спиральные пружины:
а) цилиндрическая пружина; б) бочкообразная пружина

На ряде автомобилей для обеспечения прогрес­сивной характеристики применяется комбинация цилиндрических и фасон­ных пружин с переменной толщиной прутка. Фасонные пружины имеют прогрессивную упругую характеристику и называются «миниблоками» за небольшие размеры по высоте. Такие фасонные пружины применяют, например  в задней подвеске автомобилей «Фольксваген», «Ауди», «Опель» и др. Фасонные пружины имеют различные диаметры в средней части пружины и по краям, а пружины «миниблок» имеют и различный шаг навивки.

Торсионы, как правило, круглого сечения применяются на автомобилях в качестве упругого элемента и стаби­лизатора.

Рис. Торсион

Упругий крутящий момент передается торсионом через шлицевые или четырехгранные головки, распо­ложенные на его концах. Торсионы на автомобиле могут быть установлены в продольном или поперечном направлении. К недостаткам торсионов следует отнести их большую длину, необходимую для создания требуемых жесткости и рабочего хода подвески, а также высокую соосность шлицов на концах торсиона. Однако следует отметить, что торсионы имеют небольшую массу и хорошую компактность, что позволяет успешно применять их на легковых автомобилях среднего и высокого классов.

Независимая подвеска

Независимая подвеска обеспечивает независимость перемещения одного колеса моста от перемещения другого колеса. По типу направляющего устройства независимые подвески делятся на рычажные, и подвески Макферсона.

Рис. Схема независимой рычажной подвески колес

Рис. Схема независимой подвески Макферсона

Рычажная подвеска – подвеска, направляющее устройство которой представляет собой рычажный механизм. В зависимости от количества рычагов могут быть двухрычажные и однорычажные подвески, а в зависимости от плоскости качания рычагов – поперечно-рычажные, диагонально-рычажные и продольно-рычажные.

Подвеска Макферсона, основным элементом которой служит амортизаторная стойка, является развитием подвески на двойных поперечных рычагах, но имеет только снизу один или два поперечных рычага.

Снизу амортизаторная стойка крепится к поворотному кулаку, а сверху – к кузову автомобиля.

При повороте управляемых колес амортизаторная стойка поворачивается вместе с закрепленной на ней пружиной, что требует применения в верхней опоре подшипника качения или скольжения с низким значением трения. Винтовые пружины, расположенные вокруг амортизаторной стойки, обычно устанавливаются под некоторым углом к ее оси. Такой способ установки обеспечивает снижение величины «пороговой жесткости» подвески, когда сначала при небольших вертикальных усилиях со стороны колеса не происходит сжатия пружины  а затем она сжимается довольно резко. Это позволяет устранить неприятные ощущения при движении по относительно ровным дорогам. Подвеска Макферсона обеспечивает незначительное, по сравнению с подвеской на двойных рычагах, изменение развала колес при их вертикальном перемещении.

К основным преимуществам подвески Макферсона следует отнести то, что она занимает небольшой объем и создает удобства при поперечном размещении силового агрегата, что обусловило ее широкое применение.

Рычаги направляющего устройства подвески соединяются с колесом и кузовом с помощью шаровых шарниров и втулок. Шарниры могут быть на­правляющими и несущими. Например, в независимой подвеске на поперечных рычагах на нижний рычаг опирается упругий элемент. Шаровой шарнир такого рычага воспринимает силы, действующие в различных направлениях,  следовательно, шарнир должен быть несущим. Шарнир на верхних рычагах не воспринимает вертикальные силы, а передает в основном поперечные. В этом случае применяется направляющий шарнир. На рисунке показаны несущие шаровые шарниры и направляющий шарнир, применяющиеся на автомобилях.

Рис. Несущие и направляющие шаровые шарниры направляющего устройства подвески:
а – прямой несущий шарнир с цельным пластмассовым вкладышем; б – несущий шарнир с дополнительной шумоизоляцией; в – направляющий шарнир с поджатием нижней половины вкладыша к сферической головке

Следует отметить, что аналогичные шарниры применяются и на рулевых тя­гах. Шарниры имеют цилиндрический или конусный направляющий хвостовик, шаровая головка охватывается пластмассовым (из ацетильной смолы) вкладышем, защитный чехол заполняется специальной смазкой. Такие шарниры (фирмы-изготовители «Эренрайх», «Лемфёрдер Метальварен») обладают хорошей герметичнос­тью от попадания грязи и практически не требуют обслуживания. Обращает на себя внимание несущий шарнир, имеющий дополнитель­ную шумоизоляцию в виде упругих резиновых вкладышей, используемый фирмой «Даймлер-Бенц» для изоляции шумов от качения радиальных шин.

Опорные узлы направляющего устройства подвески должны иметь небольшое трение, быть достаточно жесткими и обладать шумопоглощающими свойствами. Для обеспечения этих требований в конструкцию опорных элементов вводятся резиновые или пласт­массовые вкладыши. В качестве материалов вкладышей применяют такие, которые не требуют обслуживания в процессе эксплуатации, например, полиуретан, полиамид, тефлон и др. Использование резиновых вкладышей во втулках обеспечивает хорошую шу­моизоляцию, эластичность при кручении и упругое смещение под нагрузкой. Наибольшее распространение в опорных элементах получили сайлент-блоки, состоящие из резиновой цилиндрической втулки, запрессованной с большим обжатием между наружной и внутренней металлическими втулками. Эти втулки допускают углы закручива­ния ±15° и перекос до 8°. Втулка применяется на автомобиле БМВ, изготовлена методом вулканизации резины между двумя стальными втулками, обладает хорошими шумопоглощающими свойствами и достаточной жесткостью. Втулка нашла широкое применение в поперечных тягах и амортизаторах.

Рис. Опорные втулки элементов подвески:
а – сайлент-блок; б – сайлент-блок качающейся опоры автомобиля БМВ; в – шарнирная втулка, применяемая в тягах Панара и амортизаторах

На поперечных рычагах автомобилей «Даймлер-Бенц» и «Фольксваген» устанавливают так называемые скользящие опоры, в которых промежуточная втулка может скользить по внутренней, обеспечивая малую жесткость при кручении (деформация не превышает 0,5 мм при боковой силе 5 кН). Опору смазывают, а подвижную часть герметизируют торцевыми уплотнениями.

При повороте автомобиля его кузов наклоняется на определенный угол, называемый углом крена. В подвесках легковых автомобилей  автобусов и некоторых грузовых автомобилей применяется дополни­тельное устройство – стабилизатор поперечной устойчивости. Он способствует уменьшению бокового крена и поперечных угловых колебаний кузова автомобиля и перераспределяет вес по колесам автомобиля.

Стабилизатор поперечной устойчивости автомобиля представляет собой упругую штангу из пружинной стали в виде растянутой буквы П, прямые, ду­гообразные и т.п. Штанга закреплена шарнирно в средней части на кузове или подрамнике, а своими концами соединяется с подвижными элементами подвески. Упругие свойства стабилизатора проявляются при его закручивании, как у торсиона. Если при движении автомобиля левое и правое колесо перемещаются одновременно и на одинаковое расстояние, стабилизатор практически не оказывает влияния на жесткость основных упругих элементов подвески. При повороте автомобиля стабилизатор закручивается и изменяет жесткость, уменьшая тем самым величину крена автомобиля. Большинство современных легковых автомобилей оборудуются как минимум передним стабилизатором поперечной устойчивости.

Стабилизатор может устанавливаться как в передней, так и в задней части автомобиля на резиновых втулках для обеспечения упругой деформации в опорах. Как правило, стабилизаторы изготавливают из пружинной стали.

Рис. Стабилизатор поперечной устойчивости

Зависимая подвеска на легковых автомобилях устанавливается на задних колесах. Отличительной особенностью конструкции применяющихся зависимых подвесок является наличие упругих элементов, передающих вер­тикальные нагрузки и не имеющих трения, жестких тяг и рычагов, вос­принимающих поперечные (боковые) нагрузки и обеспечивающих колесу и кузову определенную кинематику.

Характерной конструкцией задней зависимой подвески заднеприводного автомобиля (классическая компонов­ка) является подвеска автомобиля ВАЗ.

Рис. Подвеска задних колес:
1 – распорная втулка шарнира; 2 – резиновая втулка; 3, 17 – нижняя и верхняя продольные штанги; 4 – нижняя изо­лирующая прокладка пружины; 5 – нижняя опорная чашка пружины; 6 – буфер хода сжатия; 7, 8 – болт и кронштейн крепления верхней продольной штанги; 9 – пружина подвески; 10, 11 – верхние чашки и изолирующая прокладка пружины; 12 – опорная чашка пружины; 13 – тяга рычага привода регулятора давления; 14, 15 – резиновая втулка и кронштейн крепления амортизатора; 16 – дополнительный буфер хода сжатия; 18 – кронштейн крепления нижней продольной штанги; 19 – кронштейн крепления поперечной штанги к кузову; 20 – регулятор давления; 21 – амортизатор; 22 – поперечная штанга; 23 – рычаг привода регулятора давления; 24 – обойма опорной втулки; 25 – опорная втулка; 26 – шайбы; 27 – дистанционная втулка

В подвеску установлены под углом к вертикальной оси автомобиля два амортизатора. Такое расположение амортизаторов обеспечивает дополнительно к гашению вертикальных колебаний повышение поперечной устойчивости кузова. Аналогичная установка амортизаторов принята в подвесках автомобилей «Фольксваген», «Опель», «Форд», «Фиат» и др.

На автомобилях «Ауди», «Мицубиси», «Тойота» и др. применяется подвеска задних ведомых колес с двумя продольными рычагами  работающими на изгиб. Через широко разнесенные рычаги, жестко связанные с поперечной балкой  передаются тяговый и тормозной моменты, а за счет восприятия изгибающего момента рычагами и скру­чивающих нагрузок поперечной балкой уменьшается продольный и поперечный крены кузова.

Рис. Задняя подвеска переднеприводного автомобиля «Мицубиси Галант» со скручиваемой поперечной балкой:
1 – продольный рычаг; 2 – несущая балка подвески; 3 – резиновая втулка; 4 – стабилизатор; 5 – поперечная тяга; 6 – амортизатор с пружиной; Б – опора стабилизатора; В – резиновая втулка крепления рычага к кузову

Широкое распространение на легковых автомобилях получила конструкция подвески (в ряде случаев ее называют полузависимой) со связанными продольными рычагами. Про­стейшим вариантом такой конструкции может служить подвеска задних колес переднеприводных автомобилей ВАЗ ЗАЗ-1102, «Рено», «Фольк­сваген Поло», «Сирокко», «Пассат», «Гольф», «Аскона» и др.

Рис. Задняя подвеска переднеприводных автомобилей ВАЗ

Балка задней подвески состоит из двух продольных рычагов 15 и соединителя 14, которые сварены между собой через усилители. В задней части к рычагам подвески приваре­ны кронштейны 16 с проушинами для крепления амортизаторов, а также фланцы 2, к которым крепятся болтами  оси задних колес. Спереди рычаги подвески имеют приварные втулки 3, в которые запрессованы резинометаллические шарниры 4. Через шарнир проходит болт, соединяющий рычаг подвески со штампованно-сварным кронштейном 5, который крепится к лонжерону кузова приварными болтами  Пружина 12 подвески опирается одним концом на чашку амортизатора 1, а другим через изолирующую прокладку 13 в опору, приваренную к внутренней арке (брызговику) кузова. На шток амортизатора задней подвески устанавливается буфер 7 хода сжатия  закрываемый крышкой 8 с кожухом 6, и детали крепления амортизатора — распорная втулка 11, подушки 10 и опорная шайба 9.

Такая подвеска в переднеприводных автомобилях обеспечивает легкость компоновки всех элементов подвески, небольшое количество деталей в подвеске, отсутствие направляющих рычагов и штанг, оптимальное передаточное отношение от кузова к упругому устройству подвески  исключение стабилизатора, высокую стабилизацию схода и колеи при разных ходах подвески, благопри­ятное расположение центров крена, уменьшающих возможность перераспределения массы кузова при торможении.

Подвеска с виртуальной осью поворота колеса

Такая подвеска применяется на легковых автомобилях Фольксваген Фаэтон. При подвеске переднего колеса на четырех рычагах ось его поворота проходит не через верхний и нижний шарниры поворотной стойки, как это имеет место у известных конструкций подвески, а через точки пересечения продленных осей верхних и нижних рычагов.

Рис. Подвеска с виртуальной осью поворота колеса:
1…4 — направления продольных осей рычагов; R — центр колеса; A — центр опорной поверхности колеса; n — вынос оси поворота по отношению к центру опорной поверхности; nv — вынос оси поворота по отношению к центру колеса; p — плечо обката; a — плечо действия возмущающих сил; AS — точка пересечения оси поворота колеса с плоскостью дороги

Таким образом ось поворота колеса расположена как бы в свободном пространстве и меняет свое местоположение при повороте колеса. Поэтому такую ось поворота колеса называют виртуальной. Данная конструкция позволяет существенно приблизить ось поворота колеса к его средней плоскости. Это положительно сказывается на величинах плеча обката и плеча действия возмущающих сил, благодаря чему улучшаются характеристики управляемости и устойчивости автомобиля.

Список видов подвесок легковых автомобилей

В настоящей статье рассмотрены лишь основные виды подвесок автомобилей, в то время как их видов и подвидов на самом деле существует намного больше и, к тому же инженерами постоянно разрабатываются новые модели и дорабатываются старые. Для удобства приведем список наиболее распространенных. В последующем каждая из подвесок будет рассмотрена подробней.

• Зависимые подвески
  • На поперечной рессоре
  • На продольных рессорах
  • С направляющими рычагами
  • С упорной трубой или дышлом
  • «Де Дион»
  • Торсионно-рычажная (со связанными или с сопряжёнными рычагами)
• Независимые подвески
  • С качающимися полуосями
  • На продольных рычагах
    • Пружинная
    • Торсионная
    • Гидропневматическая
  • Подвеска «Дюбонне»
  • На двойных продольных рычагах
  • На косых рычагах
  • На двойных поперечных рычагах
    • Пружинная
    • Торсионная
    • Рессорная
    • На резиновых упругих элементах
    • Гидропневматическая и пневматическая
    • Многорычажные подвески
  • Свечная подвеска
  • Подвеска «Макферсон» (качающаяся свеча)
  • На продольных и поперечных рычагах

• Активные подвески
• Пневматические подвески

Видео: Электромагнитная подвеска

https://ustroistvo-avtomobilya. ru/wp-content/uploads/2012/02/Elektromagnitnaya-podveska.mp4

Система подвески: функции, компоненты, типы, работа

Шасси автомобиля соединено с передними и задними колесами с помощью рессор, амортизаторов и осей. Система подвески относится ко всем частям, которые работают вместе, чтобы защитить детали от ударов. Пружины непрямым образом соединяют автомобильное шасси с осями. Это делается для защиты кузова автомобиля от дорожных ударов, вызванных отскоком, тангажом, креном или раскачиванием. Эти дорожные удары создают ухабистую езду и создают дополнительную нагрузку на раму и кузов автомобиля.

В этой статье вы познакомитесь с определением, применением, функциями, компонентами, схемой, типами и принципами работы подвесной системы.

Содержимое

• • 90 008

9Что такое подвесная система?

Система подвески представляет собой набор механических соединений, пружин и амортизаторов, соединяющих колеса с шасси. Он традиционно выполнял две функции: управление управляемостью и торможением автомобиля для обеспечения безопасности и обеспечение комфорта пассажиров при ударах, вибрации и других факторах. Это механическая система пружин или амортизаторов, соединяющая колеса и оси с шасси колесной машины.

Также помогает поддерживать правильную высоту и выравнивание автомобиля. Он также контролирует ориентацию автомобиля и должен держать рулевое колесо перпендикулярно земле для максимального сцепления с дорогой. Подвеска также помогает защитить автомобиль и его содержимое от повреждений и износа. Передняя и задняя подвески автомобиля могут иметь разную конструкцию.

Система подвески вашего автомобиля отвечает за плавность хода и сохранение контроля над автомобилем. Для обеспечения устойчивости рулевого управления и хорошей управляемости система подвески увеличивает трение между шинами и дорогой.

Подробнее: Знакомство с автомобильными датчиками

Функции

Система подвески в автомобиле выполняет следующие функции:

• Максимально снижается ударная сила
• Поддерживается надлежащая высота дорожного просвета вашего автомобиля
• Поддерживается правильное выравнивание колес
• Служит опорой веса автомобиля
• Обеспечивает контакт шин с дорогой
• Управляет направлением движения автомобиля.
• Для предотвращения передачи автомобильным компонентам дорожных толчков.
• Для обеспечения надежного сцепления с дорогой во время движения, прохождения поворотов или торможения.
• Для поддержания правильной геометрии рулевого управления.
• Для достижения определенного телосложения и роста.
• Крутящий момент и рефлексы торможения должны подавляться.
• Поддержание устойчивости автомобиля при движении по неровной местности или поворотах с целью снижения склонности к крену, крену или вертикальному движению.
• Для защиты пассажиров от дорожных ударов и обеспечения комфортной езды.
• Для уменьшения нагрузок, вызванных дорожными толчками на механизм автомобиля, и для обеспечения амортизирующего эффекта.
• Во время движения по пересеченной местности с неровностями держите корпус абсолютно ровно. Движения колес вверх и вниз должны быть пропорциональны движению тела.
• Для защиты конструкции автомобиля от стрессовых нагрузок и вибрации, вызванных неровностями дорожного покрытия, при сохранении его устойчивости.
• Для достижения необходимой высоты кузова.
• Чтобы сохранить правильное геометрическое соотношение между кузовом и колесами, кузов должен опираться на оси.

Подробнее: Типы автомобильных предохранителей

Приводы регулирующих клапанов Принцип

Включите JavaScript

Приводы регулирующих клапанов Принцип

Компоненты подвесной системы :

Накл или в вертикальном положении:

Это компонент системы подвески, который устанавливается на ступицу колеса и соединяет колеса и подвеску автомобиля с помощью предусмотренных рычажных механизмов. Поворотный кулак оснащен шкворнем и углами поворота, которые помогают передним колесам автомобиля поворачивать вправо или влево, следовательно, управлять автомобилем. Ступица колеса вращается вокруг вращения колес, а поворотный кулак служит корпусом для центрального подшипника.

Подробнее: Автомобильное сцепление

Рычаги:

Жесткие соединения, используемые в системе подвески для соединения основной рамы транспортного средства с поворотным кулаком колеса с помощью механических крепежных деталей, известны как звенья. Рычажные рычаги или А-образные рычаги, сплошная ось или ведущая ось, а также многорычажная подвеска — это типы подвески, в которых используются рычаги.

Амортизаторы или пружины:

Это гибкие механические компоненты, которые помещаются между рычагами (поперечными рычагами) для поглощения ударов, вызванных дорожными условиями. цельная ось, многорычажная конструкция), а главная рама спроектирована таким образом, чтобы уменьшить ударную нагрузку от дороги до того, как она достигнет основной рамы автомобиля. Из различных типов наиболее распространенными типами являются пружинные и демпферные амортизаторы, листовая рессора и пневматическая рессора.

Компоненты системы подвески можно обобщить следующим образом:

• Удары от дорожного покрытия нейтрализуются с помощью пружин.
• Амортизаторы, также известные как амортизаторы, используются для уменьшения свободных колебаний пружин и, таким образом, повышения комфорта при езде.
• Стабилизатор, также известный как стабилизатор поперечной устойчивости или стабилизатор поперечной устойчивости, предназначен для предотвращения раскачивания автомобиля в сторону.
• Продольные и поперечные перемещения колес контролируются рычажной системой, удерживающей вышеуказанные компоненты.

Подробнее: Знакомство с дифференциалом

Типы подвески

Ниже приведены типы подвески:

Независимая подвеска:

Эта система означает, что левая и правая стороны автомобиля могут двигаться вверх и вниз по вертикали независимо друг от друга при движении по неровной поверхности. Поскольку между двумя ступицами одного и того же транспортного средства нет механической связи, сила, приложенная к одному колесу, не влияет на другое. Он используется на передних колесах большинства автомобилей.

Поскольку неподрессоренная масса меньше, эта форма подвески обычно обеспечивает превосходные ходовые качества и управляемость. Основным преимуществом независимой подвески является то, что она занимает меньше места, ею легче управлять, она легче и т. д. Примером независимой подвески является

Подробнее: Понимание работы антиблокировочной тормозной системы (ABS)

Двойные поперечные рычаги:

Это независимая система подвески, в которой для размещения колеса (названного A- ARM в США и WISHBONE в Великобритании). На шасси есть две точки крепления для каждого поперечного рычага или рычага, а также один шарнир на поворотном кулаке. Угловыми движениями сжатия и отскока колес можно управлять с помощью рычагов разной длины.

Присоединяйтесь к нашему информационному бюллетеню

Основное преимущество подвесок на двойных поперечных рычагах заключается в том, что они позволяют легко изменять развал, схождение и другие характеристики. Этот стиль подвески также позволяет увеличить отрицательный развал до полного хода. Однако она занимает больше места и немного сложнее, чем другие системы, такие как стойка Макферсона. Он также предоставляет меньше вариантов дизайна.

Подробнее: Типы дифференциалов и их функции

Стойка MacPherson:

Эрл С. Макферсон, разработчик этой формы независимой подвески, дал ей свое имя. Стойка МакФерсон — это шаг вперед по сравнению с подвеской на двойных поперечных рычагах. Ключевое преимущество MacPherson заключается в том, что все элементы, обеспечивающие подвеску и управление колесами, могут быть объединены в единую систему.

Упрощает установку поперечного двигателя. Из-за своей простоты и недорогой стоимости изготовления эта конструкция довольно популярна. Недостатком является то, что изолировать от дорожного шума сложнее. Для этого требуется более высокое крепление стойки, которое должно быть максимально развязанным. Кроме того, это требует большей высоты клиренса.

Зависимая подвеска

Жесткий рычаг соединяет два колеса одной оси в зависимой подвеске. Сила, действующая на одно колесо, будет воздействовать на другое. Аномалии наносят ущерб подключенному колесу при каждом движении колеса, вызванном неровностями дороги.

В основном используется в больших грузовиках. Он может выдержать гораздо больше ударов, чем независимая подвеска. Примером этой системы является

Неразрезная ось:

Зависимым типом подвески является неразрезная ось или неразрезная ось. Чаще всего он используется в задних колесах с двумя листовыми рессорами, поддерживающими и фиксирующими заднюю ось. Вертикальное движение одного колеса влияет на другое. Они просты в изготовлении и стоят больших денег.

На сплошных неровностях они настолько жесткие, что ширина колеи, схождение или развал не изменяются, что приводит к низкому износу шин. Самым большим недостатком является то, что масса балки включается в неподрессоренную массу автомобиля, что приводит к ухудшению ходовых качеств. Из-за нулевого угла развала проходимость на поворотах также слабая.

Подробнее: Принцип работы аккумуляторной системы зажигания

Система полунезависимой подвески

Эта форма подвески сочетает в себе преимущества как зависимой, так и независимой подвески. В полунезависимой подвеске колеса перемещаются относительно друг друга так же, как и в независимой подвеске, но положение одного колеса влияет на положение другого. Это достигается за счет использования витых деталей подвески. Полунезависимый пример

Поворотная балка:

Ось с торсионной балкой — другое название подвески с поворотной балкой. Большинство из них состоят из элементов C или H-образной формы. Балка H-образной формы соединяет два продольных рычага и придает подвеске жесткость при крене.

В основном используется в задних колесах автомобилей. Это особенно выгодно из-за его низкой стоимости и долговечности. Он имеет упрощенный дизайн и довольно легкий. С другой стороны, угол развала ограничен, и трудно добиться жесткости по крену. Возможно, атрибуты не подходят.

Подробнее: Понимание работы сердечника нагревателя

Требования к подвесной системе

• Прогиб должен быть сведен к минимуму.
• Он должен быть максимально легким.
• Он должен быть не требующим особого ухода и недорогим в эксплуатации.
• Шины должны иметь наименьший износ.
• Должны быть низкие начальные затраты.

Схема подвесной системы:

Принцип работы

Работа независимой подвески:

В качестве примера работы независимой подвески возьмем подвеску автомобилей Formula, в которой используются подвески на двойных поперечных рычагах с винтовыми пружинами. В автомобилях Формулы используются независимые подвески на двойных поперечных рычагах, которые позволяют всем четырем колесам автомобиля двигаться независимо друг от друга, без относительного движения.

Подробнее: Система непрямого впрыска

Предположим, что выступ находится с левой стороны автомобиля, и в то же время переднее левое колесо соприкасается с ним. Когда левое колесо автомобиля формулы встречает неровность дороги, переднее левое колесо поднимается вверх; однако, поскольку нет связи между правым и левым или передним и задним колесами, это движение вверх ограничивается передним левым колесом.

Пружина сжатия и амортизаторы, установленные между поворотным кулаком колеса и основной рамой, поглощают удар, вызванный этим дорожным ударом, либо напрямую, либо через направляющие, которые передают удар от поворотного кулака к демпферу. Сцепление колеса автомобиля формулы с дорогой поддерживается жесткостью пружин и амортизаторов, используемых в независимой подвеске на двойных поперечных рычагах.

Посмотрите видео ниже, чтобы узнать больше о работе системы независимой подвески:

Подробнее: Разница между системой впрыска топлива и карбюратором

Работа независимой или зависимой системы подвески:

Чтобы понять, как работает зависимая форма системы подвески, рассмотрим систему подвески грузовика в Индии, такую ​​как сплошная ось или ведущий мост с листовыми рессорами. В грузовых автомобилях применяется зависимая разновидность подвески, при которой и задняя, ​​и передняя пары колес крепятся к неразрезной оси, вызывающей небольшой подъем другой при движении одного колеса вверх.

Ниже приведены настройки для такого типа подвески:

И передние, и задние колеса прикреплены к жесткому ведущему мосту, поддерживающему шасси грузовика. Для гашения ударов между сплошной осью и рамой используется листовая рессора.

Предположим, что неровность находится на левом колесе грузовика, и дорожная неровность пытается приподнять левое колесо грузовика. Когда это колесо поднимается из-за неровности дороги, приподнимается и прикрепленная к нему сплошная ось, а сила, создаваемая колесом в результате его движения вверх, передается соответствующему правому колесу (поскольку оба они жестко связаны между собой). к ведущему мосту), который пытается немного приподнять его.

Листовые рессоры, используемые между осью и основной рамой, смягчают удары, вызванные неровностями дороги. Когда грузовик сталкивается с дорожным ударом, предварительно напряженные листовые рессоры пытаются вернуться к своей прежней форме, то есть выпрямляются, что поглощает дорожный толчок.

Подробнее: Знакомство с реле

Посмотрите видео ниже, чтобы узнать, как работает система подвески:

Подробнее: Знакомство с системой прямого впрыска

Вывод

Нет никаких сомнений в том, что системы подвески являются важными компонентами автомобилей. Они представляют собой набор механических соединений, пружин и амортизаторов, которые соединяют колеса с шасси. Их обычное назначение помогает управлять управляемостью и торможением автомобиля для обеспечения безопасности и обеспечения комфорта пассажиров при ударах, вибрациях и других факторах. Это все для этой статьи, где обсуждаются определение, применение, функции, компоненты, схема, типы и принцип работы системы автомобильной подвески.

Я надеюсь, что вы получили много полезного от чтения, если да, пожалуйста, поделитесь с другими студентами. Спасибо за чтение, увидимся!

Подвеска MacPherson и Pseudo MacPherson – Car Engineer

14 комментариев / Избранные статьи, Подвеска, Технологии, Особенности технологии, Динамика автомобиля, Особенности динамики автомобиля / Автор Чарли Констант

Подвеска Макферсон

Система была изобретена в 1955 году и использовалась на первом Ford Consul. Подвеска MacPherson — это технология для передней и задней подвески . Это независимая подвеска, состоящая из одного рычага подвески (пружины и амортизатора), стабилизатора поперечной устойчивости и нижнего рычага. Соединение между подрессоренной и неподрессоренной массами обеспечивается шаровым шарниром со стороны колеса и боковой осью рамы (для обеспечения различных настроек подвески). Системная пружина-демпфер крепится к водиле ступицы. Этот рычаг также используется в качестве рулевой оси.

Демпфер выполняет две задачи: демпфировать относительное движение между колесом и кузовом и участвовать в кинематике плоскости колеса через стабилизатор поперечной устойчивости и нижний рычаг. Шток демпфера имеет больший диаметр (25 мм), чем демпфер (14 мм), используемый в подвесках других типов.

Основные преимущества:

• Простота сборки
• Соотношение стоимость/производительность
• Масса
• Боковой размер
• Коэффициент движения пружины и демпфера равен 1 (смещение демпфера/смещение пружины = 1)

Основные недостатки:

• Точность
• Вертикальный размер
• Трение
• Смещение шкворня
• Ограниченные возможные настройки
• Низкий коэффициент развала

Подвеска Pseudo MacPherson

Разница между «настоящим» MacPherson и подвеской Pseudo MacPherson заключается в добавлении нижнего поперечного рычага. Таким образом, направление плоскости колеса больше обеспечивается не нижним рычагом и стабилизатором поперечной устойчивости, а нижним поперечным рычагом. Преимущество псевдо-Макферсона в том, что вы можете не использовать стабилизатор поперечной устойчивости. Это снижает производственные затраты и вес подвески. Для легковых автомобилей жесткость пружины может быть достаточной для обеспечения надлежащего поддержания крена кузова. Если имеется стабилизатор поперечной устойчивости, то он крепится к пружинному амортизатору через стержень (см. рис.).

Фото предоставлено GM (Opel Insigna)

Основные преимущества:

• Простота сборки
• Соотношение стоимость/производительность
• Масса
• Боковой размер

Основные недостатки:

• Вертикальный размер
• Трение
• Смещение шкворня
• Ограниченные возможные настройки

Существует три типа передней подвески МакФерсон: классический псевдоМакФерсон (показан выше), псевдоМакФерсон с фиктивной осью рулевого управления и псевдоМакФерсон с независимой осью рулевого управления.

No related posts.