От чего страдает подвеска автомобиля

Подвеска автомобиля — принцип работы, виды и неисправности

Подвеска представляет собой совокупность деталей и узлов, которые связывают между собой колеса транспортного средства с другими элементами его конструкции. Она является неотъемлемым элементом любого автомобиля. Действительно, система играет важное значение, делая передвижение на машине куда более комфортным, а управление – более предсказуемым. Поговорим более подробно, когда она появилась, как устроена, как работает и какие неисправности у нее чаще всего возникают.

Краткая история автомобильной подвески

Система подвески появилась задолго до изобретения автомобилей. Ее использовали для крепления конных экипажей к осям колес. В глубокой древности для этого применяли ремни, сделанные из нескольких толстых полос прочной кожи. Позднее, когда люди научились хорошо обрабатывать сталь и изготавливать из нее сложные изделия, их место заняли пружины, которые были более прочными, надежными и эффективными.

К современному состоянию подвеска приблизилась в XIX веке. Именно тогда были изобретены рессоры. Изначально их использовали на железной дороге чтобы смягчить ход вагона. Однако им быстро нашли применение на конных экипажах.

Когда в начале ХХ века были сконструированы первые автомобили, в них также использовали рессоры. Подвеска того времени была зависимой. Это означает, что колеса жестко закреплены на одной оси, которая опирается на рессоры. Из-за этого большая часть толчков и вибрации ощущается водителем и пассажирами, поэтому ехать зачастую некомфортно.

В 1933 году впервые увидела свет независимая подвеска. Ее применили на модели Mercedes-Benz-380. Ведущие задние колеса на ней по-прежнему находилась на одной оси. А вот передние колеса двигались независимо друг от друга. Благодаря этому гасилось гораздо больше толчков, чем прежде.

Такая схема применялась в легковых автомобилях до 1960-х годов. В начале 1970-х ее заменила другая. Она тоже была позаимствована у другого немецкого автомобиля – Фольксваген Жук образца 1961 года. В ее основе были продольные рычаги. Систему отдаленно напоминала разработка Макферсона, которая применялась на автомобилях Форд.

На сегодняшний день существует огромное количество самых разных подвесок. Каждая из них использует свою, уникальную технологию. Некоторые варианты и вовсе управляются бортовым компьютером. Тем не менее, в основе конструкции осталась система рычагов и стоек.

Как работает подвеска автомобиля

Основной принцип работы подвески заключается в поглощении энергии удара благодаря движению ее конструктивных элементов. Выглядит это следующим образом:

  • Колесо наезжает на возвышение (например, камень). Поскольку оно связано с остальными частыми авто подвеской, после этого положение некоторых ее частей (рычагов, кулака, тяги) меняется.
  • В результате этого энергия с колеса поступает на амортизатор. До этого его пружина находится в состоянии покоя, а вот после – сжимается. Она не позволяет удару перейти с ходовой части на кузов. Большинство толчков гасятся почти полностью за счет упругости пружины. Фактически их энергия уходит на ее сжатие.
  • После того, как энергия поглощена, пружина возвращается в свое исходное положение. В нем она будет находиться до того момента, пока колеса транспортного средства вновь не наедет на какую-либо неровность. Также в исходную позицию возвращаются и другие элементы конструкции.

Таким образом, подвеска выполняет следующие функции:

  • поглощение толчков, ударов, вибрации;
  • стабилизация движения транспортного средства, которая достигается обеспечением постоянного контакта колеса с дорожным покрытием;
  • сохранение положения колес в пространстве, благодаря которому возможно точное рулевое управление машиной.

Также существует подвеска двигателя, которая гасит удары, толчки и колебания, которые возникают при функционировании мотора.

Устройство подвески

Подвеска на разных моделях автомобилей имеет разное устройство. Однако элементы, из которых она состоит, можно разделить на несколько групп в зависимости от назначения. Они будут встречаться практически на каждой модели транспортного средства. Вот эти группы.

  • Упругие элементы. Включает в себя пружины, рессоры, торсионы. Главная задача этих частей конструкции – перенимать часть энергии, полученной с дорожного покрытия, на себя, а остальную часть, которую не удалось поглотить, равномерно распределять по кузову транспортного средства.
  • Гасящие устройства. Представляют собой узлы, которые используют гидравлику или пневматику для гашения ударов, поступающих с дорожного покрытия. Также могут быть совмещенными (в таком случае их называют гидропневматическими).
  • Направляющие элементы. К их числу относятся рычаги, тяги, балки, ограничитель хода, поворотные кулаки. Главная задача этих узлов и деталей – обеспечение правильного направления колеса при прямом движении или поворотах, благодаря которому будут обеспечены наилучшая амортизация и правильное распределение нагрузки по другим элементам подвески.
  • Дополнительные элементы. К ним относят различные мелкие металлические детали, которые скрепляют между собой остальные элементы конструкции. Кроме того, в их число входят резиновые прокладки, основное назначение которых – снижение уровня шума и вибрации во время передвижения транспортного средства.
  • Стабилизатор поперечной устойчивости. Устройство, которое предназначено для выравнивания движения авто при поворотах. Облегчает управление и предотвращает резкие заносы.
Читайте также:  Меняем рычаг передней подвески ваз 2107

Виды подвесок автомобиля

Автомобильная подвеска в зависимости от конструктивных особенностей и строения бывает следующих видов.

  • Зависимая. Первый вариант конструкции, который был применен в автомобилестроении. Описан выше, в разделе, посвященном истории узла. Отличительная особенность – жесткая связь обеих колесных осей с амортизаторами и рессорами. Несмотря на низкий уровень комфорта при езде, является самой дешевой в производстве и очень надежной – неисправности возникают крайне редко. Оба фактора обусловлены простотой конструкции.
  • Независимая. Каждое из колес движется независимо от другого (отсюда и название). Это реализовано за счет рычагов, которые закреплены одной стороной на оси, а второй – на колесах. Они способны передвигаться в вертикальной плоскости. Поэтому при изменении положения колеса второе сохраняет свою позицию. В результате на кузов передается гораздо меньше ударов. Кроме того, колеса всегда имеют сцепление с дорожным покрытием. Иногда независимой оставляют только одну ось (ведомую).
  • Полунезависимая. Вместо рычага используется торсионная балка. Она приподнимает вместе с собой часть оси. Благодаря этому удается достичь комфорта, близкого к независимой подвеске, и надежности, близкого к зависимой. Таким образом, полунезависимая конструкция занимает промежуточное положение между ними.
  • Пневматическая. Вместо амортизаторов использует цилиндры со сжатым воздухом, по которым передвигаются поршни. Именно они гасят удары. В современных моделях автомобилей уровнем давления воздуха в таких цилиндрах часто управляет ЭБУ. Наиболее широко пневмоподвеска применяется на грузовых транспортных средствах. Однако сегодня ее используют и на легковых авто.
  • Гидравлическая. Аналогична пневматической, но вместо воздуха в цилиндрах находится специальная жидкость. Гидравлическая подвеска не только прекрасно гасит удары, но и «умеет» регулировать клиренс, жесткость реакции на неровности дорожного покрытия.
  • Торсионная. В такой конструкции используют продольный торсион (штангу), которая движется в вертикально плоскости и наряду с амортизатором гасит колебания. Однако встретить ее в легковых авто достаточно трудно – чаще всего ее применяют на грузовиках.
  • Электромагнитная. Роль амортизаторов выполняют электромагниты. Такой вариант обычно устанавливают на авто премиум-класса. Поскольку электромагниты требуют большого расхода энергии, часто подобную подвеску сочетают с гидравлической, получая таким образом составной вариант, экономящий заряд аккумулятора.
  • Двухрычажная. Движением колеса в данном случае управляют 2 рычага. Один закреплен сверху, другой снизу. Между ними расположен амортизатор. Такая подвеска считается более эффективной, чем традиционные варианты. Рычажная подвеска может не ограничиваться двумя рычагами – иногда их гораздо больше. Это позволяет более равномерно распределять нагрузку с колеса.
  • Интегральная. Состоит из нескольких рычагов, поворотного кулака и соединительной тяги. Обычно устанавливается на ведомые колеса.
  • Винтовая. Подразумевает использование специализированных стоек стабилизатора (в народе – косточки) с нанесенной на их поверхность резьбой.

Существуют и другие классификации. Например, в зависимости от способности к сжатию подвеску делят на 2 типа:

Первая чаще всего применяется на внедорожниках, так как позволяет преодолевать серьезные препятствия и обеспечивает постоянный контакт колес с дорожным покрытием. Вторая обычно используется на легковых (в том числе спортивных) автомобилях, так как улучшает управляемость транспортным средством.

Основные неисправности подвески и как их устранить

О неисправности подвески могут свидетельствовать следующие «симптомы»:

  • посторонние звуки при движении транспортного средства (шум, стук);
  • машину «ведет» в сторону;
  • нельзя отрегулировать углы передних колес авто;
  • самопроизвольно возникающее угловое колебание передних колес;
  • проседание передней части кузова авто;
  • крен нагруженного транспортного средства на один бок.

Если один из этих признаков замечен, значит, с подвеской или ходовкой проблемы.

Из-за чего могут возникнуть подобные неприятности? Вот наиболее распространенные неисправности.

  • Поломка амортизаторов. Проблема решается ремонтом или заменой неисправного узла.
  • Ослабление болтов крепления штанги стабилизатора поперечной устойчивости. Решается путем подтягивания болтов или замены резиновых шайб.
  • Физический износ деталей шаровых опор. Решает полной заменой деталей.
  • Зазор в подшипниках колес вследствие физического износа. Решается заменой подшипников.
  • Деформация поворотного кулака. Если деталь изогнута не сильно, то ее можно попробовать выпрямить (правда, самостоятельно это сделать очень сложно. При сильной деформации требуется полная замена.
  • Нарушение параллельности задней и передней осей. Решается проблема выравниванием осей по отношению друг к другу.

Источник

Это должен знать каждый автовладелец, чтоб сохранить свою подвеску!

Разберем несколько причин, от которых подвеска раньше времени выходит из строя. Мы не будем рассматривать типы подвесок, рассмотрим сами причины быстрого износа.

Читайте также:  Киа рио короткоходная подвеска

Когда Вы едите на небольшой скорости, километров 60-80, и впереди под колесами видите яму, на которую вот-вот наедете. Я уверен, большая часть водителей начинают резко тормозить перед самой ямой. Таким образом, резкое торможение, переносит центр тяжести на переднюю часть, автомобиля и Вы получите более серьезный удар по подвеске и колесу.

При езде по неровной дороге (щебень, деревенская дорога, срезанный асфальт), как правило, водители снижают скорость . Не стоит снижать максимально низко скорость, ведь подвеска автомобиля рассчитана на искусственные неровности. Нужно ехать так, как комфортно, от медленной езды подвеска меньше не пострадает! Разумеется, не нужно ехать так чтоб гремело железо, ну и со скоростью 10 км/ч тоже не нужно!

Аккуратнее проезжайте места-ступеньки, те места, где переход с асфальта ну грунт либо с нормального асфальта на срезанный асфальт и подобные . При большой скорости на таких препятствиях страдают задние рычаги подвески, сайлентблоки, ступичные подшипники и опорные подшипники. Те же неприятности происходят и при парковке в городе через бордюр, автомобиль получает поперечный удар по подвеске.

Не затягивайте с ремонтом рулевых наконечников . Если в рулевых наконечниках есть люфт, не стоит тянуть до последнего, даже если Вам сказали в сервисе «Так сойдет, пока можно ездить, но люфт присутствует». Во время не устраненная проблема с наконечниками повлечет за собой разрушение деталей передней подвески. Микро удары, создаваемые изношенными наконечниками, негативно отражаются на узлах подвески, особенно при плохой смазке узлов и в зимнее время.

Это не все требования к сохранности подвески, ведь у каждого типа автомобилей свои особенности в подвеске. Мы рассмотрели самые распространенные ошибки при вождении, пишите свои примеры. Удачи на дороге!

Источник

Что и почему ломается в подвеске и как продлить ей жизнь

Остальные расходы принимаются как ожидаемые, и куда большее удивление вызывают «вечные» компоненты, не требующие замены десятилетиями, чем постоянные поломки. Тем удивительнее российскому человеку видеть на машинах «не первой свежести» из Европы компоненты подвесок явно оригинальные, установленные еще на заводе.

Обычно все списывают на качество дорог, которое в России традиционно «не очень», забывая о том, что солидная часть машин в Европе бегает по брусчатке, да и дороги в Старом Свете бывают вообще-то очень разными. А может быть, дело не только в дорогах?

Что и как изнашивается в подвеске?

Подвеска большинства машин содержит, по большому счету, одни и те же компоненты. Рычаги подвесок крепятся с помощью резиновых сайлент-блоков и сферических шарниров, для гашения колебаний используются амортизаторы, для предотвращения кренов – стабилизаторы поперечной устойчивости, а пружины просто поддерживают нужную высоту подвески. Все компоненты изнашиваются по-разному и очень по-разному стоят. Изучим все элементы по порядку.

Стабилизаторы поперечной устойчивости

Этот компонент кажется не самым важным для спокойного движения, его задача состоит лишь в том, чтобы уменьшать крены в крутых поворотах. Но вот торсион стабилизатора и его крепления обычно являются самыми быстро изнашиваемыми узлами подвески. Во-первых, он установлен в простых резиновых втулках в силу конструктивных особенностей ему нужно свободно перемещаться, так что сайлент-блоки тут не годятся.

А к рычагам подвески машины торсион крепится через достаточно простые узлы, обычно именуемые стойками стабилизатора. Эти простейшие детали с двумя шарнирами обычно стараются сделать максимально легкими, часто даже выполняют из пластика. Так что изнашиваются они быстро, особенно если колеса часто «танцуют джигу» на кривой дорожке.

Любой зазор в узлах стабилизатора или его стоек быстро отдается крайне неприятными звуками в салоне машины. Чаще всего цена вышедших из строя узлов не больше тысячи-другой рублей, но встречаются и исключения из правил, когда дешевые резиночки не продаются отдельно от торсиона или для их замены нужно разбирать чуть ли не половину машины. Это обидно, ведь снова менять их надо будет уже через 20-40 тысяч километров пробега…

Что влияет на их ресурс? Неровности дороги и вездесущий абразив, то есть песок. А еще неаккуратное обращение с машиной, стоянка с «перекосом» по диагонали или с большим боковым уклоном. Как продлить срок службы? Просто ездить аккуратнее и по чистым дорогам, использовать усиленные компоненты, благо их цена невелика.

Амортизаторы

На долю этого узла приходится работа по гашению всех колебаний кузова после прохождения поворотов и неровностей. Внутри амортизатора при любом перемещении кузова машины относительно дороги жидкость проходит через клапаны и калибровочные отверстия, при этом она нагревается и рассеивает энергию раскачки. Разве что очень жесткие удары могут вызвать заклинивания и повреждения клапанов. А экстремально высокие могут вызвать изгибы штоков и корпусов, особенно в подвесках, где амортизатор является частью несущей конструкции, в подвесках МакФерсон например.

Читайте также:  Подвеска nissan murano пружины

Очевидно, что изнашиваются клапаны и уплотнения поршня амортизатора, но такой износ идет очень долго, и если бы все ограничивалось им, то срок службы амортизаторов был бы почти бесконечным. Помимо этого, меняет свои свойства масло в амортизаторе, обычно оно разжижается, теряет присадки, необходимые для поддержания в рабочем состоянии пластиковых и резиновых уплотнений и смазки штоков.

Износ сильно зависит от температуры амортизатора, а значит, от теплоотвода от него и от энергии, которую ему приходится рассеивать. На неровной дороге на загруженной машине в жаркую погоду и на малой скорости амортизаторам точно приходится тяжело. Можно даже «вскипятить» амортизаторы, они при этом явно теряют в эффективности и могут потечь.

Осложняет ситуацию налипшая на него грязь – она препятствует нормальному теплоотводу. Но та же грязь делает еще одно плохое дело, попадая на уплотнения штока амортизатора и повреждая его. И в гидравлическую жидкость попадают продукты износа штока и пыль, а масло начинает просачиваться наружу.

Что влияет на ресурс? Понятно, что основные враги амортизатора – это, собственно, ямы и грязь. С грязью можно бороться, устанавливая резиновые пыльники штоков, что иногда сильно повышает ресурс этого недешевого узла подвески, а вот с ямами бороться уже сложнее – все их не объехать, можно лишь стараться избегать «ударных» нагрузок и не допускать пробоев подвесок и серьезных перегревов амортизаторов. И не забывайте мыть детали подвески.

Сайлент-блоки

Гениальная идея использовать узел, в котором нет трения, а перемещение частей подвески происходит за счет упругой деформации резины, произвела в свое время революцию в подвескостроении. Такой узел не требует смазки, нет зазоров, шумов, в нем нет износа, и, казалось бы, он вечен. Но в реальной жизни всё не так.

Изнашивается резина сайлент-блоков, теряет упругость, трескается и расслаивается. Тем более что зачастую это не резина вовсе, а сложный «бутерброд» из полимеров со сложной настройкой характеристик.

Часто пластичная часть отрывается от металлического основания, разом теряя упругость как минимум в одном из направлений, а в другом оставляя быстро увеличивающиеся люфты. С износом таких узлов всё еще немного сложнее. Во-первых, его износ зависит от его деформации, а значит, и начальной установки, средней загрузки, состояния пружин подвески, температуры и даже возраста самой детали. Во-вторых, вездесущая дорожная грязь тоже влияет, ее агрессивные компоненты разрушают поверхностный слой, влага зимой разрушает контакт резины и металла, да и летом коррозия занимается тем же самым. Соли могут прямо разрушать слой полимеров, вызывая преждевременное старение сайлентблоков.

Что влияет на ресурс? В первую очередь общее состояние подвесок и загрузка машины. Сильно влияет амплитуда перемещений подвески – при малой амплитуде ресурс узла очень большой, при увеличении резко падает. Очень вредны для резины сайлент-блоков слишком низкие и слишком высокие температуры. Вредит и агрессивная химия. Но получается, что больше всего влияет состояние других узлов подвески-амортизаторов и пружин, и особенно правильность углов установки.

Шарниры

Без сферических или других типов шарниров подвески машин не обходятся. Иногда их всего несколько, например как в Жигулях, – только шаровые опоры в передней подвеске, а иногда их несколько десятков, как в многорычажных подвесках иных иномарок. Плюсы такого узла по сравнению с сайлент-блоками – это в первую очередь жесткость в одном или двух направлениях и свободное перемещение во всех остальных, что делает их незаменимыми в рулевом направлении и в узлах подвесках машин с большими ходами.

Грязи такие узлы тоже давно не боятся, открытые сферические шарниры, смазываемые пресс-масленкой, и с регулировкой давно канули в прошлое, разве что «волговоды» и ценители американской «классики» еще помнят о такой процедуре. Во всех остальных машинах в шарнирах смазка заложена на весь срок службы узла и защищена от окружающей среды прочным чехлом, и, пока он цел, ее хватает. Но у жесткости узла есть и свои недостатки, например, шарниры куда чувствительнее к вибрациям и жестким ударам, чем сайлент-блоки. А еще тонкий чехол может порваться, и тогда ресурс снизится до нескольких сотен километров пробега.

Что влияет на ресурс? В первую очередь вредят жесткие удары, вроде стыков и трамвайных рельсов. Особенно сильно влияет на ресурс установка низкопрофильной резины с жестким качением. Очень вредит шарнирам плохое состояние амортизаторов, это сильно увеличивает нагрузку. Разумеется, влияет и общее перемещение подвесок, а значит, и состояние дорог, ведь для шарнира каждое движение – это маленький, но износ. В силу герметичной конструкции почти не влияет грязь, температура и влажность, шарниры почти не греются. Статическая нагрузка и положение подвески почти не влияют на износ.

Источник

Поделиться с друзьями