Задняя подвеска предназначена для

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.
Читайте также:  Ступица 21213 передняя подвеска

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.

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.
Читайте также:  Подвеска ауди 80 1988г

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

Задняя подвеска автомобиля: особенности, виды

Отечественные дороги зачастую не могут похвастаться гладким и ровным покрытием. Для того чтобы сгладить движение автомобиля по неровной дороге с ямами и выбоинами и были придуманы подвески, которые теперь в автомобилях используются повсеместно. Элементы подвески тесно связаны с кузовом, парой передних и задних колес и способны снижать уровень вибрации при движении по неровному дорожному полотну.

Вне зависимости от типа подвески она выполняет всегда одну и ту же функцию. Однако видов подвесок существует несколько и необходимо разобраться с особенностями каждого типа подвески. Многие эксперты уверены в том, что на спортивных автомобилях следует использовать один тип подвески, а на компактных авто следует использовать другой тип подвески.

Элементы задней подвески

Каждый элемент подвески имеет свои конструктивные особенности, если разобрать подвеску на составные части, то в каждой подвеске имеется:

  • гасящее устройство;
  • стабилизатор;
  • различные детали крепления;
  • опора и направляющий элемент;
  • упругий элемент.

Каждый перечисленный элемент может выполнять сразу несколько функций. Так, рессора считается и амортизатором и упругим элементом. Современные автомобили выпускаются со сложными системами подвески, где каждый элемент выполняет отдельную функцию и в сочетании позволяет снизить уровень вибрации при движении по неровному дорожному полотну.

Элементы упругости тесно связаны с кузовом автомобиля, сюда относятся рессоры и пружины. Эти элементы в большинстве случаев имеют одинаковый диаметр. А пружины с разным диаметром играют роль упругих элементом переменной жесткости. В центре каждой пружины находится отбойник, при полном сжатии пружины этот элемент позволяет сгладить эффект сильной вибрации. В каждой подвеске имеется несколько рессор, которые представляют собой пружины различной длины. Встречается несколько видов рессор – листовые рессоры, пружинные и торсионные.

Торсионные рессоры выполнены в форме трубок, внутри каждой трубки находятся стержни. Они находятся в плотном кольце амортизаторов. К торсионным рессорам также можно отнести гидропневматический и пневматический элементы. Гидропневматический элемент представляет собой баллон с газом, который поднимается или опускается в процессе передвижения автомобиля.

Распределяющие элементы подвески призваны равномерно распределять колеса относительно кузова, они фиксируют подвеску. Распределяющие элементы выполнены в виде рычагов. Амортизатор выполнен в форме металлической трубки, он позволяет гасить вибрации при их возникновении, когда автомобиль движется по неровной дороге. Амортизаторы могут быть выполнены в форме одной или сдвоенной трубки. Система срабатывания амортизатора может быть разной.

Читайте также:  Подшипник опоры амортизатора подвески передней

Типы задней подвески

Крепление элементов задней подвески производится за счет резинометаллических втулок и шаровых опор. По бокам нагрузка на поворотах равномерно распределяется за счет штанги. Она фиксирует рычаги колес и представлена в виде стабилизирующего элемента поперечной устойчивости. Подвески в автомобилях встречаются зависимые и независимые.

В зависимой подвеске имеется жесткая балка, которая плотно совмещает противоположные колеса. Когда одно колесо меняет свое положение, положение меняется и у второго колеса. Зависимый тип подвеске давно используется в отрасли автомобилестроения. Изначально в таком типе подвесок вместо упругих элементов использовались рессоры, теперь они чаще заменяются на рычаги. У зависимого типа подвески есть несколько важных преимуществ.

Во-первых, такой тип подвески имеет малый вес, с таким типом подвески удобно передвигаться по дороге с колеями. Во-вторых, зависимый тип подвески имеет высокий поперечный центр. Для такого типа подвески характерно то, что она позволяет с комфортом передвигаться по любому типу дороги. Однако на поворотах с зависимой подвеской трудно избежать заносов.

Если при движении на автомобиле с зависимой подвеской препятствие появляется только перед одним колесом, то сцепление с дорожным полотном падает. Зависимую подвеску в задней части автомобиля можно чаще всего встретить на внедорожниках и грузовиках. А для независимой подвески характерна более сложная конструкция. Взаимосвязи между колесной базой и кузовом при наличии независимой подвески нет. В такой подвеске встречаются продольные рычаги.

Колесо автомобиля сзади крепится к рычагу, рычаги крепятся к шарнирам, а они крепятся к кузову автомобиля. при этом эффект параллельности колес достигается за счет прочного продольного рычага. Втулки в подвески гасят удары, и автомобиль на поворотах наклоняется вместе с колесами.

При этом центр крена находится параллельно дороге. При использовании в автомобиле такого типа подвески можно преодолевать любые препятствия, однако перед поворотами рекомендуется снижать скорость.

Торсионно-рычажная подвеска

В современных автомобилях довольно часто встречается такой тип подвески, как торсионно-рычажная. Такой тип подвески сочетает в себе качества двух вышеописанных типов подвесок. Торсион в торсионно-рычажной подвеске играет роль элемента упругости. Он крепится к раме с одного конца, а с другого конца крепится на движущий элемент. В конструкции предусмотрено место для балки, которая работает под давлением. Торсион может быть выполнен с круглым или квадратным сечением. Такой тип подвески отличается компактностью и удобным использованием на небольших автомобилях.

Макферсон – это еще один тип распространенной подвески, такая задняя подвеска автомобиля широко используется в автомобильной отрасли. Такую подвеску можно создать для передних и задних колес. Между опорными узлами в такой подвеске имеется большое расстояние, что является весомым преимуществом. Такая конструкция подвески подходит больше для ровных дорог. На кочках с подвеской Макферсон сильно ощущаются толчки. Также все типы подвесок делятся на однорычажные и многорычажные.

Источник

Поделиться с друзьями