Независимая амортизационная стойка типа макферсон: чем отличается стойка от амортизатора?

Содержание

Ликбез по подвеске типа МакФерсон

Александр Расторгуев [razborkazapzap]

08.07.2019, Просмотров: 1271

В данной статье я расскажу о самой распространенной подвеске — McPherson. Ниже будет описаны конструктивные особенности, достоинства и недостатки, диагностика и специфика ремонта, и другие сопутствующие моменты.

Конструктивные особенности

Со времен появления МакФерсон, до сегодняшнего дня она модернизировалась не единожды. Зачастую такой тип подвески устанавливается на автомобилях с переднем приводов, позволяя компактно и благополучно установить двигатель поперечно. Подобный тип конструкции отличается простотой и надежностью. Прародителем такой подвески, которую мы имеем сегодня, является независимая подвеска на двойных поперечных рычагах. Особенность конструкции заключается в наличии пружины в верхней части. Существует пять главных отличий амортизационной стойки от обычного телескопического амортизатора:

усиленная конструкция, так как на амортизатор устанавливается пружина, опорный подшипник, крепится поворотный кулак и чаще чего стойка стабилизатора
более толстый шток
поворотная опора поворачивается вместе с колесом
удачно переносит разного вида нагрузки (осевые, боковые и перепады)
сложный механизм относительно обычного однотрубного амортизатора

McPherson в простейшем исполнении состоит из следующих деталей:

подмоторная балка или подрамник (в случае с автомобилями ВАЗ 2108-2172 это балка с “крабами” и растяжка между рычагами)
стабилизатор поперечной устойчивости со стойками на шарнирных соединениях, либо комбинированном соединении “шарнир-втулка”, либо как на ВАЗ 2108-2172 это, так называемые “яйца”, когда стойка стабилизатора соединена к рычагу, а не к амортизационной стойке
цапфа
поперечный рычаг в одном или нескольких количествах.

Вкратце о каждом элементе подвески, за что отвечает:

Подрамник

Подрамник — несущий элемент автомобиля. К кузову, а именно к лонжеронам, он крепится болтами через сайлентблоки, чтобы снизить вибронагруженность на кузов, передаваемый от подвески. Также к нему крепится двигатель, КПП, рулевая рейка, стабилизатор и рычаги. Благодаря тому, что рычаг крепится к подрамнику в двух местах, это дает жесткость рычагу в продольном направлении.

Амортизационная стойка

Амортизатор гасит колебания пружины. Нижняя часть крепится с поворотным кулаком, а верхняя, через опорный подшипник к кузовному стакану.

Стабилизатор

Неотъемлемая деталь подвески. За счет того, что крепится к амортизационной стойке через шарнирное соединение, это позволяет поворачивать стойке. Основная ударная нагрузка ложится на пружину, колебания которой гасятся амортизатором. Для исключения продольного перемещения колеса, нижний рычаг А-образной формы крепится в двух местах.

Так как рычаги не зависят друг от друга, это дает возможность при неровностях колесам вести себя независимо друг от друга.

Достоинства и недостатки МакФерсон

Начну о достоинствах, которые подчеркивают сами инженеры-конструкторы, так как большинство автомобилей как раз имеют переднюю подвеску типа McPherson:

относительно большой ресурс благодаря незамысловатой конструкции
за счет универсальности инженеры применили такой тип подвески на заднюю ось, что в свою очередь, оказалось эффективно
относительно невысокая стоимость комплектующих и ремонта, за счет небольшого количества деталей, обеспечивая простой и недорогой ремонт
габариты позволяют устанавливать такую подвеску на малолитражки

большой запас хода подвески, что позволяет регулировать клиренс под любой вкус и тип дорожного покрытия, также снижается вероятность пробоя подвески
подвижные элементы МакФерсон самые нагруженные, а именно стойка самая нагруженная, что позволило значительно шаровую опору и сайлентблоки, продлив им срок службы.

Несмотря на явные преимущества, все же есть и недостатки конструкции, играющие непосредственную роль в массовом использовании:

при замене амортизатора нужно совершить множество манипуляций, то есть разобрать почти всю подвеску, а также при разборке амортизационной стойки нужно иметь специальную головку, зажать шток амортизатора, сжать пружину
нужно устанавливать только высококачественные амортизаторы, так как они являются самыми высоконагруженными
чем больше ход подвески, тем шире меняется угол развала колес, негативно влияющий на устойчивость и неравномерный износ шин
кузовной стакан должен быть максимально усиленным, так как постоянные нагрузки от стойки приводят к деформации, образованию микротрещин и коррозии
за счет шумности МакФерсона ее не применяют на премиальных автомобилях, отдав предпочтение многорычажке.

Учитывая преимущества и недостатки, все же McPherson широко применяется на бюджетных автомобилях, а также на автомобилях более высокого класса. Эта подвеска относительно дешевая, неприхотливая, в чем то даже простая в ремонте, а для некоторых автомобилей существуют вариации улучшения подвески в виде усиленных рычагов, шаровых опор, стоек и пружин.

Неисправности МакФерсон

Раскачка кузова — выход из строя амортизационных стоек, не способных гасить движение пружин. Сразу же снижается управляемость, комфорт и повышается опасность движения. Немаловажно менять вовремя стойки, так как такие системы, как ABS и ESP могут сработать неправильно, виной чему излишняя раскачка и разная нагрузка на колеса. Курсовая устойчивость “хромает” — вина одного из амортизатора. Когда один из них проседает, то на повороте это сказывается заносом.

Самостоятельное занижение подвески — такого рода “тюнинг” приведет к тому, что слабые места кузова, где есть хоть малейшая микротрещина, превратится в опасную область, требующую немедленного ремонта. Уменьшенный ход подвески в общем сказывается на комфорте передвижения, зато дает достаточную устойчивость.

Износ шин неравномерен — одна из распространенных проблем МакФерсона, так как здесь плавающий угол развала, особенно при люфте шаровой опоры и сработанных сайлентблоках.

МакФерсон еще долго будет пользоваться спросом при проектировании современных автомобилей, так как сегодня мировые автопроизводителей призваны снижать себестоимость автомобильной продукции, а также уменьшать в размере конструкции для уменьшения общего веса автомобиля.

В чем преимущества подвески на двойных поперечных рычагах перед МакФерсоном

Вот что делает подвеску с двойными поперечными рычагами превосходящей более распространенную конструкцию типа МакФерсон

Смотрите также: Три технологии, которые делают подвеску вашего автомобиля идеальной

Когда начинают говорить о вновь появившемся новом захватывающем спортивном автомобиле или суперкаре, можно заметить, что обычно начинают рассказ с того важного факта, что автомобиль получил «подвеску на двойных поперечных рычагах». Это довольно неплохая конструкция (еще бы она была плохой, иначе ее бы не использовали на дорогих гоночных моделях автомобилей), об этом знают, пожалуй, все. Но в чем преимущества конструкции? Давайте посмотрим.

Прежде чем мы продолжим, нам нужно сказать пару слов о концепции передней подвески типа МакФерсон (McPherson), которая также хорошо знакома многим поколениям автомобилистов. Производители даже используют этот тип подвески чаще, чем ее аналог на двух поперечных рычагах.

Как ни странно, модель подвески передних колес, разработанная Эрлом Стили МакФерсоном, являлась ничем иным как логическим продолжением развития двухрычажной подвески, но со значительными допущениями по части упрощения, удешевления и модернизации как самой конструкции, так и кинематики системы подвески.

Модель обладает только одним рычагом – нижним. Вместо второго рычага – шарнир с усиленным демпфером с конической пружиной, на которые возложена двойная обязанность: гашение вертикальных колебаний и удержание колеса в заданной горизонтальной плоскости.

Конструкция подвески отличается компактными размерами и небольшой толщиной в средней и верхней части по сравнению с многорычажной и двухрычажными подвесками, что делает ее идеальной для моделей автомобилей с поперечными двигателями. Также она проста в исполнении и дешева в конструировании.

В общем, работает такая конструкция на направляющих стойках на удивление хорошо.

Однако конструкция стойки ограничивает возможности инженеров по оптимизации развала.

Разнесенные по краям демпферы делают установку MacPherson экономной и оправданной для экономии поперечного пространства

На фото выше вы видите пример сборки передней подвески со стойками МакФерсон от модели спорткара Audi TT RS. Теперь сравните с расположением элементов на двойных поперечных рычагах R8 ниже. Здесь мы имеем два рычага: один в верхней части и один внизу, амортизатор при этом закреплен за нижним рычагом.

Такая конструкция предлагает более прогрессивную геометрию. В отличие от версии MacPherson, чем больше сжата подвеска с двойными поперечными рычагами, тем больше будет отрицательный развал, что осуществляется благодаря использованию рычагов разной длины. Это положительно сказывается на управлении в такие моменты, когда вы сильно закладываете в поворот и автомобиль начинает соскальзывать с траектории. В эти моменты система подвески на поперечных рычагах будет поддерживать лучший контакт шины с дорогой. А значит, автомобиль будет устойчивее при прочих равных.

Смотрите также: Плюсы и минусы пневматической подвески на автомобилях

Конечно, автомобили с подвеской МакФерсон могут быть улучшены установкой жестких пружин, но добиться таких же характеристик, как на двойных поперечных рычагах, они не способны. Последние могут оставаться мягкими, без ущерба пятну контакта. Например, такая схема идеальна для нового Alpine A110, который, получив передние и задние двойные поперечные рычаги, показывает отличные эксплуатационные характеристики. Подвеска не так жестка, что приводит к тому, что автомобиль остается комфортным даже на ухабистых дорогах.

Анимация, показывающая увеличение отрицательного развала при сжатии подвески

Из-за более сложной конструкции двойные рычаги позволяют выставить развал (наклон средней плоскости вращения колеса к продольной вертикальной плоскости), кастер и углы крена. Конструкция также дает гораздо больше свободы с размещением демпферов, что опять же приводит к возможности разнообразной установки амортизаторов. Правда, подходит такая разнообразная модель установки исключительно для гоночных или некоторых очень дорогих дорожных спортивных автомобилей.

Наконец, в виду того что амортизатор не торчит в верхней части, этот тип подвески гораздо более экономичный по отношению к вертикальному пространству – вы получаете разумную степень перемещения подвески (ее хода) без необходимости поднимать клиренс, что отрицательно повлияет на управляемость, увеличивая центр тяжести.

Как видно, подвеска на двойных рычагах имеет довольно много положительных качеств. Так почему не так много автомашин построено на ней?

Как и все «семерки» Caterham, эта версия английского спорткара получила переднюю подвеску с двойным поперечным рычагом

Важным фактором является стоимость. Там, где МакФерсон проста и дешева, подвеска с двойными поперечными рычагами дороже и сложнее. Конструкция и ее изготовление, как правило, будет увеличивать затраты на производство, поэтому она чаще всего ставится на более дорогие модели, где качество управляемости является более важным приоритетом, чем денежные издержки. Плюс чем больше сочленений и звеньев, тем больше вероятность поломок. Владелец будет обременен более высокими затратами на обслуживание.

Смотрите также: Почему автомобиль тянет в сторону

Следующая проблема – расположение в подкапотном пространстве. Да, вертикальная установка имеет ряд огромных преимуществ – места здесь хоть отбавляй, но в горизонтальной плоскости ситуация не столь радужная. «Лишний» рычаг сверху делает свое дело, тем самым съедая немного пространства внутри салона, увеличивая ширину автомобиля или делая и то и другое одновременно.

Как это часто бывает с большинством аспектов дизайна автомобиля, весь вопрос – в компромиссе. Двойные рычаги в передней подвеске можно рассматривать как неплохую, качественную технологию, но это не лучшее решение для всех автомобилей.

Почему двухрычажная подвеска лучше?

В автомобильном мире существует множество общепринятых истин. Во-первых, что касается производительности, подвеска на двойных поперечных рычагах превосходит ее. В большинстве гоночных автомобилей используются двойные поперечные рычаги, как и во многих лучших дорожных автомобилях. Тем не менее, если бы вы составили список автомобилей с лучшей управляемостью всех времен, вы бы обнаружили, что многие из них используют стойки MacPherson. Все 911, кроме новейших GT3 и GT3 RS; каждый Boxster и Cayman; все БМВ М3; новый Honda Civic Type R; братья и сестры Cadillac Blackwing; Toyota GR86/Subaru BRZ; список можно продолжить.

Это наш недавний сравнительный тест между Mazda Miata и новой GR86 заставил меня задуматься об этом. Хотя автомобиль — это гораздо больше, чем его технические характеристики, мне нравится внимательно изучать механический состав автомобиля, чтобы попытаться объяснить, почему он ощущается именно так. На мой взгляд, двойные поперечные рычаги в передней части Miata делают его более «чистым» спортивным автомобилем, чем GR86 с его передней стойкой MacPherson (следствие его далеких корней массового рынка). Тем не менее, GR86 имеет отличную управляемость и оказался очень достойным противником Miata. Требовалось немного покопаться.

Чтобы понять, почему двухрычажная подвеска считается своего рода платоническим идеалом, давайте начнем с основ независимой подвески. Терри Сэтчел, бывший инженер Penske Racing и GM, дает хорошее определение этому в Race Car Vehicle Dynamics

, одной из лучших книг на эту тему. «Для независимой подвески, будь то передняя или задняя, сборка рычагов управления предназначена для управления движением колеса относительно кузова автомобиля по единой заданной траектории», — написал он.

Работа независимой подвески заключается в контроле — или, как выразился Сэтчелл, «жестком» ограничении — пяти направлений движения шин: толчок/отскок, отскок/провал, поперечное, продольное и развал. Чтобы управлять каждым из них, вам нужна какая-то связь, а поперечный рычаг подвески — это, по сути, всего два соединенных звена. Два поперечных рычага плюс рулевая тяга — это пять звеньев.

Архив R&T

На заре независимой подвески автоинженеры использовали поперечные рычаги одинаковой длины, но вскоре обнаружили, что это приводило к чрезмерному царапанью шинами дорожного покрытия, поскольку ширина колеи изменяется по мере того, как кузов автомобиля катится по неровностям. поворот. Кроме того, в поворотах внешняя шина получает развал, а внутренняя шина теряет развал… что является полной противоположностью тому, что вы хотите. Все это приводит к меньшему сцеплению, а использование более длинного предплечья и более короткого плеча решает обе эти проблемы. С этой так называемой подвеской с короткими длинными рычагами и подвеской (SLA) ширина колеи остается стабильной в поворотах, в то время как внешняя шина получает отрицательный развал, а внутренняя шина либо остается нейтральной (протектор параллельен поверхности дороги), либо получает положительный развал.

. Вот почему вы часто видите гоночные автомобили с большим отрицательным развалом. Когда автомобиль катится на внешнее колесо, пятно контакта становится более широким, что приводит к лучшему сцеплению с дорогой.

Alpine

Проблема с двухрычажной компоновкой заключается в том, что это мечта для водителя, но кошмар для крупной автомобильной компании. Деталей для изготовления очень много, и они занимают много места. Их трудно упаковать в любой автомобиль, который уделяет первостепенное внимание пространству в салоне, удвоить жесткость на компактном автомобиле, утроить жесткость на компактном автомобиле с передним приводом. Двойной поперечный рычаг может быть идеальным, но он имеет свою цену.

Если я чему-то и научился за почти 10 лет написания статей об автомобилях, так это тому, что делать автомобили дорого. Автопроизводители всегда стремятся сэкономить немного денег, где это возможно, и поэтому простое и дешевое решение почти всегда предпочтительнее. Простая и дешевая подвеска Эрла С. Макферсона со стойками, в которой для определения положения передних колес использовался пружинно-демпферный узел, что избавляло от необходимости в верхнем рычаге, оказалась революционной. Работая в GM в 40-х годах, он разработал версию стойки МакФерсона для Chevrolet Cadet, небольшого автомобиля, производство которого было прекращено после того, как послевоенный спад, которого опасались, так и не материализовался. Макферсон передал свои таланты Ford в пятидесятые годы, и вскоре автопроизводитель начал использовать стойки Макферсона на многих своих европейских моделях. Избавление от верхних рычагов помогает автопроизводителям сократить расходы и дает преимущества в упаковке. Использование стойки делает пакет подвески выше, чем установка с двойным поперечным рычагом, но намного уже над нижним рычагом.

К шестидесятым годам многие европейские автомобили приняли переднюю подвеску со стойками Макферсон, а американские автомобили последовали за ней в последующие десятилетия. (Стойки MacPherson на самом деле не подходят для автомобилей с кузовом на раме, поэтому только в семидесятых годах, когда газовый кризис вынудил американских автопроизводителей строить автомобили меньшего размера с цельным кузовом, они начали отказываться от подвески на двойных поперечных рычагах.) Для многих автопроизводителей выбор в пользу стоек MacPherson вместо двойных поперечных рычагов был очевиден. Он выполняет ту же основную работу за меньшие деньги. Кроме того, в переднеприводных автомобилях пространство над нижним рычагом также значительно упрощает упаковку приводных валов.

Крупная автомобильная компания, такая как Toyota, стремящаяся вывести на рынок нишевый спортивный автомобиль с минимальными затратами, будет искать любой способ сэкономить деньги на его конструкции. Зачем платить за разработку экзотической установки с двойными поперечными рычагами, когда подойдут обычные стойки? Для GR86, с его широким плоским двигателем, выдвигающим лонжероны рамы к краям моторного отсека, плотная упаковка стойки, безусловно, не может повредить его корпусу. Однако, если говорить простым языком о максимальном сцеплении шин, стойка МакФерсон по своей сути скомпрометирована.

«Что делать со стойкой? Это не связь. Как ее расширить, чтобы построить мгновенный центр и центр вращения?» — говорит Дуг Милликен, который вместе со своим покойным отцом Уильямом написал книгу «Динамика гоночных автомобилей », в интервью журналу Road & Track . «Ну, что вы делаете, так это перпендикулярно оси распорки, вы создаете звено, которое должно быть бесконечно длинным, и это эквивалентное звено для распорки. Это дает вам очень длинное верхнее звено, которое не способ вообще сделать компенсацию развала».

В поворотах вы просто не получите такого хорошего поведения развала, как у двухрычажной подвески. Милликен добавляет, что подвески со стойками также имеют большое трение внутри системы, что является еще одним следствием отсутствия верхних тяг. «Если вы не сделаете стойку с линейными шарикоподшипниками вместо обычных втулок, у вас всегда будет некоторое трение при любом движении», — говорит он. «Мало того, что у вас есть шаровая опора внизу для нижней тяги, у вас также есть этот ползунок, который не нагружен все время вдоль своей оси. Это может быть при определенных обстоятельствах, но обычно у него нагрузка на него, особенно в поворотах». Это приводит к большему изменению нагрузки на шину, и шины работают лучше всего, когда они удерживаются при (или, что более вероятно, почти) постоянных нагрузках.

Тем не менее, мы говорим здесь об экстремальных обстоятельствах. В обычном повседневном вождении подобные вещи не имеют такого большого значения, как когда вы мчитесь по своей любимой проселочной дороге или мчитесь по любимой трассе. Эти вещи также имеют значение в автоспорте, поэтому единственные гоночные автомобили, которые вы увидите со стойками, основаны на уличных автомобилях, и даже тогда 911 со стойками MacPherson долгое время использовал двойные поперечные рычаги в гоночных вариантах.

Несмотря на присущие стойкам MacPherson ограничения, хорошая конструкция означает, что они не являются проклятием для хорошей управляемости. «В Toyota [инженеры], вероятно, играли с различными углами и геометрией стоек, пытаясь получить наилучшее среднее значение, чтобы получить максимально возможную осевую нагрузку», — подозревает Милликен в отношении GR86. «Ось стойки, например, часто не является осью рулевого управления — она слегка наклонена. Тогда пружина может быть наклонена относительно стойки, чтобы принять на себя часть нагрузки пружины и направить ее вниз на пятно контакта, а не указывать на него. вдоль оси стойки, что вызывает изгиб стойки назад от сил шин.

«Все эти мелкие детали имеют значение, и именно их сумма говорит вам, насколько хорошо все будет в целом. Я уверен, например, что кто-то или группа — это почти наверняка группа людей, которые действительно работают над автомобилем со стойками, вероятно, получат лучшую производительность от этой стойки, чем от объединенного SLA. Я думаю, что здесь есть место для дублирования ».

Д. У. Бернетт

Мои знания — это веселое размышление о Miata и GR86. Miata великолепна отчасти потому, что Mazda приложила немало усилий, чтобы сделать для автомобиля изготовленную на заказ переднюю подвеску с двойными поперечными рычагами; GR86 великолепен, потому что Toyota (и Subaru) очень усердно работали над тем, чтобы сделать что-то потрясающее из своей подвески со стойками. Да, с точки зрения получения максимального сцепления от шины с наименьшими компромиссами, двойные поперечные рычаги являются главными, но целью дорожного автомобиля с высокими характеристиками не является постоянное максимальное сцепление. Особенно в чем-то вроде GR86, который гордится тем, что имеет доступные ограничения, которые позволяют большему количеству водителей играть прямо в этой веселой зоне между сцеплением и проскальзыванием.

Несмотря на то, что мы имеем дело с физикой автомобильного мира, вещи никогда не бывают черно-белыми, никогда не бывают бинарными. Высказывание «двойные поперечные рычаги лучше» не является неправильным, но это сильное упрощение.

Крис Перкинс Главный редактор Крис Перкинс — веб-редактор журнала Road & Track.

Стойка MacPherson против двойного поперечного рычага против многорычажной подвески

Вы думаете о замене подвески? Затем вы должны услышать о трех основных игроках в разделе подвески: стойка MacPherson, двойной поперечный рычаг и многорычажная подвеска. Но что, если стойки MacPherson, двойные поперечные рычаги и многорычажная подвеска сражаются друг с другом и сбивают вас с толку?

В системе подвески McPherson используются небольшие распорки, которые пассажиры размещают более комфортно, поскольку сиденья располагаются все выше и выше вместе с увеличенным вертикальным размещением этих распорок над системой двойных поперечных рычагов.

Несмотря на то, что используются системы подвески на двойных поперечных рычагах, поскольку они обеспечивают большую устойчивость, соосность узлов вала и колес остается в лучшем случае неизменной. В последнее время многорычажные системы подвески получили признание среди водителей благодаря высокому сцеплению, которое они обеспечивают на дорогах, и комфорту, который обеспечивает их поездка.

Стойка MacPherson против двойного поперечного рычага против многорычажной подвески

1. Подвеска со стойками МакФерсон

Рабочий механизм стойки МакФерсон

Компоненты подвески стойки MacPherson

2. Подвеска на двойных поперечных рычагах

Рабочий механизм системы подвески на двойных поперечных рычагах

Компоненты системы подвески на двойных поперечных рычагах

3. Многорычажная система подвески

Рабочий механизм многорычажной подвески

Компоненты системы многорычажной подвески

Преимущества и недостатки стойки МакФерсон.

Преимущества:

Недостатки:

Преимущества и недостатки подвески на двойных поперечных рычагах

Преимущества:

Недостатки:

Преимущества и недостатки многорычажной подвески

Преимущества:

Недостатки:

Окончательный вердикт

Стойка MacPherson, двойной поперечный рычаг или многорычажная подвеска

Все мы знаем, что независимо от того, какой тип подвески у нас есть, их основная задача одна и та же и заключается в поглощении ударов. Однако при сравнении стоек MacPherson, двойных поперечных рычагов и многорычажной подвески не так много общих переменных.

Вот почему мы представим основные детали каждой подвески по отдельности. Вся эта информация на одной странице даст вам мгновенный обзор. Давайте начнем.

1. Подвеска со стойками МакФерсон

Стойки МакФерсон являются наиболее часто используемой конструкцией подвески в современных автомобилях. Это стиль подвески, который отличается от других версий своей простой конструкцией и компактными размерами.

Поскольку стойки MacPherson обычно используются в переднеприводных автомобилях, они являются основным выбором инженеров и сегодня используются в большинстве автомобилей по всему миру.

Рабочий механизм стойки MacPherson

Система подвески MacPherson состоит из двух точек крепления. Одним из них является верхний болт, которым консоль крепится к кузову автомобиля. Другая часть — это нижнее крепление, которое прикручивает стойку к рычагу управления.

Корпус пружины и демпфера стойки McPherson обычно устанавливается вертикально вдоль поворотного кулака и представляет собой компактный цилиндр, содержащий амортизатор или демпфер, известный как стойка.

Шаровидное уплотнение в верхней части витка охватывает верхнюю часть винтовой пружины. Вал демпфера проходит через змеевик и заканчивается плотно прилегающей частью в самом верху. Когда передние колеса двигаются вперед и назад, вспомогательный рычаг удерживает колеса и позволяет движению переднего колеса перемещаться вверх и вниз через подвески автомобиля.

Изобретение стойки MacPherson привело к внедрению цельной конструкции, поскольку тяжелое верхнее крепление требовало значительного расстояния по вертикали и прочного верхнего крепления, которое используется в монококах или цельных кузовах. Цельная конструкция также обеспечивает равномерное распределение нагрузки на подвеску, что делает это решение оптимальным для производителя.

Компоненты подвески стойки MacPherson

Получение полного узла стойки MacPherson включает верхнюю точку крепления, амортизатор, пружину и нижний рычаг управления. Поскольку этот тип установки содержит только один нижний рычаг подвески, узел стойки Макферсон часто называют системой с одним поперечным рычагом.

Каждый компонент стойки MacPherson представлен ниже с подробным описанием и списком функций.

Крепление стойки

Эта опора стойки состоит из резиновой заглушки, кольца с резьбой и металлической детали, зажатой между двумя стойками и кузовом автомобиля. Крепление стойки изолирует от вибраций и шума шин автомобиля, поглощая и приглушая их.

Если ваши стойки повреждены, это может привести к ударам, шуму в системе подвески и ненужному износу шин. Немедленно замените опоры стоек или проведите капитальный ремонт стоек, включая опоры стоек.

Демпфер

Полоса препятствий не обходится без амортизатора или демпфера. Эти устройства поглощают вибрации, вызванные пружинами, используемыми в автобусе, при движении по пересеченной местности, поэтому движение становится плавным. Без амортизатора или демпфера пружина будет продолжать колебаться с собственной частотой, что усложнит езду.

Винтовая пружина

Все стойки MacPherson имеют винтовые пружины, расположенные на передних стойках. Монтажная пластина, прикрепленная к стойкам, действует как нижнее седло пружины, а верхнее седло привинчено к стержню положения стойки с помощью втулки или подшипника. Витая пружина и стойка поворачиваются вместе с движением колеса с помощью втулки или подшипника.

Нижний рычаг

Система подвески MacPherson фиксирует только один из нижних рычагов подвески. Он облегчает соединение основного поворотного кулака видеоруля с рычагом подвески через шаровой шарнир и с рамой автомобиля с помощью втулок рычага подвески, изготовленных из резины или полиуретана.

Рычаги управления могут двигаться вверх и вниз в зависимости от движения и конфигурации подвески и колес.

Читайте также: Стойки MacPherson и койловеры — в чем разница?

2.

Подвеска на двойных поперечных рычагах

Подвеска на двойных поперечных рычагах входит в число нескольких независимых систем подвески, в которых используются два рычага в форме поперечных рычагов, известные как А-образные рычаги. Каждый А-образный рычаг крепится к шасси с помощью резиновых втулок и имеет один шаровой шарнир на поворотном кулаке.

Стойки MacPherson отличаются от подвесок на двойных поперечных рычагах расположением амортизаторов на нижнем рычаге подвески по сравнению с верхним рычагом подвески. В отличие от стоек MacPherson, подвеска на двойных поперечных рычагах использует два основных рычага: верхний рычаг и нижний рычаг с амортизатором, установленным под каждым рычагом.

Рабочий механизм системы подвески на двойных поперечных рычагах

Подвески на двойных поперечных рычагах обычно содержат два рычага управления, один вверху и один внизу. Нижний рычаг имеет шаровые шарниры посередине, что позволяет колесам двигаться вверх и вниз во время движения по неровной дороге.

Что касается движения колес вверх-вниз, то неизменная регулировка обеспечивается амортизатором и винтовой пружиной, прикрепленной к верхнему рычагу.

Эта система подвески отличается от тех, что используются в других гоночных автомобилях. Колеса шасси расположены под небольшим углом по отношению к верхнему боковому рычагу до тех пор, пока настройки подвески сжаты. Укороченный верхний боковой рычаг создает отрицательный развал при сжатой настройке подвески.

В результате крена кузова внутреннее колесо относительно легкого автомобиля приобретает отрицательный развал, а внешнее колесо приобретает положительный развал на легком автомобиле.

Внешний конец рычагов или поперечных рычагов крепится к поворотному кулаку. В более старых конструкциях поворотный кулак имеет шкворень для горизонтального радиального движения и резиновые втулки для вертикального шарнирного движения.

Компоненты системы подвески на двойных поперечных рычагах

Вы также должны ознакомиться с функциями независимого компонента, чтобы получить механические преимущества от использования подвески на двойных поперечных рычагах в автомобиле или другом транспортном средстве. Если дорожное транспортное средство сталкивается с небольшой неровностью, удар передается шинами на А-образные рычаги и поглощается демпфером.

Амортизатор

Амортизатор устанавливается на нижний поперечный рычаг автомобиля и соединяется с шасси для управления вертикальным движением. Пружины являются одним из основных элементов системы, которая используется для торможения движения летательного аппарата.

Амортизатор или демпфер поглощает силы, создаваемые пружиной, преобразуя их в тепловую энергию. Амортизаторы помогают уменьшить неприятные вибрации и удары, распространяющиеся по конструкции и компонентам вашего автомобиля.

Они обеспечивают плавность хода. В зависимости от марки и модели вашего автомобиля, а также типа автомобиля конструкция амортизатора может различаться в зависимости от модели автомобиля и местности, в которой он используется.

Рычаги управления

Верхняя передняя правая опора поперечного рычага — это первая часть подвески автомобиля, где осуществляется вся необходимая передача нагрузки от колес. Эта часть удерживает колеса автомобиля и соединяется с шасси.

Технически низкий рычаг задней подвески крепится к поворотному кулаку и действует как стабилизатор, позволяя шасси и колесам автомобиля двигаться по непрерывному пути во время движения автомобиля.

Толстый рычаг, соединяющий верхнюю часть поворотного кулака с рамой, длиннее верхней части верхнего рычага, который используется для уменьшения отрицательного развала.

3. Система многорычажной подвески

Предназначенная для полной замены дорогостоящей конструкции подвески на двойных поперечных рычагах, многорычажная подвеска представляет собой самую современную и многофункциональную моторизованную независимую заднюю подвеску, доступную для автомобилей.

Обладает всеми полезными функциями знаменитой конструкции с двойным поперечным рычагом. Тем не менее, он занимает меньше места, обычно меньше весит и, вероятно, может быть гораздо более регулируемым, особенно если в него включены регулируемые звенья.

Рабочий механизм системы многорычажной подвески

Многорычажная подвеска была разработана для использования с различными конфигурациями подвески без, строго говоря, изменения развала, угла наклона или схождения в ответ на сжатие или растяжение подвески.

Многозвенные приостановки обычно бывают с разным количеством соединений: от трех, четырех и пяти. Суспензию с тремя тонкими звеньями иногда называют полилинкерной суспензией и т.д.

В многорычажной конструкции имеется несколько отдельных тяг, в то время как четырехзвенная система обычно имеет «А-образный рычаг» на нижней и верхней, верхней передней и верхней задней тягах.

Если используются регулируемые верхние передние и задние тяги, угол схождения можно изменить, отрегулировав их. Развал можно изменить, если использовать регулируемую верхнюю тягу. Используя двойные нижние рычаги, которые используют либо двойной гриф, либо А-образный рычаг, который имеет одну из двух регулируемых точек крепления, вы можете регулировать угол кастера.

Пользователь может контролировать эту степень настройки, недоступную для других типов подвески, с помощью многорычажной подвески. Кроме того, в многорычажной подвеске чаще всего используются винтовые пружины и демпфирующие конструкции, допускающие регулировку.

Компоненты системы многорычажной подвески

Многорычажная подвеска доступна для задней части автомобиля, если автомобиль имеет полную раму, но в противном случае они потенциально могут быть соединены с шасси. Изготавливается из одного или нескольких продольных стержней и трех или более поперечных стержней. Стержни имеют разную длину и могут быть отклонены от исходного положения.

Каждое соединение между каждым из сегментов рычага состоит из резиновой втулки или соединения, прикрепленного к шпинделю. Когда шпиндель вращается, он создает крутящий момент в рычагах. Многорычажка может состоять из поперечного рычага, который разделяет пополам внешнюю втулку.

Однако вы можете различать переднюю и заднюю многорычажные подвески и использовать канистры Bendix, которые регулируют определенные компоненты колес. Например, в то время как передняя установка имеет рулевую тягу с рычагом, который соединяет спицы с рулевой колонкой, задняя использует базовую пластину с точкой крепления для нарезки ступицы.

Читайте также: Двухрычажная подвеска лучше многорычажной?

Преимущества и недостатки стойки МакФерсон

Стойки МакФерсон имеют как положительные, так и отрицательные стороны. Давайте примем то, что они есть, и посмотрим, не слишком ли они нестандартны.

Преимущества:

Стойки MacPherson обеспечивают много места для своей площади, что делает их идеальными для автомобилей, которые постоянно используют поперечное расположение двигателя спереди, а также для тех, которые используют передние колеса.
Это дешевле и проще в изготовлении по сравнению с многорычажной подвеской. Пропеллер наклонен вертикально, что позволяет небольшим транспортным средствам эффективно проезжать через него.
Подвеска MacPherson имеет малую неподрессоренную массу, что делает автомобиль более чувствительным к рулевому управлению, чем подвески с двойным поперечным рычагом. Это также способствует более быстрому ускорению автомобиля.

Недостатки:

В подвеске MacPherson менее выражена подвеска, страдает центр крена и развал ее рычагов. Она уступает подвеске на двойных поперечных рычагах, когда речь идет о комфорте езды и управляемости.
крепятся непосредственно к кузову автомобиля. Следовательно, способ передачи шума, вибрации и резкости отличается от случая, когда используется двойной поперечный рычаг.

Преимущества и недостатки подвески на двойных поперечных рычагах

Преимущества:

Подвеска на двойных поперечных рычагах имеет горизонтальные передние и задние рычаги, которые усиливают наклон автомобиля вперед. В результате ваш автомобиль будет иметь лучший контроль над поверхностью автомагистрали, так как ваши шины имеют большее сцепление с дорогой.
Соответствие между верхней частью подвески автомобиля и педалями удерживает колеса перпендикулярно всей линии автомобиля во время хода подвески.
Конструкция подвески на двойных поперечных рычагах позволяет легко регулировать параметры арбитра для улучшения ходовых качеств и управляемости.

Недостатки:

Подвеска на двойных поперечных рычагах значительно сложнее конструкции MacPherson, что делает ее более дорогой. Дополнительные компоненты в конструкции подвески увеличивают срок службы и увеличивают неподрессоренную массу.

Преимущества и недостатки многорычажной подвески

Преимущества:

Для конкретных нужд одинарной подвески удобнее использовать однорычажные подвески, чем многорычажные. Этот тип подвески упрощает изменение одного конкретного параметра без регулировки остальных.

Разное