Независимая подвеска автомобиля. Принцип работы, типы и устройство

Главная / Это интересно / Независимая подвеска автомобиля. Принцип работы, типы и устройство

Независимая подвеска – самый популярный вид подвесок. Он отличается от других тем, что каждое колесо не влияет на другие, и между колесами нет жесткой связи. Типов независимой подвески существует много, но самой популярной остается многорычажная «МакФерсон». Она отличается от других хорошими характеристиками и сравнительно низкой стоимостью.

Типы независимых подвесок

Подвеска с качающимися полуосями

В такой подвеске применяется две полуоси вместо одной. Каждая ось закрепляется на шасси с помощью шарнира, благодаря чему обеспечивается перпендикулярное положение колеса по отношению к полуоси. Помимо этого, при поворотах боковые силы подвески могут подбрасывать машину, из-за чего страдает устойчивость автомобиля. Чаще всего этот вид подвески используется для грузовых машин.

Подвеска на продольных рычагах

Этот тип подвески заключается в том, что каждое колесо на одной оси с обеих сторон прикрепляется к рычагу, намертво закрепленного на раме. При использовании этой подвески может изменяться колесная база, но колея остается такой же, как и была. Устойчивость этого типа независимой подвески автомобиля не отличается хорошими характеристиками, из-за чего колеса могут поворачиваться вместе с кузовом. Это негативно сказывается на сцеплении шин с дорогой. При движении продольные рычаги берут на себя всю нагрузку со всех направлений. По этой причине данному типу подвески не хватает жесткости и утяжеления. Плюсом подвески на продольных рычагах является возможность сделать ровный пол в машине, благодаря чему внутри увеличивается объем салона. Такая подвеска нередко применяется в производстве легких прицепов.

Подвеска Дюбоне

Этот тип независимой подвески автомобиля применялся на машинах в первой половине ХХ века. На каждом борте автомобиля был рычаг с реактивной тягой. Рычаг оказывал действие на пружину, а реактивная тяга соединялась с кожухом, в котором находилась пружина и передавала усилия при торможении. Этот тип подвески не прижился, потому как из кожуха постоянно вытекала жидкость.

Подвеска на косых рычагах

Данный тип подвески – это всего лишь усовершенствованная подвеска на продольных рычагах. Она используется для ведущей оси. Конструкция подвески делает минимальной вероятность изменения ширины между колесами, а также оказывает влияние кренов на наклон колес. Когда во время поворота усиливается подача топлива, задняя часть машины немного приседает, из-за чего происходит развал передних колес. Когда уменьшается подача топлива, передняя часть становится ниже, а задняя часть машины поднимается.

Подвеска на двойных поперечных рычагах

С каждой стороны подвески есть два рычага, которые крепятся на раму внутри на эластичном креплении. Снаружи они соединяются со стойкой колеса. Преимущество данного типа подвески в том, что у Вас есть возможность отрегулировать все необходимые параметры и ее характер во время работы. Эта подвеска очень популярна на спорткарах, потому как на ней можно отрегулировать:

• Высота центров крена;
• Ширину колеи;
• Развал колес;
• Продольные и поперечные показатели;

Подвеска «МакФерсон»

В данном типе подвески имеется направляющая стойка и дополнительный нижний рычаг. Это позволяет качаться, когда работает верхний шарнир. Макферсон – это продолжение свечной подвески. Поворотный кулак скользит вверх и вниз по раме направляющей, которая обеспечивает поворот. Тип подвески макферсон очень популярен, потому как подвеска этого типа проста, компактна и недорогая.

Многорычажная подвеска

Многорычажная подвеска – это подвид подвески на двойных поперечных рычагах. Они применяются на машинах с задним приводом. Долгое время ее использовали спереди, но потом конструкторы смогли повысить управляемость и устойчивость машины. В новой подвеске уже не было ввинчивания.

Недостатки и преимущества независимых подвесок

В основном, этот тип подвески используется на легковых машинах. Они лучше переносят выбоины на дорожном покрытии. Когда одно колесо попадает в яму, на втором это никак не сказывается. Если машина на большой скорости попадает в большую яму, то у нее меньший риск перевернуться, если установлена независимая подвеска автомобиля. Машины с этим типом подвески более безопасны и мобильны. Также у них более высокий уровень сцепления с дорогой, что отчетливо видно на хорошей скорости.

Главный недостаток подвесок такого типа – это более высокая вероятность того, что она быстрее выйдет из строя, чем зависимая подвеска автомобиля. Этот момент хорошо заметен во время поездки по горным дорогам, когда одно колесо идет по препятствию, а второе идет по своей траектории. Из-за этого клиренс становится меньше, в результате чего может повредиться дно машины. Одно можно сказать точно: асфальтовые дороги – стихия независимых подвесок автомобилей.

Найти на сайте

Популярное на сайте

Зависимая или независимая подвеска. Почему автопроизводители не отказываются от балки

Борис Игнашин

Прогресс постепенно стирает разницу между различными конструктивными решениями. Достаточный уровень комфорта и безопасности водителю обеспечен в любом случае. Но характер автомобилей во многом все равно зависит именно от того, как реализованы те или иные узлы. Сегодня разговор пойдет о сравнении независимой многорычажной и полузависимой подвески, так называемой подвески со скручиваемой балкой, и об области применения различных технических решений.

Подвески автомобилей бывают зависимые и независимые. Но в отношении одной из самых массовых конструкций классификация начинает сбоить. Подвеска со скручиваемой балкой в спецификациях на любой автомобиль указывается как независимая, но ее второе название — полузависимая — подсказывает: что-­то тут не так. Порой встречается мнение, что это не настоящая независимая подвеска и что она априори уступает настоящим независимым по комфорту и управляемости. Попробуем разобраться, в чем дело.

К середине XX века практика автомобилестроения смогла сформулировать основные требования к эластокинематике подвесок не­управляемых колес. Во‑первых, требовалось минимальное изменение колеи при ходах сжатия и отбоя. Также при ходе подвески продольные углы установки подвески должны были оставаться неизменными или меняться по заданному конструктором правилу (обычно требовалось отрицательное схождение при любом ходе). И при ходе сжатия развал относительно уровня поверхности должен оставаться неизменным либо меняться в сторону отрицательного.

Самая распространенная на тот момент зависимая подвеска задних колес обеспечивала только постоянный нулевой угол развала, а углы схождения менялись по сложному правилу в зависимости от конструкции крепления моста. На неровностях и при движении по дорогам со сложным профилем она не давала оптимального пятна сцепления, вызывая перекосы оси с изменением колеи. И к тому же неподрессоренные массы при зависимой подвеске ведущих колес были слишком велики, а подвеска типа «Де Дион» при меньшей неподрессоренной массе занимала избыточный объем.

На Smart используется хитрая схема задней подвески типа «Де Дион». Только она смогла обеспечить необходимую устойчивость и комфорт при столь компактных габаритах

Независимые подвески обеспечивали намного лучшее использование внутреннего объема машин, но не все они выдавали оптимальное изменение геометрии подвески на ходу. Такие конструктивно простые варианты, как подвеска на продольных рычагах и подвеска с качающимся рычагом, оказались по эластокинематике даже хуже зависимой подвески. А очень распространенный в передних подвесках макферсон для задней подходит плохо.

У подвески на продольных рычагах угол развала при крене машины увеличивался, что ухудшало сцепление нагруженного колеса в повороте, а схождение оставалось практически неизменным, с минимальным положительным значением за счет податливости элементов подвески. Подвеска с качающимся поперечным рычагом, как на ЗАЗе, вообще оказалась откровенно опасной: развал не просто изменялся при ходе сжатия, он менялся в очень широких пределах в зависимости от нагрузки машины. И схождение у этого типа подвески также сильно менялось в процессе движения, причем не в оптимальную сторону.

Более конструктивно удачными оказались два варианта исполнения задней подвески. Наиболее совершенная по кинематике — подвеска на двойных поперечных рычагах. Подвеска на диагональных рычагах заметно ей уступала по характеристикам, но зато конструктивно была значительно проще и надежнее.

Подвеска с диагональным рычагом по конструкции максимально проста. Один рычаг установлен под углом 15–25 градусов к оси движения машины. За счет поворота оси рычага в двух плоскостях можно задать почти оптимальные параметры изменения геометрии подвески в небольшом диапазоне ходов сжатия. А если применять дополнительную реактивную тягу для изменения развала, то кинематика становится еще лучше. Так делали, например, на BMW 80‑х до E34 включительно. И при этом все максимально просто и технологично, всего два несущих сайлент­блока, цена и объем конструкции — минимальные.

Подвеска на двойных поперечных рычагах была более сложной и объемной. И к тому же — до массового внедрения надежных сайлент­блоков и шаровых шарниров — еще и не особенно надежной и требовательной в обслуживании. Но в спорте ее возможности сразу оценили по достоинству. Этот тип подвески позволяет задать кинематику движения колеса с большой точностью. Можно «запрограммировать» любое поведение подвески в зависимости от хода сжатия и направления приложения нагрузки за счет эластокинематики упругих элементов и геометрии рычагов.

Многорычажная подвеска — результат эволюции этих двух вариантов подвесок. Классическая многорычажная подвеска — это, например, задняя подвеска Mercedes в кузове W201, которая применялась компанией на протяжении почти 20 лет. Пять рычагов подвески задают сложную траекторию движения колеса, позволяя придать заднеприводной машине оптимальную управляемость.

Четыре рычага геометрически соответствуют двум сдвоенным рычагам подвески на двойных поперечных рычагах, а еще один помогает программировать эластокинематику. Другой очень распространенный вариант многорычажной подвески эволюционно восходит к подвеске на диагональном рычаге. Тут рычагов может быть меньше — всего три. Несущий диагональный рычаг дополнен двумя или более поперечными рычагами. Эта конструкция тоже позволяет задать сложную кинематику движения колеса в любых условиях. Оба варианта подвесок обеспечивают отличные возможности по настройке управляемости для машин.

Четырехрычажная подвеска

Пятирычажные подвески применяются в основном на заднеприводных машинах, требования к подвеске у которых выше, а трехрычажные — как правило, на переднеприводных. Но исключений хватает: так, на машинах BMW часто используют варианты, основанные на диагональном несущем рычаге именно с тремя рычагами. И вряд ли кто скажет, что у BMW в кузове E46 управляемость не отличная.

Подвеска со скручиваемой балкой появилась на машинах VW Golf в далеком 1974 году как вариант самой недорогой независимой подвески. Конструктивно это почти неразрезной мост, но даже лучше, потому что это единая деталь, которая мало того что обеспечивает независимые ходы подвески, но и сама по себе является стабилизатором поперечной устойчивости и направляющей конструкцией. Практически инженерный шедевр.

Основная особенность этого типа подвески в том, что тут сама балка, которая служит и торсионом, и рычагами, в сборе имеет высокую степень податливости. Другими словами, она гибкая. И в зависимости от расположения точек крепления, поперечной скручиваемой балки, жесткости продольных рычагов и положения опор пружин и амортизаторов можно задавать эластокинематику в широких пределах.

Балочная подвеска Ford Fiesta

Чистая кинематика подвески далеко не идеальна. При ходе сжатия большинство конструктивных вариантов подвески изменяют развал в сторону отрицательного, что неплохо, но схождение остается неизменным. На помощь приходит такая особенность, как податливость рычагов на кручение относительно точек крепления подвески и расположения их оси вращения. И получается, что по возможностям задать изменение углов установки колес этот тип подвески приближается к многорычажным. Вот только есть два существенных «но».

У многорычажных подвесок рычаги условно жесткие, эластичными являются только их сайлент­блоки. И кинематика подвески зависит в основном от взаимного расположения элементов. У подвески со скручиваемой балкой конструкция гибкая, что делает возможным задавать кинематику движения колес. Такая конструкция работоспособ­на в сравнительно небольшом диапазоне изменения нагрузки и перегрузок.

При увеличении массы кузова автомобиля или полезной нагрузки становится все сложнее обеспечить требуемую эластокинематику балки. Дополнительный негативный фактор — еще одна особенность конструкции: поперечная часть балки является одновременно и стабилизатором поперечной устойчивости, задающей коэффициент независимости подвески, и конструктивным элементом, определяющим поперечную жесткость конструкции. Иными словами, с ростом массы сложно оптимизировать разумное соотношение между угловой жесткостью балки и податливостью рычагов в поперечном направлении. Сохранить простоту подвески в таких условиях непросто. Пока единственным недорогим способом увеличить нагрузку или улучшить комфорт остается установка механизма Уатта, частично разгружающего рычаг от поперечных сил.

Для машин до С и даже D‑класса включительно получается неплохая альтернатива многорычажной подвеске, не сильно уступающая ей по кинематике, а значит, и управляемости, зато куда более простая и дешевая. Но с ростом массы автомобиля все более серьезными становятся компромиссы между комфортом и управляемостью. На данный момент граница применяемости и обоснованной востребованности у легковушек проходит где-­то на границе С‑класса.

 

Объяснение независимой подвески и подходит ли она вам

Автомобили имеют различные применения, и большинство из них достигается с помощью стандартного шаблона; корпус, двигатель, коробка передач, пара шин и подвеска. Подвеска — неотъемлемая часть автомобиля, к которой нельзя относиться легкомысленно. Весь автомобиль поддерживается шинами с помощью подвески. Кроме того, подвеска играет важную роль, когда речь идет о разработке спортивных автомобилей.

Чтобы пролить свет на дискуссию, подвеска отвечает за характеристики автомобиля, в том числе за управляемость и ходовые качества. По сути, система подвески включает в себя амортизаторы, пружины и рычаги, которые соединяют корпус автомобиля с колесами. Хотя существуют разные формы автомобильной подвески, мы сосредоточимся на одной, в частности, на независимой подвеске.

Независимая подвеска, как следует из названия, позволяет каждому колесу двигаться независимо друг от друга при воздействии внешней нагрузки, например, на выбоину или неровность. Читайте дальше, чтобы узнать больше о независимой подвеске и посмотреть, лучше ли она, чем ее альтернативы.

Это три типа подвески

Via: ZF

Как уже упоминалось, автомобильная подвеска является неотъемлемой частью конструкции автомобиля. По сути, систему подвески можно разделить на три части; зависимая подвеска, независимая подвеска и полунезависимая подвеска.

Независимая подвеска (на фото выше) обеспечивает независимое движение колес независимо от того, какое колесо подвергается нагрузке. Каждое колесо независимой системы подвески по-разному реагирует на дорожные условия, а это означает, что неровность с одной стороны не вызовет реакции с другой стороны. Доступны различные типы независимых систем, которые мы обсудим позже в этой статье.

Зависимая подвеска (на фото ниже) имеет сплошную заднюю ось (балку), которая проходит по ширине автомобиля. Это гарантирует, что колеса остаются параллельными друг другу, в то время как они перпендикулярны самой оси. По сути, и левое, и правое боковые колеса соединены друг с другом и работают как одна команда. Когда одно колесо подвергается нагрузке, например, удару или неровности, противоположное колесо также испытывает изменение выравнивания из-за своей зависимой природы. С динамической точки зрения, если одна сторона автомобиля изгибается в заданном направлении, другая сторона будет следовать за ней из-за зависимости. Листовые рессоры являются примером зависимой подвески, которая используется в автомобилях, требующих большой грузоподъемности.

Через: General Springs

Полунезависимая подвеска больше похожа на независимую систему, но положение одного колеса влияет на положение другого благодаря гибкости деталей подвески под нагрузкой. Эти системы подвески в основном устарели, и в наши дни их редко можно найти. Трубка де Диона является примером полунезависимой подвески, которая используется в Smart Fortwo и Smart Roadster.

СВЯЗАННЫЕ: Подъем кузова или подъем подвески: вот как решить, что подходит именно вам

Независимая подвеска лучше

Через: EngineBlock

При обычном использовании можно с уверенностью сказать, что независимая подвеска является лучшим вариантом. Однако тип подвески, необходимой в транспортном средстве, зависит от его предполагаемого назначения. Например, грузовик требует интенсивной нагрузки, требующей стабильных настроек развала колес. Использование независимой установки в таком сценарии не было бы идеальным из-за их естественной природы, а использование зависимой или полунезависимой единицы имеет больше смысла, поскольку она обеспечивает постоянный развал.

Напротив, спортивные автомобили, предназначенные для динамичной и энергичной езды, всегда предпочтут независимую систему. Если бы у него была зависимая подвеска, при интенсивных поворотах внутреннее колесо оказывало бы значительное тяговое усилие на внешнее колесо, нарушая общий баланс. Широкое распространение независимой подвески в основном связано с качеством вождения, которое она предлагает. Автономные системы в некоторых случаях намного удобнее и экономичнее, чем их альтернативы.

СВЯЗАННЫЕ: Миф: жесткая подвеска не значит, что она спортивнее

Типы независимой подвески

Через: тележки

Подвеска на двойных поперечных рычагах (на фото выше) использует два рычага в форме поперечных рычагов, которые прижимают амортизатор и пружину между ними. Каждый поперечный рычаг или рычаг имеет две точки крепления к шасси и один шарнир на поворотном кулаке. Двойные поперечные рычаги обеспечивают больший контроль над ходом подвески и другими переменными, такими как угол развала, угол кастера, форма схождения и многое другое. В многорычажной подвеске используются три или более боковых рычага и один или несколько продольных рычагов. Другими словами, независимая подвеска, имеющая три звена управления, может быть определена как многорычажная подвеска. Обе эти системы подвески обычно можно увидеть на дорогих спортивных автомобилях.

Via: Carthrottle

Подвеска со стойками MacPherson (на фото выше) представляет собой простую независимую конструкцию подвески, используемую большинством основных производителей автомобилей. Он довольно недорогой и менее сложный, поскольку пружина типа стойки работает в сочетании с амортизатором, который вращается на одном шаровом шарнире.

Поперечные листовые рессоры были распространены с 1960-х до начала 1990-х годов, при этом листовая рессора устанавливалась по центру между правым и левым колесами для независимого движения колес. Многие ранние Triumph, включая GT6 и Spitfire, использовали поперечную листовую рессору.

Источники: Википедия, CarThrottle

ДАЛЕЕ: У Subaru Crosstrek Baja Buggy ход подвески больше, чем у двухэтажного здания Подходит именно вам

В этой статье мы поговорим о независимой подвеске, ее преимуществах и недостатках по сравнению с зависимой подвеской, а также о различных видах независимой подвески, доступных для использования. Кроме того, мы хотели бы провести более тщательный анализ, чтобы понять, подходит ли он вам!

Автор: carandbike Team

13 мая 22 21:15 IST

Проще говоря, подвеска — это система шин, пружин, амортизаторов и рычажных механизмов, которая соединяет колеса с остальной частью автомобиля. обеспечение относительного движения между ними, которое продвигает транспортное средство вперед или назад. Он также может поглощать резкость дороги. Системы подвески должны поддерживать плавность хода и управляемость на дороге, и оба они не должны сбрасывать друг друга с трассы. Поэтому крайне важно найти правильный компромисс между ними.

Независимая подвеска позволяет каждому колесу на одной оси двигаться независимо от других. Способность каждого колеса двигаться по дороге без вмешательства других обеспечивает более плавную езду, лучшую безопасность, большую устойчивость, больший комфорт и лучшее сцепление с дорогой.

Сказав это, мы должны отметить, что независимая подвеска не всегда идеальна. Например, грузовики, перевозящие тяжелые грузы, требуют более стабильной установки развала колес. Независимая подвеска в таком сценарии не будет хорошим выбором, и следует выбрать зависимую или полузависимую подвеску.

Однако транспортным средствам, которые могут развивать относительно более высокие скорости без ущерба для безопасности пассажиров, например, спортивным автомобилям, всегда требуется независимая подвеска, чтобы избежать отражения ударов, поглощаемых на таких высоких скоростях, по всему транспортному средству.

Различные виды независимой подвески:

1. Подвеска на двойных поперечных рычагах спроектирована с использованием двух рычагов в форме поперечных рычагов для фиксации колеса. Конструкция гарантирует, что инженер может управлять движением колеса посредством хода подвески, а также может контролировать основные параметры, такие как угол развала, угол наклона и т. д.

2. Многорычажная подвеска использует три или более боковых рычага и один или несколько продольных рычагов (они могут быть разной длины) для определения местоположения колеса. Он используется в автомобилях Mercedes Benz W201 и W124.

3. Стойка MacPherson — это наиболее широко используемая система передней подвески, в которой используются пружина и амортизатор стоечного типа, которые совместно вращаются на одном шаровом шарнире. Эта система была принята на автомобили BMW, Porsche и Ford. Теперь он популярен среди всех производителей автомобилей для конструкций передней подвески.

Таким образом, решение о том, следует ли использовать независимую подвеску, полностью зависит от типа транспортного средства и его назначения на дороге. Как правило, в большинстве современных автомобилей используется независимая передняя подвеска, а некоторые также имеют независимую заднюю подвеску, т. Е. Задние колеса имеют независимые рессоры. В среднем независимые системы более удобны и экономичны по сравнению с другими типами подвесных систем.

# Велосипеды

# CARS

# подвеска

Связанные статьи

Недавно добавленные подержанные автомобили

Просмотр All

Финансы до 90%

GREAD DEAG

2020 Maruti Suzuki

Wagon R LXI CNG [2014-2019]

Wagon R LXI CNG [2014-209]

Wagon R LXI CNG [2014-209]

Wagon R

• 37 000 км
|
• Бензин+СПГ
|
• Руководство

2 года гарантии бесплатно

₹ 5,49 LakhEMI начинается с ₹12 293

Mahindra First Choice, Bank Street, New Delhi

2014 Skoda

Octavia 2.0 Elegance TDI CR AT

• 90 000 км
|
• Дизель
|
• Automatic

1 Year Assistance Free

₹ 7.99 Lakh

Mahindra First Choice, Bank Street, New Delhi

Finance up to 85%

2017 Mahindra

TUV300 T8

• 28,000 km
|
• Дизель
|
• Руководство

2 года гарантии Бесплатно

8,00 ₹ LakhEMI начинает @ 16 922 ₹

Mahindra First Choice, Bank Street, New Delhi

Финансы до 90%

Skoda 2014

Octavia 1. 8 Elegance TSI AT

• 99 000 км
|
• Бензин
|
• Automatic

1 Year Warranty Free

₹ 8.00 LakhEMI starts @ ₹17,917

Mahindra First Choice, Bank Street, New Delhi

2014 Skoda

Octavia 2.0 Ambition TDI CR MT

• 63,000 km
|
• Дизель
|
• Руководство

Бесплатная помощь в течение 1 года

₹ 8,50 лакхов

Mahindra First Choice, Bank Street, New Delhi

2013 Audi

A4 2.0 TDI

4 5,00003

4 |

Дизель

|

Automatic

1 год помощи бесплатно

₹ 12,00 лакха

Mahindra First Choice, Bank Street, Нью -Дели

Финансы до 90%

2018 Ford

Endeavor 3.2L AWD AWD на TITANIUM

9000 3

.0044

25 000 км

|

Дизель

|

Automatic

2 Year Warranty Free

₹ 32.00 LakhEMI starts @ ₹71,669

Mahindra First Choice, Bank Street, New Delhi

Finance up to 85%

2014 Hyundai

Elantra 1.