Окачване- набор от устройства, които осигуряват еластична връзка между ресорната и нерессорната маса. Окачването намалява динамичните натоварвания, действащи върху ресорната маса. Състои се от три устройства:
- еластична
- насочване
- затихване
еластично устройство 5, вертикалните сили, действащи от пътя, се прехвърлят към ресорната маса, динамичните натоварвания се намаляват и гладкостта на возенето се подобрява.
Ориз. Задно окачване на наклонени лостове на автомобили BMW:
1 - кардан на задвижващия мост; 2 - опорна скоба; 3 - полуоска; 4 - стабилизатор; 5 - еластичен елемент; 6 - амортисьор; 7 - направляващ лост за окачване; 8 - опора на скоба
Водещо устройство 7 - механизъм, който възприема надлъжните и страничните сили, действащи върху колелото и техните моменти. Кинематиката на направляващото устройство определя характера на движението на колелото спрямо носещата система.
амортизиращо устройство() 6 е проектиран да потиска вибрациите на каросерията и колелата чрез преобразуване на вибрационната енергия в топлина и разсейването й в околната среда.
Конструкцията на окачването трябва да осигурява необходимата плавност на движение, да има кинематични характеристики, които отговарят на изискванията за стабилност и управляемост на превозното средство.
зависимо окачване
Зависимото окачване се характеризира със зависимостта на движението на едното колело на оста от движението на другото колело.
Ориз. Схема на зависимо окачване на колелата
Прехвърлянето на сили и моменти от колелата към тялото с такова окачване може да се извърши директно от метални еластични елементи - пружини, пружини или с помощта на пръти - прътово окачване.
Металните еластични елементи имат линейно еластична характеристика и са изработени от специални стомани с висока якост при големи деформации. Такива еластични елементи включват листови пружини, торсионни пръти и пружини.
Листовите пружини практически не се използват в съвременните леки автомобили, с изключение на някои модели многоцелеви автомобили. Могат да се отбележат моделите леки автомобили, които преди това са били произведени с листови пружини в окачването, които продължават да се използват и в момента. Надлъжните листови пружини бяха монтирани главно в зависимото окачване на колелата и служеха като еластично и направляващо устройство.
При автомобили и камиони или микробуси се използват пружини без пружини, при камиони - с пружини.
Ориз. пружини:
а) - без пружина; б) - с пружина
Пружините като еластични елементи се използват в окачването на много автомобили. В предните и задните окачвания, произведени от различни компании в повечето леки автомобили, се използват винтови пружини с постоянно сечение на пръта и стъпка на навиване. Такава пружина има линейна еластична характеристика, а необходимите характеристики се осигуряват от допълнителни еластични елементи, изработени от полиуретанов еластомер и гумени буфери за отскок.
При руски леки автомобили окачването използва цилиндрични винтови пружини с постоянно сечение и стъпка в комбинация с гумени буфери за удар. На автомобили от производители в други страни, например BMW Серия 3, в задното окачване е монтирана бъчвообразна (оформена) пружина с прогресивна характеристика, постигната благодарение на формата на пружината и използването на променливо сечение бар.
Ориз. Спирални пружини:
а) цилиндрична пружина; б) цевна пружина
При редица превозни средства се използва комбинация от спирални и профилирани пружини с променлива дебелина на пръта, за да се осигури прогресивно представяне. Оформените пружини имат прогресивна еластична характеристика и се наричат "мини-блокове" заради малката си височина. Такива фасонни пружини се използват например в задното окачване на Фолксваген, Ауди, Опел и др. Фасонните пружини са с различни диаметри в средната част на пружината и по ръбовете, а миниблоковите пружини също имат различна стъпка на навиване.
Торсионните пръти, като правило, с кръгло сечение се използват на автомобили като еластичен елемент и стабилизатор.
Еластичният въртящ момент се предава от торсионната греда чрез шлицови или квадратни глави, разположени в краищата му. Торсионните пръти на автомобил могат да бъдат монтирани в надлъжна или напречна посока. Недостатъците на торсионните пръти включват тяхната голяма дължина, необходима за създаване на необходимата твърдост и ход на окачването, както и високото подравняване на шлиците в краищата на торсионния прът. Все пак трябва да се отбележи, че торсионните пръти имат малка маса и добра компактност, което им позволява успешно да се използват на леки автомобили от среден и висок клас.
Независимо окачване
Независимото окачване гарантира, че движението на едното колело на оста е независимо от движението на другото колело. Според вида на направляващото устройство независимите окачвания се делят на лостови и Макферсонови.
Ориз. Схема на независимо окачване на колелата
Ориз. Схема на независимо окачване MacPherson
Окачване на връзката- окачване, чието направляващо устройство е лостов механизъм. В зависимост от броя на лостовете окачванията могат да бъдат двуръкохваткови и еднолостови, а в зависимост от равнината на люлеене на лостовете - напречно-лостови, диагонално-лостови и надлъжно-лостови.
Списък на видовете автомобилни окачвания
В тази статия се разглеждат само основните видове автомобилни окачвания, докато всъщност има много повече видове и подвидове от тях, а освен това инженерите непрекъснато разработват нови модели и усъвършенстват стари. За удобство, ето списък с най-често срещаните. По-нататък всяко от окачванията ще бъде разгледано по-подробно.
- Зависими окачвания
- На напречна пружина
- На надлъжни пружини
- С направляващи лостове
- С опорна тръба или теглич
- "Де Дион"
- Торсионен лост (със свързани или съчетани лостове)
- Независими окачвания
- С люлеещи се оси
- На влачещи се ръце
- пролет
- Усукване
- хидропневматичен
- Висулка "Дюбоне"
- На двойни теглещи рамена
- На наклонени лостове
- На двойни носачи
- пролет
- Усукване
- Пролет
- На гумени еластични елементи
- Хидропневматични и пневматични
- Многораменни окачвания
- висулка свещ
- Медальон "MacPherson" (люлееща се свещ)
- На надлъжни и напречни лостове
- Активни окачвания
- Пневматични окачвания
Окачване - колко в този звук ... Във всеки смисъл. Какво е, но тя знае как да звучи. В зависимост от дизайна, окачването може да бъде просто или може да има най-сложния дизайн. По същия начин той може да бъде надежден и обратното, да се „разпада“ след всеки хиляда километра.
По време на своето съществуване окачването на автомобила е преминало през огромен еволюционен път. Някога пружинната система се смяташе за върха на прогреса, а днес дизайнът на съвременните окачвания може да се сравни с произведение на изкуството - те са толкова перфектни, сложни и скъпи устройства.
Предназначение и устройство за окачване на автомобила
И така, каква е целта на автомобилното окачване? Тя, подобно на нейните далечни предшественици, инсталирани в конски вагони, е предназначена да направи движението по-удобно и безопасно. Еластични елементи на окачването потискат ударите, сътресенията и вибрациите, които съпътстват всяко каране по всеки път.
Задачите на окачването обаче не се ограничават само до комфорта. Втората му функция е да помага при маневри. Сложността на дизайна на окачването често се дължи именно на тази причина: инженерите все още се опитват да добавят стабилност, управляемост и безопасност на автомобила.
И накрая, модерното окачване помага да се забави много, поглъщайки инерцията напред. Чрез качеството на спиране понякога можете да определите как е конфигурирано окачването и колко функционално.
Какво е включено в устройството за окачване? Просто казано, всичко, което е между колелата и силовата рамка на автомобила. Това са добре познати амортисьори (къде без тях), пружини, лостове, тяга, стабилизатори, сачмени лагери, тихи блокове и други елементи. Условно те могат да бъдат разделени на следните категории:
- Всички видове пружини, пружини и торсиони са еластични елементи на окачването. Тяхната задача е да поемат и да отскачат удари от шофиране през неравности.
- Всички видове амортисьори (конвенционални маслени и газ-маслени, пневматични, магнитни) са амортизиращи елементи на окачването. Те трябва да поглъщат удари и треперене, като не ги оставят да преминават по-далеч по каросерията на автомобила.
- Лостове, кормилни накрайници, напречни пръти с това са водещи елементи. Тяхната задача е да формират правилната позиция на колелото при завиване и движение по права линия. Кормилното устройство е достатъчно за завъртане на колелата, но за да може колелото да заеме правилната позиция по време на маневри, са необходими елементи на окачването.
- Безшумни блокове, сачмени лагери и други малки гумено-метални части са необходими не само за закрепване на всички елементи на окачването заедно, но и за частично смекчаване на вибрациите и ударите.
- Стабилизиращата лента, както подсказва името, е предназначена да подравнява тялото в завои, така че колата да не пада настрани по време на резки маневри.
Принципът на действие на автомобилните окачвания
Независимо дали става дума за окачване на KamAZ, Mercedes или стара Oka, принципът на неговото действие не се променя. И е малко вероятно да се промени в близко бъдеще, въпреки изобилието от нови инженерни идеи.
Основният принцип на работа на всяко окачване е следният: енергията на удара (това е колело, което е паднало в ями или се е ударило в камък) се преобразува в енергията на движение на отделните части на окачването. Как се проявява?
- Колелото се удари в камък. Той се издигна над самолета, върху който се търкаляше, и с него лостовете, кормилният накрайник и тягата промениха позицията си.
- Освен това амортисьорът е включен в материята: той се компресира, използвайки за това кинетичната енергия на натискане на колелото отдолу нагоре. В същото време се компресира и пружината, която дотогава беше в относително спокойно положение.
- Еластичната компресия на амортисьора и пружината, движението на пръта, частичното поглъщане на удара от гумено-метални втулки - всичко това намалява удара и не позволява да премине по-нататък върху силовата рамка на машината.
- И тогава трябва да има „откат“ и отново пружините играят своята роля. Когато пружината се разширява, тя връща амортисьора в първоначалното му положение - това е последната стъпка, която окачването прави, когато срещне затруднения.
Разбира се, има алтернативни видове конструкция, но ако погледнете, принципът им на работа е абсолютно същият.
Класификация на висулка
Подобрявайки дизайна на автомобилното окачване, инженерите се отдадоха на всички сериозни. Тук имате и многовръзка, и обикновен зависим лъч, и скачащо окачване на Bose ... И всички те намериха своите фенове и мразещи. Класификацията на окачванията вече е доста сложна, тъй като в една кола могат да се комбинират различни конструктивни характеристики и решения.
Какво, още не си видял скачащото окачване?
зависим
Работа на зависимо окачване Най-старият дизайн, дошъл в автомобилната индустрия от ерата на конските каруци. Основният му елемент е твърда неразглобяема ос, която свързва две колела, в резултат на което те не могат да се движат едно спрямо друго. Тоест, ако едно колело удари камък, второто ще се отклони настрани заедно с него. Най-лесният вариант за разбиране са колелата в детските коли, така са монтирани на една ос.
Вярно е, че нашите коли са изпреварили колите играчки, така че гредата (оста), свързваща двете колела, е оборудвана с амортисьори, пружини и напречни пръти. Въпреки това, от всички разновидности, това е най-простото, най-неразрушимото и евтино окачване, в което рядко възникват неизправности.
Независим
Работа на независимото окачване Създаването на мрачен немски гений. Независимо - защото всяко колело се движи независимо от второто в двойка. Тоест, ако едно колело удари камък, то ще се издигне заедно с лостовете и пружините отстрани, докато второто не реагира на това и не променя позицията си. Независимото окачване е много удобно за пътниците, но може да има много отделни елементи, всеки от които рано или късно се повреди.
полунезависим
Работа на полунезависимо окачване Това е специален тип окачване с торсионна греда. Като обща ос за две колела е монтирана U-образна торсионна (усукваща) греда. Оформлението на неговия дизайн дава на колелата малка степен на свобода, тъй като предварително натоварената греда „играе“ леко, частично амортизирайки ролките в ъглите.
Пневматичен
Работа с въздушно окачване Тя мигрира към автомобили от тежък транспорт. Вместо метални пружини той използва цилиндри със сгъстен въздух, които се надуват до определено налягане. Налягането в цилиндрите може да бъде различно, в резултат на което характеристиките на окачването също се променят. Слагат го на луксозни автомобили като допълнителна опция.
Усукване
Работа на торсионното окачване Този тип окачване в леките автомобили е рядкост. По-подходящ за големи превозни средства. Характерна особеност в това окачване е използването на надлъжни торсионни пръти, които работят върху усукване, опитвайки се да изравнят колата, когато удари неравности.
Пролет
Работа на пружинното окачване Такова окачване рядко се използва в леки автомобили, освен може би на някои SUV. Но това е много често срещано при камиони и автобуси. Характеристика на окачването е използването на пружини като амортизиращ компонент за абсорбиране на удари.
хидравлични
Хидравлично окачване на автомобила - общ изглед Различава се в дизайна на амортисьорите, на които е монтиран допълнителен резервоар с хидравлична течност. Ако в други опции за окачване амортисьорите са просто скучен утилитарен елемент, в хидравличното окачване се отварят нови перспективи за тях. На първо място, това е способността да се контролира височината на клирънса и твърдостта на реакцията на окачването. Освен това може да се адаптира към стила на шофиране и пътните условия.
Макферсън
Устройство за окачване MacPherson Същото независимо окачване, изключително сполучливо - с макферсон (известен още като MacPherson, известен още като люлееща се свещ), благодарение на който успяхме да се отървем от единия лост. MacPherson е прикрепен към главината на колелото и купето на автомобила, така че успешно замества едно от рамената на окачването. В повечето случаи така се прави предното окачване.
Особеността на стелажа е не само в точките на закрепване. Комбинира амортисьор и пружина в един дизайн, което сериозно пести място. В допълнение, много производители произвеждат багажник, който се състои от отделен омекотяващ блок и държач за „стъкло“, което значително намалява разходите за поддръжка.
Многовръзка
Работа на електромагнитния амортисьор Най-прогресивният тип окачване до момента. Вместо течност или въздух, той използва преобразуватели с мощни магнити. По команда от контролния блок към магнитите се подава електричество, поради което електромагнитните амортисьори променят твърдостта, клирънса на автомобила и управлението. Ако някога сте виждали танцуващи или скачащи коли, те определено ще имат електромагнитно окачване.
Заключение
Това е само кратко описание на основните видове автомобилни окачвания. Ако разберете по-дълбоко, има и други, доста необичайни дизайнерски решения. Да, и заключенията могат да бъдат направени двусмислени, защото всеки автомобилен производител внася някои от своите "чипове" в дизайна на окачването. Но потребителите могат да избират от всякакъв вид висулки: меки, спортни, стандартни и ексклузивни. И това е страхотно.
С непрекъснатото развитие на технологиите модерните автомобили стават все по-сложни всяка година. Това твърдение се отнася за всички системи и механизми без изключение, включително окачването на автомобила. Скобите за окачване на автомобили, произведени днес, са доста сложно устройство, което съчетава стотици части.
Елементите на много автомобилни окачвания се управляват от компютър (електронен метод), който улавя всички показания на сензорите и, ако е необходимо, може незабавно да промени характеристиките на автомобила. Еволюцията на окачването до голяма степен е допринесла за това, че вие и аз можем да караме по-удобни и по-безопасни автомобили, но основните задачи, които автомобилното окачване е изпълнявало и продължава да изпълнява, са останали непроменени от дните на файтони и каруци. Нека разберем какви точно са предимствата на тези механизми и каква роля играе задното окачване в живота на автомобила.
1. Предназначение на задното окачване
Автомобилното окачване е устройство, което осигурява еластично сцепление на колелата на автомобила с носещата конструкция на тялото. В допълнение, окачването регулира позицията на каросерията на автомобила по време на движение и спомага за намаляване на натоварването върху колелата. В съвременния автомобилен свят има голям избор от различни видове автомобилни окачвания, най-популярните от които са пружинни, пневматични, пружинни и
Този елемент участва във всички процеси, които се случват между пътната настилка и автомобила. Следователно всички промени в дизайна и подобрения в устройството за окачване бяха насочени към подобряване на определени качества на работа, които включват преди всичко:
Удобни условия на движение.Представете си, че пътувате до съседен град с файтон с дървени колела, какво е чувството? Ясно е, че е много по-приятно да преодолеете няколкостотин километра в модерна кола, дори въпреки качеството на сегашните пътища, които на места изглежда не са се променили от времето на същите тези конски каруци. Благодарение на функционирането на окачването стана възможно да се постигне оптимална гладкост на движението, елиминирайки ненужните вибрации на тялото и удари от нередности на пътя.
Нивото на управляемост на автомобила, характеризиращо се с правилната реакция на колелата към "командите" на волана.Но възможността за промяна на посоката (завой) също се появи благодарение на окачването (по-точно предното). От особено значение са точността и лекотата на маневриране, придобити с началото на нарастването на скоростите: колкото по-висока става скоростта, толкова повече се променя поведението на автомобила при завъртане на волана.
Безопасност на пътниците в автомобила.Дизайнът включва някои от най-активно движещите се части на машината, което означава, че безопасността на движение зависи пряко от неговите характеристики.
По принцип окачването на автомобилите с предно задвижване е полунезависимо и е разположено на задните колела, разположени върху еластична греда с форма на "P". Тоест, той се състои от две теглещи рамена, единият от които е фиксиран към тялото, а колелата са поставени на втория. Задните рамена са свързани помежду си с напречна греда, която придава на окачването вид на буквата "P". Този тип задно окачване има най-оптималната кинематика на колелата, като същевременно е компактен и прост, но неговият дизайн не позволява предаване на въртящ момент към задните колела, така че полунезависимото задно окачване се използва на повечето превозни средства с предно задвижване .
Има следното предимства:
- прост дизайн;
Високо ниво на твърдост в напречна посока;
малка маса;
Възможност за промяна на характеристиките поради промени в напречното сечение на гредата.
Въпреки това, както всяка система, полунезависимото окачване също има някои недостатъци, изразяващи се в неоптимална промяна на наклона и специални изисквания към геометричните параметри на дъното на тялото в точките на закрепване.
По правило устройството на задното окачване винаги е по-просто от предното. При по-голямата част от автомобилите задните колела не могат да променят ъгъла на въртене, което означава, че конструктивната страна на задното окачване трябва да осигурява само вертикално движение на колелото.
Състоянието на задното окачване обаче пряко влияе върху безопасността на превозното средство и комфорта при управлението му. Затова си струва да запомните, че от редовната диагностика на задното окачване и навременния ремонт на частите му зависи дали можете да избегнете по-сериозни проблеми в бъдеще. Понякога това се отнася дори за безопасността на живота на водача и пътниците.
В допълнение към полунезависимото окачване, евтините модели автомобили често използват зависимо задно окачване.В тази версия колелата са свързани помежду си с греда на задния мост, която от своя страна е прикрепена към каросерията на автомобила чрез теглещи рамена. Ако задната част на автомобил с такъв тип окачване е подложена на повишено натоварване, тогава могат да се появят леки смущения в возенето и леки вибрации. Това се счита за основния недостатък на зависимото задно окачване.
2. Видове задно окачване и как работят
Задното окачване на автомобили има доста широка гама от вариации, но сега ще разгледаме само най-често срещаните и добре познати видове от него. Медальон "Де Дион". Този тип задно окачване е изобретен преди повече от век, но успешно се използва в наше време. В случаите, когато поради финансови проблеми или съображения за оформление инженерите трябва да се откажат от независимите окачвания, старата система De Dion е полезна. Дизайнът му е както следва:корпусът на главното зъбно колело е прикрепен към напречната греда на рамката или към тялото, а задвижването на колелата се извършва с помощта на полуоси, поставени на панти.Колелата са свързани помежду си с помощта на греда.
Технически окачването се счита за зависимо, но благодарение на масивното монтиране на крайното задвижване (закрепено отделно от оста), нерессорната маса е значително намалена. С течение на времето непрекъснатото желание на инженерите да освободят задната ос от излишното натоварване доведе до подобрение на дизайна и в наше време можем да наблюдаваме както неговите зависими, така и независими варианти. Така например в автомобил Mercedes R-класа инженерите успяха успешно да комбинират предимствата на различни схеми: корпусът на крайното задвижване се оказа фиксиран върху подрамка; колела - окачени на пет лоста и задвижвани от люлеещи се оси; а ролята на еластични елементи в такъв дизайн се изпълнява от пневматични стелажи.
Зависимото окачване е на същата възраст като цялата автомобилна индустрия, която заедно с нея е преминала през различни етапи на усъвършенстване и успешно е достигнала до наши дни. Въпреки това, в света на бързото развитие на съвременните технологии, всяка година той става все повече и повече просто част от историята. Факт е, че мостовете, които твърдо свързват колелата, се използват днес само на класически SUV, които включват автомобили като UAZ, Jeep или Nissan Patrol. Още по-рядко те могат да бъдат намерени на домашни автомобили, разработени преди повече от половин век (Волга или Жигули).
Основният недостатък на използването на този тип окачване е очевиден:въз основа на дизайна движението на едното колело се предава на другото, което води до резонансни трептения на колелата в напречната равнина (т.нар. "Shimmy" ефект), което не само вреди на комфорта, но и значително влияе върху автомобила обработка.
Хидропневматично окачване.Задната версия на такова устройство е подобна на предната и показва вида на автомобилното окачване, което използва хидропневматични еластични елементи. Родоначалникът на такава система е компанията Citroen, която за първи път я прилага на своите автомобили през 1954 г. Резултат от по-нататъшните й разработки са активните окачвания Hydractive, които се използват от френската компания и до днес. Първото поколение (Hydractive 1) се появи през 1989 г. Принципът на работа и конструкцията на такива устройства е следният: когато хидропневматичните цилиндри изпомпват течност в еластични елементи (сфери), хидроелектронният блок контролира нейното количество и налягане.
Между цилиндрите и еластичните елементи има амортисьорна клапа, през която при вибрации на тялото преминава течност, допринасяща за тяхното затихване. В мек режим всички хидропневматични еластични елементи се комбинират помежду си, а обемът на газа е на максимално ниво.Налягането в сферите се поддържа в рамките на необходимите параметри и се компенсират креновете на автомобила (отклоненията му от вертикалното положение при движение, най-често причинени от неравности на пътя).
Когато е необходимо да се активира режимът на твърдо окачване, напрежението се подава автоматично от системата за управление, след което носачите на предното окачване, цилиндрите и допълнителните еластични елементи (разположени на регулаторите на твърдост), един спрямо друг, се намират в изолирана позиция. Когато автомобилът завива, твърдостта на една сфера може да се промени, докато при движение в права линия промените се отнасят за цялата система.
Многораменно окачване.Първият масово произвеждан автомобил с многораменно окачване вижда света през 1961 г. и това е Jaguar E-type. С течение на времето беше решено да се консолидира успехът, получен чрез използването на този тип на предната ос на автомобила (например някои модели Audi). Използването на многозвенно окачване осигурява на автомобила невероятна плавност на движение, отлично управление и в същото време спомага за намаляване на шума.
От 80-те години на миналия век инженерите на Mercedes Benz, вместо чифт двойни, започнаха да използват пет отделни лоста на своите автомобили: два от тях държат волана, а останалите три му осигуряват необходимото положение във вертикална и хоризонтална равнина. . В сравнение с по-простото окачване с двойни носачи, версията с много връзки е просто божи дар за най-успешното оформление на компоненти и възли.Освен това, като имате възможност да променяте размера и формата на лостовете, можете много по-точно да зададете необходимите характеристики на окачването и благодарение на еластокинематиката (законите на кинематиката на всяко окачване, което включва еластични елементи), задното окачване също има ефект на управление при завой.
Като правило, оценявайки окачването на превозно средство, повечето автомобилисти на първо място насочват вниманието си към такива свойства като ниво на управляемост, комфорт и стабилност (в зависимост от приоритетите последователността може да е различна). Следователно, те абсолютно не се интересуват какъв тип окачване е инсталиран на колата им и какъв дизайн има, основното е, че той просто отговаря на всички необходими изисквания.
По принцип е правилно, тъй като изборът на типа окачване, изчисляването на неговите геометрични параметри и техническите възможности на отделните компоненти е задача на инженерите. По време на разработката и проектирането автомобилът преминава през много различни изчисления, тестове и изпитания, което означава, че окачването на стандартен автомобил вече има оптимални потребителски характеристики, които отговарят на изискванията на повечето клиенти.
3. Стабилизатор тип торсион
Съвременните леки автомобили могат да бъдат оборудвани с един от двата основни вида стабилизатори - лост или торсион. Лостови стабилизатори(често наричани "реактивни пръти") имат формата на куха тръба, в краищата на която има крепежни елементи с тихи блокове (те са гумено-метални панти). Те се монтират между стойките за юмруци от едната страна и седалката на тялото от другата. Благодарение на твърдата фиксация и пружините, инсталирането на стабилизатора ви позволява да създадете вид триъгълник, страните на който са амортисьор (пружина), мост (греда) и съответно самият стабилизатор.
Торсионният стабилизатор е основната част от окачването на автомобила, свързваща колелата с помощта на торсионен елемент. Днес много собственици на автомобили смятат торсионния стабилизатор за почти незаменим елемент от различни видове автомобилни окачвания. Неговото закрепване може да се извърши както на предната, така и на задната ос на превозните средства, но при превозни средства, където лъчът действа като задно окачване, стабилизаторът не се използва, а самото окачване изпълнява функциите си.
От техническа страна на въпроса, стабилизаторът е прът с кръгло напречно сечение, оформен като буквата "P". Обикновено се изработва от добре обработена пружинна стомана и се поставя под тялото в хоризонтална посока (напречно). Към тялото частта е прикрепена на две места, а за фиксиране се използват гумени втулки, които допринасят за нейното въртене.
Като правило, формата на торсионния стабилизатор взема предвид разположението на всички автомобилни компоненти, разположени под дъното на тялото . Когато разстоянието между дъното на каросерията и долната част на окачването се промени от едната страна на автомобила, разположението на стойки на стабилизатора се измества леко, което води до огъване на торсионната греда.Колкото по-голяма е разликата във височината, толкова по-силно е съпротивлението на торсионната греда, поради което стабилизиращият ефект е по-плавен (в сравнение със стабилизатор на лост). Ето защо най-често се монтира на предното окачване.
Всяка кола се състои от редица компоненти, всеки от които изпълнява свои собствени функции. Двигателят преобразува енергията в механично движение, трансмисията ви позволява да променяте тягата и въртящия момент, както и да го прехвърляте по-нататък, шасито осигурява движението на автомобила. Последният компонент се състои от няколко компонента, включително окачването.
Предназначение, основни компоненти
Окачването в колата изпълнява редица важни функции:
- Осигурява еластично закрепване на колелата към тялото (което им позволява да се движат спрямо носещата част);
- Гаси вибрациите, получавани от колелата от пътя (по този начин се постига гладкост на автомобила);
- Осигурява постоянен контакт на колелото с пътното платно (влияе върху управлението и стабилността);
От появата на първата кола и до наше време са разработени няколко вида от този компонент на шасито. Но в същото време не беше възможно да се създаде идеално решение, което да отговаря на всички параметри и показатели. Следователно е невъзможно да се отдели нито един от всички съществуващи видове автомобилни окачвания. В крайна сметка всеки от тях има своите положителни и отрицателни страни, които предопределят тяхното използване.
Като цяло всяко окачване включва три основни компонента, всеки от които изпълнява свои собствени функции:
- еластични елементи.
- Амортизиране.
- Водещи системи.
Задачата на еластичните елементи е възприемането на всички ударни натоварвания и тяхното плавно прехвърляне към тялото. Освен това осигуряват постоянен контакт на колелото с пътя. Тези елементи включват пружини, торсионни пръти, пружини. Поради факта, че последният тип - пружини, практически не се използва сега, няма да разглеждаме допълнително окачването, в което са били използвани.
Най-широко приложение като еластични елементи имат усуканите пружини. При камионите често се използва друг вид - въздушни възглавници.
Навити пружини за окачване
В конструкцията се използват амортизиращи елементи за гасене на вибрациите на еластичните елементи, като ги абсорбират и разсейват, което предотвратява люлеенето на тялото по време на работа на окачването. Тази задача се изпълнява от амортисьори.
Предни и задни амортисьори
Водещите системи свързват колелото с носещата част, осигуряват възможност за движение по необходимата траектория, като същевременно го поддържат в дадено положение спрямо тялото. Тези елементи включват всички видове лостове, пръти, греди и всички други компоненти, участващи в създаването на подвижни съединения (безшумни блокове, сачмени лагери, втулки и др.).
Видове
Въпреки че всички изброени компоненти са типични за всички съществуващи типове окачвания на превозни средства, дизайнът на този компонент на шасито е различен. Освен това разликата в устройството засяга оперативните, техническите параметри и характеристики.
Като цяло всички видове автомобилни окачвания, които се използват в момента, са разделени на две категории - зависими и независими. Има и междинен вариант - полузависим.
зависимо окачване
Зависимото окачване започна да се използва на автомобили от момента, в който се появиха и „мигрираха“ към автомобили от конски колички. И въпреки че този тип се е подобрил значително по време на своето съществуване, същността на работата остава непроменена.
Особеността на тази сума се състои във факта, че колелата са свързани помежду си с ос и нямат възможност да се движат отделно едно спрямо друго. В резултат на това движението на едно колело (например при падане в яма) е придружено от изместване на второто.
При превозните средства със задно задвижване свързващата ос е задната ос, която също е елемент на трансмисията (дизайнът му включва основната предавка с диференциал и полуоси). При автомобили с предно задвижване се използва специална греда.
Зависимо окачване на Dodge Ram от 2009 г
Първоначално като еластични елементи са използвани пружини, но сега те са напълно заменени от пружини. Амортисьорът в този тип окачване са амортисьори, които могат да бъдат монтирани отделно от еластичните елементи или коаксиално с тях (амортисьорът е монтиран вътре в пружината)
В горната част амортисьорът е прикрепен към тялото, а в долната част - към моста или гредата, т.е. освен че амортизира колебателните движения, той действа и като закопчалка.
Що се отнася до направляващата система, при зависимия дизайн на окачването тя се състои от задните рамена и напречната връзка.
4 теглещи рамена (2 горни и 2 долни) осигуряват напълно предвидимо движение на оста с колела във всички съществуващи посоки. В някои случаи броят на тези лостове се намалява до два (горните не се използват). Задачата на напречната тяга (т.нар. тяга на Panhard) е да намали накланянето на тялото и да задържи траекторията.
Основните предимства на зависимото окачване на този дизайн са простотата на дизайна, което влияе върху надеждността. Освен това осигурява отлично сцепление с пътя на колелата, но само при движение по равна повърхност.
Големият недостатък на този тип е възможността за загуба на сцепление при завой. В същото време, поради съосността на моста с трансмисионните елементи, задният мост има масивна и цялостна конструкция, за която е необходимо да се осигури много място. Поради тези особености използването на такова окачване за предния мост е почти невъзможно, затова се използва само отзад.
Използването на този тип окачване при леки автомобили вече е сведено до минимум, въпреки че все още се среща при камиони и SUV с пълна рамка.
Независимо окачване
Независимото окачване е различно по това, че колелата на една ос не са свързани помежду си и движението на едно от тях не оказва никакво влияние върху другото. Всъщност при този тип всяко колело има свой собствен набор от съставни части - ластик, амортизация, водач. Помежду си тези две групи практически не взаимодействат.
Носи Макферсон
Разработени са няколко вида независимо окачване. Един от най-популярните видове е Макферсън (известен още като "люлееща се свещ").
Особеността на този тип се състои в използването на така наречената подпора на окачването, която изпълнява три функции едновременно. Подпората включва както амортисьор, така и пружина. В долната част този компонент на окачването е прикрепен към главината на колелото, а в горната част, с помощта на опори, към тялото, следователно, освен че приема и гаси вибрациите, той осигурява и монтаж на колелото.
Устройство за газьол MacPherson
Също така в конструкцията има още един компонент на направляващата система - напречни лостове, чиято задача, в допълнение към осигуряването на подвижната връзка на колелото с тялото, е също така да предотврати надлъжното му движение.
За борба с накланянето на тялото по време на шофиране в конструкцията на окачването се използва друг елемент - стабилизираща щанга, която е единствената връзка между окачванията на две колела на една и съща ос. Всъщност този елемент е торсионен прът и принципът на неговото действие се основава на възникването на противоположна сила по време на усукване.
Окачването MacPherson е едно от най-разпространените и може да се използва както на предния, така и на задния мост.
Характеризира се със сравнително компактни размери, прост дизайн и надеждност, за които е придобил популярност. Неговият недостатък е промяната в ъгъла на наклон със значителен ход на колелото спрямо тялото.
тип лост
Независимите от лоста окачвания също са доста често срещана опция, използвана при автомобили. Този тип е разделен на два вида - двулостово и многораменно окачване.
Дизайнът на окачването с двоен лост е направен по такъв начин, че подпората на окачването изпълнява само преките си задачи - потиска вибрациите. Монтажът на колелото лежи изцяло върху системата за управление, състояща се от два напречни лоста (горен и долен).
Използваните лостове са А-образни, което осигурява надеждно задържане на колелото от надлъжно движение. Освен това те са с различна дължина (горната е по-къса), така че дори при значителни движения на колелото спрямо тялото, ъгълът на наклон не се променя.
За разлика от подпората MacPherson, окачването с двойни носачи е по-голямо и по-интензивно на метал, въпреки че малко по-големият брой компоненти не влияе на надеждността, но е малко по-трудно да се поддържа.
Типът с много връзки всъщност е модифицирано окачване с двоен лост. Вместо две А-образни в дизайна му се използват до 10 напречни и задните рамена.
Многораменно окачване
Такова конструктивно решение има положителен ефект върху плавността на возенето и управлението на автомобила, безопасността на ъглите на положение на колелата по време на работа на окачването, но в същото време е по-скъпо и трудно за поддръжка. Поради това, по отношение на приложимостта, той е по-нисък от подпори Макферсън и тип с два лоста. Може да се намери на по-скъпи автомобили.
Полунезависимо окачване
Един вид средно положение между зависимо и независимо окачване е полузависимото.
Външно този изглед е много подобен на зависимо окачване - има греда (която не включва предавателни елементи), направена неразделна част от задните рамена, към които са прикрепени главините на колелата. Тоест има ос, свързваща двете колела. Гредата също е прикрепена към тялото с помощта на същите лостове. Пружините и амортисьорите действат като еластични и амортизиращи елементи.
Полунезависимо окачване с Watt механизъм
Но за разлика от зависимото окачване, гредата е торсионна греда и може да работи при усукване. Това позволява на колелата да се движат независимо едно от друго във вертикална посока в определен диапазон.
Поради простотата на дизайна и високата надеждност, торсионната греда често се използва на задните оси на превозни средства с предно задвижване.
Други видове
Основните видове окачвания, използвани в автомобилите, са разгледани по-горе. Но има още няколко вида, въпреки че останалите не се използват сега. Такъв например е висулката DeDion.
Като цяло DeDion се различава не само в дизайна на окачването, но и в трансмисията на превозни средства със задно задвижване. Същността на разработката беше, че основната предавка беше премахната от конструкцията на задния мост (тя беше здраво закрепена към тялото и въртенето се предаваше от полувалове с CV шарнири). Самата задна ос може да има както независимо, така и зависимо окачване. Но поради редица отрицателни качества този тип автомобили не са получили широко разпространение.
Медальон De Dion
Заслужава да се спомене и активното (това също е адаптивно) окачване. Това не е отделен тип, а всъщност е независимо окачване и се различава от описаните по-горе в някои дизайнерски нюанси.
Това окачване използва амортисьори (хидравлични, пневматични или комбинирани) с електронно управление, което ви позволява по някакъв начин да промените параметрите на работа на това устройство - увеличаване и намаляване на твърдостта, увеличаване на просвета.
Но поради сложността на дизайна, той е много рядък и само на автомобили от премиум сегмента.
Всеки шофьор трябва да знае и разбира какво е окачване и какви функции изпълнява. И няма значение дали карате кола от 10 години или сте на път да вземете книжка. Мнозина обаче имат пропуски по този въпрос и дори не знаят какво точно засяга окачването на автомобила. Но комфортът и удобството, които чувстваме, когато управляваме собствената си кола, зависи пряко от това. Но в същото време, когато шофирате по неравен терен, окачването може да причини дискомфорт. И така, за какво е отговорен този възел? От какви части се състои?
Именно на всички тези въпроси можете да получите подробни отговори в статията по-долу. Въпреки това, ние ще обърнем внимание не само на структурните и функционални характеристики, които има окачването на автомобила, но и ще се запознаем с най-често срещаните му видове.
1. Автомобилно окачване: всичко най-важно за конструктивните характеристики и изпълняваните функции
На първо място, струва си да разберете въпроса какво е окачване на автомобил? В основата си това е възел или структура от определен брой части, които са закрепени заедно по определен начин. За какво е окачването? Благодарение на определен дизайн, той свързва машините с колелата си, като по този начин осигурява възможност за движение. В зависимост от елементите и частите, които съставляват окачването, както и характеристиките на техния монтаж, връзката между тялото и колелата може да бъде твърда или еластична.
В общи линии Окачването е елемент от шасито на автомобила и играе много важна роля за неговото функциониране.Помислете за най-често срещания списък с части, които съставляват интегралния дизайн на окачването на съвременните автомобили:
1. Водещи елементи.Благодарение на тях колелата са свързани с тялото и предават силата на движение към него. Също така, благодарение на тях се определя естеството на движението на колелата спрямо тялото на автомобила. Под водещите елементи е необходимо да се разбират всички видове лостове за закрепване и свързване на части. Те могат да бъдат надлъжни, напречни и двойни.
2. Еластичен елемент.Това е един вид "адаптер" между колелата и купето на автомобила. Именно той възприема натоварването от неравностите по пътя, натрупва го и го прехвърля върху тялото. Еластичните елементи могат да бъдат направени както от метал, така и от други достъпни и издръжливи материали. Метал - това са пружини, пружини (лятите пружини се използват главно при камиони) и торсионни щанги (в типовете торсионно окачване). Що се отнася до неметалните еластични елементи, те могат да бъдат изработени от гума (буфери и брони, но се използват главно като допълнение към метални устройства), пневматични (използват се свойствата на сгъстения въздух) и хидропневматични (аз и работната течност са използвани) елементи.
3. Пожарогасително устройство.С други думи, това е автомобилен амортисьор.Необходим е, за да се намали амплитудата на вибрациите на тялото, които се дължат именно на работата на еластичния елемент. Работата на това устройство се основава на хидравличното съпротивление, което възниква по време на потока на течността през калибриращите клапани от една кухина на цилиндъра в друга. Въпреки че като цяло амортисьорът може да се състои както от два цилиндъра (двутръбен), така и от един (еднотръбен).
4. Благодарение на него е възможно да се противодейства на бързо нарастващата ролка, която се образува по време на изпълнението на завоя. Той работи, като разпределя тежестта върху всички колела на автомобила. В основата си стабилизаторът е еластичен прът, който е свързан с останалите елементи на окачването чрез стелажите. Може да се монтира както на предната, така и на задната ос на автомобила.
5. Опора на колелото.Той се намира на задната ос и поема цялото натоварване от колелото, разпределяйки го към лостовете и амортисьора. Същото устройство е на предната ос, само че се нарича "въртящ се клак".
6. Закрепващи елементи.Благодарение на тях всички елементи и части на окачването са свързани както помежду си, така и закрепени към купето на автомобила. Основните видове крепежни елементи, които най-често се използват в окачването, включват: твърда връзка с болтове; връзка с помощта на еластични елементи, които са гумено-метални втулки или тихи блокове); сферична става.
Като цяло има доста голям брой видове и видове висулки, които могат да изпълняват различни функции и имат различни цели и разположение. Вземете например задното зависимо окачване. Дизайнът му е прост и лесен за разбиране за обикновените хора: той се държи на автомобила с помощта на две достатъчно здрави спирални пружини, а също така има допълнителен монтаж на четири лоста, които са в надлъжно положение. Като цяло този дизайн има доста малко тегло, така че има доста силен ефект върху гладкостта на автомобила. Но нека все пак не изпреварваме толкова бързо, а първо да разгледаме редица знаци, зад които автомобилното окачване е разделено на няколко вида:
- двуръкохваткови и многоръкохваткови;
Активен;
усукване;
Зависими и независими;
Отпред и отзад.
Нека да вървим по ред и да разгледаме по-отблизо дву- и многораменните окачвания на автомобила.
Какви характеристики се крият зад дву- и многозвенните автомобилни агрегати?
Като цяло името им идва от вида на закрепването и по-точно от конструктивните характеристики на лостовете, с които тези окачвания се закрепват към купето на автомобила. В първия случай те са закрепени на два напречни лоста, единият от които е горният (той е къс), а вторият е долният (той е по-дълъг). Също така, специално за намаляване на чувствителността на автомобила и това устройство към удари, които могат да възникнат при шофиране по неравна повърхност, между тези крепежни елементи има и еластичен елемент с цилиндрична форма.
Такава конструкция на окачването с двойни носачи обаче има значителен недостатък, който е свързан с изключително бързото износване на гумите. Това се случва, защото страничните движения на колелата са много малки и това се отразява на страничната стабилност на колелото. Но ако говорим за предимствата на окачването с двоен лост, тогава не можем да не споменем независимостта, която всяко колело на автомобила получава. Тази функция допринася за стабилността на автомобила при шофиране през неравности, а също така прави възможно създаването на висококачествено и дълготрайно сцепление на колелата с пътната настилка.
Сега нека се опитаме да разберем по-подробно какво представлява схемата за окачване на автомобил с много връзки и как се различава от описаната по-горе. Всички основни разлики могат да бъдат разкрити от следните три точки:
- Първо, това е по-сложна версия на окачването с двойни носачи;
- Второ- дизайнът му включва сферични стави, поради което се увеличава мекотата на автомобила;
- трето отличие- това са специални тихи блокове или въртящи се опори, които са монтирани на рамката. Благодарение на тези блокове се осигурява надеждна звукоизолация на каросерията на автомобила от колелата в движение.
На такова окачване можете също да добавите надлъжни и напречни настройки, които между другото могат да бъдат инсталирани отделно на всеки независим елемент. Но въпреки всички предимства, които предоставя многораменното окачване и възможните начини за надграждането му, то има сериозна цена. За да ви дадем представа за цената, нека просто кажем, че този тип агрегати се монтират само на представителски автомобили. Истината и стойността на такова окачване е очевидна, тъй като ви позволява да контролирате движението на автомобила по пътя възможно най-точно и осигурява отличен контакт на гумите на колелата с пътната настилка.
2. Запознаваме се с активни и торсионни видове автомобилни компоненти: техните основни предимства и недостатъци
Ако искате да разберете кои видове автомобилни окачвания са най-модерните и най-често инсталирани на суперавтомобили, определено трябва да се запознаете с активните и торсионните видове възли. Да започнем по ред.
Специалното внимание на собствениците на автомобили заслужаваИмето му идва от френската дума "торсион" и се превежда на руски като "усукване", което е основното свойство на посещение на този тип автомобилен монтаж. Каква е тайната и ползите? Най-интересното в дизайна на такова окачване е наличието на специален еластичен елемент, който е изработен от легирана стомана. Но какво е толкова специалното в тази стомана, ще попитате?
Факт е, че преди да бъде монтирана на автомобил, тази стомана преминава през редица обработки, благодарение на които придобива способността да се върти около надлъжната ос на пръта. В същото време самият еластичен елемент може да има най-разнообразна форма на напречно сечение (квадратна или кръгла), да се състои от една непрекъсната плоча или да бъде сглобен от няколко отделни. Най-важното е, че по своята същност е прототип на изправена пружина, но с по-добри характеристики и устойчивост на механични натоварвания. Как точно ще се монтира торсионното окачване зависи от вида на автомобила.Ако това е обикновен лек автомобил, тогава монтажът се извършва надлъжно. Ако говорим за камиони, тогава торсионният възел ще бъде монтиран напречно. Както разбирате, този тип окачване е много удобно при работа с автомобил. По-специално трябва да се подчертаят следните предимства:
- еластичният елемент е изключително лек, особено в сравнение с конвенционалните пружини;
Компактен дизайн.
Ако се опитате да обясните значението и ролята на еластичните части, тогава трябва да се даде следният пример. Ако внезапно трябва да отидете на селски път с много дълбоки дупки, като имате торсионно окачване на колата си, можете да повдигнете тялото без много усилия. За да направите това, ще трябва само да издърпате торсионните пръти със специален двигател, който ще ви позволи да регулирате необходимата височина на пътния просвет.
Но това не са всички предимства на такова окачване. Ако имате нужда от смяна на колелото и в този момент нямате крик под ръка, с помощта на това устройство можете лесно да повдигнете каросерията на автомобила на три колела. Вероятно поради тази причина, най-широко използваният тип торсионно окачване на автомобили се използва за военни бронирани превозни средства.
Сега нека обърнем малко внимание на активния тип окачване на автомобила. Започвайки да се запознавате с дизайна му, веднага се пригответе: всичко тук е коренно различно от класическия дизайн, няма нито пръти, нито винтови пружини, нито други еластични елементи, които са задължителни за други видове окачвания. За да се смекчат и напълно изравнят ударите и други неприятни „последствия“ от неравности на пътната настилка, на такова окачване е монтирана специална пневматична или хидравлична подпора или комбинация от двете. изненадан? Нека се опитаме да разберем по-подробно.
В основата си този дизайн не е нищо повече от конвенционален цилиндър, вътре в който има течност или сгъстен газ. Съдържанието на цилиндъра се разпределя към гореспоменатите стелажи поради работата на компресорите. Удобството на този тип окачване е пряко свързано с факта, че използването му може да бъде напълно компютъризирано. Така че с помощта на електрониката можете напълно да контролирате твърдостта на амортизацията на автомобила и да компенсирате изкривяванията на каросерията по време на шофиране по наклони и неравни пътища.
Така можем да обобщим следното. Видовете окачвания, описани в този раздел на статията, дават на водача огромен брой предимства, които започват от комфорта на движение и завършват с възможността да контролира окачването директно от колата. Те обаче не са подходящи за всеки. Причината за това е не само старият модел на автомобила или неговата захабеност, но и ценовата недостъпност.
3. Зависимо и независимо окачване - кое е по-рационално да избера?
Какво стана зависимо окачваневероятно познават онези, които са купили първата си кола в края на миналия век или дори преди разпадането на СССР. Смятаме, че това подсказа на всички - днес зависимото окачване се счита за остаряла опция и не може да се намери на съвременните автомобили. Единственото нещо е, че е инсталиран на онези марки и модели автомобили, чийто дизайн не се е променил от няколко десетилетия. Разбира се, можем да говорим за автомобили, които винаги сме смятали за "деца" на местната автомобилна индустрия - Волга и Жигули. Също така, зависимото окачване днес може да се намери на автомобили UAZ, както и на по-стари и класически модели Jeep.
Защо окачването се нарича "зависимо"? Нека се опитаме да обясним с помощта на много прост пример: когато, като сте в такава кола, случайно ударите неравност само с едно колело, ъгълът на цялата ос на окачването се променя. Не е трудно да се досетите, че има много малко комфорт от такова каране. Въпреки това, не мислете, че производителите са стигнали до лудост, тъй като те все още инсталират този вид окачване. Най-важното им предимство е простотата на дизайна, както и ниската цена, което ви позволява да намалите цената от цената на цялото превозно средство.
Има и друга версия на зависимото окачване на автомобил, която днес вече може да се счита за "древна". Говорим за зависимата от де Дион схема, чиито първи копия са инсталирани на първите автомобили. Особеността на такова окачване е, че неговият корпус на крайното задвижване е прикрепен към тялото на автомобила, независимо от моста. Е, сега нека да преминем към най-модерния тип окачване, което е независимо. Всъщност може да се счита за пълна противоположност на схемата на зависимо окачване, тъй като в това изпълнение получаваме възможността да движим всичките четири колела абсолютно независимо едно от друго. Тоест, ако едно колело удари неравност, това изобщо не означава, че и четирите колела ще отскочат. Между другото, вече споменахме един от вариантите за такова независимо окачване и това е двулостова система.
Независимото окачване обаче може да бъде изпълнено и в други версии, сред които е необходимо да обърнете внимание на MacPherson, който е много интересен пример. За първи път започнаха да го използват през 1965 г., а първата кола, на която беше инсталирана, беше легендарният Peugeot 204. Как функционира такова окачване и от какви елементи се състои? Всъщност тук няма нищо сложно:
- един единствен лост;
Блок, който осигурява окачването със стабилизиращи щанги;
Вторият блок, който се състои от телескопичен амортисьор и спирална пружина.
Разбира се, тази опция е далеч от окачването с двойни носачи. Основните недостатъци на веригата MacPherson са, че при шофиране в кола се усеща доста силна промяна в наклона, особено ако колата се движи на високо окачване. Освен това вибрациите на пътя практически не са изолирани.
Надяваме се, че нашата статия ви е помогнала да разберете по-подробно какви видове окачвания съществуват и как се различават един от друг. Такава информация ще ви бъде полезна не само в ситуация, в която колата се нуждае от ремонт, но и при закупуване на нов „железен кон“. Остава само да ви препоръчаме да бъдете по-внимателни, когато шофирате кола и винаги да слушате какво ви „казва“. Приятни пътувания!
