Jak je uspořádáno a funguje závislé zavěšení kol. Odpružení auta

V tomto článku budeme hovořit o různé typy odpružení používaných na autech, budeme o nich mluvit Designové vlastnosti, výhody a nevýhody provozu v každém případě. Konstrukce odpružení spočívá v odstranění čtyř ze šesti možných "stupňů volnosti" a zbývajících dvou - otáčení kola, pro pohyb a jeho vertikální pohyb pro naše pohodlí na nerovnostech.

V praxi je to nemožné a je to způsobeno především nedostatkem absolutně tuhých materiálů. Je velmi obtížné zcela vyloučit možnost rotace kolem příčné a podélné osy. Konstruktéři nezávislé odpružení v praxi bylo zjištěno, že je lepší ponechat změnu odklonu, ale nastavit jej tak, aby byl stejný a opačný k náklonu karoserie, protože to udržuje kola ve vzpřímené poloze v zatáčkách. Ze všech typů odpružení používaných ve 20. století v konstrukcích automobilů si nyní oblibu a praktičnost získalo pouze šest základních řešení.
Jedná se o víceprvkové, dvojité páky, MacPherson, vlečné rameno, vlečená ramena spojená příčným nosníkem, torzní nosník. Z těchto prvků jsou pouze poslední tři (vlečená ramena spojená příčným nosníkem, vlečená ramena a torzní nosníky) použity pouze pro zadní závěsy vozidel s pohonem předních kol a zbytek lze použít jak vpředu, tak vzadu, pro kterékoli z kol auta.
Na rozdíl od ostatních nejsou „vlečená ramena spojená příčným nosníkem“ a „torzní nosník“ zcela vhodná pro nezávislé zavěšení, nazývají se také „polozávislá“ (vertikální pohyb jednoho z kol ovlivňuje pohyb protilehlého ).
Z málo používaných závěsů je bezesporu nejstarší nosník nápravy, na jehož každé straně je instalováno kolo. Nyní se používají jako zavěšení aut na nosníkových rámech (jinými slovy v katalozích píšou, že se jedná o "tuhé nápravy" nebo "závislé zavěšení"). Takové odpružení se nepoužívá pro pohodlí, ale proto, aby sloužilo po dlouhou dobu při provozu automobilu na nerovném terénu (nebo přímo v terénu).

Podvozek MacPherson

Prostorově a konstrukčně efektivnější design než dvojité lichoběžníkové zavěšení (jinými slovy, bylo možné instalovat příčné motory víc energie a nové boxy pro vozy malých rozměrů). Systém přenáší zatížení na rám nástavby prostřednictvím tří samostatných a pohodlně umístěných bodů (horní otočná "věžička" samotné vzpěry a dva body uchycení pák). To umožňuje umístit motor bez rušení horní podpěry stojany.
Odpružení se získá připojením spodní části teleskopu vzpěra tlumiče na čep kola náboje kola. Spodní část stojanu je umístěna příčně k vyčnívající části spodního ramene nebo páru jednotlivých ramen.
Vzpěra MacPherson poskytuje vysoký střed náklonu - obvykle žádoucí - a protože je vzpěra dlouhá, dochází k malým změnám v odklonu během vertikálního pohybu nebo náklonu karoserie.

MacPhererson má dvě nevýhody.
1. Střed otáčení se může během zatáčky posunout o velkou vzdálenost od své statické polohy, což může vést k problémům s manipulací.
2. Řízení kol připevněných ke vzpěrám způsobuje otáčení vzpěr, což zvyšuje množství síly vynaložené na řízení a vyžaduje použití horního rotátoru s nízkým třením. Odpružení typu MacPeherson se používá na vozidlech VAZ s pohonem předních kol od osmiček až po současnost.
Za tento systém málo používaný, vepředu se používá v drtivé většině, přešly na něj i značky jako Jaguar.

Zadní odpružení - vzpěra MacPherson s víceprvkovým mechanismem. Vzpěra drží kolo svisle, velké vlečené rameno zajišťuje podélnou fixaci a dvě příčná ramena fixují boční pohyb kola a zajišťují sbíhavost kola.

Odpružení vzpěry MacPherson obvykle používá vinuté pružiny namontované kolem vzpěry tlumiče, ale není to jediný způsob. V minulosti například Fiat používal pro zadní zavěšení vzpěry MacPherson, které elastický prvek byla použita jedna široká listová pružina namontovaná zespodu.
Bylo zjištěno, že nastavením pružin mírně odsazených od tlumiče se snižuje problém "tuhosti", když jsou vertikální síly působící na kolo malé. "Tuhost" - tendence vzpěry nepohybovat se, dokud není překročena prahová síla a pak se neočekávaně rozjet - může vést k nepříjemnému pocitu tuhého odpružení na rovných silnicích.

Přední odpružení. se široce rozmístěnými spodními rameny a řízení v normální poloze, pro jistotu dobře ukrytý za příčně uloženým motorem.

Široce rozmístěné přední zavěšení s dvojitým příčným ramenem a prodlouženým kloubem. Vinutá pružina a teleskopický tlumič jsou instalovány samostatně (dává další funkce v nastavení).

Závěs se skládá ze dvou rozdvojených ramen umístěných nad sebou, jejichž rozdvojené strany jsou připevněny k tělu a protilehlé konce jsou kloubově připojeny k horní a spodní části otočného čepu. Rozbočovač přední kolo při otáčení se může otáčet kolem dvou pantů.

Obvykle pouze jedna z pák může být rozdvojená, druhá může být jednoduchá páka. Pokud jsou ramena stejně dlouhá, pak když se karoserie přetočí v zatáčce, úhel odklonu je stejný jako úhel náklonu a stabilita může být vážně ovlivněna. Proto páky obvykle ano různé délky, nadloktí Stručně řečeno. To způsobuje mírnou změnu odklonu při vertikálních pohybech kol, ale s nakláněním karoserie v zatáčkách lze změnu odklonu ve skutečnosti eliminovat, alespoň na silně zatíženém vnějším kole vzhledem ke středu zatáčky.

Geometrie odpružení dvojité páky lze měnit nejen změnou délky pák, ale také úhlem sklonu pák vůči vodorovné rovině při pohledu zepředu stojící vůz. Osy, kolem kterých se ramena otáčejí a které procházejí držáky ramen k tělu, mohou být mírně nakloněny vzhledem k vodorovné rovině a někdy mohou být držáky ramen také posunuty dopředu nebo dozadu, aby se vytvořily vertikální síly (proti kývání a vybočení ) působení na karoserii při brzdění a zrychlování nebo „vyladění“ geometrie pro dosažení preferované změny odklonu během kritického manévru.

Pro přesné pochopení toho, jak se bude odpružení chovat v určitých situacích a jaká délka pák je potřeba, pomáhají počítače a počítačem podporované konstrukční programy. Jednou z výhod tohoto zavěšení je lepší stabilita a ovladatelnost v zatáčkách (mluvíme o předním zavěšení), než má vzpěra MacPherson, ale vyžaduje více „člověčích hodin“ a náklady na vývoj a testování, což vůz prodražuje. Proto tento druh odpružení se používají na vozech třídy D a vyšších a drahých „image“ vozech.

Vzadu se takové zavěšení nyní používá zřídka: buď tlumič a pružina jsou v jedné sadě (MacPherson), nebo se používají další páky (multi-link systém).

Nízké rameno s široce rozmístěnými upevňovacími body, mnohem menší horní rameno, jehož osa je vysoký úhel s podélnou osou vozidla, labutí krk otočného ramene, pro vyšší umístění horního ramene, kompaktní pružina kolem horní části tlumiče, stabilizátor stabilita rolování, připojené ke spodní části tlumiče, kloubové články a odvětrávané Kotoučová brzda s kloubovými články připevněnými na jeho koncích. Tato konstrukce nechává prostor pro pohon předních kol a je nejvíce typické odpružení na dvojitých pákách.

Víceprvkové zavěšení

podobné nezávislému zavěšení s dvojitým příčným ramenem, s každým ramenem rozřezaným na dva samostatné články, někdy s přidaným pátým článkem. Nyní se používá pro zadní odpružení vozů třídy „executive“ a některých vozů třídy „C“.

Každý článek a článek řídí specifický aspekt chování kola, jako je změna jeho odklonu nebo bočního pohybu. Odkazy mohou být navrženy tak, aby spolupracovaly, a přesto se navzájem nerušily, nebo mohou být tvarovány tak, aby vytvořily prostor pro návrhářovu potřebu interiéru karoserie nebo jiných designových prvků.

Proces návrhu je velmi složitý, lze jej provést pouze s pomocí počítače. Víceprvkové zavěšení je velmi nákladné na výrobu a údržbu, ale je nejvíce „pohodlné“ pro všechny cestující. Velký početčlánky, silentbloky a panty dokonale tlumí nárazy při prudké srážce s překážkami. Všechny prvky jsou na pomocném rámu namontovány prostřednictvím výkonných silentbloků, což výrazně zvyšuje zvukovou izolaci vozu od kol. Přesto je jízda po nerovném terénu (přes hrboly a výmoly) pro toto odpružení nežádoucí, protože. lze jej snadno vyřadit z provozu a údržba tohoto typu odpružení je poměrně nákladná.

Zadní nezávislý víceprvkové zavěšení Jaguar X-Type

vlečená ramena

Nejjednodušší způsob, jak vytvořit nezávislé zavěšení, je připevnit kolo na konec vlečeného ramene, které je otočně připojeno k nosníku připevněnému přes karoserii vozu, což je ve skutečnosti konstrukce zavěšení vlečeného ramene.
Tento nosník má často podobu příčné trubky, která funguje jako pomocný rám a zachycuje všechny boční síly. Stavba zapnuta vlečená ramena x zajišťuje, že kola jsou po celou dobu rovnoběžná s podélnou linií vozu, kromě určitého ohybu pák a deformace spojovacích pouzder. Kola se v zatáčkách naklánějí pod úhlem odklonu identickému s nakláněním karoserie.

Někteří konstruktéři podvozků výsledné mírné snížení trakce vítají. zadní pneumatiky, protože je možné omezit nadměrnou nedotáčivost, i když to vede ke snížení v celková síla přilnavost v zatáčkách.

Pouzdra, kterými jsou páky připevněny k nosníku, vyhlazují otřesy a vibrace přenášené z kola na karoserii, dříve se tento typ odpružení používal na vozech třídy B, což poskytlo další objem pro kufr a sedadla pro cestující. Nyní se toto zavěšení používá zřídka, místo toho se používá torzní nosník.

Zadní odpružení s vlečenými rameny, vertikální pružinové vzpěry tlumičů.

Jeden z nejpoužívanějších zadních odpružení u malých až středně velkých vozidel s pohonem předních kol se poprvé objevil v polovině 70. let.
Skládá se ze dvou vlečených ramen spojených s příčným nosníkem, jehož část délky je vyrobena ve tvaru malého písmene H, které je otočně připevněno ke karoserii shora, a kola jsou připevněna zespodu. Samotný příčný nosník je uvnitř dutý a může se snadno kroutit, což umožňuje, aby se ramena pohybovala nezávisle nahoru a dolů, přičemž zbývající tuhost je dostatečná pro udržení ramen v konstantní vzdálenosti.

Torzní nosník je dobrý z hlediska prostorové účinnosti, a to i na malá auta lze navrhnout velký kufr a tělo pro pohodlí cestujících zadní sedadla. Je také levná na výrobu a údržbu a snadno se instaluje do vozidla na montážních linkách.
Jeden z největších nedostatků: nízký komfort cestujících na zadních sedadlech kvůli dodatečným vibracím přenášeným na karoserii od kola a nemožnosti udělat „slušnou“ zvukovou izolaci, což negativně ovlivňuje komfort při jízdě na dlouhé vzdálenosti.
Suspenze se aplikuje na vozidla s pohonem předních kol VAZ od roku 2108 do Priors.

Tažná ramena spojená příčným nosníkem je jedním z evolučních směrů konstruktérů zaměřených na zlevnění výroby automobilů (stejně jako torzní nosník).
Stejně jako u torzního nosníku vám toto odpružení umožňuje vyrobit velké tělo pro cestující a kufr, je levné na výrobu a údržbu a snadno se instaluje na auto.

Nevýhody: těžké vyrobit pohodlná jízda pro cestující na zadních sedadlech na nerovných cestách. A vibrace přenášené z kola přes toto zavěšení do karoserie, což nepříznivě ovlivňuje zvukovou izolaci.

zadní odpružení ford Fiesta

Z málo používaných závěsů je bezesporu nejstarší nosník nápravy, na jehož každé straně je instalováno kolo. (tuhá náprava nebo závislé zavěšení)

Pro zlepšení ovladatelnosti, snížení naklánění karoserie v zatáčkách a zlepšení jízdního komfortu je často s nosníkem nápravy instalována příčná torzní tyč (Panhard tyč).

Hlavním úkolem tohoto odpružení je odolat těžkému terénu a velkému zatížení, používá se také pro přepravu zboží a je již namontován společně s listovými pružinami. Vozy, na kterých je toto odpružení instalováno, zpravidla nemají vysokorychlostní vlastnosti a pohodlí, ale mají běžecké schopnosti.
Často se vyskytuje na vozech s nosným rámem, např zadní odpružení, používaný na vozech VAZ 2101 2102 2103 2104 2105 2106 2107.
Na terénních vozidlech se obvykle instaluje vpředu a vzadu.

- jedná se o komplex mechanismů, díky nimž dochází k elastickému spojení mezi koly a nápravami automobilu, což snižuje hmotnost na nosných částech a také upravuje polohu těla během jízdy.

Odpružení je přechodový prvek mezi podvozkem automobilu a povrchem vozovky. Hlavním úkolem inženýrů je zajistit, aby odpružení mělo nízkou hmotnost a poskytovalo potřebnou bezpečnost vozu při jízdě.

Dvojité lichoběžníkové zavěšení

Tenhle typ podvozek je schéma dvou pák, jejichž spojení je provedeno pomocí čepu řízení. Obvykle, spodní rameno instalované pomocí tichých bloků na pomocném rámu a horní je instalován stejným způsobem, ale již na. Takové schéma minimalizuje hromadění a pohyb kol, stejně jako malý úhlový krok během vibrací nahoru a dolů. Tvar této konstrukce umožňuje každé nápravě samostatně cítit nerovnosti a být svislý vzhledem k vozovce, aniž by se přenášely vibrace na protilehlou nápravu.

Víceprvkové zavěšení

Schéma tohoto zavěšení je trochu podobné výše uvedenému a využívá všechny jeho nejlepší vlastnosti. Takové typy závěsů jsou složitější a dražší ve struktuře, ale vyznačují se velkou plasticitou a vynikající koordinací stroje. Široká škála dílů (silentbloky a kuličková ložiska) tlumí nerovnosti lépe než jiné domácí silnice. Všechny díly jsou připevněny k pomocnému rámu. A působivé tiché bloky mezi díly a pomocným rámem zvyšují izolaci hluku. Víceprvkové nezávislé zavěšení se používá nejčastěji na vozech třídy S. Stabilizuje kontakt kol s nejvíce odlišné typy chodníku a přesně reguluje vůz během několika minut změny směru.

Výhody víceprvkového zavěšení

• Nezávislá činnost každého kola je nezávislá na ostatních;
• Lehká váha;
• Suverénní příčné a podélné úpravy;
• Vynikající schopnost otáčení;
• Ideální varianta pro modely s pohonem všech kol auto.

Negativním bodem je složitost mechanismu a samozřejmě vysoké náklady.

Podvozek McPherson

Navzdory zlepšení se však závislé odpružení liší v jednom bodě: při zrychlování se zdá, že auto „dřepne“, ale při brzdění „nos“ klesne, tzn. rovnováha se ztrácí. Pro odstranění nevyváženosti se používají pomocné prvky směru.

Zadní závislé odpružení

Tradičním příkladem tohoto schématu je zadní odpružení, ve kterém jsou elastickými prvky spirálové pružiny ve formě válce. Kromě toho, aby se zvýšilo procento stabilní kontroly, snížilo se naklánění těla při manévrech a také se zlepšila plynulost jízdy, je odpružení vybaveno příčnou torzní tyčí.

Nevýhodou je působivá hmotnost nosníku zadní náprava. A pokud most vede, pak je jeho hmotnost ještě větší, což se stává vážným zhoršením plynulosti kurzu a vede ke vzniku oscilací.

Polonezávislé zadní odpružení

Tento podvozek za účasti dvou vlečených ramen, uprostřed spojených podélným nosníkem. Tato odrůda může být použita výhradně v zadní části auta, ale téměř všechny jsou s pohonem předních kol.

Výhodami provedení jsou snadná montáž, malé rozměry a nízká hmotnost a hlavně je zajištěno co nejoptimálnější umístění kol ve ekvidistantní vzdálenosti.

Má to jen jednu nevýhodu: tato konstrukce je nepochybně vhodná pro pasivní zadní nápravu.

Odpružení vozu se skládá z mnoha uzlů, které spojují karoserii vozu a kola. Obsahuje tlumiče, pružiny, stabilizátory, různé páky, panty a má velmi důležitou roli v chování vozu na silnici.

Pokud se ukáže, že odpružení je tuhé, pak ucítíte každý výmol na silnici. Ale tuhé odpružení bude motoristům ve sportovních vozech „po ruce“ díky velmi dobré, ale i přesné ovladatelnosti ve vysokých i nízkých rychlostech. Měkké odpružení vhodnější pro reprezentativní vůz, kterému jsou cizí prudké pohyby a ohromující zatáčky.

V tomto článku budeme hovořit o závěsném zařízení pro vůz MacPherson a závěsu s torzní tyčí.

Závěsné zařízení MacPherson

Suspension MacPherson (McPherson) - jeden z nejběžnějších typů odpružení automobilů (v angličtině - MacPherson odpružení). V tomto článku se dozvíme, co je zavěšení vzpěry MacPherson, jeho hlavní výhody a nevýhody a také zvážíme schéma a konstrukci tohoto zavěšení.

Hlavním konstrukčním prvkem odpružení je vzpěra odpružení, proto také dostal název „houpající se svíčka“. "Zavěšení svíčky" se používá hlavně pro přední kola. Verze pro zadní kola v anglicky mluvících zemích je „Chapmanův závěs“ pojmenován po inženýrovi Lotusu, který jej vyvinul.

Použití vzpěry MacPherson umožnilo příčné umístění motoru a převodovky v motorovém prostoru a vedlo k jejímu nejširšímu využití v moderním automobilovém průmyslu s pohonem předních kol.

Vzpěra MacPherson se skládá z:

• nosítka
• lichoběžník
• zakulacená pěst
• tlumič
• stabilizátor

Většina modifikací MacPherson obsahuje takové konstrukční prvky: stabilizátor, vzpěra zavěšení, čep řízení, příčné rameno a pomocný rám. Jako pružný prvek je také možné použít torzní tyč.

Hlavním nosným prvkem zavěšení je pomocný rám. Jeho upevnění na karoserii se provádí pomocí tichých bloků. Použití pryžokovových ložisek snižuje přenos hluku a vibrací do karoserie. Pomocný rám slouží jako základ pro montáž mechanismu řízení, podpěr lichoběžník a stabilizátorem.

Na obou stranách s pryžovými průchodkami k pomocnému rámukřížová ramena připojena pravé a levé kolečko. Páky jsou dvojitě upevněny, což dává konstrukci tuhost v podélném směru. Na druhý konec příčného ramene skrz kulový kloub je připojen obratlík.

Kulatá pěst pomocí otočného kloubu připevněného k tyči řízení, zajišťujícího otáčení kola. Horní část čepu řízení je připevněna k odpružená vzpěra a spodní je spojena s příčnou pákou. Obsahuje také zastavení podpory a ložisková sestava.

odpružená vzpěra zahrnuje pružinu a tlumič nárazů koaxiálně umístěný skompresní vyrovnávací paměť . Horní část nosiče je připevněna k blatníku pomocí gumové průchodky, spodní část je spojena s koleno. Někteří výrobci automobilů rozdělují pružinu a tlumič do dvou konstrukčních prvků.

Torzní závěsné zařízení

Torzní odpružení- je to kov torzní hřídele, pracující v torzi, jehož jeden konec je připevněn k podvozku a druhý je připevněn ke speciální kolmo stojící páce spojené s nápravou. Závěs torzní tyče je vyroben z tepelně zpracované oceli, což mu umožňuje odolávat značnému torznímu zatížení. Základním principem zavěšení torzní tyče je ohýbání.

Torzní nosník může být umístěn podélně i příčně. Podélné uspořádání závěsu torzní tyče se používá hlavně na velkých a těžkých nákladní automobily. U osobních automobilů se zpravidla používá příčné uspořádání. odpružení torzních tyčí, obvykle zapnuto pohon zadních kol. V obou případech zajišťuje odpružení torzní tyčí hladkou jízdu, reguluje náklon při zatáčení, zajišťuje optimální tlumení vibrací kol a karoserie a snižuje vibrace řízených kol.

U některých vozidel se k automatickému vyrovnávání používá odpružení torzní tyčí pomocí motoru, který přitahuje nosníky k sobě pro větší tuhost v závislosti na rychlosti a stavu. chodník. Výškově stavitelné odpružení lze využít při výměně kol, kdy se vozidlo zvedá třemi koly a čtvrté se zvedá bez pomoci zvedáku.

Hlavní výhodou závěsů torzních tyčí je odolnost, snadné nastavení výšky a kompaktnost na šířku. vozidlo. Zabírá mnohem méně místa než pružinové závěsy. Odpružení torzní tyče se velmi snadno ovládá a udržuje.

Pokud je zavěšení torzní tyče uvolněné, můžete polohu upravit pomocí běžného klíče. Stačí se dostat pod spodek vozu a utáhnout potřebné šrouby. Hlavní je to však nepřehánět, aby nedošlo k přílišné tuhosti kurzu při jízdě. Odpružení torzní tyče se nastavuje mnohem snadněji než pružinové zavěšení. Výrobci automobilů mění torzní nosník pro úpravu jízdní polohy v závislosti na hmotnosti motoru.

Prototyp moderního závěsu s torzní tyčí lze nazvat zařízením, které se ve 30. letech minulého století používalo ve Volkswagenu Beetle. Toto zařízení bylo modernizováno československým profesorem Ledvinkou do dnešní podoby a instalováno do Tatry v polovině 30. let. A v roce 1938 Ferdinand Porsche zkopíroval návrh zavěšení Ledwinka torzní tyčí a realizoval jej v r. masová produkce KDF Wagen.

Odpružení torzní tyče bylo široce používáno v vojenské vybavení Během druhé světové války. Po válce se automobilové odpružení torzní tyčí používalo především na evropská auta(včetně automobilů), jako jsou Citroen, Renault a Volkswagen. Postupem času výrobci osobních automobilů upustili od používání zavěšení torzních tyčí u osobních automobilů. auta kvůli složitosti výroby torzních tyčí.

Není žádným tajemstvím, že odpružení je jednou z nejdůležitějších součástí vozu, která takové ovlivňuje důležité parametry jako ovladatelnost, jízda a stabilita vozu jako celku. Dnes se pokusíme zjistit, jaké typy odpružení existují a pro která auta se nejlépe hodí.

Teorie

Pro začátek musíme pochopit, co přesně design zavěšení ovlivňuje? Zpočátku je odpružení zodpovědné za chování kola při stlačení a odrazu. Ideální případ je, když trajektorie kola zůstává vždy kolmá k vozovce – právě v tomto případě zůstává kontaktní plocha pneumatiky s povrchem co největší. Ne vždy tomu tak ale je, zpravidla se v procesu stlačování odpružení mění úhel odklonu kol a v zatáčkách se mění úhel kol v místě s náklonem karoserie. Jak víte, v tomto případě to vede ke snížení kontaktní plochy pneumatiky s povrchem. Je to tedy struktura odpružení vozu, která přímo ovlivňuje přilnavost pneumatik.

Celé odpružení moderní auta lze rozdělit do tří skupin prvků:

• vodicí prvky - páky;
• elastické prvky - pružiny a stabilizátory;
• tlumicí prvky - tlumiče.

Všechny tyto prvky v konečném důsledku ovlivňují plynulost vozu a také jeho efektivitu. Nezapomeňte také na vliv odpružení na úroveň naklánění vozidla. Za tento parametr v zavěšení nejsou zodpovědné pružiny a tlumiče, ale páky. Na jejich umístění závisí střed příčného náklonu, tedy bod, kolem kterého se karoserie vozu začíná odvalovat.

Jedním z nejdůležitějších parametrů odpružení je odklon a špička:

• kolaps- to je odchylka roviny kola od kolmice, což je ve skutečnosti vozovka. Pokud je horní část kola poseta směrem ven, pak je úhel odklonu kladný, pokud je směrem dovnitř, je záporný.
• Konvergence- to je úhel mezi směrem pohybu a rovinou otáčení samotného kola.

Na základě těchto skutečností můžeme usoudit, že návrh zavěšení není v žádném případě tím nejtriviálnějším úkolem. Inženýři potřebují spoustu času, aby našli správnou rovnováhu mezi silné rohlíky ovladatelnost a pohodlí. Nyní přejdeme od teorie k praxi a podíváme se na hlavní typy odpružení, které se dnes používají.

Praxe

Na tento moment lze rozlišit sedm typů různé typy přívěsky. Pro lepší pochopení se podíváme na každý typ zvlášť.

závislé odpružení. Tento typ odpružení automobilů je jedním z nejstarších, ale přesto se úspěšně používá dodnes. Výrazná vlastnost tohoto typu zavěšení - tuhé spojení náprav kol pomocí mostu nebo obyčejného nosníku.

Zpočátku se jako elastické vodicí prvky závislého zavěšení používaly pružiny, ale v moderních protějšcích se používá speciální příčný nosník, který je držen po stranách vlečenými rameny. Dnes se tento typ odpružení nejčastěji vyskytuje u SUV a levných automobilů s pohonem předních kol.

Mnoho lidí si myslí, že toto zavěšení nemá žádné výhody oproti moderním analogům, ale to není úplně pravda. Závislé odpružení je velmi jednoduché, má extrémně nízkou hmotnost a nevyžaduje úpravu odklonu. Ale je tu také jeden značná nevýhoda– nestabilita chování na nerovném povrchu, která může vést ke smyku.

Polonezávislé zavěšení (torzní páka). Tento typ odpružení má mnoho společného s předchozí verzí. Ale na rozdíl od závislého zavěšení není příčník mezi koly na stejné ose kol, ale je posunut blíže k podpěrám páky. Navíc samotná hrazda tento případ nejenže působí proti bočním silám, ale plní také roli stabilizátoru. Je velmi snadné rozlišit toto zavěšení podle typu průřezu, který má obvykle tvar U.

Stejně jako v případě závislého odpružení tento typ nemění úhel odklonu na relativně rovném povrchu. Jakmile se ale cesta zhorší nebo je nutné odbočit, příčník se zkroutí, a tím zabrání naklánění kol.

V současné době je tento typ zavěšení nejoblíbenější a používá se v mnoha kompaktních autech. Díky jednoduchosti designu, stabilitě na rovné silnici a solidní stabilitě v zatáčkách byl mega populární. Jediným výrazným nedostatkem tohoto typu je potřeba většího prostoru pro jeho umístění pod dnem.

Odpružení vlečného ramene. Tento typ zavěšení je nejjednodušším zástupcem tzv. nezávislých zavěšení. Každé z kol spočívá na vlastní páce, která navíc musí působit proti podélným a příčným silám. Sám chápete, jak silná musí být páka v takovém zavěšení.

Během provozu tohoto typu zavěšení existuje řada pozitivních i záporné body. Například kola v takovém zavěšení rotují přísně v podélné rovině, což je vynikající na dokonale rovném povrchu. Ale na druhou stranu na nerovném povrchu a při zatáčkách se kola odvalují spolu s karoserií, což snižuje přilnavost pneumatik.

Zdálo by se, proč takový nemotorný typ zavěšení? Odpověď je naprosto jednoduchá – tento typ odpružení zabírá na spodku vozu velmi málo místa, navíc jeho design je velmi jednoduchý.

Dvojité lichoběžníkové zavěšení. Tento typ zavěšení byl vyvinut ve 30. letech minulého století, ale i přes to se stále používá ve většině sportovní vozy. Kolo je připevněno ke karosérii nebo pomocnému rámu pomocí dvou pák. Navíc se většinou vždy o něco zkrátí horní rameno, které v okamžiku stlačení odpružení vyplní horní část kola dovnitř. To zase poskytuje lepší přilnavost kola k povrchu během zatáčení.

Tato flexibilita má ale i stinnou stránku. Například při brzdění se kola také stlačují, což má za následek špatný kontakt. Kromě toho vyžaduje samotná konstrukce zavěšení vysoká nadmořská výška instalace, z tohoto důvodu se používá převážně pouze na přední nápravu.

MacPherson. Tento typ zavěšení je dnes nejoblíbenější. Design MacPherson je velmi jednoduchý a kompaktní, což vám umožní poskytnout více prostoru motorový prostor. Konstrukce tohoto typu odpružení se skládá ze spodního příčného ramene a vzpěry tlumiče, která plní roli horního vodícího prvku. To vede k tomu, že tento typ odpružení ztratil schopnost měnit odklon při stabilní stopě. Ale při vývoji dalšího vozu na odpružení MacPherson je možné zpočátku nastavit odklon. Například vytlačením spodního ramene směrem ven získáte lepší přilnavost v zatáčkách. A posunutím páky dovnitř můžete zajistit stabilitu stopy, ale zhoršit chování v zatáčkách.

Hlavní nevýhodou tohoto typu odpružení je zvýšené zatížení vzpěry tlumiče a také místa jejího uchycení.

Odpružení na "šikmých" pákách. Tento typ odpružení se dnes prakticky nepoužívá, ale přesto je na našich silnicích stále dostatek vozů, které se vyráběly v 90. letech, kdy byl tento typ odpružení velmi populární.

Struktura odpružení je velmi jednoduchá, stejně jako v případě odpružení vlečeným ramenem i tento typ využívá dvě, avšak šikmé páky. Ve fázi vývoje vozu museli inženýři zvolit úhel sklonu a délku páky, aby zajistili požadované kinematické vlastnosti zavěšení budoucího vozu.

Nejčastěji lze tento typ zavěšení nalézt na zadní náprava v autech koncern BMW. Bavorští inženýři okamžitě zaznamenali jeden velmi důležitý majetek toto pozastavení - v případě prudké brzdění, karoserie je co nejvíce přitlačena k zemi, díky čemuž je chování vozu předvídatelnější. Navíc změnou různých parametrů (které jsou popsány hned výše) můžete ovlivnit ovladatelnost vozu, díky čemuž bude náchylný například k přetáčivosti.

Víceprvkové zavěšení. Tento typ zavěšení byl navržen tak, aby spojoval výhody dvojitého lichoběžníkového ramene a zavěšení se šikmými pákami. Jinými slovy, multi-link je dvojité lichoběžníkové zavěšení, do kterého jsou integrována vlečená ramena, která by měla kolo táhnout v okamžiku stlačení. Obvykle se tento typ odpružení používá na zadní nápravě. Pokud má vůz pohon předních kol, pak je upraven tak, aby neutralizoval nedotáčivost, a pokud má pohon zadních kol, pak tento typ odpružení působí proti přetáčivosti.

Za hlavní nevýhody tohoto typu zavěšení lze považovat vysoké náklady na stavbu a její složitost. Z tohoto důvodu se nejčastěji vyskytuje pouze v drahých autech.

Výsledek

Je nesmírně těžké shrnout a říci, které ze zavěšení je nejlepší. Všechny popsané návrhy mají právo na existenci a výrobci je používají k řešení určitého okruhu problémů.

• , 19. října 2015

Odpružení je jednou z nejdůležitějších součástí vozidla. Právě na tento uzel je upoutána pozornost masy inženýrů a konstruktérů. Typy odpružení aut se liší v závislosti na ceně vozu, pohonu a samozřejmě segmentu, který model zabírá. Více o tom později v článku.

Systém odpružení nebo odpružení automobilu - soubor mechanismů, součástí a dílů, které hrají roli spojovacího článku mezi vozovkou a karoserií automobilu. Odpružení plní následující funkce:

1. Fyzicky spojuje pevné mosty nebo kola s nosným systémem vozu - rámem nebo karoserií.
2. Zásobuje nosný systém momenty a silami, které vznikají v procesu interakce kol s vozovkou.
3. Poskytuje požadovaný charakter pohybu kol vzhledem k rámu nebo karoserii a také požadovanou hladkost.

Hlavní komponenty zavěšení jsou:

1. Prvky odolnosti.
2. Komponenty rozložení směru síly.
3. Komponenty pro stabilizaci náklonu.
4. Hasicí složka.
5. Spojovací materiál.

Existuje mnoho druhů přívěsků. Některé se používaly dříve, jiné se používají dodnes, takže budeme uvažovat o typech, které jsou in moderní automobilový průmysl dostalo největší distribuci.

Odpružení MCPherson, zařízení, výhody a nevýhody

Tato varianta zavěšení byla vyvinuta inženýrem Earlem MacPhersonem v roce 1960. Pojmenován po vynálezci. Jeho hlavní složky:

1. Rameno páky.
2. Anti-roll bar.
3. Blok (skládá se z pružinového prvku a teleskopického tlumiče).

Jiný název pro teleskopický tlumič je „kyvná zátka“, protože je připevněna ke karoserii pomocí závěsu a je schopna se kývat při pohybu kola nahoru a dolů.

Tento typ odpružení má své nevýhody - výraznou transformaci úhlu odklonu, ale je velmi oblíbený díky své jednoduchosti designu, spolehlivosti a přijatelné ceně.

Dvojité lichoběžníkové zavěšení, zařízení, výhody a nevýhody

Jeden z nejpokročilejších designů. Jedná se o odpružení se dvěma pákami různých délek (krátká horní a dlouhá spodní), což vozu zaručuje minimální opotřebení pneumatik a vynikající boční stabilitu na vozovce (příčné pohyby kol jsou obecně nepodstatné).

V důsledku toho každé kolo vnímá nerovnosti a jámy nezávisle na ostatních - to umožňuje udržovat normální přilnavost pneumatiky k vozovce a co největší vertikální vztah k vozovce.

Víceprvkové zavěšení, zařízení, výhody a nevýhody

Tato variace odpružení trochu připomíná dvoupákový systém, ale je mnohem dokonalejší a složitější. Není divu, že se na něj přenesly všechny přednosti předchozího typu. Jedná se o sadu pantů, silentbloků a pák namontovaných na speciálním pomocném rámu. Většina „tichých“ a kuličkových ložisek poskytuje nejen vynikající plynulost, ale také dokonale tlumí otřesy při prudkém nárazu do jakékoli překážky. Navíc snižují hluk v autě od kol.

Toto uspořádání umožňuje maximum lepší úchop pneumatiky s jakýmkoliv typem povrchu vozovky, perfektní ovladatelnost a hladkost. Výhody víceprvkového zavěšení:

1. Optimální otáčení kola.
2. Malé neodpružené hmoty.
3. Samostatné podélné a příčné seřízení.
4. Nezávislost každého kola na ostatních.
5. Dobrý potenciál v pohonu všech kol.

Jedinou, ale významnou nevýhodou "multi-link" je vysoká cena. Je třeba poznamenat, že dříve byl tento typ zavěšení používán pouze na výkonných vozech. V dnešní době jsou jím vybaveny i vozy golfové třídy.

Odpružení je adaptivní, zařízení, klady a zápory odpružení

Adaptivní odpružení se zásadně liší od ostatních variant. Při vytváření takového schématu bylo jako základ vzato hydropneumatické odpružení, které bylo implementováno na automobilech mercedes benz a Citroen. Tehdy však byl dost těžký, primitivní a zabíral hodně místa. Dnes se konstruktéři všech takových nevýhod zbavili a jediná nevýhoda adaptivního odpružení je založena na jeho složitosti.

Výhody adaptivního odpružení:

1. Automatické přizpůsobení jakémukoli povrchu vozovky.
2. Přizpůsobení pro konkrétního řidiče.
3. Nucené tlumení.
4. Výborná stabilita.
5. Vysoká bezpečnost.
6. Nárůst vln vysoké rychlosti a minimální naklánění těla.

Různé koncerny uplatňují svá vlastní adaptivní schémata odpružení, ale jejich společné rysy jsou stejní. Každý adaptivní design obsahuje následující komponenty:

1. Elektronické senzory - odbavení, nerovné cesty a tak dále.
2. Řídicí jednotka pojezdové sekce.
3. Aktivní tlumiče.
4. Stabilizátory (nastavitelné).

Řídicí jednotka analyzuje informace přijaté ze senzorů a poté posílá příkazy tlumičům a stabilizátoru. To vše se děje téměř okamžitě.

Odpružení "De Dion", klady a zápory

Tento přívěsek je také pojmenován po vynálezci (jako MCPherson), kterým byl Francouz Albert De Dion. Účelem tohoto typu odpružení je minimalizovat zatížení (oddělením skříně hlavního převodu) na zadní nápravu vozu. Pokud byl dříve připevněn přímo k nosníku mostu, nyní je kliková skříň upevněna na samotném těle.

To umožňuje přenášet točivý moment pomocí poloos, které jsou upevněny na kloubech CV. Nebylo však možné zbavit se hlavních nedostatků všech závislých variací tohoto zavěšení. Například je prakticky nemožné zpomalit „bez klování“ a popř náhlý start auto se prostě "přikrčí". zadní kola. I přes pokusy o odstranění těchto nedostatků instalací přídavných komponentů (vodidel) zůstává hlavním problémem nevyvážené chování stroje.

Zadní závislé odpružení, klasické odpružení

Tento typ je charakteristickým znakem „klasických“ Zhiguli. Charakteristickým rysem této konstrukce jsou válcové spirálové pružiny, které hrají roli elastických součástí. Na těchto dvou pružinách „visí“ nosník zadní nápravy, který je ke karoserii připevněn pomocí čtyř vlečených ramen.

Tato sada je doplněna o reaktivní příčná lišta, jehož účelem je zlepšit jízdní vlastnosti a tlumit naklánění karoserie.

Jízdní vlastnosti a pohodlí nesplňují žádná přání v důsledku vysoké hmotnosti neodpružené hmoty a samotné zadní nápravy. To platí zejména tehdy, když se zadní náprava ukáže jako přední, protože kliková skříň je připevněna k nosníku hlavní ozubené kolo, reduktor a další prvky.

Polonezávislé zadní zavěšení, zařízení, výhody a nevýhody

Toto schéma obdrželo rozšířený a používá se v designu mnoha moderních vozidla s pohonem všech čtyř kol. Skládá se ze dvou vlečených ramen připojených uprostřed k příčce. Tento typ odpružení má mnoho výhod:

1. Lehká váha.
2. Malé velikosti.
3. Nejlepší kinematika kol.
4. Snadnost oprav a údržby.
5. Výrazné snížení neodpružených hmot.

Nevýhodou této konstrukce je nemožnost použití na vozidlech s pohonem zadních kol.

Podvozek SUV a pickupu, zařízení, výhody a nevýhody

V různé modely přicházejí designéři džípů různé způsoby. Záleží na účelu a hmotnosti SUV. K dispozici jsou tři možnosti zavěšení:

1. Plně závislé odpružení.
2. Zcela nezávislá možnost.
3. Přední nezávislé a závislé zadní okruhy.

Zadní náprava je zpravidla vybavena pružinovým nebo pružinovým odpružením v kombinaci s pevnými tuhými nápravami. Pružiny se používají k výrobě těžkých džípů a snímačů, protože jsou nenáročné, spolehlivé a schopné odolat těžkým nákladům. Kromě toho je takové schéma poměrně levné, v důsledku čehož jsou některé levné vozy vybaveny pružinami.

Pružinový okruh má dlouhý zdvih a měkkost. Je zaměřen spíše na pohodlí a montuje se na lehké džípy.

U přední nápravy se zpravidla používají závislé pružinové nebo torzní schémata. Některé džípy jsou vybaveny pevnými pevnými mosty, ale takové řešení je v naší době k vidění jen zřídka.

Odpružení nákladních vozidel, zařízení, výhody a nevýhody

Nákladní automobily obvykle používají závislou konstrukci s tlumiči hydraulický typ a podélné nebo příčné pružiny. Díky své jednoduchosti je toto odpružení dodnes ve výrobě široce používáno.

Podélné pružiny jsou upevněny v konzolách tělesa. Most je také zavěšen na konzolách. Tlumiče jsou připevněny k nosníku zadní nápravy. Hlavní roli v této konstrukci hrají pružiny, které podpírají most, spojují tělo s kolem a fungují jako vodicí komponenty.