Rodzaje i wybór najlepszego zawieszenia samochodu

>

Mówiąc o głównych elementach samochodu, często pamiętamy silnik, skrzynię biegów i nadwozie, całkowicie zapominając o zawieszeniu lub, jak to często się nazywane, podwoziu. Wartość zawieszenia jest jednak trudna do przecenienia, ponieważ odczuwamy jego działanie w przezwyciężaniu wszelkich nieprawidłowości - odpowiada ona za komfort pasażerów, a także za ich zdrowie, ponieważ silne uderzenia i wibracje nie wpływają najlepiej na ludzkie ciało. Poza tym podwozie jest w stanie chronić inne elementy pojazdu przed uszkodzeniem, ponieważ nie tylko ludzie, ale także sprzęt mogą cierpieć z powodu wspomnianych problemów. Zawieszenie wpływa bezpośrednio na obsługę samochodu, ponieważ stabilność kursu pojazdu zależy od pochłaniania energii uderzenia i hamowania oscylacji. Istnieje wiele rodzajów konstrukcji podwozia - więc zanim kupisz pojazd, musisz wiedzieć, jakie będzie najlepsze zawieszenie pojazdu.

Zawieszenie samochodu

Teoria

W historii globalnego przemysłu motoryzacyjnego wypróbowano różne warianty konstrukcji zawieszenia - od klasycznych, które przełączyły się na zmotoryzowane wyposażenie ze starych wagonów na bardzo egzotyczne. Gdy ewolucja pozostawia na planecie tylko opłacalne gatunki, tak nieubłagany postęp przyniósł do naszych czasów najbardziej udane typy podwozi samochodowych. Wszystkie nowoczesne typy zawieszenia składają się z dwóch głównych elementów. Elastyczny element pochłania energię uderzenia, zapewniając komfort i ochronę pozostałych elementów samochodu przed zniszczeniem. Amortyzatory tłumią wibracje, które nieuchronnie pojawiają się podczas jazdy przez nierówności - bez nich samochód skakałby przez długi czas, wywołując ogromny dyskomfort dla kierowcy i pasażerów. Aby połączyć nadwozie i koła, należy użyć specjalnych elementów podparcia, które nazywane są ramionami zawieszenia - ich konstrukcja ma również znaczny wpływ na właściwości użytkowe samochodów.

Читать далее о том, какая подвеска автомобиля лучше-->Принцип действия подвески на различных автомобилях может существенно отличаться. Первые машины, появившиеся на заре автомобилестроения, имели исключительно зависимую подвеску, которая доставляла массу неудобств людям. При колебании одного колеса второе совершает движение в противоположную сторону по принципу маятника — это приводит к тому, что наезд на крупную неровность встряхивает автомобиль и сбивает его с выбранного курса, заставляя водителя крепко держать руль, возвращая транспорт в исходное положение. Сейчас зависимая подвеска часто устанавливается на заднюю ось легковых автомобилей и небольшой коммерческой техники. В некоторых грузовиках такая ходовая часть может находиться и на передней оси, но подобное техническое решение встречается все реже.

Bardziej nowoczesny można nazwać niezależnym zawieszeniem. Nie ma mechanicznego połączenia między kołami zamontowanymi na tej samej osi i mogą one oscylować niezależnie. W rezultacie takie zawieszenie pozwala przejść nawet duże nierówności, nie potrząsając całym ciałem. Początkowo taki projekt pojawiał się w samochodach osobowych, szczególnie w potrzebie narzędzia, które zapewniłoby efektywne pochłanianie energii uderzeniowej. Za nimi niezależne zawieszenie zaczęło używać samochodów sportowych, a dziś widzimy go na przedniej osi dowolnego samochodu.

Struktury wspierające

Więcej na początku przemysłu motoryzacyjnego powstało podwójne zawieszenie, które ma bardzo prostą konstrukcję. Jego główną cechą jest połączenie z piastą w górnym i dolnym punkcie, co pozwala na duże ruchy, ale nie pozwala całkowicie tłumić drgań i wibracji. W rezultacie zawieszenie z podwójną dźwignią idealnie nadaje się do jazdy po złych drogach, gdzie ważna jest zdolność podwozia do zapewnienia komfortu, ale precyzyjna obsługa nie jest tak znacząca. Obecnie konstrukcja dwudźwigniowa jest często wykorzystywana do tworzenia pojazdów terenowych i pojazdów kategorii budżetowej.

Podwójne zawieszenie ramienia

Środek XX wieku dał światu zawieszenie MacPhersona, którego nazwa pochodzi od jego wynalazcy, jednego z projektantów Forda. Earl MacPherson zaproponował, aby zawieszenie było bardziej zwarte, ukrywając amortyzator wewnątrz sprężyny i znacznie upraszczając konstrukcję podwozia. Dzięki jego wynalazkowi, kompaktowe i subcompact modele, jak również wiele samochodów sportowych, były w stanie zobaczyć światło. Stojaki MacPherson, które w krajowej literaturze technicznej nazywane były wahadłowymi świecami, pozwoliły poprawić sterowność bez utraty komfortu, ale miały bardzo ograniczone ruchy. Samochody z kolumnami MacPhersona są idealne do jazdy po płaskiej drodze z wysokiej jakości pokryciem, ale nie mogą jeździć na poważnych terenach bez ryzyka uszkodzenia ciała i istotnych elementów.

Wisiorek MacPherson

Jednocześnie na dwóch krańcach świata trwały prace nad ulepszoną wersją zawieszenia - w rezultacie w latach 70. Niemcy i Japończycy zaprezentowali konstrukcję wieloprzegubową, która może pochwalić się trzema wspornikami. Obecnie opracowywane są opcje, które mają do pięciu dźwigni, co pozwala nam osiągnąć nasze zalety. Wśród pozytywnych cech zawieszenia multi-link należą:

  • Precyzyjna obsługa;
  • Brak wibracji w obecności pęknięć na drodze i brak oscylacji układu kierowniczego podczas przechodzenia nieregularności;
  • Większa niezawodność i trwałość.

Zawieszenie multi-link

Jednakże konstrukcja tego podwozia ma również swoje wady - w szczególności ruch pionowy jest jeszcze bardziej ograniczony niż ruch "świecy wahadłowej". Ponadto, takie zawieszenie jest prawie niemożliwe, aby zrobić cichy i miękki - więc często jest zainstalowany na samochodach sportowych, które są przeznaczone wyłącznie do jazdy po dobrych drogach, pozbawione dużych nierówności.

Istnieje więcej egzotycznych projektów, ale w sumie są instalowane na mniej niż 5% samochodów. Nie można powiedzieć, że wszystkie tego typu zawieszenia są idealne lub przynajmniej mają niezaprzeczalną przewagę konkurencyjną nad alternatywnymi opcjami. Jednak podwozie zbudowane na tej zasadzie jest dobrym kompromisem pomiędzy obsługą, komfortem, niezawodnością i łatwością obsługi.

Eliminacja wibracji

Funkcja amortyzatorów nie jest w pełni zrozumiała dla wszystkich kierowców, dlatego warto powtórzyć teorię. Te elementy zawieszenia samochodu absorbują energię ciosów, ale nie te, które są zgłaszane do podwozia podczas jazdy przez wyboje, ale ten, który zwraca ciało, zmuszając samochód do kołysania. W rzeczywistości amortyzatory powstrzymują drgania pojazdu Rabaty na nowe samochody! Opłacalna pożyczka z 9,9% raty 0% adom.ru, umożliwiając wygodną i bezpieczną jazdę. Tłumiki mogą różnić się poziomem sztywności - im większy, tym szybciej ustabilizuje się ciało. Jednak nadmierna sztywność, chociaż znacznie poprawia obsługę, znacznie obniża komfort pojazdu.

Amortyzator w samochodzie

Większość samochodów na linii montażowej producenta wyposażona jest w klasyczne hydrauliczne amortyzatory, w których elementem roboczym jest olej mineralny. Zmieniając skład płynu i jego objętość, takie właściwości mogą mieć dowolne właściwości - dzięki temu są bardzo rozpowszechnione. Jeśli kierowca lubi aktywną jazdę, ale nie jest gotowy całkowicie poświęcić komfortu, może zostać poproszony o wybór amortyzatorów gazowo-olejowych, które są również nazywane zawieszeniem na nośniku gazowym. Ich sztywność jest nieco wyższa i może stopniowo zmieniać się w zależności od położenia pręta.

Najlepszą opcją dla fanów wyścigów samochodowych mogą być nazywane amortyzatory gazowe, które zatrzymują wibracje ciała w ciągu kilku sekund, co pozwala zachować doskonałą kontrolę nad pojazdem. Jednak kierowcy i pasażerowie będą musieli znosić znaczną sztywność, dlatego te elementy zawieszenia są rzadko instalowane w zwykłych samochodach klasy średniej. W przypadku pojazdów terenowych opracowywane są specjalne wymagania dotyczące konstrukcji zawieszenia, specjalne amortyzatory z przenośnymi zbiornikami. Ich zużycie energii jest kilkakrotnie wyższe niż w przypadku standardowych modeli opisanych powyżej, co pozwala uniknąć uszkodzenia maszyny, nawet przy oderwaniu od ziemi i późniejszym upadku. Przykładem takich części mogą być amortyzatory Fox Racing Shoxx, szeroko znane fanom tuningu terenowego.

Absorpcja obciążenia

Pomimo faktu, że inżynierowie zwracają obecnie szczególną uwagę na amortyzatory lub konstrukcję nośną zawieszenia, większość prac w podwoziu zawsze wykonuje element elastyczny. To zależy od niego, jak wygodna będzie jazda na słabym zasięgu i ile wahania wpłyną na obsługę pojazdu. Przez wiele lat projektanci samochodowi opracowali kilka popularnych typów sprężystych elementów zawieszenia - należy je rozważyć bardziej szczegółowo.

Nieśmiertelny klasyk

Wozy konne z epoki przed samochodami były wyposażone we własne zawieszenie, które w większości przypadków było wiosennym projektem. Co ciekawe, do końca XIX wieku źródła były nieosiągalnym luksusem dla większości ludzi i wszyscy, z wyjątkiem najbogatszej arystokracji, musieli zadowolić się trudnymi wozami. Przestawiając się na samochody, sprężynowe zawieszenie znów stało się praktycznie nie-alternatywnym schematem, ale już w latach 30-tych XX wieku pojawiły się różne warianty podwozia. Dzisiaj ostatnie samochody osobowe wyposażone w sprężynie jezdnej opuszczają drogi - tego rodzaju zawieszenie jest przechowywane wyłącznie w pojazdach użytkowych o dużej ładowności.

Wiosenne zawieszenie

Już teraz może wiele powiedzieć o głównej zalecie sprężyn - są one bardzo niezawodne i trwałe, a także mogą wchłaniać bardzo duże obciążenia, chroniąc samochód przed uszkodzeniem, a organizm ludzki od otrzymania znacznych uszkodzeń. Zawieszenie sprężynowe jest uważane za najdelikatniejsze dla amortyzatorów, ponieważ jest w stanie zrównoważyć wibracje ciała poprzez pocieranie pojedynczych arkuszy. Minusy sprężyn są jednak znacznie większe - więc jego najważniejszą wadą jest przeciętna energochłonność, która nie pozwala na wystarczającą wygodę samochodu. Ponadto obsługa samochodu z taką ramą zawsze pozostawia wiele do życzenia. Dlatego obecnie zakres wiosennego zawieszenia pozostaje pojazdami komercyjnymi i niektórymi pickupami dla pasażerów.

Popularna opcja

Najbardziej rozpowszechnione na obecnym etapie rozwoju przemysłu motoryzacyjnego otrzymały wiosenny układ podwozia. Taki elastyczny element absorbuje ładunki dość dobrze, zapewniając doskonałą sterowność pojazdu. W takim przypadku producent może niezależnie ustalić liczbę zwojów sprężyny i jej grubość, zmieniając sztywność zawieszenia. Istnieją specjalne sprężyny o progresywnych charakterystykach, w których grubość cewki jest zredukowana do krawędzi - to pozwala uzyskać zrównoważone parametry i osiągnąć dobrą niezawodność. Zaletą sprężyn jest łatwość naprawy takiego zawieszenia i niski koszt części zamiennych.

Wiosenne zawieszenie

Minusy sprężyn są jednak nie mniej ważne niż ważne zalety. Najważniejsze jest ograniczone obciążenie zawieszenia - przy długotrwałej ekspozycji na wysoką grawitację sprężyny zmieniają swój kształt, co wynika z osobliwości struktury molekularnej metalu. Odpowiednio, takie podwozie nie będzie już w stanie wchłonąć poprzedniej ilości energii i zapewnić dobrą obsługę. Sprężyny ulegają również szybkiemu zużyciu i mogą nawet pękać pod wpływem wstrząsów. Po długiej jeździe na drodze w samochodzie z wiosną kierowca czeka na nieprzyjemne zaskoczenie.

Udana alternatywa

Wyeliminuj większość problemów związanych z wiosennym zawieszeniem, inżynierowie wojskowi, którzy próbowali stworzyć niezawodne i trwałe podwozie dla ciężkich pojazdów opancerzonych. Opracowane przez nich pręty skrętne przypominały "sprężyny na rewersie" - nazywane były skrętami. Taki projekt szybko przestał być prerogatywą czołgów i transporterów opancerzonych, przenosząc się na ciężarówki i samochody klasy kompaktowej. Najważniejsze zalety zawieszenia skrętnego to:

  • Małe wymiary;
  • Trwałość, niezawodność, wytrzymałość, łatwość konserwacji;
  • Nieczułość na obciążenia udarowe;
  • Niski koszt;
  • Składniki pochodne.

Torsionnaja śpiewa

Jednak uniwersalna opcja, odpowiednia dla każdego samochodu, drążki skrętne nie stały. Powód jest prosty - podwozie skrętne jest gorsze od sprężynowego pod względem komfortu i dokładności sterowania maszyną. Ponadto, skręcanie jest nieco trudniejsze w okresowym przeglądzie i przeglądzie, który nakłada ograniczenia na ich użytkowanie. Częściej używane są w pojazdach użytkowych i pojazdach terenowych, gdzie ważna jest bardzo wysoka niezawodność, ale sprężyny nie są odpowiednie ze względu na słabą obsługę i niski poziom bezpieczeństwa. Jeśli mówimy o samochodach kompaktowych, ich projektanci są skłonni świadomie poświęcić komfort i kontrolę w celu dalszego zmniejszenia wielkości transportu.

Klasa premium

Nawet w okresie przedwojennym przeprowadzono eksperymenty z instalacją cylindrów pneumatycznych na samochodach - mogły one zastąpić tradycyjne typy podwozi. Pneumatyka była jednak powszechnie stosowana dopiero w połowie lat 80., kiedy to jej właściwości zostały uznane za dopuszczalne. Główną zaletą mieszków powietrznych jest ich wyjątkowa miękkość - ludzie w samochodzie prawie nie odczuwają wstrząsów i wibracji, które występują podczas jazdy nierówności. Jednocześnie nie ma znaczącego pogorszenia sterowności w porównaniu z tradycyjnymi typami podwozia opisanymi powyżej. Zmieniając ciśnienie w cylindrach pneumatycznych, kierowca może wyregulować sztywność zawieszenia, wysokość prześwitu, a także inne ważne parametry - zanim to musiało zostać wykonane przy użyciu specjalnej pompy ręcznej, a dziś elektronika jest odpowiedzialna za pompowanie.

Zawieszenie pneumatyczne

Oczywiście tej wersji podwozia również nie można nazwać idealną, ponieważ jest ona dość kosztowna w produkcji nowoczesnego układu zawieszenia ze sterowaniem automatycznym. Duża liczba elementów sprawia, że ​​konstrukcja jest podatna na uszkodzenia i trudna do odzyskania po długiej jeździe po drogach o niskiej jakości. Koszt naprawy po poważnej awarii może być porównywalny do ceny małego samochodu. Dlatego zawieszenie pneumatyczne jest często instalowane w drogich samochodach o zwiększonym zapotrzebowaniu na komfort. Ponieważ w połączeniu z komfortem, precyzją sterowania i dużą ładownością, pneumatyczne podwozie często można zobaczyć na nowoczesnych ciągnikach głównych i innych ciężkich pojazdach użytkowych.

Innowacja

Często słyszymy o adaptacyjnym podwoziu, które znacznie poprawia sterowność pojazdu. Eksperymenty nad stworzeniem takiego zawieszenie high-tech zostały przeprowadzone w latach 50. XX wieku. Wtedy większość inżynierów polegała na pracy nad komponentami o progresywnej charakterystyce, co pozwoliło na zmianę sztywności podwozia w zależności od położenia jego poszczególnych części. Jednak obecnie niektóre firmy eksperymentują z elektroniką kontrolującą otwieranie zaworów w amortyzatorach, ograniczając pozycję części elastycznej i wiele innych. Rezultat użycia takiego zawieszenia naprawdę staje się znaczącą poprawą w obsłudze, a samochód nie traci komfortu.

Dużą rzadkością są w pełni napędzane samochody - jeśli nie mówić o wojskowych i specjalistycznych pojazdach, to Nissan osiągnął największy sukces w ich tworzeniu. W jej legendarnym modelu Skyline były kierownice, które mogły zmienić pozycję kół o 5 stopni - co zwiększyło manewrowość pojazdu. We współczesnych modelach Infiniti za ruch kołowy odpowiadają specjalne elektryczne siłowniki - przy ich pomocy koła obracają się w kierunku przeciwnym do przednich z niską prędkością i w tym samym kierunku po pokonaniu progu 60 km / h. W samochodach zawieszenie Lexus jest wyposażone w elastyczne elementy, które umożliwiają odchylanie kół pod niewielkim kątem - rozwiązanie to wydaje się uzasadnione pod względem wydajności i prostoty, ale niezbyt niezawodne.

Idealna równowaga

Wybierając samochód do zawieszenia, nie zapominaj o warunkach, w jakich ma go obsługiwać. Tak więc, dla off-road będzie optymalny schemat z dwoma dźwigniami, a także skrętami lub siłownikami pneumatycznymi. Co więcej, SUV-y prawie nigdy nie są wyposażone w tylne niezależne zawieszenie, ponieważ nie pozwala to utrzymać stałego prześwitu i zapewnia bezpieczeństwo ważnych elementów pojazdu. Potężne samochody sportowe i luksusowe samochody są często wyposażone w wielowahaczowe zawieszenie sprężynowe. Ale samochody należące do budżetu i klasy średniej, zwykle zadowolone z "kołyszącej się świecy" MacPherson, która łączy wiele zalet.

LEAVE ANSWER