Основные типы подвесок легковых автомобилей

Ступицы передних и задних колес не прикреплены непосредственно к кузову автомобиля. Различные типы подвесок используются для поглощения неровностей дорожного покрытия, смягчения ударов и улучшения общей управляемости автомобиля. Каждый из них представляет собой узел рычагов, тяг и демпфирующих устройств (пружины, амортизаторы), которые соединяют колесную базу с кузовом. Конструкция подвески определяет характеристики управляемости, ездовые качества и степень комфорта автомобиля.

Основные типы подвесок легковых автомобилей

Разновидности подвесок

Существует несколько типов систем подвески, используемых на грузовых, легковых автомобилях и микроавтобусах:

  • версия с одной поперечиной, называемая McPherson;
  • двойная поперечная тяга;
  • зависимые и полунезависимые;
  • многозвенная задняя конструкция;
  • гидропневматическая адаптация;
  • Дизайн De Dion.

Как правило, на переднюю ось машины устанавливаются блоки типа McPherson, двойные поперечные рычаги и пневматические версии систем, в то время как остальные используются для задней колесной базы. Исключения нередки, например, некоторые внедорожники оснащаются непрерывной балкой спереди, и это является зависимой опцией подвески.

Каждая из перечисленных конструкций содержит следующие основные компоненты:

  1. Рычаги управления используются для крепления ступиц колес к элементам кузова. Они обладают способностью колебаться благодаря резинометаллическим втулкам — сайлентблокам.
  2. Штанга стабилизатора — это металлический брус, который обеспечивает поперечную устойчивость автомобиля. Он соединяет кронштейны переднего колеса.
  3. Пружина — это пружинный элемент между рычагом управления и боковым элементом кузова. Он воспринимает статическую нагрузку от веса автомобиля с пассажирами и динамическую нагрузку от колес.
  4. Амортизатор (иначе называемый стойкой) смягчает колебания кузова, предотвращая внезапное распрямление и сжатие пружин.
  5. Раскосы обеспечивают дополнительный контакт между ступицами колес и надстройкой и противодействуют боковым силам, действующим на рычаги (балки) во время движения.

Основные типы подвесок легковых автомобилей

На грузовиках и других коммерческих автомобилях вместо рессор используются листовые рессоры или пневмоцилиндры.

Зависимые типы подвески, используемые на задних осях, также включают различные типы поперечных балок — непрерывные и торсионные. Часто задний мост соединен с элементом трансмиссии — коробкой передач, которая передает крутящий момент от приводного вала к полуосям ведущих колес.

Однорычажная система типа «Макферсон»

Этот тип подвески является самым дешевым и практичным. Он устанавливается на переднюю ось большинства бюджетных автомобилей и состоит из следующих частей:

  • подрамник — металлическая конструкция, прикрепленная к нижней части кузова;
  • нижние поперечные рычаги, установленные на подрамнике;
  • поворотный кулак со ступицей крепится к рычагу с помощью шаровой опоры;
  • верхний рычаг — это сама опора, включая пружину, которая своим верхним концом упирается в боковой элемент корпуса;
  • штанга стабилизатора, соединяющая прицепные рычаги;
  • Наконечники тяг, соединенные с поворотными кулаками в точках поворота.
Читайте также:  Диагностика и устранение течи рулевой рейки

Принцип работы подвески McPherson довольно прост: амортизатор, расположенный внутри пружины, действует вместе с ней как основной демпфирующий элемент. Благодаря опорному подшипнику в верхней части, стойка может вращаться вместе с поворотом рулевого кулака. Рычаг удерживает руль и рулевую тягу в нижней части, которая соединена с кулачком через шарнир. Опрокидывание автомобиля предотвращается стабилизатором, соединенным с подрамником и обоими рычагами.

Основные типы подвесок легковых автомобилей

Справка. Стойки McPherson не вертикальны, а наклонены назад под небольшим углом (известный как угол поворота).

Основными преимуществами такой подвески являются компактность, низкая стоимость и возможность бесшовного соединения трансмиссии CVT с колесами от поперечно расположенного двигателя. Дополнительным преимуществом является большой ход, практически по всей длине отверстия амортизатора, который защищает детали кузова от пробивания подвески.

Теперь о недостатках:

  1. Стойка подвергается ударным нагрузкам со стороны колеса и часто повреждается. Это слабое место в конструкции McPherson.
  2. Из-за большого хода и скользящего крепления пружинного элемента на шарнирах развал переднего колеса значительно изменяется.

Эти недостатки делают невозможным установку независимой подвески McPherson на тяжелые автомобили премиум-класса, внедорожники и спортивные автомобили.

Конструкция с двумя рычагами

Независимая подвеска на двойных поперечных рычагах также используется на передней оси и отличается от предыдущей конструкции следующими аспектами:

  1. Амортизатор и пружина не являются единым целым, хотя первый интегрирован со вторым. Компоненты крепятся отдельно — распорка к корпусу шарнирно, а пружина просто упирается в чашку.
  2. Был добавлен верхний рычаг с шаровой опорой, прикрученной к кулаку. Этот компонент короче, чем нижний рычаг управления, поскольку он крепится к компоненту с внутренней стороны колесной арки.
  3. Колесо поворачивается с помощью той же рулевой системы, но с помощью двух шаровых шарниров, установленных на концах рычагов.
  4. Стойка с пружиной проходит через технологическое отверстие верхнего рычага и крепится к нижнему рычагу. Следовательно, пружинные элементы не вращаются вместе с вращающимся колесом, и верхний опорный подшипник отсутствует.
Читайте также:  Заправка автомобильного кондиционера своими руками

Основные типы подвесок легковых автомобилей

В остальном подвеска идентична McPherson — под ней находится подрамник, соединенный с рычагами управления шарнирами и стойками стабилизатора. В некоторых случаях он крепится не к передней балке, а непосредственно к элементам кузова.

Благодаря особенностям конструкции, все динамические и статические нагрузки равномерно распределяются на все компоненты подвески — пружины, амортизаторы, поперечные рычаги и стойки стабилизатора. В результате значительно увеличивается срок службы стойки и других компонентов. Эта подвеска гораздо «мягче» и надежнее McPherson, поэтому она успешно используется в автомобилях премиум-класса и внедорожниках.

Справка. Система двойных поперечных рычагов устанавливалась на все классические модели ВАЗ 2101-2107. Несмотря на многие другие недостатки, эти старые автомобили считались вполне комфортными для езды по нашим дорогам.

Подвеска с двумя рычагами, по понятным причинам, дороже и сложнее в ремонте. Но «пастись» на нем приходится реже, так как детали изнашиваются равномерно.

Задние зависимые подвески

В переднеприводных легковых автомобилях конструкция задней подвески намного проще и надежнее, чем передней. Причиной этого является отсутствие вращающихся элементов и приводных полувалов. Наиболее подходящий вариант для таких автомобилей — полунезависимая подвеска с качающейся или торсионной балкой.

Полунезависимая конструкция с торсионной балкой часто встречается в бюджетных автомобилях с передним приводом. Система состоит из следующих компонентов:

  • цельнометаллическая балка, прикрепленная к кузову на шарнирах;
  • пружины, вставленные между корпусами и специальными шайбами на балке;
  • амортизаторы, установленные внутри пружин или отдельно;
  • поперечные балки и тяги, удерживающие заднюю ось от продольных сил.

Система работает следующим образом: при движении рычаг управления поворачивается на шарнирах и опирается на тяги и амортизаторы с другой стороны. Неровности сглаживаются пружиной. Ступицы колес жестко закреплены на задней оси и вращаются на подшипниках.

Второй тип полунезависимой подвески имеет раздвоенную балку со скручиванием в центре. Когда одно колесо наезжает на кочку, этот компонент поворачивается и отклоняется в исходное положение. Этот торсионный эффект приводит к более комфортной езде для пассажиров.

В подвеске полноприводного автомобиля используется цельная балка с интегрированной коробкой передач и полуосями, которые приводят в движение задние колеса. Конструкция поддерживается системой динамометрических стержней и опирается на пружины с амортизаторами. В отличие от предыдущей версии, шасси предназначено для заднеприводных автомобилей.

Читайте также:  Принцип работы автомобильного дифференциала

Основные типы подвесок легковых автомобилей

В грузовиках и фургонах задние рессоры заменены узлом рессоры — гибкой стальной пластиной. Центральная часть рессоры в сборе опирается на балку, а концы — на кронштейны кузова. Конструкция рассчитана на большие нагрузки: чем больше листовых рессор в рессорном блоке, тем выше грузоподъемность автомобиля.

Любопытство. Популярный микроавтобус Mercedes Sprinter оснащен одной поперечной рессорой. А оригинальная деталь сделана из пластика.

Многорычажный вариант

Конструкция этой подвески более или менее похожа на версию с двойными поперечными рычагами. Суть заключается в следующем: ступица колеса опирается на ряд рычагов, что позволяет гасить колебания с противоположного направления. Преимущества такого устройства неоспоримы:

  • полная независимость каждого колеса;
  • отличное сцепление с поверхностью;
  • повышенный комфорт и управляемость автомобиля;
  • надежность и долговечность благодаря распределению нагрузки на несколько компонентов.

Недостатком подвески на поперечных рычагах является ее сложность, что приводит к увеличению затрат на ремонт. Чаще всего требуется замена шарниров и резиновых втулок, реже — сайлентблоков. В автомобилях разных марок эта конструкция встречается на передней и задней осях.

Подвеска адаптивная и «Де Дион»

Обе конструкции являются вариантами других подвесок для легковых автомобилей. У De Dion главная коробка передач находится на задней оси, которая установлена отдельно от поперечной балки и других элементов шасси. Компонент трансмиссии прикручен к кузову собственными кронштейнами, от него отходят оси, соединенные со ступицами колес.

Основные типы подвесок легковых автомобилей

Это решение разгружает заднюю подвеску и улучшает условия ее работы. Производители используют отдельную коробку передач вместе с рычажной или многорычажной системой.

Идея адаптивной подвески заключается в том, чтобы автоматически подстраиваться под дорожные условия, загрузку автомобиля, скорость и т.д. Для этого традиционный дизайн дополнен следующими компонентами:

  • электронный блок управления;
  • пневматические цилиндры вместо пружин;
  • активные амортизаторы;
  • регулируемая штанга стабилизатора;
  • набор датчиков.

На основании сигналов от датчиков контроллер управляет работой амортизаторов и стабилизатора и регулирует дорожный просвет. Адаптивная система довольно дорогая, но самая эффективная из всех типов подвесок. Регулируемые по высоте подушки безопасности также используются в подвесках грузовиков.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Автолюбитель.ру