no image

Яка підвіска автомобіля краще — лікнеп ЗР

Яку підвіску віддати перевагу, м’яку або жорстку, залежну або незалежну? Відповідь проста — ту, яка подобається вам, але при цьому ту, яку оснастили дану модель автомобіля розробники.

— Добродійко, чому ж, дозвольте вас запитати, ви не наділи алмазні підвіски? Адже ви знали, що мені було б приємно бачити їх на вас. А. Дюма «Три мушкетери»

Нагадаємо: підвіскою автомобіля називається вся сукупність деталей і вузлів, що з’єднують кузов або раму автомобіля з колесами.

Перерахуємо основні елементи підвіски:

  • Елементи, що забезпечують пружність підвіски. Вони сприймають і передають вертикальні сили, які виникають при проїзді нерівностей дороги.
  • Напрямні елементи — вони визначають характер переміщення коліс. Також направляючі елементи передають подовжні і бічні сили, що виникають від цих сил моменти.
  • Амортизуючі елементи. Призначені для гасіння коливань, що виникають при впливі зовнішніх і внутрішніх сил

Спочатку була ресора

У перших колісних не було ніяких підвісок — пружні елементи попросту були відсутні. А потім наші предки, ймовірно, надихнувшись конструкцією стрілецької цибулі, стали застосовувати ресори. З розвитком металургії сталевим смугах навчилися надавати пружність. Такі смуги, зібрані в пакет, і утворили першу ресорну підвіску. Тоді найчастіше використовувалася так звана еліптична підвіска, коли кінці двох ресор були з’єднані, а їх середини кріпилися до кузова з одного боку і до осі коліс з іншого.

У перших колісних транспортних засобів ніякої підвіски не було.У перших колісних транспортних засобів ніякої підвіски не було.

І на передній і задній осях застосовані класичні еліптичні ресори.І на передній і задній осях застосовані класичні еліптичні ресори.

Потім ресори стали застосовувати на автомобілях, причому як у вигляді полуэллиптической конструкції для залежних підвісок, так і встановивши одну, а то й дві ресори поперек. При цьому отримували незалежну підвіску. Вітчизняний автопром довго використовував ресори — на Москвичах до появи передньопривідних моделей, на Волгах (за винятком Волги Сайбер), а на УАЗах ресори застосовуються до цих пір.

Всі, хто хоч раз користувався послугами маршрутного таксі на базі Газелі, їздили на машині з повністю ресорною підвіскою. Листів в ресорах небагато — два на передній осі і три на задній.Всі, хто хоч раз користувався послугами маршрутного таксі на базі Газелі, їздили на машині з повністю ресорною підвіскою. Листів в ресорах небагато — два на передній осі і три на задній.

Ресори еволюціонували разом з автомобілем: листів в ресорі ставало менше, аж до застосування однолистовой ресори на сучасних малих розвізних фургонах.

Плюси ресорної підвіски

Мінуси ресорної підвіски

  • Простота конструкції — при залежній підвісці достатньо двох ресор і двох амортизаторів. Всі сили і моменти від коліс ресора передає на кузов або раму, не потребуючи додаткових елементах
  • Компактність конструкції
  • Внутрішнє тертя в ресорі з кількома листами гасить коливання підвіски, що знижує вимоги до амортизаторам
  • Простота виготовлення, дешевизна, ремонтопридатність
  • Зазвичай використовується в залежній підвісці, а вона зараз зустрічається все рідше
  • Досить висока маса
  • Не дуже висока довговічність
  • Сухе тертя між листами потребує застосування спеціальних прокладок або періодичної змащення
  • Жорстка конструкція з ресорами не сприяє комфорту при малому навантаженні. Тому частіше застосовується на комерційних транспортних засобах.
  • Регулювання характеристик в експлуатації не передбачена

Пружинна підвіска

Пружини почали встановлювати ще на зорі автомобілебудування і з успіхом застосовують до цих пір. Пружини можуть працювати у залежних і незалежних підвісках. Їх застосовують на легкових автомобілях всіх класів. Пружина, спочатку тільки циліндрична, з постійним кроком навивки у міру вдосконалення конструкції підвіски придбала нові властивості. Зараз застосовують конічні або бочкоподібні пружини, навиті з прутка змінного перерізу. Все для того, щоб зусилля не росло прямо пропорційно деформації, а більш інтенсивно. Спочатку працюють ділянки більшого діаметру, а потім включаються ті, що менші. Так само і більш тонкий пруток включається в роботу раніше, ніж товстий.

На сучасних малолітражках спереду найчастіше застосовують підвіску типу «хитна свічка», з пружинами складного профілю.На сучасних малолітражках спереду найчастіше застосовують підвіску типу «хитна свічка», з пружинами складного профілю.

У задній напівзалежної підвісці недорогих легкових автомобілів майже безальтернативно застосовується пружина.У задній напівзалежної підвісці недорогих легкових автомобілів майже безальтернативно застосовується пружина.

Плюси пружинної підвіски

Мінуси пружинної підвіски

  • Відпрацьована і недорога конструкція
  • Порівняно висока довговічність
  • Можливість забезпечення прогресивної характеристики
  • Не потребує обслуговування і змащення
  • Підвіска виходить не дуже компактною, т. к. пружина не може передавати ніяких зусиль, крім осьових, а тому вимагає напрямних елементів у вигляді важелів.
  • Пружинна підвіска не володіє властивістю гасіння коливань, а тому вимагає потужних амортизаторів
  • Немає можливості змінювати характеристики підвіски

Торсіони

А ви знаєте, що майже в будь-якому автомобілі з пружинною підвіскою все одно є торсіони? Адже стабілізатор поперечної стійкості, який зараз ставлять майже повсюдно, це і є торсіон. Взагалі будь щодо прямий і довгий важіль, що працює на кручення, являє собою торсіон. Як основні пружні елементи підвіски торсіони стали застосовуватися поряд з пружинами в самому початку автомобільної ери. Торсіони ставили вздовж і поперек автомобіля, використовували в самих різних типах підвісок. На вітчизняних автомобілях торсіон використовувався в передній підвісці Запорожців кількох поколінь. Тоді торсіонна підвіска припала до речі, завдяки своїй компактності. Зараз торсіони частіше використовують у передній підвісці рамних позашляховиків.

Приклад встановлення тріснув в передній підвісці Great Wall Hover.Приклад встановлення тріснув в передній підвісці Great Wall Hover.

Пружним елементом підвіски є торсіон — сталевий стрижень, що працює на кручення. Один з кінців торсиона закріплений на рамі або несучому кузові автомобіля з можливістю регулювання кутового положення. На іншому кінці торсиона встановлений нижній важіль передньої підвіски. Зусилля на важелі створює момент, закручивающий торсіон. Ні поздовжня, ні бічна сили на торсіон не діють, він працює на чисте крутіння. Підтяжкою тріснув можна регулювати висоту передньої частини автомобіля, але при цьому повний хід підвіски залишається колишнім, ми лише змінюємо співвідношення ходів стиснення і відбою.

На задніх кінцях тріснув встановлені важелі, що дозволяють регулювати преднатяг.На задніх кінцях тріснув встановлені важелі, що дозволяють регулювати преднатяг.

Плюси торсіонної підвіски

Мінуси торсіонної підвіски

  • Дуже компактні і легкі
  • Можливе регулювання преднатяга торсиона, що дозволяє перенастроювати підвіску під конкретні вимоги
  • При поломці, що буває вкрай рідко, легко замінити своїми силами. Також спрощується ремонт передньої підвіски, яку завжди можна розвантажити просто послабивши торсіони.
  • Дуже високі вимоги до якості виготовлення, оскільки торсіон являє собою не просто пруток, а вимагає міцної закладення кінців, зазвичай з допомогою шліцьових з’єднань.
  • Щодо дороги у виробництві

Амортизатори

З курсу шкільної фізики відомо, що будь пружною системі властиві коливання з якоюсь власною частотою. А якщо ще буде впливати обурює сила збігається з частотою, то виникне резонанс — різке збільшення амплітуди коливань. У випадку з торсіонної або пружинною підвіскою боротися з цими коливаннями та покликані амортизатори. У гідравлічному амортизаторі розсіювання енергії коливань відбувається за рахунок втрати енергії на перекачування спеціальної рідини з однієї камери в іншу. Зараз телескопічні амортизатори поширені повсюдно, від малолітражок до великовантажних автомобілів. Амортизатори, звані газовими, насправді теж рідинні, але у вільному об’ємі, а він є у всіх амортизаторів, міститься не просто повітря, а газ під підвищеним тиском. Тому газові амортизатори завжди прагнуть виштовхнути свій шток назовні. А ось у такого виду підвісок без амортизаторів можна обійтися.

Пневматична підвіска

У пневматичній підвісці роль пружного елемента грає повітря, що знаходиться в замкнутому просторі пневмобаллона. Іноді замість повітря використовують азот. Пневмобаллон являє собою герметичну ємність зі стінками з синтетичних волокон, завулканизированных в шар герметизуючої і захисної гуми. Конструкція багато в чому нагадує боковину шини.

Найважливішим якістю пневмопідвіски є можливість змінювати тиск робочого тіла в балонах. Причому перекачування повітря дозволяє пристрою грати і роль амортизатора. Система керування дозволяє змінювати тиск в кожному окремому балоні. Таким чином автобуси можуть ввічливо нахилятися на зупинці для полегшення посадки пасажирів, а вантажівки зберігати постійну «стати», будучи набитими під зав’язку або абсолютно порожніми. А на легкових автомобілях пневмобаллони можуть встановлюватися в задній підвісці для збереження постійного дорожнього просвіту в залежності від завантаження. Іноді в конструкції позашляховиків застосовують пневмопідвіску і на передній і задній осях.

Передня пневмопідвіска позашляховика Audi Q7.Передня пневмопідвіска позашляховика Audi Q7.

Пневмопідвіска дозволяє регулювати кліренс автомобіля. На великих швидкостях машина «присідає» ближче до дороги. Оскільки при цьому центр мас стає нижче, зменшується валкість в поворотах. А на бездоріжжі, де важливий великий дорожній просвіт, кузов, навпаки, підводиться.

Пневмоэлементы поєднують в собі функції пружин і амортизаторів, правда тільки в тих випадках, коли це заводська конструкція. В тюнінгових конструкціях, коли пневмобаллони просто додають до існуючої підвіски, амортизатори краще залишити.

Плюси пневматичної підвіски

Мінуси пневматичної підвіски

  • Невисока маса
  • Можливість зміни жорсткості
  • Підтримання постійного кліренсу
  • Можливість зміни кліренсу
  • Замінює пружний і гасить коливання елементи
  • Висока складність і ціна всієї системи
  • На легкових автомобілях і позашляховиках довговічність нижче, ніж у інших типів підвісок.

Встановлення пневмопідвісок дуже люблять тюнингисты всіх мастей. І, як зазвичай, хтось хоче нижче, хто вище.

Пневматична підвіска монструозного пікапа.Пневматична підвіска монструозного пікапа.

Тюнінгові пневмостойки, які призначені для заміни традиційних амортизаторів з пружиною.Тюнінгові пневмостойки, які призначені для заміни традиційних амортизаторів з пружиною.

Пневмопідвіска на підготовленому позашляховику. Хід підвіски вниз обмежений ременем.Пневмопідвіска на підготовленому позашляховику. Хід підвіски вниз обмежений ременем.

Залежна і незалежна підвіска

Всі чули вислів «у нього незалежна підвіска по колу». А що ж це значить? Незалежною підвіскою називається така підвіска, коли кожне колесо робить ходи стиснення і відбою (вгору і вниз) не надаючи впливу на переміщення інших коліс.

Незалежна передня підвіска торсіонного типу найчастіше застосовується на позашляховиках.Незалежна передня підвіска торсіонного типу найчастіше застосовується на позашляховиках.

Незалежна задня підвіска застосовується починаючи від С-класу і до самих складних і дорогих представницьких автомобілів.Незалежна задня підвіска застосовується починаючи від С-класу і до самих складних і дорогих представницьких автомобілів.

Незалежна підвіска типу МакФерсон з L або А-подібними важелями — сьогодні найпоширеніший тип передньої підвіски в світі. Простота та дешевизна конструкції поєднуються з непоганою керованістю.

Незалежна передня підвіска на L-образних важелях і стійках МакФерсон (McPherson).Незалежна передня підвіска на L-образних важелях і стійках МакФерсон (McPherson).

Залежною називається така підвіска, коли колеса об’єднує одна жорстка балка. При цьому перебіг одного колеса, наприклад вгору, супроводжується зміною кута нахилу іншого колеса відносно дороги.

Жорстка балка заднього моста підвішується до рами на п’яти тягах.Жорстка балка заднього моста підвішується до рами на п’яти тягах.

Раніше такі підвіски застосовувалися досить широко — взяти хоч наші Жигулі. Тепер тільки на серйозних позашляховиках з потужною нерозрізний балкою заднього моста. Залежна підвіска хороша тільки своєю простотою і використовується там, де за умовами міцності необхідний жорсткий нерозрізний міст. Ще є напівзалежна підвіска. Така використовується на задній осі недорогих автомобілях. Вона являє собою пружну балку, яка пов’язує осі задніх коліс.

Задня напівзалежна підвіска завдяки простоті, дешевизні і непоганим характеристиками широко поширена.Задня напівзалежна підвіска завдяки простоті, дешевизні і непоганим характеристиками широко поширена.

Напівзалежна підвіска забезпечує відносно непогані характеристики, при цьому набагато дешевше незалежною. А от незалежна підвіска — королева підвісок — забезпечує оптимальне зчеплення кожного колеса з дорогою і найменшу передачу поштовхів від нерівностей на кузов автомобіля. При цьому така конструкція найдорожча в обслуговуванні.

Вам м’якше?

Яку підвіску віддати перевагу? М’яку або жорстку? Відповімо дуже просто — ту, яка подобається вам, але при цьому ту, яку оснастили дану модель автомобіля розробники. Вибирайте собі автомобіль при покупці за шкалою «Жорстко — М’яко», а не намагайтеся удосконалити конструкцію після покупки. Амортизатори різних виробників мають різну славу на ринку: одні жорсткіше, інші м’якше. Але виробник прямо ніколи вам про це не скаже. На коробці буде зазначено, застосуємо даний амортизатор до вашого автомобіля, чи ні.

Ще один спосіб, яким допустимо трохи змінювати жорсткість підвіски автомобіля, це установка шин більш високого чи більш низького профілю з діапазону допустимих заводом виробником. Про це читайте тут.

Висновок

Кожен тип підвіски знайшов свою нішу і непогано себе там відчуває, продовжуючи поступово розвиватися. Мабуть, фахівці в області двигунів внутрішнього згоряння залишаться без роботи раніше, ніж подвесочники! А якщо серйозно, то вважається найдосконалішою пневмопідвіска. Поки її недоліком є складність конструкції і ціна. Але з часом, якщо не винайдуть нічого нового, то за незалежною пневмопідвіскою майбутнє. А ще намагайтеся підтримувати підвіску в справності. Не варто їздити з порожніми амортизаторами, гнутими важелями і пружиною, від якої «всього один виток з краєчку відламався».

Пишіть в коментарях, який тип підвіски ви надаєте перевагу і чому.

Яка підвіска автомобіля краще — лікнеп ЗРФото: «За кермом» і з архіву автораЯка підвіска автомобіля краще — лікнеп ЗР

Залишити відповідь