Устройство передней подвески

Передняя подвеска автомобиля

Я мою машину 2 раза в год! Рассказывает автоблогер Алексей Симонов: На машину нужно просто читать далее>>>

Назначение и основные элементы подвески

Подвеска колес появилась значительно раньше автомобиля. Впервые она появилась еще на конных экипажах, предназначенных для более комфортного передвижения на большие расстояния. Количество колес таких экипажей было не менее четырех, поэтому их конструкторы вынуждены были предусмотреть возможность вертикального перемещения колес относительно кузова для преодоления неровных дорог.

Именно тогда появились первые конструкции подвесок, которые потом практически без изменений использовались в самых первых автомобилях, скорость которых не превышала 30 км/час. Но автомобили совершенствовались, скорости их движения быстро возрастали, и подход к конструкциям подвесок менялся.

Если на начальном этапе автомобилестроения подвеска рассматривалась только в качестве средства повышения комфортабельности движения, то с ростом скорости автомобилей всѐ большее внимание приходилось уделять вопросам управляемости. В третьем десятилетии 20 века проявилась тенденция создания независимой системы сначала передних, а впоследствии и задних колес автомобилей.

В настоящее время на легковых автомобилях применяется только независимая подвеска передних колес, которая может сочетаться с независимой, полунезависимой и зависимой системой задних. Несмотря на обилие применяемых в настоящее время схем, все они в настоящее время содержат следующие основные элементы:

Направляющие элементы, обеспечивающие заданную траекторию перемещения колес относительно кузова;
Упругие элементы, обеспечивающие необходимое усилие перемещения колес;
Элементы, обеспечивающие гашение колебаний.

К направляющим элементам можно отнести рычаги, стойки, шаровые опоры и резинометаллические шарниры.

К упругим элементам можно отнести пружины, рессоры, торсионы и пневматические камеры.

К элементам, гасящим колебания можно отнести амортизаторы всех типов.

Изложенная выше классификация элементов в значительной мере условна, так как в разных типах подвесок некоторые детали могут совмещать несколько функций.

В качестве примера можно рассмотреть рессору, которая применялась ещё в каретах. Рессора может выполнять роль сразу всех трех основных элементов, так как взаимное трение ее листов позволяет достичь эффекта гашения колебаний, а участки рессор несимметричной формы можно использовать в качестве рычагов.

Именно этими свойствами рессор и объясняется их широкое распространение. Тем не менее, такое разделение основных элементов позволяет лучше понять зависимость изменения ее характеристик от замены какого-либо из вышеперечисленных элементов. То есть положение колес зависит от направляющих элементов, жесткость устройства подвески зависит от упругих элементов, а эффективность гашения колебаний – от амортизаторов.

Наиболее распространенные конструкции и устройство передней подвески

В настоящее время на легковых автомобилях малого и среднего классов наиболее распространенной является устройство типа Мак – Ферсон.

Устройство переднего узла такого типа показана на рисунке.

Главная особенность подвесок этого типа – совместное использование нижнего рычага и телескопической вертикальной стойки. В этой системе основная нагрузка от веса автомобиля передается на кузов в месте верхнего крепления телескопической стойки, так как упругий элемент (на рисунке пружина) располагается непосредственно на стойке.

Нижний рычаг треугольной формы контролирует траекторию перемещения колеса и передает на силовые элементы кузова продольные и поперечные усилия, возникающие при движении автомобиля. Такая система очень хорошо сочетается с приводом передних колес, так как ось вращения колеса проходит выше нижнего ее рычага.

Преимущества узла типа Мак – Ферсон следующие:

Простота конструкции, позволяющая уменьшить количество деталей и их массу;
Возможность увеличения ширины моторного отсека;
Относительно малая трудоемкость обслуживания и ремонта.

Однако такой узел не лишен недостатков:

Характер изменения угла развала при работе не оптимальный;
Значительное изменение углов установки колес при изменении загрузки автомобиля;
Верхняя точка крепления стоек ограничивает возможность понижения линии капота.

В автомобилях, на которых устанавливается такая передняя подвеска, чаще всего используют пружины в качестве упругих элементов. Амортизатор телескопического типа конструктивно выполняет дополнительно функцию направляющего элемента, поэтому штоки амортизаторов Мак – Ферсон имеют увеличенный диаметр.

Для компенсации изгибающих усилий, действующих на амортизатор, пружину на нем часто устанавливают под углом к оси штока (см. рисунок). Для уменьшения крена автомобиля при прохождении поворота предусматривается стабилизатор поперечной устойчивости. Чаще всего применяют стабилизатор торсионного типа из изогнутого стального прутка круглого сечения. Загнутые концы стабилизатора шарнирно соединяют с рычагами или стойками левого и правого колес.

Промежуточные опоры стабилизатора закрепляют на кузове или специальном подрамнике. При крене автомобиля балка стабилизатора работает на скручивание и перераспределяет часть усилия с наиболее нагруженного колеса на менее нагруженное, уменьшая таким образом крен автомобиля.

Соединение нижнего рычага с поворотным кулаком осуществляется через шаровую опору. Такое соединение позволяет не только изменять угол между поворотным кулаком и рычагом, но и поворачивать колесо при изменении направления движения.

Устройство шаровой опоры показано на рисунке:

Для того чтобы облегчить усилие поворота передних колес, в верхней опоре стойки применяют специальный опорный подшипник. Наиболее часто применяют упорный шарикоподшипник.

Для того чтобы стойка в процессе работы имела свободное угловое перемещение, опора содержит либо эластичный резиновый элемент, либо специальный шарнир. Схема устройства верхней опоры и действующих на нее сил показана на рисунке.

Под воздействием ударных знакопеременных нагрузок на подшипник может происходить усталостное разрушение деталей подшипника, что приводит к нарушению его работы.

Внешними признаками неисправности подшипника являются посторонние звуки при повороте колес под нагрузкой. В этом случае подшипник необходимо заменить. Кроме того, в процессе эксплуатации автомобиля может произойти разрушение резиновых элементов опоры.

Подвеска на двойных поперечных рычагах

Менее распространенной в настоящее время является подвеска на двойных поперечных рычагах. Она чаще всего используется на автомобилях классов выше среднего. Один из вариантов такой конструкции показан на рисунке. Подвеска на двойных поперечных рычагах имеет следующие преимущества:

Большие компоновочные возможности;
Возможность получения оптимальной характеристики изменения развала колес при работе;
Возможность значительно понизить линию капота автомобиля.

Наряду с достоинствами такого типа, они имеют следующие недостатки:

Подвеска передняя - устройство передней подвески Renault Logan / Рено Логан

Общий вид устройства передней подвески: 1 — подрамник подвески; 2 — рычаг подвески с сайлент-блоками и шаровой опорой; 3 — поворотный кулак со ступицей и подшипником; 4 — амортизаторная стойка; 5 — штанга стабилизатора поперечной устойчивости

Здесь применяется независимая подвеска и передние стойки типа «МакФерсон» (MacPherson), состоящие из пружин и телескопических амортизаторов, которые призваны гасить колебания колёс при езде, не передавая их на кузов. К кузову, своим верхним концом амортизационная стойка прикреплена через резинометаллической основы, а снизу к передней ступице с помощью приваренного кронштейна и двух болтов. На внешней стороны ступицы установлены подшипники, суппорты и тормозные диски. Передние ступицы прикреплены к нижним рычагам через шаровые опоры. В амортизационной стойке находится амортизатор. В середине амортизационной стойки прикреплена упорная чашка, в которую упирается витая амортизационная пружина надетая на стойку. Сверху пришина также упирается в опорную чашку.

Устройство передней подвески Рено Логан (вид на автомобиле) : 1 — рычаг подвески; 2 — подрамник; 3 — болт крепления рычага подвески к подрамнику; 4 — стабилизатор поперечной устойчивости; 5 — скоба крепления штанги стабилизатора к подрамнику; 6 — амортизаторная стойка; 7 — поворотный кулак; 8 — элементы крепления штанги стабилизатора к рычагу; 9 — стяжной болт поворотного кулака и пальца шаровой опоры; 10 — шаровая опора

Устройство передней амортизаторной стойки: 1 — телескопическая стойка; 2 — пружина амортизатора; 3 — буфер хода сжатия амортизатора с резиновым чехлом; 4 — гайка крепления амортизаторной стойки к кузову; 5 — опорная шайба; 6 — гайка крепления верхней опоры; 7 — верхняя опора стойки; 8 — подшипник верхней опоры; 9 — верхняя упорная чашка пружины

Общий вид подрамника передней подвески: 1 — передние отвестия для болтов крепления подрамника к кузову; 2 — кронштейны для крепления рычага подвески; 3 — отверсия для задних болтов крепления подрамника, а также стабилизатора поперечной устойчивости; 4 — кронштейн для крепления резиновой подушки подвески выхлопной системы; 5 — крепление для задней опоры силового агрегата

Подрамник, который является как бы каркасом подвески, прикреплён к кузову автомобиля четырьмя силовыми болтами. Сзади к подрамнику прикреплены скобы (5) для крепления штанги стабилизатора поперечной устойчивости. Рычаг подвески (1) прикреплён к подрамнику двумя болтами (3). Шаровая опора запресована в отвестие рычага подвески (10) и прикреплена стяжным болтом у поворотному кулаку передней подвески (9)

Рычаг передней подвески: 1 — рычаг; 2 — чехол опоры; 3 — шаровая опора (впрессована в рычаг) ; 4 — сайлент-блок

Стабилизатор поперечной устойчивости: 1 — гайка; 2 — нижняя резиновая втулка; 3 — промежуточная резинометаллическая втулка; 4 — пластмассовая шайба; 5 — верхняя резиновая втулка; 6 — винт; 7 — штанга стабилизатора; 8 — подушка штанги стабилизатора; 9 — скоба крепления к подрамнику

Штанга стабилизатора (7) поперечной устойчивости имеет гнутую форму и изотавливается из специальной стали. С помощью скоб и резиновых подушек (8,9) крепится к подрамнику. Её концы соеденены с рычагом подвески.

Ступичный узел переднего колеса: 1 — поворотный кулак; 2 — подшипник ступицы; 3 — установочное кольцо датчика скорости; 4 — ступица колеса

Ступичные подшипники установленные на моделях с ABS отличаются от подшипников моделей без ABS, и не могут быть взаимозаменены. Гайки подшиников одинаковые.

Колесные подшипники со временем изнашиваются, это может привести к ухудшению управляемости. Поднимите автомобиль на подъёмнике. Проверьте наличие свободного хода в подшипниках, попытавшись переместить колесо вперед и назад на ступице. Также проверните колесо и убедитесь, что оно вращается плавно, без заеданий. При обнаружении свободного хода в ступице или если колесо не вращается плавно, колесные подшипники необходимо снять и проверить на предмет наличия следов износа и повреждений.

Причины стука в подвеске

Стук в подвске может быть вызван разными причинами, среди которых можо выделить следующие: возможно ослаблено крепление скоб крепления штанги стабилизатора поперечной устойчивости, или её крепления к рычагу подвески, возможно износились резиновые подушки стабилизатора и их нужно заменить, возможен износ резинового основания верхней опоры амортизатора, возможен износ шаровых шарниров, возможен износ подшипника ступицы, или ослаблена гайка его крепления, бывает что ломается амортизаторная пружина, возможно биение из-за не отбалансированных колёс.

Причины увода автомобиля в сторону

Если колёса накачаны с разным давлением, или имеют большую разницу в износе, то автомобиль может уводить в сторону, так-же если во время движения внезапно стало уводить в сторону, то это может свидетельствовать о проколе колеса. Увод в сторону может быть обусловлен нарушением углов установки колёс и углов развала, а поскольку их регулировка конструкцией не предусмотрена, то исправить это можно заменив все износившееся детали и подтянув все ослабленные крепления передней подвески

Моменты затяжки резьбовых соединений элементов передней подвески

Моменты затяжки элементов передней подвески : 1 — Гайка крепления амортизаторной стойки к кузову — 44 Нм; 2 — Болты крепления нижнего рычага — 105 Нм; 3 — Болт крепления тяги к подрамнику — 62 Нм; 4 — Гайка наконечника рулевой тяги — 37 Нм; 5 — Болт крепления стабилизатора поперечной устойчивости — 105 Нм; 6 — Гайка крепления стабилизатора поперечной устойчивости — 8 Нм; 7 — Болты крепления тормозного суппорта — 105 Нм; 8 — Болт крепления тяги к кузову — 21 Нм; 9 — Болты крепления амортизаторной стойки к поворотному кулаку-105 Нм. 11 — Гайка крепления чашки пружины — 62 Нм; 12 — Гайка крепления наконечника рулевой тяги — 14 Нм; 13 — Болт крепления шаровой опоры нижнего рычага — 62 Нм; 14 — Гайка полуоси — 280 Нм; 15 — Болты крепления колеса; 16 — Регулировочная гайка — 50 Нм; 17 — Шаровая опора к рулевому механизму — 34 Нм; 18 — Болт крепления тормозного диска — 14 Нм.

Неисправности передней подвески

loganrenault.ru

Устройство передней подвески - как проглатывают ямы

Большинство из Вас, наверное, регулярно посещают деревню и несомненно наблюдали лошадей, запряжённых в телегу, тяжёлый труд сельских рабочих и тому подобное. А кто и сам этим периодически занимается и знает эти ощущения от поездки на телеги, будто бы «лягушонка в коробчонке». А всё потому что телега не наделена каким-либо сглаживающим неровности дороги устройством, а именно подвеской. А теперь на мгновение представьте себе автомобиль только с осями, к которым прикреплены колёса и скорость автомобиля достигает примерно 100 км/ч.

Как будут себя чувствовать пассажиры такого транспортного средства? Несомненно жутко! Именно во избежание этих неприятных ощущений и была придумана и сконструирована автомобильная подвеска, которая устанавливается на все колёса машины. Главное предназначение автомобильных подвесок состоит в связующей функции между кузовом и колёсами и гашении вибраций от недостатков дорожного покрытия. Если говорить в общем, то все автомобильные подвески схожи в своей конструкции, но различаются по способу реализации своих функциональных свойств.

Назначение и основные элементы подвески

В современных легковых автомобилях применяется только технология независимой подвески передних колёс, которая сочетается с такой же независимой, полузависимой и зависимой системой задних колёс. Несмотря на разнообразие схем автомобильных подвесок в наше время, все они состоят из следующих основных элементов:

1. Направляющие элементы, которые обеспечивают перемещение колёс по заданной траектории относительно автомобильного кузова. К направляющим элементам относятся шаровые опоры, рычаги, стойки и прорезиненные металлические шарниры.

2. Упругие элементы – они обеспечивают необходимое усилие для движения колёс. К упругим элементам относятся рессоры, пружины, пневматические камеры и торсионы.

3. Гасящие элементы обеспечивают гашение колебаний от неровностей дорожной поверхности. К гасящим колебания элементам относятся амортизаторы всех типов.

Выше мы изложили достаточно условную классификацию элементов подвески. В разных видах подвесок некоторые детали могут быть наделены несколькими функциями сразу. Давайте для примера рассмотрим рессору, которая применялась ещё два столетия назад в каретах. Рессора в состоянии выполнять роли сразу трёх основных элементов, ведь трение её листов друг о друга способствует эффекту гашения колебаний, а несимметричные участки рессор используются в качестве рычагов. Благодаря этим свойствам рессор и можно объяснить их довольно широкое распространение. Но всё же такое условное разделение на основные элементы позволяет лучше определить зависимость изменившихся характеристик после замены одного из вышеперечисленных элементов подвески.

Подведём краткий итог вышесказанного. Как нам стало ясно, направляющие элементы влияют на положение колёс, упругие элементы характеризуют жёсткость устройства подвески, а то насколько эффективно будут гаситься колебания зависит от амортизаторов.

Наиболее распространённые конструкции и устройство передней подвески

Легковые автомобили современности малого и среднего классов, как правило, оснащаются подвесками типа Мак-Ферсон. Главной особенностью подвесок данного типа является совместное использование телескопической вертикальной стойки и нижнего рычага. В системе данного типа, наибольшая нагрузка от веса всего автомобиля передаётся на кузов в месте, где крепится телескопическая стойка, ибо упругий элемент находится непосредственно на стойке. Нижний рычаг, имеющий форму треугольника следит за траекторией перемещения колеса и перенаправляет продольные и поперечные усилия, что возникают во время движения автомобиля, на кузовные элементы. Такая система прекрасно сочетается с передним приводом колёс, потому что ось колёсного вращения проходит выше чем её нижний рычаг.

Преимуществами колёсного узла типа Мак-Ферсон являются следующие:

- конструктивная простота исполнения, за счёт чего значительно уменьшается количество деталей и их масса;

- возможность увеличения пространства моторного отсека;

- нетрудоёмкий процесс ремонта и обслуживания.

Однако идеальных систем, увы не существует, это относится и к Мак-Ферсон. Теперь перечислим её недостатки:

- не оптимальный характер изменения угла развала во время работы;

- при загрузке автомобиля значительно изменяется угол установки колёс;

- нельзя сильно понизить линию капота в силу того, что верхняя точка крепления стоек ограничивает возможность реализации такой затеи.

В автомобилях с передней подвеской данного типа, зачастую в качестве упругих элементов используются пружины. Телескопический амортизатор конструктивно замечательно справляется с функцией направляющего элемента, поэтому штоки амортизаторов увеличены в диаметре. Для того, чтобы изгибающие усилия, что действуют на амортизатор, компенсировались, пружина, зачастую, устанавливается под углом к штоковой оси. С кренами автомобиля во время поворотов борется стабилизатор поперечной устойчивости, предельно минимизируя их. Чаще всего используется стабилизатор торсионного типа, который изготавливается из стального прута с круглым сечением, что изогнут. Загнутые концы стабилизатора через шарниры соединяются со стойками или рычагами передних колёс.

Его промежуточные опоры крепятся на кузове или специально предназначенном подрамнике. Во время того, когда автомобиль начинает крениться, стабилизаторная балка скручивается и перераспределяет излишние усилия со слишком нагруженного колеса на противоположное, менее нагруженное, за счёт чего автомобильный крен уменьшается. Нижний рычаг соединяется с поворотным кулаком путём шаровой опоры. При помощи такого соединения возможно не только регулировать угол между рычагом и поворотным кулаком, но также и поворачивать колесо, если направление движения изменяется. Для облегчения поворота передних колёс в верхней части опорной стойки вмонтирован специальный подшипник. Зачастую применяют упорный шарикоподшипник.

Для обеспечения стойке свободного углового перемещения, её опора содержит специальный элемент, выполненный из резины либо специальный шарнир. Под воздействием каких-либо ударных нагрузок на подшипник может происходить его постепенное разрушение, что естественно приводит к нарушению его функционирования. Диагностируется данная проблема достаточно легко: при повороте колёс под нагрузкой возникают посторонние стучащие звуки. А это требует незамедлительной его замены. Кроме того, могут разрушаться и резиновые опоры в процессе эксплуатации транспортного средства.

Подвеска на двойных поперечных рычагах

Такой тип подвески менее распространён нынче чем предыдущий. Зачастую подвеска на двойных поперечных рычагах устанавливается на автомобили подороже, то есть класса выше среднего.

Преимущества такого типа подвески следующие:

- огромные компоновочные возможности;

- возможность получения оптимальной характеристики изменения развала колес при работе;

- при её использовании можно значительно занизить линию автомобильного капота.

Недостатки подвески на двойных поперечных рычагах:

- большие габариты, увеличенное число деталей и масса конструкции;

- слишком трудоёмкие ремонт и обслуживание.

- повышенные нагрузки в местах, где соединяются рычаги, кузов и другие детали, что вынуждает к использованию усиленных шаровых опор и прорезиненных металлических шарниров.

Неисправности передней подвески

1. Разного рода шумы и стуки в подвеске могут возникать из-за ослабленных крепёжных болтов, изношенных шарниров, сломанных пружин, неисправных амортизаторов. Для того, чтобы устранить эти неисправности, необходимо подтянуть крепёжные болты на элементах подвески, а вместо деталей и узлов, что вышли из строя, установить новые.

2. Повышенный и неравномерный износ покрышек случается по причине того, что изнашиваются шаровые шарниры подвески и колёса приходят в дисбаланс, при нарушении углов установки колёс переднего мосты и неаккуратного стиля вождения. Для того, чтобы ликвидировать неисправность, следует нормализовать углы установки колёс переднего моста, заменить износившиеся детали, провести балансировку колёс и поработать над стилем вождения.

3. Если автомобиль начинает уводить в сторону при прямолинейном движении, значит нарушены углы постановки колёс переднего моста, неравномерно накачаны шины, деформированы рычаги передней подвески, пружины разной жёсткости, повреждена верхняя опора телескопической стойки, сломался стабилизатор поперечной устойчивости транспортного средства. Чтобы устранить неисправности, нужно отрегулировать установочные углы колёс переднего моста соответственно рекомендациям компании-производителя, выровнять давление воздуха в передних шинах автомобиля, заменить на новые. Для устранения неисправности необходимо отрегулировать углы установки передних колес в соответствии с рекомендациями завода-изготовителя, выровнять давление воздуха в шинах, а вместо деталей и узлов, что вышли из строя, установить новые.

4. Возникновение повышенных вибраций во время движения является следствием дисбаланса передних колёс, появление грыжи на покрышках, деформации дисков колёс, плохого состояния ступичных подшипников, износа шаровых шаровых опор. Чтобы устранить данные неисправности нужно провести балансировку автомобильных колёс переднего моста, заменить вздутые шины и повреждённые колёсные диски, заменить ступичные подшипники и шаровые опоры.

Подписывайтесь на наши ленты в Facebook, Вконтакте и Instagram: все самые интересные автомобильные события в одном месте.

Была ли эта статья полезна?Да Нет

auto.today

Из чего состоит подвеска автомобиля

Подвеска любого современного автомобиля – это особый элемент, служащий переходным звеном между дорогой и кузовом. И сюда входят не только передние и задние мосты и колёса, но и целая совокупность механизмов, деталей, пружин и различных узлов.

Чтобы провести профессиональный ремонт, автомобилисту необходимо знать, из чего состоит подвеска автомобиля. В этом случае он сможет быстро обнаружить неисправность, провести замену детали или провести отладку.

Основные функции подвески

Устройство подвески

Подвеска любого современного автомобиля призвана выполнять несколько основных функций:

Соединение мостов и колёс с основной несущей системой – рамой и кузовом.
Передача крутящего момента от двигателя и основной несущей силы.
Обеспечение необходимой плавности хода.
Сглаживание дорожных неровностей.

Все производители работают над повышением эффективности, надёжности и прочности подвески, внедряя более продвинутые решения.

Разновидности подвесок

Зависимая

Классические автомобильные подвески уже давно ушли в прошлое. Сейчас такие системы стали более сложными. Выделяют две основных разновидности:

Зависимая.
Независимая.

Независимая

Подавляющее большинство легковушек оснащается независимой подвеской. Она позволяет добиться большего комфорта и безопасности. Суть такой конструкции заключается в том, что колеса, располагающиеся на одной оси, никак жестко не связаны друг с другом. Благодаря этому, когда одно колесо наезжает на какую-то неровность, другое не меняет своего положения.

В случае с зависимой подвеской колёса соединяются жёсткой балкой и представляют собой фактически монолитную конструкцию. В результате этого пара движется синхронно, что не очень удобно.

Основные группы элементов

Расположение элементов подвески

Как уже было сказано, современная подвеска – это сложная система, где каждый элемент выполняет свою задачу, причем функций у каждой детали, узла или агрегата может быть сразу несколько. Все элементы перечислить очень трудно, поэтому специалисты обычно выделяют некие группы:

Элементы, обеспечивающие упругость.
Направляющие элементы.
Амортизирующие элементы.

Для чего предназначается каждая из групп

Амортизатор

Упругие элементы предназначаются для сглаживания вертикальных сил, возникающих из-за неровностей дороги. Направляющие элементы отвечают непосредственно за связь с несущей системой. Амортизаторы гасят любые колебания и обеспечивают комфортность езды.

Основным упругим элементом являются рессоры. Они смягчают удары, колебания и негативные вибрации. Рессора – это большая и мощная пружина, отличающаяся высокой сопротивляемостью.

Устройство амортизатора

Одним из основных элементов подвески являются амортизаторы, выполняющие гасящие функции. Они состоят из:

верхней и нижней проушин, предназначенных для крепления всего амортизатора;
защитного кожуха;
цилиндра;
штока;
поршня с клапанами.

Гашение колебаний происходит в результате воздействия силы сопротивления, возникающих при перетекании жидкости или газа из одной ёмкости в другую.

Стабилизатор поперечной устойчивости

Ещё одной важной составляющей является стабилизатор поперечной устойчивости. Он необходим для повышения безопасности. Благодаря ему автомобиль во время движения на больших скоростях не так сильно отклоняется в стороны.

Подвеска играет ключевую роль в определении ходовых качеств легкового автомобиля. Многие производители стараются подобрать качественные детали и серьёзно подходят к вопросам оснащения. Нередко производители используют подвески той или иной компании, которая уже давно заявила о себе и доказала свою надёжность.

Видео

Посмотрите видео, в котором проводится обзор подвески на примере Nissan Almera G15:

Читайте другие наши статьи:

Как провести диагностику подвески

Какие подвески бывают

Тюнингуем подвеску самостоятельно

auto-wiki.ru

Независимая подвеска автомобиля.

Независимые подвески

Независимые подвески (рис. 1 и 2) получили широкое распространение в передних управляемых колесах легковых автомобилей, поскольку при их использовании существенно улучшается возможность компоновки моторного отсека или багажника и снижается возможность возникновения автоколебания колес.

В качестве упругого элемента в независимой подвеске обычно применяют пружины, несколько реже – торсионы и другие элементы. При этом расширяется возможность применения пневматических упругих элементов. Упругий элемент, за исключением рессоры, практически не влияет на функции направляющего устройства. Для независимых подвесок существует множество схем направляющих устройств, которые классифицируются по числу рычагов и расположению плоскости качания рычагов.

В независимой передней подвеске рычажного типа автомобилей «Волга» ступица колеса установлена двумя радиально-упорными коническими роликоподшипниками на цапфе поворотного кулака, который шкворнем соединен со стойкой. Между стойкой и поворотным кулаком установлен упорный шарикоподшипник. Стойка резьбовыми втулками шарнирно соединена с верхним и нижним вильчатыми рычагами, которые, в свою очередь, связаны с осями, закрепленными на поперечинах рамы с помощью резиновых втулок. Упругим элементом подвески служит пружина, упирающаяся верхним концом через виброизолирующую прокладку в штампованную головку поперечины, а нижним – в опорную чашку, прикрепленную болтами к нижним рычагам. Вертикальные перемещения колес ограничены упором резиновых буферов в балку. Телескопический гидравлический амортизатор двустороннего действия установлен внутри пружины и соединен верхним концом с поперечной рамой через резиновые подушки, а нижним концом – с нижними рычагами.

В последнее время широкое распространение получила подвеска типа «качающаяся свеча» - подвеска Мак-Ферсон (или Макферсон, англ. MacPherson suspension). Она состоит из одного рычага и телескопической стойки, с одной стороны жестко связанной с поворотным кулаком, а с другой – закрепленной в пяте. Пята представляет собой упорный подшипник, установленный в податливом резиновом блоке, закрепленном на кузове. Стойка имеет возможность покачиваться за счет деформации резинового блока и поворачиваться вокруг оси, проходящей через упорный подшипник наружный шарнир рычага.

К преимуществам данной подвески можно отнести небольшое число деталей, меньшую массу и пространство в в моторном отсеке или багажнике. Обычно стойка подвески объединяется с амортизатором, а упругий элемент (пружина, пневмоэлемент) устанавливается на стойке.

К недостаткам подвески Мак-Ферсон следует отнести повышенный износ направляющих элементов стойки при больших ходах подвески, ограниченные возможности варьирования кинематических схем и больший уровень шума (по сравнению с подвеской на двух поперечных рычагах..

***

Подвеска MacPherson suspension названа по имени американского инженера из фирмы «Форд» Эрла Стили Макферсона, который разработал её во второй половине сороковых годов прошлого века. Впрочем, считается, что аналоги подвески Макферсона использовались на автомобилях и ранее.

Массовое распространение эта подвеска получила в семидесятые годы, когда появились технологии, позволяющие серийно выпускать надежные и долговечные амортизаторные стойки. Несмотря на ряд недостатков, вскоре подвески Макферсон нашли широкое применение в легковом автомобилестроении благодаря технологичности и дешевизне.

По замыслу Э. Макферсона его «качающаяся свеча» должна была устанавливаться и на передние, и на задние колеса автомобилей, однако на первых серийных моделях такая подвеска применялась только для передних колес, а заднюю выполняли зависимой из соображений простоты и дешевизны.

И лишь в 1957 году инженер фирмы «Лотус» Колин Чепмен применил подвеску аналогичной конструкции для задних колёс автомобиля модели «Лотус Элит», поэтому её часто называют «подвеской Чепмена».

***

Устройство и работа подвески Макферсон подробно описана ниже, на примере передней независимой подвески переднеприводных автомобилей ВАЗ (ВАЗ-2108, -2109 и т. д.).

Подвеска с качающейся амортизаторной стойкой имеет кованый рычаг, к которому через резиновые подушки присоединено плечо стабилизатора. Поперечная часть стабилизатора резиновыми подушками и стальными скобами крепится к поперечине кузова. Таким образом, диагональное плечо стабилизатора передает на кузов продольные усилия со стороны колеса и, следовательно, составляет часть интегрированного рычага направляющего устройства подвески. Резиновые подушки позволяют компенсировать перекосы, возникающие при качании такого составного рычага, а также гасят продольные вибрации, передаваемые от колеса на кузов.

Шток телескопической стойки закреплен на нижнем основании резинового блока верхней пяты и не поворачивается вместе со стойкой и установленной на ней пружиной. В таком случае при любых поворотах управляемых колес стойка также поворачивается относительно штока, снимая трение покоя между штоком и цилиндром, что улучшает реагирование подвески на малые дорожные неровности.

Пружина устанавливается не соосно стойке, а наклонена в сторону колеса для того, чтобы уменьшить поперечные нагрузки на штоке, его направляющей и поршне, возникающие под воздействием вертикального усилия на колесе.

Особенностью подвески управляемых колес является то, что она должна позволять колесу совершать повороты независимо от прогиба упругого элемента. Это обеспечивается с помощью так называемого шкворневого узла. Подвески могут быть шкворневыми и бесшкворневыми.

При шкворневой подвеске поворотный кулак закреплен на шкворне, который установлен с некоторым наклоном к вертикали на стойке подвески. Для уменьшения момента трения в этом шарнире могут применяться игольчатые, радиальные и упорные шариковые подшипники качения. Наружные концы рычагов подвески связаны со стойкой цилиндрическими шарнирами, обычно выполненными в виде смазываемых подшипников скольжения.

Основным недостатком шкворневой подвески является большое число шарниров. При качании рычагов направляющего устройства в поперечной плоскости невозможно достичь «антиклевкового эффекта» из-за наличия центра продольного крена подвески, так как оси качания рычагов должны быть строго параллельны.

Гораздо большее распространение получили бесшкворневые независимые подвески, где цилиндрические шарниры стойки заменены сферическими. В конструкцию данного шарнира входит палец с полусферической головкой, на него надет металлокерамический опорный вкладыш, работающий по сферической поверхности корпуса шарнира. Палец опирается на вкладыш из специальной резины с нейлоновым покрытием, установленный в специальной обойме. Корпус шарнира крепится к рычагу подвески. При повороте колеса палец поворачивается вокруг своей оси во вкладышах.

При прогибах подвески палец совместно с вкладышем качается относительно центра сферы – для этого в корпусе имеется овальное отверстие. Этот шарнир является несущим, так как через него передаются вертикальные силы от колеса к упругому элементу, пружине, опирающейся на нижний рычаг подвески. Рычаги подвески крепятся к кузову либо посредством цилиндрических подшипников скольжения, либо с помощью резинометаллических шарниров, работающих за счет деформации сдвига резиновых втулок. Последние требуют смазывания и обладают виброизолирующим свойством.

***

Независимая подвеска автомобиля ВАЗ-2105

На рис. 2 представлена независимая подвеска передних колес заднеприводного автомобиля ВАЗ-2105. Упругим элементом подвески являются витые цилиндрические пружины 38, гасящим – гидравлические телескопические амортизаторы 40, направляющим устройством – верхние 13 и нижние 36 рычаги, а штанга 33 стабилизатора – упругий П-образный стержень.

Подвеска смонтирована на поперечине 30, которая закреплена на кузове автомобиля.

К переднему бурту нижнего рычага 36 приварен кронштейн крепления штанги стабилизатора 33. В проушины рычагов 13 и 36 запрессованы шарниры на втулках 25, изготовленных из высокоэластичной резины.

С обоих концов шарниры зажаты упорными шайбами 26, которые стягиваются самоконтрящимися гайками, навернутыми на оси 35 и 22. Резиновые шарниры в эксплуатации не требуют регулировки и смазывания.

Ось верхнего рычага установлена в усилителе кузова. Ось нижнего рычага привернута болтами 37 к нижней части поперечины. Между осью и поперечиной установлены дистанционная шайба 28 и регулировочные шайбы 27 для регулировки углов установки передних колес.

Поворотная цапфа 5 поворачивается и качается на шаровых шарнирах. Нижний шарнир состоит из стального шарового пальца 49 с полусферической закаленной головкой и полусферического металлического вкладыша–подшипника 48, надетого на палец. Головка пальца и вкладыш размещены в штампованном корпусе. Для устранения зазоров в корпус с натягом вставлен резинопластмассовый вкладыш 47, прижимающийся своей пластмассовой облицовкой к шаровой головке пальца.

Верхний шарнир имеет сферическую закаленную головку, установленную в полимерный подшипник 12 скольжения. Нижний конический конец пальца гайкой 9 фиксируется в верхнем рычаге поворотного кулака 10. Головки верхнего и нижнего шарниров защищены от пыли гофрированными резиновыми чехлами 11. Ход переднего колеса вверх ограничивается упором верхнего рычага подвески в резиновый буфер 13.

Пружина 38 подвески своим нижним концом опирается через опорную чашку 44 на нижний рычаг 36 подвески. Верхним концом через опорную чашку 21 и резиновую прокладку 20 – на силовой элемент передней части кузова. Резиновая прокладка и резиновые втулки 25 изолируют кузов от передачи шума и вибрации через пружину подвески. Прямой металлический контакт между подвеской и кузовом отсутствует.

Амортизатор 40 своим верхним концом крепится к опорному стакану 17 через две резиновые подушки 18. Нижняя проушина амортизатора крепится через болт 41 и резиновые втулки к нижнему рычагу 36 подвески.

Стабилизатор поперечной устойчивости установлен в подушках-опорах 32, которые вставлены в кронштейны 31, привернутые к продольным балкам кузова. Загнутые концы стабилизатора с помощью подушек-опор 32 и обойм 39 прикреплены к нижним рычагам подвески.

***

Передняя независимая подвеска автомобиля ВАЗ-2109

Передняя подвеска переднеприводных автомобилей ВАЗ – независимая телескопическая с амортизаторными стойками типа Макферсон изображена на рис. 2.

Амортизаторная телескопическая стойка 8 нижним концом соединена с поворотным кулаком 12 с помощью штампованного кронштейна 11 и двух болтов. Верхний болт 10 с эксцентриковой шайбой 9 является регулировочным. С его помощью регулируется развал переднего колеса, так как при повороте болта изменяется положение поворотного кулака относительно амортизаторной стойки.

Верхний конец стойки 8 через резиновую опору 1 связан с кузовом. Шариковый подшипник 30, вмонтированный в опору, обеспечивает вращение стойки при повороте управляемых колес. Резиновая опора обеспечивает качание стойки при перемещении колеса и гашение высокочастотных вибраций.

Нижний поперечный рычаг 21 соединен с поворотным кулаком 12 шаровым шарниром 20. А с кронштейном 28 кузова – резинометаллическим шарниром. Растяжка 27 нижнего рычага связана с ним и кронштейном на кузове автомобиля через резинометаллические втулки. Шайбы 22 служат для регулировки продольного наклона оси поворота управляемых колес.

Стержень стабилизатора 24 поперечной устойчивости крепится к кузову автомобиля через резиновые опоры 25, а к нижним рычагам подвески – через стойки 23 с резинометаллическими шарнирами. Концы стержня стабилизатора одновременно выполняют функции дополнительных растяжек нижних рычагов подвески, которые, как и растяжка 27, воспринимает продольные силы и их моменты, передаваемые от передних ведущих колес на кузов.

Телескопическая стойка 8 является одновременно гидравлическим амортизатором. На ней установлена витая цилиндрическая пружина 5 между опорными чашками 2 и 6, а также буфер сжатия 3, ограничивающий ход колеса вверх. При ходе колеса вверх буфер упирается в опору 2, находящуюся в верхней части стойки. Буфер сжатия находится на защитном кожухе 29, который предохраняет шток амортизаторной стойки от загрязнений и механических повреждений. Рулевой привод воздействует на стойку через поворотный рычаг 7. Внутри амортизаторной стойки находится гидравлический буфер отдачи, который ограничивает ход колеса вниз.

***

Колеса и шины автомобилей

k-a-t.ru

Устройство передней подвески ВАЗ - детали и приспособление

ВАЗ одна из самых распространенных видов марки машин. Анализируя наши дороги, возрастает потребность в ремонте подвески Устройство передней подвески ВАЗ машины. В этой статье мы расскажем Вам про детали передней подвески этого автомобиля.

Передняя подвеска ВАЗ, все подробности на примере

Так как передняя подвеска одинаковая (классическая) почти во всех авто ВАЗ, мы наглядно продемонстрируем ее детали на данном фото ниже

Как видим деталей очень много и неопытный водитель врятли с этим быстро разберется.

Как работает передняя подвеска ВАЗ?

Как говорилось ранее, передняя подвеска независимая, она не соединена балкой как задняя подвеска, точнее сказать там используется мост, но присутствует стабилизатор поперечной устойчивости.

Поворотная цапфа 10 крепится шаровыми шарнирами (верхним и нижним), между верхним и нижним 13 36 рычагом подвески. Такое крепление обеспечивает поворот передних колес в горизонтальной плоскости при помощи рулевого управления автомобиля ВАЗ. К верхнему рычагу подвески, прикручен верхний шарнир 14, при помощи трех болтов. Нижний шаровой шарнир на фото под номером 45 соединен с поворотной цапфой передней подвески ваз, по аналогии как это сделано в верхней шаровой.

К стойке передка кузова автомобиля ВАЗ, верхний рычаг 13 передней подвески, прикреплен при помощи оси 22, что же касается нижнего рычага, на рисунку 36, он закреплен на оси 35, которая прикручена болтами – 37 (2 штуки) к поперечине, на фото выделена зеленым цветом (30), она же в свою очередь через кронштейн прикреплена к лонжерону кузова автомобиля ВАЗ.

Пружины передней подвески ВАЗ, держат вес кузова автомобиля и смягчают вибрации, которые передаются от дорожного покрытия, через колеса. Верхняя часть пружин упирается в стойки передка кузова, через опорные чашки (на рисунке 21) с резиновой прокладкой 20. На нижнем рычаге установлена упорная чашка 44, кута и вставляются нижние края пружин.Что еще хотелось заметить про пружины передней подвески ВАЗ, они делятся на две группы А и Б, в зависимости от длины под нагрузкой 435 кгс. Группа А отмечается желтой по внешней стороне витков, а пружины группы Б – зеленой краской.Для ограничения движения передних колес в вертикальной плоскости, а точнее верхнего рычага, есть резиновый буфер (коричневый — 15), закрепленный на кронштейне 16.При движении автомобиля, когда мы делаем поворот, у кузова появляется боковой крен, что бы его уменьшить в передней подвески ВАЗ установлен стабилизатор поперечной устойчивости. На фото он обозначен №33 и похож на металлический прут, но выполнен из пружинной стали. Сама штанга крепится к лонжеронам 34 двумя кронштейнами 31, через резиновые втулки, а концы к кронштейнам нижних рычагов.Пару слов об амортизаторах, их главная задача, гасить колебания от пружин при их сжатии и разжатии при движении автомобиля. Амортизаторы находятся в внутренней полости пружин, нижняя часть – шток, прикручен гайкой через опорный стакан нижнего рычага передней подвески Жигулей, при помощи кронштейна 43 и болтов 41, 42.

Чуть не пропустили важный момент, ступица 6, на которые устанавливаются передние колеса авто, также она относится к тормозной системе (8 – тормозной диск). Вращается ступица на двух конических подшипниках 1 и удерживается на оси цапфы поворотного кулака, при помощи регулировочной гайки – 3. Так же важным элементом, является упорная шайба 4, но ее плохо видно, находится между гайкой и внешним подшипником, она имеет выступ, который установлен в паз, такое конструктивное решение препятствует откручиванию гайки при вращении колеса, точнее ступицы на котором оно установлено.

Полный видео урок по работе с подвеской ВАЗ смотрите в видео ниже

news-content.ru

Устройство автомобиля в схемах - Подвеска

Подвеска

Подвеской называется совокупность устройств, осуществляющих упругую связь колес с несущей системой автомобиля (рамой или кузовом). Подвеска служит для обеспечения плавности хода автомобиля и повышения безопасности его движения.

Подвеска разделяет все массы автомобиля на две части:

подрессоренные — опирающиеся на подвеску — кузов, рама и закрепленные на них механизмы;

неподрессоренные — опирающиеся на дорогу — мосты, колеса, юрмозные механизмы.

Схема подвески (а) и стабилизатора (б) поперечной устойчивости:1— направляющее устройство; 2 — упругое устройство; 3 — гасящее устройство;4 — стабилизирующее устройство; О1 и О2 — центры качания колеса; Рх — толкающая сила; Мк— крутящий момент; Рт — тяговая сила

Направляющее устройство определяет характер перемещения колеса относительно кузова и дороги, передает продольные и поперечные силы и моменты, возникающие между колесом и кузовом автомобиля.

Упругое устройство смягчает толчки и удары, передаваемые от колеса на кузов автомобиля при наезде на дорожные неровности, исключает копирование кузовом неровностей дороги и улучшает плавность хода автомобиля.

Гасящее устройство уменьшает колебания кузова и колес автомобиля при движении по неровностям дороги и приводит к их затуханию, превращает механическую энергию колебаний в тепловую шергию с последующим ее рассеиванием в окружающую среду.

Стабилизирующее устройство уменьшает боковой крен и поперечные угловые колебания кузова автомобиля.

На автомобилях в зависимости от их класса и назначения применяются различные типы подвесок

Типы подвесок

Схемы зависимой (а) и независимой (б) подвесок:1 и 3 — колеса; 2 — балка

Зависимой называется подвеска, при использовании которой колеса одного моста связаны между собой жесткой балкой, вследствие чего перемещение одного из колес вызывает перемещение другого колеса. На легковых автомобилях зависимые подвески применяют обычно для задних колес. Они просты по конструкции и в обслуживании, имеют малую стоимость.

Независимой называется подвеска, при использовании которой колеса одного моста не имеют между собой непосредственной связи, подвешены независимо друг от друга, и перемещение одного колеса не вызывает перемещения другого. По направлению движения колес относительно дороги и кузова автомобиля независимые подвески могут быть с перемещением колес в поперечной, продольной и одновременно в продольной и поперечной плоскостях. Независимые подвески в легковых автомобилях применяют для передних и задних колес. Они обеспечивают более пысокую плавность хода, чем зависимые подвески, но сложнее по конструкции, требуют больших затрат при изготовлении и в эксплуатации.

В соответствии с типом упругого устройства подвески называются рессорными, пружинными, торсионными и пневматическими.

Упругие устройства подвесок:а — рессора; б — пружина; в — торсион; г — пневмобаллон; 1— коренной лист; 2 — стяжной болт; 3 — хомут; 4 — прокладка; 5 — болт; 6 и 7 — кольца; 8 — оболочка

Конструкции подвесок

Передняя подвеска легкового автомобиля ВАЗ повышенной проходимости независимая, пружинная, с гидравлическими амортизаторами и стабилизатором поперечной устойчивости.

Передняя подвеска легкового автомобиля ВАЗ повышенной проходимости:1 — щит; 2 — тормозной диск; 3 — ступица; 4 — шпилька; 5 — втулка; 6 — колпак; 7— хвостовик; 8 — подшипники; 9 — манжета; 10 — кулак; 11 — растяжка, 12, 18, 25 и 39 — шарниры, 13 — подушки; 14, 15, 28 и 34 — кронштейны; 16 и 31 — буфера; 17 и 27— рычаги; 19 и 26— оси, 20— регулировочные шайбы; 21, 32 и 37— опоры; 22 и 29— опорные чашки; 23— прокладка; 24 — поперечина; 30 —пружина; 33 — упор, 35 — амортизатор; 36 — обойма; 38— стабилизатор

Передняя подвеска переднеприводного легкового автомобиля ВАЗ независимая, телескопическая, с амортизаторными стойками и стабилизатором поперечной устойчивости.

Передняя подвеска переднеприводного легкового автомобиля ВАЗ.1, 2, 4, 6 и 25 — опоры, 3 — буфер; 5 — пружина, 7 и 21 — рычаги; 8 и 23 — стойки; 9 — шайба, 10 — регулировочный болт; 11, 26 и 28 — кронштейны; 12 — кулак; 13 — тормозной диск, 14 — кольцо; 15 — ступица; 16 и 31 — колпаки; 17 — хвостовик; 18— штифт; 19 и 30— подшипники; 20— шарнир, 22— регулировочные шайбы; 24 — стабилизатор; 27 — растяжка; 29 — кожух

Задняя подвеска легкового автомобиля ВАЗ зависимая, пружинная, с гидравлическими амортизаторами. Задние колеса автомобиля связаны между собой балкой заднего моста.

Задняя подвеска легкового автомобиля ВАЗ:1 — шарнир; 2 — задний мост; 3, 17и 20— штанги; 4 и11 — прокладки; 5, 10и 12 — чашки; 6 и 16 — буфера; 7 и 14 — пальцы; 8 — кронштейн; 9 — пружина;13 — тяга; 15 — поперечина; 18 — регулятор; 19 — торсион; 21 — амортизатор

Задняя подвеска переднеприводного легкового автомобиля ВАЗ независимая, пружинная, с гидравлическими амортичаторами.

Задняя подвеска переднеприводного легкового автомобиля ВАЗ:1 — ступица; 2 — рычаг; 3 и 22— шарниры; 4 и 14— кронштейны; 5 — опора;6 — прокладка; 7 — подушки; 8 — буфер; 9 — пружина; 10 — кожух; 11 — опорная чашка; 12 — соединитель; 13 — амортизатор; 15 — ось; 16 — колпак; 17— гайка; 18 — подшипник; 19— щит; 20— кольцо; 21 — фланец

Задняя подвеска легкового автомобиля малого класса зависимая, рессорная, с гидравлическими амортизаторами. Подвеска выполнена на двух продольных полуэллиптических рессорах, работающих совместно с гидравлическими телескопическими амортизаторами.

Задняя подвеска легкового автомобиля малого класса:1— амортизатор; 2 — серьга; 3 — рессора; 4 и 5— буфера; 6 — втулка; 7 — палец; 8 — стремянка; 9 — накладка; 10 — балка

Амортизаторы

Амортизаторами называются устройства, преобразующие механическую энергию колебаний в тепловую с последующим ее рассеиванием в окружающую среду.

Амортизаторы служат для гашения колебаний кузова и колес автомобиля и повышения безопасности движения автомобиля.

На автомобилях в передних и задних подвесках применяют гидравлические амортизаторы телескопического типа.

Типы амортизаторов

Двухтрубные амортизаторы имеют рабочий цилиндр и резервуар, жидкость и воздух в них соприкасаются между собой, а внутреннее давление воздуха составляет 0,08...0,1 МПа. Однотрубные амортизаторы имеют только рабочий цилиндр, амортизаторная жидкость и газ разделены и не соприкасаются друг с другом.

В амортизаторах низкого давления внутреннее давление газа составляет 0,1 МПа или несколько больше, а в амортизаторах высокого давления — 1 МПа и выше. Однотрубные амортизаторы высокого давления называются газонаполненными.

Однотрубные газонаполненные амортизаторы по сравнению с двухтрубными лучше охлаждаются, имеют меньшее рабочее давление, проще по конструкции, легче по массе, более надежны в работе и могут устанавливаться на автомобиле в любом положении — от горизонтального до вертикального. Однако они имеют большую длину, высокую стоимость и требуют большой точности изготовления и надежного уплотнения соединений.

Гидравлический телескопический двухтрубный амортизатор низкого давления и двустороннего действия гасит колебания кузова и колес как при ходе сжатия (колеса и кузов сближаются), так и при ходе отдачи (колеса и кузов расходятся).

Гидравлический амортизатор1— проушина; 2 — днище; 3, 4, 25 и 28 — диски; 5, 9 и 23 — пружины; 6 и 19 — обоймы; 7 и 22— тарелки, 8 и15— гайки; 10- поршень; 11 — резервуар, 12 — цилиндр; 13 — шток; 14 — кожух; 16 и 27 — кольца; 17, 18 и 20 - уплотнения; 21 - втулка, 24 и 29 — клапаны; 26 — шайба;30— камера

Однотрубный газонаполненный амортизатор высокого давления

Газонаполненный амортизатор:1— шток; 2 — уплотнение; 3 и 5 — клапаны; 4 и 6— поршни; 7— цилиндр, А — камера; Б — полость

autocxema.ucoz.ru