Завдання призупинення автомобілів - максимізувати зчеплення між колесами автомобіля та дорогою, щоб рухомий транспортний засіб залишався легким в керуванні, забезпечуючи при цьому належний рівень комфорту пасажирів.
Якби дорога була однаково рівною скрізь - без будь-яких дорожніх несправностей - не було б потреби в підвісці. Однак це не так, і ми, які використовуємо угорські дороги, на жаль, це добре знаємо і відчуваємо. При дорожніх несправностях колеса піднімаються різним ступенем, а потім повертаються на поверхню дороги разом з кузовом автомобіля через гравітацію. Без демпфування та без підвіски енергія, що передається через дорожні несправності, передаватиметься кузову автомобіля як обертовим колесом, навіть коли воно рухається вгору через нерівність дороги, а також коли воно намагається повернутися у попередній стан. Отже, потрібна система, яка поглинає надлишок енергії, захищає підрамник і разом з ним кузов автомобіля, роблячи подорож безтурботною та вирішуючи відстеження дорожнього покриття колесами.
Застосовується насамперед у випадку самонесучого кузова автомобіля, в якому певні компоненти, приводний ланцюг та компоненти шасі прикріплені до окремої рами. Ця допоміжна рама вигідна з кількох аспектів: вона спрощує виробництво та відокремлює шум та вібрації шасі та двигуна від кузова автомобіля.
Основні вузли підвіски
A - Амортизатор
B - Маятник
C - допоміжна рама (шасі)
D - Кермова передача
Допоміжна рама (C): несуча рама, яка утримує кузов автомобіля та двигун
Підвіска (A, B): утримує автомобіль, зменшує вібрацію, допомагає слідувати за дорожнім покриттям
Рульове колесо (D): рульове управління допомагає водієві керувати автомобілем
Колеса та шини: вони встановлюють необхідний зв’язок для просування та підтримки тяги на дорожньому покритті
Одним з основних компонентів підвіски є підвіска. Автомобіль із жорсткою пружиною, як правило, спортивніший і більш хиткий, а м’якший - більш хиткий і комфортний. Найпоширеніші суспензії:
Гвинтова пружина:
Це найпоширеніший тип підвіски. Котушка з високою гнучкістю, яка може стиснути, а потім відразу ж відновити попередній стан.
Він може поглинати лише поздовжню (стискаючу) силу
легко отримати прогресивну (можливо, насправді прогресивну, тобто постійно загартовується) характеристику
У листовій пружині вигнуті сталеві пластини укладаються паралельно. Цей метод підвіски вже застосовувався на вагонах, він був по суті повністю витіснений гвинтовою пружиною у виробництві легкових автомобілів, але він як і раніше є популярним способом підвіски для комерційних автомобілів.
Він може поглинати силу і крутний момент практично в будь-якому напрямку
має власний демпфер
Торсіонна пружина:
По суті, це сталевий стрижень, який сила, що діє на нього, намагається викрутити як штопор, але стрижень цього не дозволяє. Найчастіше використовується на задньому шасі невеликих автомобілів, оскільки займає мало місця.
Він може бути завантажений лише крутним моментом
Існує два основних типи: поршневі або гармонічні ("петля"), прямі трансмісії та трансмісії рідини ("гідропневматичні") повітряні пружини. Пневматичні пружини найчастіше зустрічаються в комерційних автомобілях. Характеристику можна змінити
спостерігається поступове збільшення сили стиснення повітря, що є дуже сприятливим
Вірний супутник весни: амортизатор
Підвіска нічого не варта без амортизації. Амортизатор намагається звести коливання, що виникають під час підвіски, до нуля.
Амортизатори гасять шкідливі коливання підвіски, не заважаючи пружинам працювати належним чином. Вони поглинають додаткову енергію, яку генерують пружини або шини, щоб колеса не відбивались на дорозі. Запобігайте вібраціям у салоні автомобіля та переконайтесь, що шини належним чином прилягають до дороги.
Їзда з зношеними амортизаторами зменшує зчеплення шин у поворотах, ускладнює керування автомобілем та збільшує ризик ковзання на воді. Амортизатори в неправильному стані небезпечно збільшують гальмівний шлях. Амортизатори у поганому стані можуть призвести до передчасного зносу багатьох компонентів, особливо шин. Якщо ви їдете з амортизаторами в неправильному стані, машина "киває" при гальмуванні, піднімається під час розгону і легше дрейфує в поворотах.
Амортизатори забезпечують належне зчеплення коліс, якою б нерівною не була дорога. Це не тільки забезпечує відмінне утримання дороги, але й сприяє ефективному гальмуванню. Амортизатори тому необхідне для безпеки.
Хромований шток, прикріплений до поршня, рухається вгору-вниз в масляному циліндрі амортизатора.
Через ритмічний рух поршень, що рухається в циліндрі амортизатора, сповільнюється маслом.
Рідина безперервно тече через отвори (клапани) у поршні до двох ділянок, розділених поршнем.
Так створюється амортизація.
Технічно кажучи, амортизатор називається гідравлічним демпфуючим телескопом “подвійної дії”, оскільки він гасить розтягуючі та стискаючі навантаження. У гідравлічному амортизаційному телескопі поршень, спрямований на шток (шток) поршня, рухається вгору-вниз під час втягування та відхилення, в циліндрі, наповненому маслом, газом або маслом і газом. В останньому випадку газ використовується для охолодження олія для підвищення ефективності. Коли поршень рухається в циліндр і виходить з нього, масло тече через вузькі проходи і клапани з одного боку поршня на інший. Діаметр клапанів можна використовувати для регулювання витрати і, отже, твердості амортизатора. Чим повільніше протікає масло, тим сильніше інгібітор. Чим вищий тиск з боку кузова та підвіски колеса на амортизатор, тим вища швидкість руху поршня. Це збільшує опір потоку масла і, отже, ефект гасіння.
З розвитком виробництва автомобілів амортизація знайшла нові шляхи, найскладніша система, що застосовується сьогодні адаптивна підвіска представляє. Під час адаптивного демпфування на розширення та підвіску впливає електронне управління з інтегрованими електромагнітними клапанами. Його переваги включають активну адаптацію до умов, кращий контроль руху тіла під час гальмування та поворотів та підвищений комфорт у подорожі.
Твердий вал
- колеса на одній осі з'єднані жорсткою віссю
- вирівнювання коліс і хід шпильки не змінюються під час підвіски
- конструкція для ведучих коліс: банджо, одержимість Де Діон вісь може бути для некерованих коліс: зв’язаний маятник одержимість прикріплений маятник вісь може бути
Незалежна підвіска коліс
- вага непідресорених деталей невелика
- рух одного колеса, що проходить через дорожню несправність, не впливає на інше на тій самій осі
- конструкція на передній осі: Макферсон, подвійний поперечний рычаг, на задній осі: гойдалка, похилий маятник одержимість маятниковий вал може.
У легкових автомобілях жорсткі осі використовуються як задня вісь, оскільки вони не поміщаються під двигуном як передня вісь. Завдяки своїй високій вантажопідйомності, це прийнятий метод конструкції вантажних автомобілів на обох осях. Незалежна підвіска колеса займає менше місця та має меншу вагу. Він все частіше використовується при проектуванні задніх осей легкових автомобілів, оскільки найбезпечніше тримати колеса на дорозі з незалежною підвіскою.
Жорсткий вал:
Типи ведених жорстких валів:
Вал банджо
Корпус вала банджо складається з двох зварених між собою сталевих пластин. Зазвичай він фіксується на кузові автомобіля листовими пружинами. При використанні торсіонних пружин, гвинтових пружин або пневматичних пружин тягова сила передається махами, бічні сили - поперечним штоком (шток Пангарда).
Вісь Де Діона
Для зменшення непідресорених мас привід вала відокремлений від вала і закріплений на корпусі. Передача виконується валами, обладнаними двома шарнірами та компенсатором. Для поперечного рульового управління задньої осі використовуються дві поперечні планки (ватти), з’єднані з проміжним підйомником, які утримують колеса перпендикулярно проїжджій частині дороги навіть у поворотах. Його бічне керівництво забезпечувалося Y-подібним маятниковим литтям, яке в іншому випадку складалося з двох похилих елементів важеля, які були з'єднані з двома краями нижньої передньої частини корпусу і в загальній точці з вершиною диференціала.
Типи неприводних жорстких валів:
Зчеплений вал маятника
Колеса утримуються махами та з'єднані між собою звареною пружинною сталевою поперечиною. Сама поперечина пов'язана з кузовом автомобіля за допомогою гумометалевих підвісів та гвинтів. Якщо одне з коліс зафіксується, поперечина буде самостійно скручуватися і діяти як стабілізатор.
Прикріплений вал маятника
У цьому випадку два маятники зварюються разом з П-подібним сталевим тримачем валу. Місце зварювання відбувається не на кінці маятників, як на підключеному валу маятника, а приблизно в середині поздовжніх маятників. Отже, у разі неоднакової підвіски поперечна опора осі нахилена і виконує роль коливальної поворотної осі щодо кута нахилу коліс.
Незалежна підвіска колеса:
Підвіска Макферсон
(Підвіска колеса з пружинним елементом та поперечним валом)
Верхній поперечний вузол було замінено на амортизатор, до якого прикріплена маточина. Амортизатор з гнучким гумовим підшипником (підшипник башти) підключений до кузова автомобіля. Між цією точкою кріплення та пластиною пружини на амортизаторі є гвинтова пружина. У цій підвісці колеса поперечна тяга (зазвичай трикутна поворотна рукоятка), пружинна тяга та колійна тяга, розташовані нижче центру колеса, забезпечують наведення колеса. Маятник з'єднаний з підрамником двома гумово-металевими кронштейнами. Функціональне розділення поздовжніх (передня опора) та поперечних (задня опора) сил забезпечує оптимальну рухливість, безпеку руху та комфорт, не впливаючи негативно один на одного.
Перевагою цього конструктивного принципу є економічне виробництво, низькі вимоги до простору та невелика кількість підвісних елементів.
Розпірка McPherson - це модифікація підвіски з подвійними ричагами без верхнього маятника. Більшість легкових автомобілів (до середнього класу) виготовляються з передньою підвіскою McPherson.
Підвіска з подвійними ричагами
Він також відомий як підвіска маятника з подвійним A, маючи на увазі форму нижньої та верхньої маятникової зброї, які фактично містять два трикутники кожен. Пружинна деталь, що спирається на нижній ричаг, забезпечує необхідну вертикальну опору. Цей тип підвіски коліс характеризується низькою конструкційною висотою та великою навантажувальною шириною, що дозволяє використовувати підвіску, яка є особливо сприятливою для спортивного регулювання шасі. Наприклад, при будівництві автомобілів Формули-1 це єдине рішення, яке використовується на сьогоднішній день.
Підвішений на подвійному поперечному валу під час підвіски, відсутність або дуже незначне вирівнювання коліс або. відбувається зміна кута. Використовуючи поперечно-зшиваючі важелі однакової довжини під час підвіски, кут нахилу коліс не змінюється, змінюється лише їх згуртованість. Використовуючи поперечно-зшиваючі важелі різної довжини, як згуртованість, так і нахил змінюються лише мінімально. Один з найстаріших, але найскладніших режимів підвіски.
Останнє перевтілення підвіски з подвійними ричагами - це Суспензія Multilink, де спіральна пружина відокремлена від амортизатора, завдяки чому шасі можна точно регулювати в кожній точці кріплення.