Устройство рессорной подвески автомобиля
M >› Блог › Рессорная подвеска автомобиля. Полезная статья!
Что представлеят собой рессорная подвеска, и для каких автомобилей она подходит
— Подвеска является важнейшей составляющей автомобиля – ведь без подвески это будет уже не автомобиль, а просто телега c мотором. Помимо обеспечения упругой связи между кузовом и колесами, подвеска выполняет еще несколько ключевых функций. Она регулирует плавность хода, благодаря чему езда становится комфортной. Также подвеска контролирует проходимость машины, её устойчивость во время различных маневров, помогает противодействовать заносам и опрокидыванию, а значит, служит залогом безопасности движения.
— У любой подвески есть три базовых элемента – гасящий, упругий и направляющий. В роли гасящего элемента выступают, как правило, амортизаторы. Амортизаторы работают на сцепление шин с дорогой и смягчают удары машины о различные неровности. Направляющие элементы – это рычаги. Именно они соединяют кузов и колеса. Что касается упругих элементов, то они предназначены для того, чтобы обеспечивать так называемую подпружиненность кузова и препятствовать образованию кренов.
• Подвеска бывает механической и пневматической:
— Рессорная подвеска – один из видов механической подвески. В качестве упругих элементов в ней выступают листовые рессоры (от фр. resort – пружина). Несколько десятков лет назад этот тип упругих элементов был самым распространенным. Сегодня рессорная подвеска используется обычно в конструкции автомобилей, обладающих высокой грузоподъемностью.
— История рессорной подвески насчитывает сотни и даже тысячи лет. Еще в I веке до н.э. римляне сооружали подрессоренные телеги, незаменимые в военных походах и мирных путешествиях. Роль подвески выполняли кожаные ремни либо цепи. В Китае эпохи династии Чжоу подобные транспортные средства также были в ходу. Правда, после упадка цивилизации их секрет был утрачен. В России рессорные подвески начали применять в начале XIX века. Они пришли на замену пружинам в конструкции карет. В грузовых автомобилях рессоры располагаются над мостом – такая подвеска у отечественных КамАЗ, ЗИЛ, и у российского внедорожника УАЗ. Рессорная подвеска легковых машин, напротив, находится под мостом. Такой подвеской с рессорами, к примеру, были оборудованы автомобили «Волга».
• Устройство и принцип работы:
— Листовая рессора подвески состоит из стальных листов различной длины, соединенных между собой специальными хомутами. Посередине листовая рессора крепится к мосту, на котором ось с колесами. Концы рессоры соединяются с кузовом автомобиля серьгами или шарнирами. Иногда встречаются конструкции, в которых листовая рессора изгибается, подобно упругой балке. Листов может быть от одного до нескольких. В последнее время наблюдается тенденция более частого использования монолистовых (или однолистовых) рессор. Разумеется, работают они в паре с амортизаторами, помогающими гасить колебания кузова. Такие рессоры долгое время были популярны в США, а в Европе их начали применять только в 1970 году. Монолистовые рессоры использовались в старых моделях Ford. В современных легковых автомобилях рессорная подвеска используется очень редко. Дело в том, что во время движения листы испытывают большую нагрузку, а из-за этого ухудшается управляемость машины на большой скорости.
+- Плюсы и минусы. Вопросы эксплуатации:
— Среди безусловных преимуществ рессорной подвески – дешевизна, надежность и простота конструкции. В процессе движения она реагирует не только на вертикальные нагрузки, но и на боковые, возникающие во время поворота, а также на продольные, сопровождающие разгон и торможение. Рессорная подвеска устойчива к перегрузам и отлично переносит плохие дороги. Использование рессор позволяет отказаться от применения дополнительных элементов и сложных устройств, таких как реактивные штанги, различные рычаги, втулки и др.
Читать еще: Коэффициент аэродинамического сопротивления автомобилей таблица
— К минусам данного вида подвески обычно относят недолговечность – при постоянной загруженности рессоры быстро проседают. Также во избежание скрипящих и дребезжащих звуков во время езды необходимо регулярно менять прокладки и смазывать листы. Многие водители отмечают, что в сравнении с гидропневматической подвеской, устройство которой несравнимо сложнее, обслуживание рессорной выходит несколько дороже.
— Подвеска на коротких рессорах весьма жесткая. Но её можно сделать и очень мягкой – достаточно лишь увеличить размер рессор. К примеру, советские «Чайка» и «ЗИЛ» имели весьма комфортабельную рессорную подвеску именно за счет таких манипуляций.
Устройство и принцип работы зависимой подвески
Зависимая подвеска отличается от других типов подвески наличием жесткой балки, связывающей правое и левое колеса, благодаря чему перемещение одного колеса передается другому. Зависимая подвеска применяется там, где нужна простота конструкции и недорогое обслуживание (легковые бюджетные автомобили), прочность и надежность (грузовые машины), постоянный клиренс и большие ходы подвески (внедорожники). Рассмотрим, какие преимущества и недостатки имеет этот тип подвески.
Принцип работы
Зависимая подвеска представляет собой единую жесткую ось, которая соединяет правое и левое колеса. Работа такой подвески отличается определенной закономерностью: если левое колесо попадает в яму (вертикально опускается вниз), то правое поднимается наверх и наоборот. Обычно балка соединяется с корпусом автомобиля с помощью двух упругих элементов (рессор). Такая конструкция проста, при этом она обеспечивает надежное соединение. Когда одна сторона машины наезжает на неровность, то наклоняется весь автомобиль. В процессе езды в салоне автомобиля сильно ощущаются толчки и тряска, так как в основе такой подвески лежит жесткая балка.
Разновидности зависимых подвесок
Зависимая подвеска бывает двух видов: подвеска на продольных рессорах и подвеска с направляющими рычагами.
Подвеска на продольных рессорах
Шасси состоит из жесткой балки (моста), которая подвешивается на двух продольных рессорах. Рессора представляет собой упругий элемент подвески, состоящий из скрепленных металлических листов. Мост и рессоры соединяются с помощью специальных хомутов. В данном типе подвески рессора также выполняет роль направляющего устройства, то есть обеспечивает заданное перемещение колеса относительно кузова. Несмотря на то, что зависимая рессорная подвеска известна достаточно давно, она не потеряла свою актуальность и по сей день успешно применяется на современных автомобилях.
Подвеска с направляющими рычагами
Зависимая подвеска данного типа дополнительно состоит из четырех диагональных или трех-четырех продольных штанг (рычагов) и одной поперечной штанги, называемой «тягой Панара». Каждый рычаг при этом крепится к кузову автомобиля и к жесткой балке. Эти вспомогательные элементы призваны препятствовать боковому и продольному перемещению оси. Присутствует также демпфирующее устройство (амортизатор) и упругие элементы, роль которых в этом типе зависимой подвески выполняют пружины. Подвеска с направляющими рычагами активно используется на современных автомобилях.
Балансирная подвеска
Отдельно стоит упомянуть балансирную подвеску – разновидность зависимой подвески, имеющей продольную связь между колесами. В ней колеса, находящиеся на одной стороне автомобиля, соединены продольными реактивными штангами и многолистовой рессорой. Воздействие от неровностей дороги в балансирной подвеске уменьшают не только упругие элементы (рессоры), но и качающиеся балансиры. Перераспределение нагрузки позволяет улучшить плавность хода автомобиля.
Читать еще: Колеса на ларгус кросс размер
Элементы рессорной зависимой подвески
Основными составляющими рессорной подвески являются:
- Металлическая балка (мост). Это основа конструкции, представляет из себя жесткую металлическую ось, которая соединяет два колеса.
- Рессоры. Каждая рессора — это набор металлических листов, имеющих эллиптическую форму и разную длину. Все листы соединены между собой. Рессоры соединяются с осью зависимой подвески с помощью хомутов. Данный компонент выполняет функции направляющего и упругого элемента, а также частично демпфирующего устройства (амортизатора) за счет межлистового трения. В зависимости от количества листов рессоры называются мало- и многолистовыми.
- Кронштейны. С помощью них рессоры крепятся к кузову. Один из кронштейнов при этом перемещается продольно (качающаяся серьга), а другой закреплен неподвижно.
Рессорная зависимая подвеска
Элементы пружинной зависимой подвески
Основными составляющими пружинной зависимой подвески, помимо металлической балки, являются:
- упругий элемент (пружина);
- демпфирующий элемент (амортизатор);
- реактивные штанги (рычаги);
- стабилизатор поперечной устойчивости.
Пружинная зависимая подвеска
Самая популярная подвеска такого типа имеет пять рычагов. Четыре из них являются продольными, и лишь один – поперечный. Направляющие устройства с одной стороны крепятся к жесткой балке, а с другой – к раме автомобиля. Эти элементы обеспечивают восприятие подвеской продольных, боковых и вертикальных усилий.
Поперечный рычаг, препятствующий смещению моста из-за воздействия боковых усилий, имеет отдельное название – «тяга Панара». Различают сплошную и регулируемую тягу Панара. Вторая разновидность поперечного рычага может также менять высоту моста относительно кузова автомашины. Из-за особенностей конструкции тяга Панара при левых и правых поворотах работает по-разному. В связи с этим у автомобиля могут быть определенные проблемы с управляемостью.
Преимущества и недостатки зависимой подвески
Главные плюсы зависимой подвески:
- простая конструкция;
- недорогое обслуживание;
- хорошая устойчивость и прочность;
- большие ходы (легкое преодоление препятствий);
- отсутствие изменения колеи и клиренса при движении.
Существенный недостаток таков: жесткое соединение колес вкупе с большой массой оси негативно сказывается на управляемости, стабильности движения и плавности хода автомобиля.
К подвеске сейчас предъявляются следующие требования: обеспечение высокого уровня комфорта пассажиров при езде, хорошей управляемости и активной безопасности автомобиля. Зависимая подвеска не всегда соответствует этим требованиям, и именно поэтому считается устаревшей. Если же сравнивать зависимую и независимую подвеску, то последняя имеет более сложную конструкцию. У независимой подвески колеса перемещаются независимо друг от друга, благодаря чему у автомобиля улучшается управляемость и повышается плавность хода.
Применение
Чаще всего зависимая подвеска устанавливается на автомобили, которым требуется крепкая и надежная ходовая часть. Металлический мост почти всегда ставится в качестве задней подвески, а балка передней подвески уже фактически не используется. Зависимое шасси имеют внедорожники (Mercedes Benz G-Class, Land Rover Defender, Jeep Wrangler и другие), коммерческие автомобили, а также малотоннажный грузовой транспорт. Часто жесткая балка присутствует в качестве задней подвески бюджетных легковых машин.
Рессорно-балансирная подвеска
Ни для кого уже не секрет, что автомобиль обладает подвеской. Эта система очень важна для автомобиля, ведь если ее не будет, то на машине будет некомфортно передвигаться. Также ходовая часть отвечает за плавность хода автомобиля, добавляет проходимых качеств автомобилю и удерживает машину на поворотах.
Разновидности шасси
Существует множество видов шасси, которые устанавливаются на различные виды автотранспорта.
Одна из самых древних – это рессорная подвеска. Она относится к типу механических шасси.
В качестве смягчающих элементов здесь выступают стальные листы, их бывает от одного до нескольких. Раньше такая подвеска использовалась абсолютно на всех автомобилях, а сегодня производители ставят рессорную подвеску на грузовые автомобили, прицепы и изредка на легковые.
Читать еще: Устранение мелких царапин на кузове автомобиля
Преимущества и недостатки
Чаще всего зависимую подвеску устанавливают на грузовые автомобили и прицепы. Делается это потому, что рессорный тип подвески почти не провисает как пружинная, благодаря чему можно загрузить большое количество груза. Такая схема стоит дешевле, и установить ее гораздо проще. Безусловным плюсом можно считать то, что рессоры хорошо удерживают автомобиль при торможении, разгоне и на поворотах. Подвеска работает без дополнительных устройств, таких как: рычаги, втулки и прочие вспомогательные приборы. Стоит отметить, что простота конструкции рессорной подвески меняется в зависимости типа подвески (зависимая, независимая).
Есть у такой схемы и минусы.
- Главным минусом считается то, что такая подвеска недолговечна и часто скрипит, избавиться от скрипа в ней можно с помощью смазки пластин и замены прокладок. Стоит отметить, что пневматическая система хоть и дороже, сложнее, конструктивно она обходится дешевле в уходе, чем рессоры.
- Вторым минусом считается жесткость зависимой подвески, но это устраняется, если поставить рессоры длиннее. Мягкой плавности хода на «Чайке» и «ЗИЛ» добились именно этим способом.
- Третьим минусом считается быстрое проседание, если на автомобиле перевозятся грузы постоянно. Четвертым минусом считает ухудшенная управляемость на дороге на высокой скорости. Здесь следует выделить то, что управляемость теряется только на зависимой схеме, на которой нет дополнительных рычагов, на зависимой подвеске с рычагами этого недостатка нет.
Устройство
Зависимая рессорная подвеска устроена так, что ей не требуются дополнительные устройства. Происходит это по тому, что рессоры напрямую крепятся к кузову машины и мосту, который делает шасси зависимой. Смягчающим приспособлением здесь является амортизатор. В последнее время все чаще производители ставят однолистовую рессорную подвеску.
Рессоры, как и пружины, работают в сборе с амортизаторами. Они требуются для того, чтобы гасить все толчки и удары с моста на кузов.
Раньше Генри Форд ставил на свои машины монолитные рессоры, но потом они исчерпали себя, и весь мир перешел на пружины. Дело в том, что в процессе развития автомобилестроения начали выпускаться более мощные двигатели, которые были способны разгонять автомобили, но рессорная не давала возможности так же управлять автомобилем, как на низких скоростях.
Разновидности
Существует еще один тип рессорной подвески, такой как рессорно балансирный. Дело в том, что рессорный тип устанавливается в основном на одноосные грузовые автомобили, но с тех пор как появились двухосные мосты, разработали балансирную подвеску, а правильное ее название – рессорно балансирная подвеска. Правильное название пошло от того что помимо балансира упругим элементом являются именно рессоры. Разница между одноосной и двухосной шасси заключается лишь в том, что между колесами устанавливается балансир, а оси колес расположены по краям.
Подведем итоги
В заключении хотелось бы сказать о том, что независимо от характеристик любой из подвесок на каждом автомобиле установлена специально подобранная, которая в большей степени подходит под характеристики и вид машины. Главное правильно ухаживать за своей подвеской, будь она зависимая или нет. В статье можно подробнее узнать о рессорной подвеске и ее характеристиках, разновидностях.
Источник https://auto-machina.ru/obsluzhivanie/ustrojstvo-ressornoj-podveski-avtomobilya.html