Ходовая часть автомобиля, узлы и механизмы

Назначение, устройство и виды подвесок автомобиля

Подвеска автомобиля представляет собой совокупность элементов, обеспечивающих упругую связь между кузовом (рамой) и колесами (мостами) автомобиля. Главным образом подвеска предназначена для снижения интенсивности вибрации и динамических нагрузок (ударов, толчков), действующих на человека, перевозимый груз или элементы конструкции автомобиля при его движении по неровной дороге. В то же время она должна обеспечивать постоянный контакт колеса с дорожной поверхностью и эффективно передавать ведущее усилие и тормозную силу без отклонения колес от соответствующего положения. Правильная работа подвески делает управление автомобилем комфортным и безопасным. Несмотря на кажущуюся простоту, подвеска является одной из важнейших систем современного автомобиля и за историю своего существования претерпела значительные изменения и усовершенствования.

История появления

Попытки сделать передвижение транспортного средства мягче и комфортнее предпринимались еще в каретах. Изначально оси колес жестко крепились к корпусу, и каждая неровность дороги передавалась сидящим внутри пассажирам. Повысить уровень комфорта могли лишь мягкие подушки на сиденьях.

Первым способом создать упругую “прослойку” между колесами и кузовом кареты стало применение эллиптических рессор. Позже данное решение было позаимствовано и для автомобиля. Однако рессора уже стала полуэллиптической и могла устанавливаться поперечно. Автомобиль с такой подвеской плохо управлялся даже на небольшой скорости. Поэтому вскоре рессоры стали устанавливать продольно на каждое колесо.

Развитие автомобилестроения повлекло и эволюцию подвески. В настоящее время насчитываются десятки их разновидностей.

Основные функции и характеристики подвески автомобиля

У каждой подвески существуют свои особенности и рабочие качества, которые напрямую влияют на управляемость, комфорт и безопасность пассажиров. Однако любая подвеска вне зависимости от своего типа должна выполнять следующие функции:

1. Поглощение ударов и толчков со стороны дороги для снижения нагрузок на кузов и повышения комфорта движения.
2. Стабилизация автомобиля во время движения за счет обеспечения постоянного контакта шины колеса с дорожным покрытием и ограничения чрезмерных кренов кузова.
3. Сохранение заданной геометрии перемещения и положения колес для сохранения точности рулевого управления во время движения и торможения.

Жесткая подвеска автомобиля подходит для динамичной езды, при которой требуется мгновенная и точная реакция на действия водителя. Она обеспечивает небольшой дорожный просвет, максимальную устойчивость, сопротивляемость крену и раскачиванию кузова. Применяется в основном на спортивных автомобилях.

В большинстве легковых авто применяется мягкая подвеска. Она максимально сглаживает неровности, однако делает автомобиль несколько валким и хуже управляемым. Если требуется регулируемая жесткость, на автомобиль монтируется винтовая подвеска. Она представляет собой стойки-амортизаторы с изменяемой силой натяжения пружины.

Ход подвески – расстояние от крайнего верхнего положения колеса при сжатии до крайнего нижнего при вывешивании колес. Ход подвески во многом определяет “внедорожные” возможности автомобиля. Чем больше его величина, тем большее препятствие можно преодолеть без удара об ограничитель или без провисания ведущих колес.

Устройство подвески

Любая подвеска автомобиля состоит из следующих основных элементов:

1. Упругое устройство – воспринимает нагрузки от неровностей дорожной поверхности. Виды: пружины, рессоры, торсионы, пневмоэлементы и т.д.
2. Демпфирующее устройство – гасит колебания кузова при проезде через неровности. Виды: все типы амортизаторов.
3. Направляющее устройство – обеспечивает заданное перемещение колеса относительно кузова. Виды: рычаги, поперечные и реактивные тяги, рессоры. Для изменения направления воздействия на демпфирующий элемент в спортивных подвесках pull-rod и push-rod применяются рокеры.
4. Стабилизатор поперечной устойчивости – уменьшает поперечный крен кузова.
5. Резино-металлические шарниры – обеспечивают упругое соединение элементов подвески с кузовом. Частично амортизируют, смягчают удары и вибрации. Виды: сайлент-блоки и втулки.
6. Ограничители хода подвески – ограничивают ход подвески в крайних положениях.

Классификация подвесок

В основном подвески подразделяются на два больших типа: зависимые и независимые. Данная классификация определяется кинематической схемой направляющего устройства подвески.

Зависимая подвеска

Колеса жестко связаны посредством балки или неразрезного моста. Вертикальное положение пары колес относительно общей оси не изменяется, передние колеса – поворотные. Устройство задней подвески аналогичное. Бывает рессорная, пружинная или пневматическая. В случае установки пружин или пневмобаллонов необходимо применение специальных тяг для фиксирования мостов от перемещения.

• простая и надежная в эксплуатации;
• высокая грузоподъемность.

• плохая управляемость;
• плохая устойчивость на больших скоростях;
• меньшая комфортабельность.

Независимая подвеска

Колеса могут изменять вертикальное положение относительно друг друга, оставаясь в той же плоскости.

• хорошая управляемость;
• хорошая устойчивость автомобиля;
• большая комфортабельность.

Полузависимая подвеска или торсионная балка – это промежуточное решение между зависимой и независимой подвеской. Колеса по прежнему остаются связанными, однако существует возможность их небольшого перемещения относительно друг друга. Данное свойство обеспечивается за счет упругих свойств П-образной балки, соединяющей колеса. Такая подвеска в основном применяется в качестве задней подвески бюджетных автомобилей.

Виды независимых подвесок

МакФерсон

Подвеска McPherson – самая распространенная подвеска передней оси современных автомобилей. Нижний рычаг соединен со ступицей посредством шаровой опоры. В зависимости от его конфигурации может применяться продольная реактивная тяга. К ступичному узлу крепится амортизационная стойка с пружиной, ее верхняя опора закрепляется на кузове.

Поперечная тяга, закрепленная на кузове и соединяющая оба рычага, является стабилизатором, противодействует крену автомобиля. Нижнее шаровое соединение и подшипник чашки стойки-амортизатора дают возможность для поворота колеса.

Детали задней подвески выполнены по тому же принципу, отличие заключается лишь в отсутствии возможности поворота колес. Нижний рычаг заменен на продольные и поперечные тяги, фиксирующие ступицу.

• простота конструкции;
• компактность;
• надежность;
• недорогая в производстве и ремонте.

• средняя управляемость.

Двухрычажная передняя подвеска

Более эффективная и сложная конструкция. Верхней точкой крепления ступицы выступает второй поперечный рычаг. В качестве упругого элемента может использоваться пружина или торсион. Задняя подвеска имеет аналогичное строение. Подобная схема подвески обеспечивает лучшую управляемость автомобиля.

Пневматическая подвеска

Роль пружин в этой подвеске выполняют пневмобаллоны со сжатым воздухом. При пневматической подвеске есть возможность регулировки высоты кузова. Также она улучшает показатели плавности хода. Используется на автомобилях класса люкс.

Гидравлическая подвеска

Амортизаторы подключены к единому замкнутому контуру с гидравлической жидкостью. Гидравлическая подвеска дает возможность регулировать жесткость и высоту дорожного просвета. При наличии в автомобиле управляющей электроники, а также функции адаптивной подвески она самостоятельно подстраивается под условия дороги и вождения.

Спортивные независимые подвески

Винтовая подвеска, или койловеры – амортизационные стойки с возможностью настройки жесткости прямо на автомобиле. Благодаря резьбовому соединению нижнего упора пружины можно регулировать ее высоту, а также величину дорожного просвета.

Подвески типа push-rod и pull-rod

Данные устройства разрабатывались для гоночных автомобилей с открытыми колесами. В основе – двухрычажная схема. Основная особенность заключается в том, что демпфирующие элементы расположены внутри кузова. Конструкция данных типов подвески очень схожа, отличие заключается лишь в расположении воспринимающих нагрузку элементов.

Спортивная подвеска push-rod: воспринимающий нагрузку элемент – толкатель, работает на сжатие.

Спортивная подвеска pull-rod: воспринимающий нагрузку элемент работает на растяжение.

Такая конструкция снижает центр тяжести и обеспечивает лучшую устойчивость автомобиля. Подвеска pull-rod имеет более низкий центр тяжести, чем push-rod. Однако на практике их общая эффективность примерно одинакова.

Ходовая часть автомобиля, узлы и механизмы

К сожалению дорожное полотно не всегда ровное и гладкое, а все возникающие колебания передаются на кузов машины. Подвеска предназначена для смягчения этих колебаний. Другими словами, подвеска предотвращает излишнюю тряску при езде, обеспечивая максимальный комфорт пассажирам. Она, на ряду с колесами, входит в число обязательных элементов ходовой части автомобиля.

Функции подвески:

1. Соединение мостов и колес с кузовом автомобиля. Благодаря наличию подвески, колеса могут поворачиваться, задавая направление движению транспортного средства.
2. Передача крутящего момента от двигателя и основной несущей силы.
3. Обеспечение плавности хода и сглаживание отдачи от дорожных неровностей. Большая нагрузка на ходовую часть происходит во время движения по разбитому дорожному полотну, что может привести к быстрой поломке.

Подвеска должна быть прочной и долговечной для качественного выполнения своих функций, поэтому все производители ищут всевозможные решения в этом направлении, внедряя нововведения.

В современном автомобиле подвеска представляет собой достаточно сложную техническую систему, в которую входят:

• Упругие элементы. К ним относятся металлические (торсионы, пружины, рессоры) и неметаллические (резиновые, пневматические и гидропневматические) детали, которые принимают на себя нагрузку от колебаний, связанных с неровностью дороги, и равномерно распределяют ее по всему кузову. Эти детали обладают упругими характеристика, в связи с чем и относятся к данной группе элементов.
• Направляющие элементы — детали, обеспечивающие соединение подвески с кузовом. Это различные рычаги (поперечные или продольные), регулирующие взаимодействие колес и кузова по отношению друг к другу.
• Амортизаторы — гасящие устройства, предназначенные для выравнивания колебаний кузова, полученных от упругого элемента. Они имеют гидравлическое (принцип работы основан на протекании масляной жидкости через систему отверстий и создании гидравлического сопротивления), пневматическое (действующим веществом выступает газ) и гидропневматическое (комбинированное) строение.
• Стабилизатор поперечной устойчивости. Это некая металлическая штанга, препятствующая образованию чрезмерного крена в процессе движения автомобиля.
• Опоры колеса — элементы на передней оси, принимающие на себя, и распределяющие по всей подвеске нагрузку, исходящую от колес.
• Крепежные элементы, соединяющие детали между собой (например, болты, втулки шаровые шарниры и т. д.)

СПРАВКА: на передней подвеске обычно располагаются две шаровые опоры, иногда четыре (например на внедорожниках), реже три

Независимый ремонт зазора ступичных подшипников

Если во время движения вы ощущаете или вибрация присутствует на рулевой колонке, то скорей всего увеличился зазор на передних колёсах в подшипниках самой ступицы, по этому их ресурс сократится, а шины начнут неравномерно изнашиваться. А если зазор и вовсе будет отсутствовать, то ступица будет туго вращаться что также приведет к снижению ресурса, поэтому его зазор должен быть больше ноль пятнадцати м.л. Регулировка передних подшипников осуществляется при помощи баллонного ключа, ключа на двадцать сем и молотка.

• Колесо, которое находится в подвешенном состояние следует покачать, если люфт присутствует необходимо отрегулировать зазор. После этого нажмите на педаль тормоза, и покачайте колесо, если люфта нет значит зазор имеется в подшипниках.
• Необходимо демонтировать декоративный колпак и открутить у ступицы контргайку, и чтобы она не провернулась удерживайте ее воротком. Во время ремонта ходовой во время регулировки ступицы желательно установить новые ступичные гайки, так как даже после регулировки велика вероятность того что старые займут прежнее место, что не позволит законтрить их как следует. Если такой возможности нет, то можно взять гайку с Другова автомобиля.
• Затем нужно такрутить гайку ступицы так чтобы крутящий момент был 19.6 Н·м. проворачивая ступицу несколько раз, на девяносто градусов в двух направлениях, тем самым произойдет само установка подшипника. После этого ослабляем гайку регулировочную и затягиваем ее на 6,8 Н·м. проделав все это просто отворачиваем гайку на двадцать пять градусов.
• После того как все сделано меняем буртик гайки, на цапе внешнего шарнира привода.
• После того как регулировка произведена проверти как вращаются колеса, если они вращаются легко значит все хорошо. Конечную проверку можно произвести лишь после того как проедите несколько километров без торможения, оценив, как нагревается ступица.

А еще интересно: Lada 4×4 Тайга (фото и отличия) » Лада.Онлайн

Принцип работы

Подвеска функционирует за счет того, что в момент наезда на неровность, перемещаются упругие элементы (например, пружины), преобразуя ударную энергию. Жесткость перемещения этих элементов контролируется, сопровождается и смягчается при помощи амортизирующих устройств. В конечном итоге, благодаря подвеске, сила удара на кузов автомобиля воздействует гораздо слабее, что обеспечивает более плавный ход транспорта.

В зависимости от уровня жесткости различают подвески:

• Жесткие — позволяют повысить информативность и эффективность управления автомобилем, но при этом уменьшается комфорт.
• Мягкие — обеспечивают лучшую комфортабельность при поездке, но управляемость ухудшается.

Опытные водители стараются выбрать оптимальный вариант, сочетающий лучшие качества устройства.

Помимо помощи в преодолении неровностей дорожного покрытия, подвеска участвует в прохождении поворотов и совершении бокового маневра, в разгоне и торможении.

Какие подвески бывают

В связи с особенностями конструкции подвески принято разделять на 3 вида: зависимая, независимая и полунезависимая подвеска

Зависимая подвеска

Подразумевает жесткое соединение противоположных колес, при котором перемещение одного колеса в поперечной плоскости влечет за собой перемещение другого. В состав моста автомобиля входит жесткая балка, заставляющая колеса двигаться параллельно. Изначально в качестве направляющих и упругих элементов использовались рессоры, но в современных автомобилях связующая колеса поперечина фиксируется двумя продольными рычагами и поперечной тягой.

• невысокая стоимость
• легкость конструкции
• высокий центр поперечного крена
• постоянство развала и колеи

Другими словами, на ровной поверхности, не зависимо от раскачки, угол наклона колес относительно дороги не меняется, а машина имеет наилучшее сцепление с дорожным покрытием. На плохой дороге, к сожалению, это преимущество теряется, т. к. провал одного колеса влечет за собой провал и второго, в результате чего сцепление ухудшается.

Конструкция очень простая и надежная, потому широко используется для грузовых автомобилей и на задней оси легковых.

Полунезависимая

Включает в себя жесткую балку, которую торсионы удерживают на кузове. Эта конструкция делает подвеску относительно самостоятельной по отношению к кузову. Для примера можно изучить подвеску переднеприводного автомобиля ВАЗ.

Независимая подвеска

Предполагает автономную работу каждого колеса. Т.е. их перемещения не зависят друг от друга, что приводит к более плавному ходу. Независимая подвеска может быть как передней так и задней, и в свою очередь ее принято разделять на:

• Подвеска с качающимися полуосями — основным элементом конструкции выступают полуоси. При наезде на неровности колесо всегда сохранит перпендикулярное положение относительно полуоси.
• Подвеска с косыми рычагами — оси качания рычагов находятся под косым углом. Преимуществами такого вида прибора можно назвать уменьшение колебаний колесной базы и крена авто на поворотах.
• Подвеска на продольных рычагах — самый простой тип, среди независимых. Каждое колесо удерживается при помощи рычага, воспринимающего боковые и продольные усилия. Обычно рычаг крепится к кузову при помощи шарниров и обладает высокой устойчивостью. Недостаток такой подвески заключается в том, что на поворотах колеса наклоняются вместе с кузовом, создавая большой крен.
• С продольными и поперечными рычагами. Этот вид подвесок сложен в техническом плане и громоздок, поэтому слабо популярен (использовался на таких марках как Rover, Glas и т.д.).
• С двойными продольными и поперечными рычагами.
• Торсионно-рычажная подвеска — включает в свою конструкцию два продольных рычага и торсионную скручиваемую балку. Используется на задней оси переднеприводных автомобилей, в современном автомоделировании в основном на бюджетных китайских моделях. Преимуществом считается надежность и простота, а недостатком — излишняя жесткость, лишающая комфорта пассажиров заднего ряда.
• Подвеска МакФерсон — самая распространенная схема передней подвески современных автомобилей. Это обусловлено небольшой шириной, легкостью и простотой конструкции. Однако у такой подвески есть и существенный минус: высокое трение в амортизаторной стойке и, как следствие, снижение фильтрации дорожных шумов и неровностей.
• Гидропневматическая и пневматическая подвеска. Роль упругих элементов исполняют пневматические баллоны и гидропневматические элементы, объединенные в одно целое с системой гидроусилителя руля и гидравлической системой тормозов.
• Адаптивная подвеска отличается тем, что степень демпфирования амортизаторов изменяется в зависимости от качества дорожного полотна, параметров движения и запросов водителя. Результатом можно отметить повышенную маневренность и безопасность.

Все подвески имеют свои положительные характеристики и недостатки. Некоторые до сих пор широко используются, а какие-то давно не актуальны.

Зависимая подвеска

Зависимая подвеска характеризуется зависимостью перемещения одного колеса моста от перемещения другого колеса.

Рис. Схема зависимой подвески колес

Передача сил и моментов от колес на кузов при такой подвеске может осуществляться непосредственно металлическими упругими элементами – рессорами, пружинами или с помощью штанг – штанговая подвеска.

Металлические упругие элементы имеют линейную упругую характеристику и изготавливаются из специальных сталей, обладающих высокой прочностью при больших деформациях. К таким упругим элементам относятся листовые рессоры, торсионы и пружины.

Листовые рессоры на современных легковых автомобилях практически не применяются, за исключением некоторых моделей автомобилей многоцелевого назначения. Можно отметить модели легковых автомобилей, выпускавшиеся ранее с листовыми рессорами в подвеске, которые продолжают эксплуатироваться и в настоящее время. Продольные листовые рессоры устанавливались в основном в зависимой подвеске колес и выполняли функцию упругого и направляющего устройства.

На легковых автомобилях и грузовых или микроавтобусах применяются рессоры без подрессорников, на грузовых автомобилях – с подрессорниками.

Рис. Рессоры: а) – без подрессорника; б) – с подрессорником

Пружины как упругие элементы применяются в подвеске многих легковых автомобилей. В передней и задней подвесках, выпускаемых различными фирмами большинства легковых автомобилей применяются винтовые ци­линдрические пружины с постоянными сечением прутка и шагом навивки. Такая пружина имеет линейную упругую характеристику, а необходимые характеристики обеспечиваются дополнительными упругими элементами из полиуретанового эластомера и резиновыми буферами отбоя.

На легковых автомобилях Российского производства в подвесках применяют цилиндрические винтовые пружины с постоянными сечением прутка и шагом в сочетании с резиновыми отбойными буферами. На автомобилях производителей других стран, например, БМВ 3-й серии в задней подвеске устанавливают бочкообраз­ную (фасонную) пружину с прогрессивной харак­теристикой, достигаемой за счет формы пружины и применения прутка переменного сечения.

Рис. Спиральные пружины: а) цилиндрическая пружина; б) бочкообразная пружина

На ряде автомобилей для обеспечения прогрес­сивной характеристики применяется комбинация цилиндрических и фасон­ных пружин с переменной толщиной прутка. Фасонные пружины имеют прогрессивную упругую характеристику и называются «миниблоками» за небольшие размеры по высоте. Такие фасонные пружины применяют, например в задней подвеске автомобилей «Фольксваген», «Ауди», «Опель» и др. Фасонные пружины имеют различные диаметры в средней части пружины и по краям, а пружины «миниблок» имеют и различный шаг навивки.

Торсионы, как правило, круглого сечения применяются на автомобилях в качестве упругого элемента и стаби­лизатора.

Упругий крутящий момент передается торсионом через шлицевые или четырехгранные головки, распо­ложенные на его концах. Торсионы на автомобиле могут быть установлены в продольном или поперечном направлении. К недостаткам торсионов следует отнести их большую длину, необходимую для создания требуемых жесткости и рабочего хода подвески, а также высокую соосность шлицов на концах торсиона. Однако следует отметить, что торсионы имеют небольшую массу и хорошую компактность, что позволяет успешно применять их на легковых автомобилях среднего и высокого классов.

Рекомендуем: Минеральное масло для мотора

Характеристики подвески автомобиля

Автомобильную подвеску можно характеризовать по нескольким направлениям:

Упругая характеристика

Под ней понимают зависимость вертикальной нагрузки на колесо от прогиба подвески. Помимо этого, за упругую характеристику принимают статический прогиб, динамический ход, жесткость подвески, и т. д.

• Статический прогиб (статический ход) подвески — прогиб под весом автомобиля. При нагрузке, как правило, рычаги подвески принимают горизонтальное положение, а рессоры распрямляются. Статический прогиб приблизительно равен динамическому ходу или чуть меньше.
• Динамический ход — прогиб под воздействием ответных сил дороги при движении по ней.
• Жесткость подвески (жесткость хода) не стоит путать с жесткостью упругого элемента. Жесткая подвеска делает управление более четким.

Другими словами, упругая характеристика определяет качество самой подвески.

Плавность хода

Колебания автомобиля влияют практически на все его основные свойства, такие как плавность хода, комфортабельность, расход топлива и качество управления. Они возрастают в связи с увеличением скорости или ухудшением качества дороги. Плавность хода напрямую влияет на ощущения пассажиров во время поездки. Чем ровнее дорога, тем приятнее в пути, без тряски и сильных вибраций. Установлены некие стандарты допустимых колебаний, от которых зависят цена и качество авто. Эти стандарты призваны защитить пассажиров и груз от быстрой утомляемости, и повреждений в пути.

Невозможно полностью исключить вибрации, но производители стараются максимально повысить уровень комфорта. Если по колебаниям колес оценивают устойчивость и сложность в управлении машины, то колебания кузова определяют плавность хода.

Под плавностью хода принято понимать свойство авто обеспечивать максимальную защиту пассажиров и груза от сильных толчков и ударов, возникающих при контакте автомобиля с дорогой. Частота колебаний кузова в пределах от 0,5 до 1,0 Гц свидетельствует о том, что плавность хода нормальная.

СПРАВКА: частота от 0,5 до 1,0 Гц схожа с частотой толчков, испытываемых при ходьбе

Во время поездки пассажиры испытывают медленные колебания с большими амплитудами и быстрые, с малыми рывками. Если быстрые можно устранить с помощью сидений, виброизоляций, резиновых опор и т. д., то для защиты от медленных используется упругая подвеска колес.

Таким образом, можно сказать, что плавность хода является важной характеристикой, на которую стоит обратить внимание при выборе автомобиля.

Эта характеристика обуславливает изменения положения колес во время движения. Как было написано ранее, в зависимости от вида подвески колеса могут двигаться как параллельно друг другу, так и с небольшими отклонениями не зависимо друг от друга. Казалось бы, особой разницы в том, как перемещаются колеса нет, но это не так, поскольку кинематика влияет на безопасность передвижения.

Эластокинематика

Процесс изменения положения колес относительно кузова, с применением в подвеске эластичных элементов (рессоров, сайлент-блоков и др.) принято называть эластокинематикой. Благодаря этим элементам, подвеска может подстраиваться под дорожные условия. Для примера можно рассмотреть ситуацию, при которой во время торможения с одной стороны дорожное покрытие состоит из гравия, а с другой — асфальт. В этом случае углы схождения колес меняются индивидуально. Эластокинематическая подвеска позволяет произойти более равномерному сцеплению колес и дорожного полотна во время поворотных маневров, реагирует на отклонение кузова от горизонтального положения, осуществляя небольшой доворот задних колес. Благодаря чему водитель может увереннее чувствовать себя во время поворотов и перестройки.

Демпфирующая характеристика

Демпфирование — искусственное подавление механических колебаний. Учитывая то, что колебания кузова выводят пассажиров из зоны комфорта, данная характеристика очень важна при выборе авто. Затухание колебаний происходит благодаря работе, в первую очередь, амортизаторов, которые выравнивают вибрации, путем равномерно распределения ударной силы. Свойства их работы описывает данная характеристика.

Подрессоренные и неподрессоренные массы

Для начала необходимо определиться с отличием подрессоренной и неподрессоренной массы.

Неподрессоренная масса включает в себя массу колес и других деталей, прикрепленных непосредственно к ним. Это диски, шины, детали тормозной системы, находящиеся на колесе.

Подрессоренная масса — это та часть автомобиля, которая воздействует на подвеску. Грубо говоря — это детали верхней части машины.

Соотношение подрессоренной и неподрессоренной массы существенно влияет на плавность хода и безопасность езды. Большая величина неподрессоренных масс оказывает влияние на характер работы подвески, что выражается, например, в большой силе инерции, возникающей в подвеске при преодолении неровностей. Если взять за основу волнообразную поверхность, то на скорости, задний мост под воздействием упругих элементов, не будет успевать приземляться, что приведет к ухудшению сцепления колес с дорогой.

Меньшая величина неподрессоренных масс меньше воздействует на плавность хода на неровной дороге, поэтому производители стремятся к ее снижению.

Подвески грузовиков

Как правило, в грузовиках применяется зависимая конструкция подвески с поперечными или продольными рессорами, а также амортизаторами гидравлического типа. Благодаря своей простоте такая подвеска до настоящего времени широко используется в производстве.

Кроме того, данный вариант является и наиболее простым. Это значит, что продольные рессоры фиксируются в кронштейнах кузова, а к ним подвешивается мост. Что касается амортизаторов, то они крепятся прямиком к балке заднего моста. При такой конструкции главная роль отводится рессорам, которые не только выдерживают мост, но и связывают кузов и колесо, а также выступают в качестве направляющих элементов.

Однако такая простота является определяющей лишь в производстве, тогда как водителю приходится бороться с плохой управляемостью автомобиля на высоких скоростях. Дело в том, что рессоры далеко не идеальны в роли направляющих элементов. Следовательно, сцепление колес с дорогой значительно ухудшается.

Подводя итог отметим, что рассмотренные типы подвесок автомобилей не являются исчерпывающим списком, но в наши дни они наиболее популярны, как в отечественном, так и в мировом автомобилестроении.

Неисправности и обслуживание подвески авто

Несмотря на то, что производители активно улучшают износостойкость оборудования, из-за плохого состояния дорог их усилия сводятся на «нет» и водители сталкиваются с таким проблемами, как:

1. Деформация рычагов подвески. Причиной такого рода поломки можно назвать низкое качество материала, из которого изготовлена деталь. Проявляется, как правило, при наезде на высокое препятствие или наоборот, въезде в глубокую яму. При достаточно серьезной поломке, появляется характерная вибрация от работы двигателя. Обслуживание на СТО заключается в снятии деформированного рычага, замене вышедших из строя деталей или полной замене оборудования.
2. Изменение углов установки передних колес. Зачастую это происходит в результате изнашивания шарниров передней подвески и приводит к ухудшению вращения колес, чрезмерному расходу топлива. При такой поломке помогает регулировка развала схождения.
3. Износ или поломка амортизатора, нарушение герметичности. Происходит из-за длительной работы, большой нагрузки или попадания мусора. При перемещении жидкости, неисправно работающие клапаны подвержены излишней нагрузке, что со временем приводит к их поломке — образовании течи. Использование неисправных амортизаторов может серьезно навредить транспортному средству, вплоть до разрушения деталей подвески.
4. Поломка опоры амортизатора. Обычно происходит по двум причинам: а) в опоре изнашивается резина; б) выходит из строя подшипник. Характерным признаком поломки является стук, даже при езде по незначительным неровностям.
5. Износ креплений подвески. Крепления можно отнести к расходному материалу, во время эксплуатации их износ неизбежен. Своевременная замена не позволит разрушениям перейти на остальные детали.

Основной причиной поломок подвески является некачественное дорожное покрытие. Кроме того, на срок службы агрегата влияет стиль вождения водителя, качество технического обслуживания или низкопробные комплектующие.

Изучив строение, принцип работы и характеристики подвески, мы можем сделать вывод, что это сложный механизм, требующий внимательного контроля и качественного обслуживания, прежде всего, в целях безопасности в пути. Подвеска оказывает огромное влияние на работу всего автомобиля и условий вождения. Классификация подвесок разнообразна, поэтому каждый сможет выбрать авто по своим критериям.

Я твой подвеска рычаг шатал: как проводят диагностику ходовой части

Многие автосервисы прямо-таки зазывают к себе клиентов сделать диагностику ходовой. Деньги за это просят разные, в гаражах сделают и за сто рублей. Действительно, никакого дорогого оборудования для этого не надо (проверку углов развала и схождения в диагностику обычно не включают). Нужны только подъёмник, монтажка, немного сил в руках и внимательность. То есть ничего сложного в этой процедуре нет, а так как проводить её периодически просто необходимо, расскажем, как это делают в сервисе, и можно ли сделать её самостоятельно.

Зачем нужна диагностика?

Начнём с простого вопроса: почему иногда нужно проверять подвеску?

П ервый случай – хрестоматийный. То есть что-то внизу стучит, лязгает, щёлкает, а иногда – грохочет и отдаёт в руль и пятую точку. Это – особо запущенный случай, когда менять надо уже обычно не копеечный сайлентблок, а сразу несколько элементов. В этом случае проведение диагностики поможет выявить все неисправные детали, тут всё очевидно.

Вторая ситуация – плановая диагностика, и она, разумеется, предпочтительнее первого случая, потому как своевременный ремонт обычно на порядок дешевле ремонта «аварийного».

Ну, и третий вариант – подержанное авто. В случае покупки автомобиля с пробегом даже незначительные дефекты в ходовой части могут быть поводом для торга, а иногда – отказа от покупки. Многие эту процедуру при покупке доверяют специалистам сервиса, но покупает машину не мастер (которому в общем и целом плевать, что вы там себе купите), а вы – тот самый человек, которому потом придётся этот автомобиль содержать. Именно поэтому желательно осматривать машину снизу вместе со специалистом СТО – так шансы найти «косяки» в ходовой могут существенно увеличиться.

Про рычаги и стойки

Приношу свои извинения владельцам премиальных автомобилей с пневматическими подвесками или сложными многорычажками. О диагностике таких подвесок мы поговорим в следующий раз, сегодня же речь пойдёт о самых простых типах подвесок: передней МакФерсон и задней полузависимой балке. Это – самые распространённые конструкции на бюджетных автомобилях. Начнём с передней.

История независимой подвески МакФерсон довольно долгая: в следующем году можно будет смело сдвинуть бокалы за её семидесятилетие. В 1948 году подвеску инженера GM Эрла Макферсона использовали на автомобиле Ford Vedette. Впрочем, есть мнение, что хитрый американец идею независимой подвески украл у чуть менее удачливого итальянца Гвидо Форнака, который предлагал её Фиату. Даже если это хотя бы отчасти правда, Макферсон значительно переработал идею Форнака и довёл её до ума.

Так же было бы несправедливо считать, что всё, что сделал Макферсон, – это убрал верхний рычаг с шаровой опорой в двухрычажной подвеске и придумал, как крепить амортизатор к крылу с помощью чашек и опорных подшипников. Подвеска получилась более лёгкой, дешёвой и отлично подходила для массового производства в недорогих серийных автомобилях. За идею ухватился Форд (массово и недорого – то, что нужно!), и уже на более поздних Ford Zephyr 1950 года и Ford Consul 1951 года подвеска типа МакФерсон использовалась безоговорочно (в ситуации с Vedette о серийном производстве говорить, наверное, рано – французское подразделение Ford France SA за шесть лет выпустило их не слишком большим тиражом, и про автомобиль бы забыли, если бы он не стал первым с МакФерсоном). Итак, что же придумал американский изобретатель?

Основным отличием новой подвески было то, что она стала независимой, но не намного дороже распространённой в то время балки. Основные элементы конструкции – подрамник, нижние рычаги, амортизационные стойки с пружинами, поворотный кулак и стабилизатор поперечной устойчивости. Есть, конечно, и более мелкие детали (шаровые опоры, стойки стабилизатора, сайлентблоки и прочее), но вряд ли их можно назвать основными частями подвески. Тем не менее, как раз их неисправности встречаются чаще всего.

В целом же подвеска получилась очень надёжной, хотя вначале механики не были в восторге от конструкции. Им, например, не нравилась довольно сложная процедура замены амортизатора, а способ крепления верхней части стойки к кузову через опорный подшипник вызывал их опасения за ресурс кузова (к тому же несущий кузов тогда сам по себе был штукой новой и не вполне оценённой, хотя именно подвеска Макферсона стала первой независимой передней подвеской на автомобиле с таким типом кузова).

Нельзя сказать, что подвеска МакФерсон имеет очевидные слабые места, отличающиеся пониженным ресурсом. Многое зависит от особенностей подвески этого типа в конкретном автомобиле (например, Мерседес W124 не мог похвастаться долговечностью стоек стабилизатора из листовой стали, а про слабые шаровые опоры нашей вазовской «классики» знают, наверное, все). Не менее важную роль играют условия эксплуатации (например, езда по асфальту с ямами скорее убьёт шаровые опоры, а частые выезды на просёлок с большими перепадами без ударных нагрузок – амортизаторы).

О том, что такое полузависимая задняя подвеска, мы уже говорили. Там стучать в принципе нечему, а если что-то стучит, то нет слов, чтобы описать степень запущенности автомобиля. Это либо полностью сухие амортизаторы, либо драные в клочья сайлентблоки балки, либо сломанная пружина. Но это не значит, что осматривать там нечего. Например, банальный износ сайлентбоков балки значительно снижает управляемость, что особенно заметно будет в колее. Ну, а про езду с сухими амортизаторами даже говорить не буду – как весело прыгает такая машина, знают многие.

На этом теоретическую часть позвольте считать законченной, давайте смотреть автомобиль во всей его красе (или безобразии – диагностика скажет точно).

Передняя подвеска

Диагностика передней подвески начинается с… поднятия крышки капота. Да, пока машина стоит на земле (это важно, подвеска должна быть под нагрузкой), осматриваем верхние опоры стоек. Нас в первую очередь интересует зазор между чашкой и кузовом (брызговиком). На фотографии видно, что в зазор проходит отвёртка.

Пока ничего страшного в этом нет, но если зазор приблизится к полутора сантиметрам – верный признак неизбежности замены верхних подушек. Ну, и заодно пытаемся раскачать машину: если она делает более двух качаний после окончания раскачки – амортизаторы пора менять (по-моему, это первое, что делает любой потенциальный покупатель средней степени грамотности, это классика жанра). Теперь машину можно поднять на домкрат (лучше все же на гидроподъемник) и посмотреть на амортизаторы сбоку: никаких подтёков быть не должно. Если же они есть, то задумываемся о новых амортизаторах.

Теперь пришла пора взять машину за колёса, точнее, за одно. Колесо качаем в обоих направлениях, и вправо-влево, и вверх-вниз. В первом случае можно услышать стуки рулевой тяги или (что бывает чаще) наконечника тяги. Если такой обнаруживается, то придётся позвать помощника, и пока один будет дёргать колесо, второй сможет определить причину звука точнее. Для этого надо будет хорошенько ухватиться за тягу и посмотреть, где появляется люфт – в рейке или в наконечнике.

Посторонний звук при раскачке вверх-вниз говорит об износе шаровой опоры. Впрочем, если никакого звука или люфта нет, это ещё не значит, что она в порядке, её будет необходимо проверить ещё раз уже с помощью монтировки (об этом чуть ниже).

Теперь просто раскручиваем колесо. Наша задача – оценить состояние ступичного подшипника. Если слышен гул или скрежет – ему пора на помойку прямо сейчас. Теперь ещё раз раскручиваем колесо и одной рукой хватаемся за пружину. Если подшипник только собирается отдать богу ролики, то на пружине будет ощущаться характерная вибрация. Если она чувствуется, то скоро появятся и гул, скрежет и, может быть, новый подшипник.

Берём в руки монтажку и лезем под машину. Вот тут точно уже никакой домкрат не поможет – нужен подъемник, так что без автосервиса не обойтись.

Сначала проверяем сайлентблоки рычагов. Их надо будет двигать как в продольном, так и в поперечном направлениях, используя в качестве опоры подрамник. Небольшой люфт будет обязательно (резина не может не деформироваться), но и он заметен только после приложения существенного усилия. Сайлентблоков четыре (по два на рычаг), и если какой-то из них люфтит больше остальных, это будет сразу заметно.

Теперь возвращаемся к шаровой опоре. Сильный износ будет заметен, если обеими руками покачать рычаг около шаровой вверх-вниз. Сомневаетесь в своих силах – монтажка вам в помощь. Вставляем её между кулаком и рычагом и качаем – тут люфта быть не должно вообще.

Рулевая рейка не относится к подвеске, но её существенный износ можно также диагностировать руками: берёмся за тягу и шатаем её вверх-вниз. Никакого люфта или стука быть не должно. Впрочем, их отсутствие – условие необходимое, но не достаточное, как говорят математики. То есть если ничего не стучит, это ещё не говорит об идеальном состоянии рейки, там подводных камней может быть много. Зато если люфт есть, её точно нужно будет ремонтировать или менять.

Теперь проверяем стабилизатор поперечной устойчивости. Сам стабилизатор сломать невозможно (можно, конечно, погнуть, но для этого нужен талант), поэтому смотрим сначала втулки. Просовываем монтажку между подрамником и стабилизатором около втулки и качаем, желательно – сильно. Если втулка от возраста стала овальной, то стабилизатор будет в ней «гулять». Затем проверяем его крепления в рычагах. Тут способ один: попытаться монтажкой раскачать болты, если люфтят – надо будет заменить резинки.

И последними смотрим стойки стабилизатора. Худший случай – это если сломалась сама стойка, такое бывает, тем более что на наших дорогах их вообще можно считать расходным материалом. На некоторых машинах можно увидеть дефект на резиновых частях, но это не наш случай.

Итак, спереди осмотрено почти всё, остаётся проверить нижнюю подушку двигателя (и/или КПП, тут всё зависит от модели автомобиля), которая никак не входит в ходовую часть, но призывно торчит снизу, а иногда требует слишком частого осмотра (привет, любители Пежо!). Качаем так же монтажкой – руками и глазами тут ничего не сделаешь. Зато с помощью монтажки дефект обнаружить несложно, разрыв подушки обычно виден сразу.

Теперь переходим назад

Задняя подвеска

Начинаем процедуру с колёс – так же, как и спереди. Но сзади нет шаровых опор, поэтому проверяем пока только подшипники ступиц. Так же крутим, слушая звук, затем кладём руку на пружину. Если ничего подозрительного нет (люфта, звука или вибрации), то подшипник можно считать исправным. Лезем под машину.

Смотрим амортизаторы. Сначала ищем следы подтёков, затем с помощью монтажки проверяем сайлентблоки внизу амортизаторов. Идеально было бы заметить расслоение сайлентблока, но вряд ли получится увидеть его без опыта.

Зато отслоение резины от втулок на сайлентблоке балки не заметить невозможно: тут и зацепиться монтажкой проще, и деталь крупнее. Правда, я как-то видел машину, где износ этого сайлентблока был виден невооружённым глазом: он был просто порван, и балка висела на болту в кронштейне. Хотя в этом случае стук будет хорошо слышен на ходу, а вот в случае возрастного износа звуков балка издавать не будет, хотя отчасти дефект будет заметен на глаз (неправильный развал заметить можно). И, наконец, смотрим на пружины. То, что они просели ещё при Советской власти, заметить можно не всегда, а вот если пружина сломана – это видно.

Вообще задняя полузависимая подвеска достаточно «молчалива» в силу простоты конструкции. Подержанный автомобиль скажет о необходимости её ремонта очень неважной управляемостью, не более. Это, конечно, опасно, но вряд ли там возможен дорогой ремонт, если не придётся менять балку на старом премиальном классе (было время, когда и там сзади не было многорычажек), ремонт такой подвески не будет слишком дорогим. Хотя изношенная в край подвеска заставит задуматься о том, что владелец за машиной не следил вообще, и если в планах есть покупка такого автомобиля, лучше десять раз подумать.

Тут отдельной строкой можно упомянуть торсионные балки машин концерна Peugeot-Citroen с подшипниками в рычагах – они к дешевым никак относиться не могут, полный ребилд конструкции тянет на 50-60 тысяч. Но поскольку тема специфическая, мы вернемся к ней отдельно.

Вместо заключения

Как видите, «пошатать» подвеску не так сложно. Делать это нужно периодически, особенно если условия эксплуатации автомобиля тяжёлые, а всё ТО уже давно перешло от дилера в гараж и ограничено самостоятельной заменой масла и воздушного фильтра. Не стоит забывать, что вырванная шаровая опора, заклинивший ступичный подшипник, да и просто вытекшие амортизаторы или изношенные сайлентблоки могут привести к очень печальным последствиям, виноват в которых будет только владелец автомобиля и никто больше.

За помощь в подготовке материала благодарим сеть специализированных магазинов и автосервисов «Логан-Шоп» (СПб, ул. Возрождения, д. 33, тел.: 928-32-12)

Источник https://techautoport.ru/hodovaya-chast/podveska/podveska-avtomobilya.html

Источник https://akki-carsh.ru/to/dvuhrychazhnaya-podveska.html

Источник https://www.kolesa.ru/article/ya-tvoj-podveska-rychag-shatal-kak-provodyat-diagnostiku-hodovoj-chasti