В статье наведен принцип работы, плюсы и минусы многорычажной подвески, а так же устройство. Перечислены основные неисправности, отличия от МакФерсон и балки. В конце статьи видео-обзор многорычажной подвески.
Содержание статьи:
Подвеска Multilink или по-другому многорычажная подвеска, является на сегодня самой распространенной среди тех, которые применяются на задней оси автомобиля. В меру прогресса, такой вид можно встретить на передней или задней оси машины, соответственно как на переднеприводные, так и на заднеприводные. Примером использования на передней оси могут послужить автомобили марки Audi. Чтоб понять принцип работы и устройство механизма, рассмотрим все по порядку.
История появления многорычажной подвески
Впервые о многорычажке заговорили еще в середине прошлого столетия, которая является одной из подвидов независимой подвески. Если быть точней, то первый серийный автомобиль с таким типом механизма, официально представленный публике, стал Jaguar E-type 1960-го года выпуска. Тогда впервые инженеры установили такую систему на заднюю ось автомобиля. Со временем технологию внедрили и на переднюю ось автомобилей компании Audi. В последующем Multilink появился на Porsche 928 в начале 1979 года, модернизированный вариант появился на Mercedes-Benz 190. В сравнении с оригинальной подвески, доработанная инженерами Mercedes научилась отклонять заднее нагруженное колесо во внутрь поворота, подруливая передним колесам. Автомобиль на отлично проходил повороты, словно по рельсам поезда.
Основная хитрость системы – это изумительная плавность, практически отсутствие шума и отличная управляемость в любых условиях дорожного покрытия. По сути это модернизированная подвеска на двойных поперечных рычагах. Инженеры попросту взяли каждый рычаг и распилили на две отдельных части, таким образом, получается, что Multilink состоит минимум из 4-ох рычагов. Некоторые производители используют по 5 рычагов на одно колесо.
Прогресс не остановился на месте. Как пример, инженеры компании BMW пошли дальше, впервые применив активную заднюю многорычажную подвеску с подруливанием. Помимо рычагов, в набор так же вошли рулевые тяги, связанные с бортовым компьютером. Водителю предоставили возможность выбора режима комфорта (комфортный, спортивный или промежуточные варианты), за счет чего меняется вариант подруливания колес (нейтральный, избыточный, недостаточный).
Принцип работы и устройство Multilink
Как уже говорили, чаще всего Multilink используется на задней оси автомобиля, но не исключены варианты использования системы на передней оси машины. Чтоб понять, как работают оба варианта и их устройство, рассмотрим каждую ось по отдельности.
Так как передние колеса всегда подвижные и служат для направления движения автомобиля, соответственно и устройство самой подвески будет на порядок сложнее, нежели сзади. В состав передней многорычажки входят такие основные детали:
- амортизаторы;
- стабилизатор поперечной устойчивости;
- пружины;
- реактивные тяги (для ограничения перемещения ступицы в продольном направлении);
- поперечные рычаги (для обеспечения наклона колеса по вертикали и горизонтали). В некоторых моделях могут обеспечивать продольное перемещение колеса;
- шаровые опоры;
- опоры подрамника;
- подрамник.
При наезде колеса на препятствие, основной удар на себя принимает пружина и амортизатор. Они гасят всю вибрацию и усилия, которые приходятся на колесо автомобиля от дорожного покрытия, тем самым минимизируя их передачу на кузов. Соответственно и система поворота передних колес аналогичная подвеске на двойных поперечных рычагах.
Задняя многорычажная подвеска
Конструкция задней многорычажки, по сути, аналогична передней, но за исключением возможности поворота ступицы. Самые простые варианты включают в себя один продольный и два поперечных рычага. В качестве основной опоры служит стойка амортизатора, соединенная со ступицей колеса. В зависимости от производителя, конструкция может меняться и включает в себя до 5-ти рычагов. Нижний рычаг в свою очередь считается несущим, держит вес кузова и пружину.
Что касается пружины и амортизатора, то они могут быть установлены раздельно или вместе, подобно . Характерный плюс в задней многорычажной подвеске – наличие поперечного стабилизатора устойчивости, что так же придает дополнительный комфорт и лучшую управляемость. Самой дорогостоящей деталью считается несущий нижний рычаг, принимающий основную массу нагрузки, остальные рычаги и тяги выполняют роль направляющих.
Одной особенностью Multilink автомобиля на задней оси считается система подруливания колес. Инерция движения задних колес, в частности на высоких скоростях, влияет на управляемость автомобилем во время вхождения в поворот. По-другому, подруливание колес сопротивляется повороту, тем самым пытаясь остаться на прежней траектории, избежав заноса задней оси. Технология не новая и пришла можно сказать еще с довоенных времен. Так в частности военный джип Mercedes G5 был оснащен системой подруливания. Колеса минимально меняют угол поворота согласно передним колесам, хотя на самом деле это практически не заметно.
На фото передняя многорычажная подвеска
- Верхний рычаг;
- Поворотная стойка;
- Опора стойки;
- Телескопическая стойка;
- Подшипник колеса;
- Ступица колеса;
- Направляющий рычаг;
- Штанга стабилизатора;
- Несущий рычаг;
- Опоры подрамника (4 шт.);
- Поперечный стабилизатор;
- Подрамник.
На фото задняя многорычажная подвеска Audi
- Амортизатор;
- Пружина;
- Подрамник;
- Стабилизатор поперечной устойчивости;
- Ступица;
- Передний поперечный рычаг;
- Опора продольного рычага;
- Верхний поперечный рычаг;
- Нижний поперечный рычаг;
- Продольный рычаг.
Поперечный рычаг является не менее важным элементом конструкции. С одной стороны он соединен со ступичной опорой, с другой стороны к раме кузова автомобиля или несущим конструкциям. Как правило, рычагов несколько (от трех до пяти). В стандартном классическом наборе три основные рычаги (задний нижний, передний и верхний). На задний приходится вес кузова автомобиля, распределяемые через пружину. Передний нижний отвечает за схождение колеса машины, а верхний рычаг отвечает за передачу поперечного усилия и связывает подрамник с корпусом опоры.
Помимо перечисленных выше деталей, в перечне основных деталей так же числится ступичная опора, стабилизатор поперечной устойчивости, штанга стабилизатора специальные тяги, шаровые опоры и различного рода соединения. Как видим, независимая многорычажная подвеска многим напоминает своего предшественника на . С другой же стороны, несмотря на сходство, эксплуатация и облуживания такой Multilink на порядок сложней.
В каждом механизме автомобиля есть свои плюсы и минусы, удобство эксплуатации, комфорт и прочие мелочи. Независимая многорычажка не стала исключением, в соответствии со сложным устройством, соответственно и ремонт серьезный.
Среди положительных моментов или как говорят плюсом многорычажки можно отметить:
- Удержание угла развала схождения колес, в момент работы. В МакФерсон развал схождения колес нарушается относительно кузова, при смещении колеса. Многорычажная подвеска удерживает колесо в вертикальном положении при любой перегрузке, независимо от положения кузова;
- Плавность хода автомобиля, бесшумность работы всего механизма. Такой эффект достигается за счет самых разных резинометаллических элементов для соединения, а так же рычагов, которые в свою очередь гасят вибрацию;
- Основной плюс многорычажки – это, конечно же, исключение вероятности смещения колеса. В отличие от подвески на двойных поперечных рычагах, где при перегрузке колесо отклонялось относительно кузова, что в результате могло стать причиной заноса. В многорычажке такой фактор полностью исключен, а значит и занос автомобиля на задней оси не возможен.
Современные производители пошли на хитрость, сделав такие элементы модульными, что подразумевает одновременную замену одного или нескольких узлов в сборе. Поэтому придется покупать не только резинометаллическую вставку, но и деталь к которой она крепится. Поэтому для нормальной работы подвески менять рычаги в сборе, что приводит к существенному удорожанию обслуживания механизма. Хотя наши специалисты все же находят выход из положения, ремонтируют только износившиеся детали.
Основные отличия многорычажной подвески от МакФерсон и Балки
В соответствии со строением и способом эксплуатации, многорычажная подвеска существенно отличается от Балки и подвески МакФерсон.
| Основные отличия многорычажной подвески от Балки и МакФерсон | ||
| Многорычажная | МакФерсон | Балка |
| Полностью независимая подвеска | Простая конструкция и малые габариты | Надежная и простая конструкция |
| Подрессорная масса уменьшенная | Не дорогая в производстве и обслуживании | |
| Лучший комфорт и управляемость | Средний уровень комфорта | Простое обслуживание |
| Стабильное сцепление с дорожным покрытием | Универсальность (передняя или задняя ось автомобиля) | Легкость в монтаже |
| Независимость поперечной и продольной регулировки | Хороший запас хода подвески | Правильная кинематика колес |
| Дорогая в обслуживании | Сложность обслуживания (стойка амортизатора) | Плохой комфорт (вибрации и шум передаются на кузов) |
| Сложность ремонта и настройки | Средний уровень управляемости | |
| Сложная конструкция | Изменяемый развал-схождения и кинематика | Лучше устанавливать только на передний привод |
| Небольшой срок службы | Подвеска тяжелая по весу | |
Возможные неисправности многорычажной подвески
Как и любой механизм, многорычажная подвеска автомобиля рано или поздно выходит из строя. Несмотря на сложность и надежность конструкции данного типа независимой подвески, она быстро выходит из строя, в особенности при активной езде, да и требует повышенного ухода за механизмом в целом. Многие владельцы автомобилей с таким типом механизма твердят, что стоит своевременно менять износившиеся детали, чтоб в последующем избавится от поломки целых составных (зачастую рычагов) и всевозможных ДТП.
Диагностику многорычажной подвески можно провести самому, для этого достаточно загнать машину на смотровую яму, домкратом поднять необходимое колесо и с помощью монтировки или другого инструмента пошатать по сторонам рычаги колеса. Например, можно установить монтировку между двумя рычагами или другой деталью кузова автомобиля. Если обнаружены люфты сайлентблоков, то их сразу же нужно устранить, это очень влияет на дальнейший угол постановки колеса и ведет к неравномерному износу покрышек.
К диагностике многорычажки так же относится проверка амортизаторов, шаровых, втулок и резиновых уплотнителей, различных рычагов и штанг. Детали, вышедшие из строя, должны сразу же быть заменены на исправные элементы. Стоит обратить внимание, что при покупке внимательно рассмотрите качество изделий, а так же не экономьте на таких деталях. Впоследствии экономия может привести к ДТП или куда худшим ситуациям. Перед началом ремонтных работ внимательно изучите литературу по вашей модели автомобиля, так как могут быть особенности и нюансы ремонта подвески.
Цена деталей многорычажной подвески
Говорить о конкретной стоимости детали многорычажки на все автомобили не стоит, так как каждый производитель модернизирует её под свои потребности и соответственно ставит свою цену. Чтоб понять все-таки, сколько обойдется средний ремонт, рассмотрим цену деталей на примере Audi A5 2016
| Запчасти для многорычажной подвески Audi A5 2016 | |
| Наименование | Цена от, руб. |
| Амортизатор | 3292 |
| Пружина амортизатора | 2950 |
| Опора амортизатора | 902 |
| Шаровая опора | 1219 |
| Сайлентблок | 505 |
| Поперечный рычаг | 3068 |
| Нижний рычаг подвески | 6585 |
На первый взгляд, казалось бы, что цены не столь высоки, как для запчастей, но если учесть, что сайлентблоки выходят быстро из строя, а менять, как правило, надо комплектами (на левую и правую часть). К тому же, учитывать надо, что на модели Audi A5 многорычажная на передней и задней оси, то есть на 4 колеса. Соответственно и траты на ремонт будут в 4 раза больше.
Рассмотрев независимую многорычажную подвеску автомобиля, можно сказать, что она отличается комфортом, отличными характеристиками управляемости и держит автомобиль на дороге. Но есть и минусы, весьма не дешевое обслуживание, дорогие запчасти и конечно же громоздкие габариты, которые не подойдут для компактных автомобилей. Ко всему, техническое обслуживание и ремонт нужно проводить чаще, чем для других типов подвески.
Видео-обзор многорычажной подвески автомобиля:
Двухрычажная подвеска - распространенный тип независимой подвески. Конструкция двухрычажной подвески основана на применении двух рычагов, верхнего и нижнего, прикрепленных одним концом к кузову, а другим - к ступице колеса.
На заре автомобильной эпохи, машины отличались от конных экипажей лишь наличием двигателя. Соответственно и подвеска в виде балки на эллиптических рессорах перекочевала на них практически без изменений. Однако ее несовершенство по мере увеличения скорости автомобилей все больше давало о себе знать, и в результате усилий инженеров и изобретателей ей , двухрычажная.
Автомобили начала ХХ века, столь непохожие на современные, были далеки от понятий «комфорт» и «управляемость». А именно этого и не хватало покупателям отнюдь не дешевых автомобилей.
Добиться приемлемых ходовых качеств удалось с началом применения независимых подвесок. Они, как и большинство автомобильных разработок, перекочевали на гражданские автомобили из автоспорта. Высокие скорости и зависимые подвески, оказались вещами несовместимыми. Управляемость на виражах оставалась на уровне тех же конных экипажей. Кроме того, кузов автомобиля находился над балками мостов, поэтому центр тяжести был высоким. И если при езде по прямой никаких проблем не возникало, то быстрые повороты приходилось преодолевать едва ли не со скоростью пешеходов.
Несмотря на то, что двухрычажная подвеска появилась на автомобилях еще до Второй мировой войны, она до сих пор считается самой сбалансированной и оптимальной для легкового автомобиля. Кроме того, на болидах самой известной гоночной серии «Формула-1», используется «двухрычажка». Российские автолюбители не понаслышке знакомы с такой конструкцией - на , от «Копейки» до «Семерки» передняя подвеска была независимой, двухрычажной.
Конструкция двухрычажной подвски
Также, как и почти сто лет назад, она представляет собой два рычага, расположенных поперечно, один над другим. Нижний, через сайлентблоки, опирается на балку или подрамник, а верхний – на кузов. Другие концы рычагов, .
Для экономии пространства и достижения оптимальной кинематики работы подвески применяются рычаги разной длины. Верхний, короткий, выполнен в виде буквы «А», а нижний, в виде буквы «L».
В качестве упругого элемента в двухрычажной подвеске может быть использована пружина, торсион, пневмобаллон или полуэллиптическая рессора. Правда, последняя на легковых автомобилях практически не встречается и используется лишь на легких грузовичках.
Вместе с амортизатором упругий элемент одним концом крепится к нижнему рычагу, а другим к кузову автомобиля.
Плюсы и минусы двухрычажной подвески
Как уже упоминалось выше, независимая двухрычажная подвеска наделяет автомобиль хорошей управляемость. Но это не единственное ее достоинство. При проезде неровностей толчки при работе подвески гасятся более эффективно, что в лучшую сторону сказывается на уровне комфорта при езде. И самое главное, этот тип независимой подвески на сегодняшний день является самым надежным.
Если она настолько хороша, то почему она не ставится на все автомобили? Проблема в том, что у двухрычажной подвески есть существенный недостаток. Дело в том, что верхний рычаг довольно ощутимо «съедает» подкапотное пространство. А если учесть, что подавляющее большинство современных автомобилей переднеприводные, с поперечным расположением двигателя, то «двухрычажке» просто не находится места в кузове. По этому практически все автомобили А-, B- и С-класса довольствуются компактной и более дешевой в производстве . По той же причине двухрычажная подвеска практически не используется на задней оси автомобилей, потому как уменьшает полезный объем багажника.
Рано или поздно изнашивается любая, даже самая надежная подвеска. Тут всплывает еще один минус «двухрычажки». Дело в том, что сейчас рычаги делаются неразборными. То есть и шаровая опора и сайлентблоки выполнены одной деталью. А сами рычаги, для снижения неподрессоренных масс в основном изготавливаются из алюминия. Поэтому при износе, скажем, «копеечных» сайлентблоков или шаровой опоры, приходится покупать недешевый рычаг целиком.
Состояние элементов подвески можно продиагностировать самостоятельно. Для этого достаточно поддомкратить нужное колесо, а затем при помощи монтажки проверить состояние шаровых опор и сайлентблоков. Последние чаще всего рассчитываются на весь срок службы автомобиля и не требуют к себе внимания. А вот самыми уязвимыми местами в двухрычажной подвеске являются шаровая опора и амортизатор. Несмотря на простоту конструкции, ремонт лучше доверить профессиональным автослесарям, но, при соответствующих навыках, приспособлениях и желании, можно сделть и самостоятельно.
Сейчас на автомобили устанавливают разные типы подвесок. Есть зависимая и независимая. В последнее время на автомобили бюджетного класса устанавливают полузависимую балку сзади и "МакФерсон" спереди. На машинах бизнес- и премиум-класса всегда использовалась независимая многорычажная подвеска. Какие плюсы и минусы у нее? Как она устроена? Обо всем этом и не только - далее в нашей сегодняшней статье.
Характеристика
Многорычажная подвеска устанавливается на автомобили с задне- и переднеприводной компоновкой. Имеет более сложное устройство, поэтому используется на автомобилях дорогого класса. Впервые многорычажная подвеска была установлена на "Ягуар Е-Туре" в начале 60-х годов. Со временем она модернизировалась и сейчас активно используется на автомобилях «Мерседес», «БМВ», «Ауди» и многих других.
Устройство
В чем особенности данной конструкции? Многорычажная подвеска предполагает наличие следующих элементов:
- Подрамника.
- Поперечных и продольных рычагов.
- Опоры ступицы.
- Амортизаторов и пружин.
Как это все закреплено?
Крепление ступицы к колесу осуществляется посредством четырех рычагов. Это позволяет колесу автомобиля беспрепятственно двигаться в поперечной и продольной плоскости. Несущим элементом в конструкции данной подвески является подрамник.
К нему крепится поперечный рычаг через специальные втулки с металлическим основанием. Для снижения вибраций, в них используется резина. Поперечные рычаги соединяются с опорой ступицы. Так осуществляется правильное положение колес в поперечной плоскости. Зачастую многорычажная независимая задняя подвеска включает в себя три поперечных рычага:
- Нижний задний.
- Передний.
- Верхний.
Последний осуществляет передачу усилий и соединяет подрамник с корпусом опоры колеса. Нижний отвечает за схождение. Задний элемент воспринимает усилия, которые передаются от кузова при движении автомобиля. Ведение колеса в продольном положении осуществляется благодаря продольному рычагу. Он крепится к кузову машины при помощи опоры. С другой стороны элемент соединяется со ступицей.
В легковом автомобиле имеется четыре продольных рычага - по одному на каждое колесо. Сама ступичная опора являет собой основание для колеса и подшипника. Последний крепится при помощи болта. Кстати, если не соблюсти его момент затяжки, можно вывести из строя подшипник. При произведении ремонта, следует оставить небольшой люфт в ступице. Иначе у вас рассыплется подшипник. Также многорычажная передняя подвеска имеет в своей конструкции винтовую пружину. Она опирается на нижний задний поперечный рычаг и воспринимает от него усилия. Отдельно от пружины размещается амортизатор. Обычно он соединяется с опорой ступицы.
Стабилизатор
Многорычажная в отличие от полузависимой балки, имеет в своей конструкции стабилизатор поперечной устойчивости. Само название говорит за предназначение элемента. Данная деталь снижает крены при прохождении поворотов на скорости. Также на этот параметр влияет жесткость амортизаторов и пружин. Наличие стабилизатора значительно снижает риск заноса при прохождении поворота, так как обеспечивает беспрерывный контакт колес с дорожным покрытием. Элемент являет собой некую металлическую штангу. Выглядит он так, как на фото ниже.
Устанавливается на подрамнике многорычажной подвески и крепится при помощи резиновых опор. Благодаря тягам штанга связывается с опорой ступицы. Какие имеет многорычажная подвеска плюсы и минусы? Давайте рассмотрим их ниже.
Преимущества
Автомобили с использованием данной подвески являются на порядок комфортнее. В конструкции используется несколько рычагов. Все они крепятся на подрамниках через сайлентблоки. Благодаря этому, при прохождении ямы подвеска отлично сглатывает все неровности.
Кстати, работает рычаг только того колеса, которое попало в яму. Если же это балка, все усилия будут передаваться на соседнюю ступицу. В машине, где использована многорычажная подвеска, не чувствуется излишних шумов и вибраций при прохождении неровностей дороги. Также данный автомобиль более безопасный. Объясняется это использованием стабилизатора поперечной устойчивости. По своему весу рычаги намного легче, чем балка. Это снижает снаряженную подрессорную массу автомобиля.
Таким образом, многорычажная подвеска - это:
- Комфорт.
- Отсутствие сильных ударов на кузов.
- Увеличенное сцепление колес с дорогой.
- Возможность поперечной и продольной регулировки.
Недостатки
Если поднимается вопрос о том, что лучше - балка или многорычажная подвеска, - стоит рассмотреть минусы последней. Самый большой недостаток - это сложность конструкции. Отсюда дороговизна обслуживания и недешевая цена самого автомобиля.
Стоимость многорычажной подвески в 2-3 раза выше, чем обычной полузависимой балки. Следующее - ресурс. Так как в конструкции используется много шарниров, рычагов и стайлентблоков, все они рано или поздно выходят из строя. Срок службы деталей многорычажной подвески составляет 100 тысяч километров. Что касается балки, она практически вечная. Конструкция на порядок надежнее и не требует дорогостоящего обслуживания. Максимум что требуется заменить - это амортизаторы. Они «ходят» по нашим дорогам около 80 тысяч километров. Многорычажной подвеске при езде по неровностям требуется большее внимание. Если машина начала издавать стуки в передней или задней части, стоит осмотреть состояние рычагов и стайлентблоков. При наличии люфтов и свободного хода их следует заменить.
Стоимость новых рычагов на «Мерседес» в 124-м кузове составляет 120 долларов на одно колесо. Несмотря на большой возраст и низкую стоимость автомобиля, запчасти для него не стали дешевле. То же самое касается и других машин, на которых используется данный тип подвески. При нужен подъемник или смотровая яма. Обычно такие машины ремонтируются в сервисных центрах. А это дополнительные расходы.
Можно ли выявить проблему самому?
Если при движении автомобиля вы заметили характерные стуки, возможно, требуется ремонт подвески. Чтобы выяснить точную причину, нужна смотровая яма или эстакада. Если это передняя подвеска, осматриваем состояние На нем имеется пыльник. Если он треснул, нужна срочная замена. Иначе вся грязь попадет внутрь и придется покупать новый ШРУС в сборе.
Проверьте люфт в рулевых тягах. Осмотрите амортизаторы. Если на них имеются потеки, скорее всего, звук идет именно от них. Это значит, что клапан внутри амортизатора пробит и шток двигается произвольно. Сайлентблоки рычагов и стабилизатора поперечной устойчивости тоже не должны иметь люфтов. Осмотр задней подвески следует начать с амортизаторов. Далее проверяем и тяги. Часто элементы повреждаются в районе соприкосновения с выхлопной трубой.
Уделите этому месту особое внимание. Если глушитель бьет о кузов, есть характерные следы ударов, стоит заменить его подушку. В большинстве случаем проблема исчезает. Осмотрев состояние подвески, подведите итог, какие элементы вышли из строя и требуют замены. При отсутствии опыта рекомендуется обратиться в сервис.
Заключение
Итак, мы выяснили особенности многорычажной подвески. Как видите, она имеет множество недостатков. Но главное ее преимущество - это комфорт. То, как едет этот автомобиль, не сравнить ни с чем. Также он более маневренный. Если стоит выбор - балка или многорычажка, - стоит отталкиваться от бюджета. Последнюю подвеску надо брать только в случае, если вы готовы потратить как минимум 400 долларов на ее обслуживание.
В общих чертах устройство двухрычажной подвески довольно простое. Есть два рычага, как правило, А-образной формы, основанием треугольника обращенные к колесу. Рычаги закреплены подвижно. Внутренней стороной нижний рычаг крепится к подрамнику или, если кузов не является несущим, к раме, верхний рычаг – к кузову. Внешней стороной рычаги подвижно соединены со стойкой, несущей колесо. В случае с передней подвеской стойка является поворотной. Между рычагами находится гасящий колебания упругий элемент, который в наши дни обычно состоит из пружины и телескопического амортизатора.
Наибольшее влияние на управляемость автомобиля, оснащенного такой подвеской, оказывает взаимное расположение рычагов и соотношение их длин. Короткие рычаги одинаковой длины практически не встречаются, так как при их наличии при преодолении автомобилем неровности произойдет перемещение колеса не только в вертикальном, но и в горизонтальном направлении. Иными словами, изменится колея, что является крайне нежелательным эффектом с точки зрения управляемости. Как следствие, верхний рычаг обычно в 1,5 – 1,8 раза короче нижнего. Этим удается добиться такого изменения развала колес, чтобы внешнее по отношению к центру поворота колесо (как более нагруженное) всегда оставалось перпендикулярным дорожной поверхности, что в свою очередь означает максимальную способность передачи боковой нагрузки.
Кстати, подвеску Макферсона, о которой мы говорили в прошлый раз, можно считать перевернутой «двухрычажкой». Отсутствие поперечного смещения верхнего конца стойки, характерное для схемы Макферсона, фактически эквивалентно очень длинному верхнему рычагу в двухрычажной подвеске. Теперь становится понятна природа кинематических огрехов подвески на направляющей стойке.
Другие преимущества двухрычажной подвески – лучшая шумоизоляция и передача меньшей части нагрузок на кузов, относительная легкость ремонта.
Недостатки тоже есть. Стоимость проектирования и обслуживания такой подвески выше, чем у Макферсона, ведь грамотная настройка «двухрычажки» – довольно сложная геометрическая задача. Кроме того, горизонтальная ориентация подвески «съедает» место под капотом, а также в багажном отсеке, если речь о задней подвеске. Как следствие, двухрычажную подвеску сейчас почти нереально встретить на переднеприводных компактах с поперечным расположением мотора. Затрудняет такой тип подвески и проектирование сминаемых при ударе зон кузова.
Дополнительные сложности возникают с применением двойных поперечных рычагов в задней подвеске. Дело в том, что чем больше и мощнее двигатель (то есть выше крутящий момент), тем сильнее изгибаются рычаги подвески при торможении и разгоне. Большинство же мощных машин как раз заднеприводные, и их природная неустойчивость только усугубляется таким эффектом. Даже при простом сбросе газа в повороте без нажатия педали тормоза возникает отрицательное схождение колес («носочки врозь»). Внешнее по отношению к виражу колесо как более нагруженное определяет поведение авто, и машина демонстрирует ярко выраженную избыточную поворачиваемость до потери управления.
Именно по этой причине долгое время своих позиций не сдавал неразрезной задний мост. Но технический прогресс рано или поздно решает любую проблему. Сначала инженеры компании Porsche, столкнувшиеся с описанными трудностями на модели 928 с установленным в передней части 8-цилиндровым мотором, решили обратить эластичность рычагов на пользу дела. К нижним рычагам задней подвески они прикрепили продольные «ломающиеся» тяги. Когда на торможении поперечные рычаги отгибаются назад, тяги доворачивают колеса «носочками внутрь».
Porsche 928 действительно славился управляемостью, а решение получило название «мост Вайсзах», в честь города Вайсзах на земле Баден-Вюртемберг, где находится испытательный полигон Porsche. Это было штучное решение, которое открыло путь к решению, более пригодному для тиражирования.
В 1982 году конструкторы Daimler-Benz на модели 190 (W201) применили первую в мире многорычажную заднюю подвеску. Несмотря на то что рычагов с каждой стороны насчитывалось пять, это была все та же «двухрычажка», только все ее «выверты» теперь пресекались дополнительными рычагами. Верхний и нижний рычаги в подвеске сдвоенные (что уже в сумме дает четыре), и в плане они образуют трапеции. Когда на торможении концы рычагов подаются назад, боковые стороны трапеций работают примерно так же, как тяги моста «Вайсзах», придавая колесам обратное движение, и так устраняют неустойчивость. Пятый рычаг ориентирован косо вперед и при боковом крене машины подруливает в пользу легкой недостаточной поворачиваемости независимо от интенсивности торможения.
Со времен далеких 80-х большинство скоростных легковушек имеет сзади многорычажную подвеску, выполненную по схожему принципу. Конечно, задача расположения рычагов в этом случае намного более сложная и требует тщательного трехмерного компьютерного моделирования, что сильно ограничивает применение «многорычажек». Скажем, на уровне «гольф-класса» это решение может служить критерием принадлежности модели к премиальному сегменту данного сектора рынка. Наличие многорычажной подвески на задних колесах снижает требования к передней подвеске, поэтому нередким является сочетание недорогого Макферсона на передних колесах с продвинутой «многорычажкой» сзади.
В общих чертах устройство двухрычажной подвески довольно простое. Есть два рычага, как правило, А-образной формы, основанием треугольника обращенные к колесу. Рычаги закреплены подвижно. Внутренней стороной нижний рычаг крепится к подрамнику или, если кузов не является несущим, к раме, верхний рычаг – к кузову. Внешней стороной рычаги подвижно соединены со стойкой, несущей колесо. В случае с передней подвеской стойка является поворотной. Между рычагами находится гасящий колебания упругий элемент , который в наши дни обычно состоит из пружины и телескопического амортизатора.
Наибольшее влияние на управляемость автомобиля, оснащенного такой подвеской, оказывает взаимное расположение рычагов и соотношение их длин. Короткие рычаги одинаковой длины практически не встречаются, так как при их наличии при преодолении автомобилем неровности произойдет перемещение колеса не только в вертикальном, но и в горизонтальном направлении. Иными словами, изменится колея, что является крайне нежелательным эффектом с точки зрения управляемости. Как следствие, верхний рычаг обычно в 1,5 – 1,8 раза короче нижнего. Этим удается добиться такого изменения развала колес, чтобы внешнее по отношению к центру поворота колесо (как более нагруженное) всегда оставалось перпендикулярным дорожной поверхности, что в свою очередь означает максимальную способность передачи боковой нагрузки.
Кстати, подвеску Макферсона, о которой мы говорили в прошлый раз, можно считать перевернутой «двухрычажкой». Отсутствие поперечного смещения верхнего конца стойки, характерное для схемы Макферсона, фактически эквивалентно очень длинному верхнему рычагу в двухрычажной подвеске. Теперь становится понятна природа кинематических огрехов подвески на направляющей стойке.
Другие преимущества двухрычажной подвески – лучшая шумоизоляция и передача меньшей части нагрузок на кузов, относительная легкость ремонта.
Недостатки тоже есть. Стоимость проектирования и обслуживания такой подвески выше, чем у Макферсона, ведь грамотная настройка «двухрычажки» – довольно сложная геометрическая задача. Кроме того, горизонтальная ориентация подвески «съедает» место под капотом, а также в багажном отсеке, если речь о задней подвеске . Как следствие, двухрычажную подвеску сейчас почти нереально встретить на переднеприводных компактах с поперечным расположением мотора. Затрудняет такой тип подвески и проектирование сминаемых при ударе зон кузова.
Дополнительные сложности возникают с применением двойных поперечных рычагов в задней подвеске. Дело в том, что чем больше и мощнее двигатель (то есть выше крутящий момент), тем сильнее изгибаются рычаги подвески при торможении и разгоне. Большинство же мощных машин как раз заднеприводные, и их природная неустойчивость только усугубляется таким эффектом. Даже при простом сбросе газа в повороте без нажатия педали тормоза возникает отрицательное схождение колес («носочки врозь»). Внешнее по отношению к виражу колесо как более нагруженное определяет поведение авто, и машина демонстрирует ярко выраженную избыточную поворачиваемость до потери управления.
Именно по этой причине долгое время своих позиций не сдавал неразрезной задний мост. Но технический прогресс рано или поздно решает любую проблему. Сначала инженеры компании Porsche, столкнувшиеся с описанными трудностями на модели 928 с установленным в передней части 8-цилиндровым мотором, решили обратить эластичность рычагов на пользу дела. К нижним рычагам задней подвески они прикрепили продольные «ломающиеся» тяги. Когда на торможении поперечные рычаги отгибаются назад, тяги доворачивают колеса «носочками внутрь».
Porsche 928 действительно славился управляемостью, а решение получило название «мост Вайсзах», в честь города Вайсзах на земле Баден-Вюртемберг, где находится испытательный полигон Porsche. Это было штучное решение, которое открыло путь к решению, более пригодному для тиражирования.
В 1982 году конструкторы Daimler-Benz на модели 190 (W201) применили первую в мире многорычажную заднюю подвеску. Несмотря на то что рычагов с каждой стороны насчитывалось пять, это была все та же «двухрычажка», только все ее «выверты» теперь пресекались дополнительными рычагами. Верхний и нижний рычаги в подвеске сдвоенные (что уже в сумме дает четыре), и в плане они образуют трапеции. Когда на торможении концы рычагов подаются назад, боковые стороны трапеций работают примерно так же, как тяги моста «Вайсзах», придавая колесам обратное движение, и так устраняют неустойчивость. Пятый рычаг ориентирован косо вперед и при боковом крене машины подруливает в пользу легкой недостаточной поворачиваемости независимо от интенсивности торможения.
Со времен далеких 80-х большинство скоростных легковушек имеет сзади многорычажную подвеску, выполненную по схожему принципу. Конечно, задача расположения рычагов в этом случае намного более сложная и требует тщательного трехмерного компьютерного моделирования, что сильно ограничивает применение «многорычажек». Скажем, на уровне «гольф-класса» это решение может служить критерием принадлежности модели к премиальному сегменту данного сектора рынка. Наличие многорычажной подвески на задних колес ах снижает требования к передней подвеске, поэтому нередким является сочетание недорогого Макферсона на передних колесах с продвинутой «многорычажкой» сзади.
Амортизатор представляет собой гидравлический узел, состоящий из корпуса в виде цилиндрической трубы с гладкими внутренними стенками, заполненного рабочей жидкостью (в автомобильной индустрии – маслом). Внутри корпуса находится поршень, соединённый со штоком. При сжатии штока поршень, словно в шприце, поджимает рабочую жидкость. Которая вынуждена перетекать из одной полости (под поршнем) в другую (над поршнем в однотрубном амортизаторе или в полость между корпусами – в двухтрубном). Для этого предусмотрены специальные тарированные клапаны. В зависимости от конструкции, верхний конец штока и/или нижняя проушина амортизатора имеют отверстия с запрессованной резиновой втулкой – для крепления узла к кузову и рычагам подвески.
Подбирая пропускную способность клапанов, можно настроить нужную характеристику демпфирования амортизатора на сжатие и на отбой. Различие этих величин определяет способность амортизаторы эффективно гасить колебания в подвеске (быстро, прогрессивно сжиматься, «принимая удар», и медленно разжиматься – чтобы не провоцировать многократные колебания кузова).
Другие названия
«Однотрубник» (жаргонное название однотрубного амортизатора), «двухтрубник» (соответственно, название двухтрубного амортизатора). Для подвесок типа McPherson амортизатор иногда именуются «стойкой», хотя этот термин правильнее относить ко всему узлу, а не только к амортизатору.
Назначение
Амортизатор – это обязательный атрибут подвески любого автомобиля, предназначенный для гашения/недопущения повторяющихся колебаний и/или раскачки кузова при движении автомобиля на неровностях.
Без амортизаторов пружины подвески будут сжиматься и разжиматься – под действием внешних сил при проезде дорожных неровностей – в режиме автоколебаний (возможно, с растущей амплитудой). Амортизаторы как раз и предназначены для гашения этих колебаний. В целом, комфорт езды, как и характеристики управляемости, очень сильно зависят от типа амортизаторов, их исправности и даже рабочей температуры (нередки случаи, когда амортизаторы «закипают» при интенсивной работе – к примеру, на бугристой дороге или тяжёлом бездорожье).
Признаки неисправности
Неисправность амортизаторов можно определить по характерному стуку из-под днища автомобиля – причиной, как правило, является изношенное крепление. При визуальном осмотре чёрные потёки масла на корпусе амортизатора красноречиво свидетельствуют о его отказе.
В движении неисправные амортизаторы приводят к отсутствию эффективного гашения колебаний – кузов автомобиля раскачивается, «пляшет» на неровностях.
Наиболее достоверные данные о состоянии амортизаторов (их исправности и остаточном ресурсе) можно получить при испытаниях автомобиля на вибростенде. Современный компьютеризированный стенд учитывает конструкцию подвески (перед тестированием в память заносится марка автомобиля) и проверяет амортизаторы, и другие детали подвески, имитируя реальные дорожные нагрузки. Таким образом, данные испытаний отображают рабочее состояние или необходимость замены амортизаторов. При этом цена услуги будет определяться как стоимостью новых амортизаторов, так и объёмом работ по демонтажу/установке стоек (который не сильно отличается для автомобилей разных марок).
Замена амортизаторов
Стоимость работ при замене амортизаторов в значительной степени определяется типом подвески. Принципиально следует различать двухрычажную подвеску и конструкцию типа «стойка McPherson». Во втором случае ремонт амортизаторов будет оцениваться исходя из общей стоимости работ по снятию передних стоек, их разборке, замене переднего амортизатора , обратной сборке стойки и её установки.
Для задней многорычажной подвески также может потребоваться замена задних стоек подвески. Для зависимой схемы подвески замена задних амортизаторов , как правило, оказывается проще. Ниже рассмотрены типичные случаи ремонта подвески путём замены амортизаторов.
Замена передних амортизаторов (при двухрычажной схеме):
- операция выполняется на «яме» или подъёмнике (при этом не нужно высоко поднимать автомобиль – для удобства замены подвеска должна быть слегка сжата!);
- открыть капот, сквозь отверстие в моторном отсеке отвернуть верхний крепёж штока (чтобы зафиксировать его от проворота необходимо удерживать шток специальным ключом или тонкими плоскогубцами);
- полностью снять крепёж штока, граверную и опорную шайбу подушки – затем можно снять и саму верхнюю опорную подушку амортизатора;
- под нижним рычагом подвески отвернуть две гайки крепления опоры амортизатора (внимательно, чтобы не потерять самоподжимные шайбы!);
- старый амортизатор снимается вниз – через окно нижнего рычага подвески;
- на снятом амортизаторе со штока удаляется резиновая опорная подушка;
- с помощью двух ключей откручивается гайка крепления кронштейна (головка болта при этом удерживается вторым ключом) – и снимается весь кронштейн;
- снятый кронштейн можно переставить на другой амортизатор – если новый узел поставляется без него!
- новый амортизатор устанавливается в обратном порядке (перед установкой рекомендуется максимально вытянуть его шток! И заранее надеть на верхний конец шайбу, подушку, а также наживить гайку);
- второй амортизатор передней подвески меняется аналогично.
Замена передних стоек типа McPherson:
Поскольку стойка McPherson включает в себя и амортизатор, и пружину передней подвески (с двумя опорными чашками), и телескопический шток, а также ряд других деталей, то замена амортизатора будет предполагать полное снятие стойки и её разборку. Очень часто эту операцию так и называют: «замена стойки амортизатора», или просто «замена стойки» – хотя всё равно подразумевают замену амортизатора. Алгоритм работы выглядит следующим образом:
- автомобиль устанавливается на ровную площадку или вывешивается на подъёмнике;
- открывается капот, слегка ослабляется гайка крепления опоры к стойке (при этом шток амортизатора следует удерживать вторым ключом);
- затягивается ручной тормоз , ослабляются болты крепления колеса;
- нужная сторона автомобиля поднимается домкратом (если операция проводится не на подъёмнике);
- снимается колесо, передний тормозной шланг аккуратно отводится в сторону (вначале следует вынуть его из держателя на стойке);
- для облегчения замены стойки амортизатора рекомендуется тщательно очистить все болты и гайки от грязи (особенно узел крепежа стойки к поворотному кулаку) и обработать смазкой WD-40;
- откручивается крепёж рулевого наконечника к рычагу стойки, с помощью молотка (а лучше – специального съёмника!) наконечник выбивается из стойки;
- снизу отворачиваются гайки соединяющие стойку и поворотный кулак (лучше использовать накидные головки с воротком);
- определённые трудности могут возникнуть с выниманием болтов из гнёзд крепления – их следует аккуратно выбивать тонким металлическим стержнем, периодически отворачивая болт с обратной стороны;
- наконец, под капотом откручиваются три гайки крепления стойки к опорной чашке кузова (не стоит полностью откручивать последнюю гайку, чтобы стойка не упала вниз!)
- когда крепёжные элементы стойки к кулаку вынуты, можно окончательно открутить верхнюю гайку крепления к чашке кузова и вынуть стойку.
Для замены амортизатора стойку следует разобрать:
- с помощью стяжки нужно сжать пружину стойки (при этом лапки стяжек размещать равномерно, чтобы пружина не перекосилась);
- как только пружина отойдёт от опорной тарелки, можно откручивать верхнюю гайку;
- вынимается опора стойки (вместе с подшипником и резиновыми подушками – чтобы не собирать этот узел по деталям при установке нового амортизатора);
- вынимается сжатая пружина (при необходимости её можно заменить новой – одновременно с заменой амортизаторов стойки);
- со штока стойки снимается пыльник и отбойник (они посажены с натягом – нужно приложить небольшое усилие!);
- на новые стойки одевается отбойник и пыльник (снятые ранее или также новые);
- устанавливается новая пружина (перед установкой она тоже стягивается, чтобы уместиться под опорные чашки стойки);
- пружина одевается на стойку – нужно проследить, чтобы нижний виток точно сел на поясок опоры!
- верхняя опорная чашка переворачивается – на неё кладётся подшипник (на внешнем кольце подшипника обязательно имеется метка «верх»);
- подшипник накрывается чашкой, сверху устанавливается резинка – получившийся «пакте» одевается на шток стойки с новой пружиной и поджимается гайкой (при этом шток стойки нужно удерживать от проворачивания);
- при затягивании гайки необходимо следить, чтобы верхний виток пружины лёг точно по периметру опорной чашки!
- собранный модуль новой стойки устанавливается на автомобиль в последовательности, обратной снятию стойки (см. выше).
Как видим, цена замены стоек (как и перечень необходимых работ) может быть выше, чем стоимость замены амортизаторов на двухрычажной подвеске.
Следует отметить, что задняя многорычажная подвеска также содержит в себе стойки. Соответственно, работы по их замене будут несколько усложнены (по сравнению с заменой задних амортизаторов зависимой подвески – это, как правило, значительно проще).
Что необходимо сделать на автомобиле:
Для двухрычажной подвески замена амортизаторов не нарушает углы установки колёс. А вот замена передних амортизаторов и/или стоек McPherson в сборе всегда должна сопровождаться последующей регулировкой схода-развала колёс!
Такие дополнительные работы как замена опорного подшипника , замена опоры стойки и пр. требуют разборки всего узла. А значит, их логично выполнять одновременно с заменой передних стоек кузова.
При проведении работ рекомендуется проверить остальные узлы подвески (в частности, состояние сайлентблоков, наконечников рулевых тяг, шаровых опор, стабилизаторов и рычагов подвески, а также целостность тормозных шлангов, сальников ступичных подшипников и т.п.).
К слову, чтобы не допустить повреждения/загрязнения пыльника ШРУСа, при проведении работ по замене амортизаторов или замене стоек амортизаторов рекомендуется закрыть «гранату» ШРУСа полиэтиленом.
Срок службы амортизаторов
Ресурс элементов подвески в значительной степени зависит от состояния дорог, манеры вождения, типичной загрузки автомобиля. А также от климата, марки машины и ряда других немаловажных факторов. Поэтому срок службы отдельных элементов может значительно варьироваться и любые цифры следует воспринимать лишь в качестве ориентировочных. Для амортизаторов ресурс составляет около 30 тыс. км пробега, однако фактически он может быть как меньше, так и значительно больше этой величины.
Чем грозит несвоевременная замена
Эксплуатация автомобиля с неисправными амортизаторами приводит к резкому ухудшению комфорта при движении (повышается раскачка, «валкость», машина плохо откликается на руль). Кроме того, как любой элемент подвески, амортизатор влияет на устойчивость и управляемость автомобиля, то есть его активную безопасность.
А раз уж речь идёт о безопасности, стоимость замены стоек амортизаторов оказывается несоизмеримо меньшей, чем возможные последствия от игнорирования неисправности!
Характеристики элементов подвески оказывают решающее влияние на управляемость и ездовые качества автомобиля. И если менять рычаги, пружины, шаровые опоры и сайлентблоки в поисках лучших «повадок» автомобиля на дороге практически нереально, то «поиграть» характеристиками амортизаторов (даже путём их многократного подбора и замены) вполне возможно!
Помимо специальных стоек, которые производитель позиционирует как спортивные амортизаторы (и которые действительно улучшают отзывчивость и делают автомобиль «острее»), существуют настраиваемые амортизаторы. При их установке появляется возможность легко менять отклик на сжатие и отбой (отдельно), адаптируя автомобиль к тем или иным условиям трассы. При этом установка и замена стоек амортизаторов ничем не отличается от таковой для узлов первичной комплектации!
Не следует путать «газовые» амортизаторы и газовые упоры. Последние применяются, например, для удержания крышки капота или багажника. Эти упоры состоят из цилиндрического трубного корпуса и подвижного штока – в этом они действительно похожи на амортизаторы. Но внутри корпуса упоры содержат газ под давлением, который препятствует резкому сжатию шток – этим и обеспечивается удерживающее свойство упора. Хотя приложив чуть большее усилие его можно легко «победить» и сжать, сложить до полного ухода штока внутрь корпуса.
В «газовом» амортизаторе рабочим телом является масло – в обычном состоянии оно не находится под давлением. Но если к штоку прилагаются внешние силы (растягивающие, или сжимающие), амортизатор «упирается» поскольку вязкое масло рассеивает энергию внешнего воздействия при своём дросселировании сквозь рабочие клапаны. Для улучшения характеристик амортизатора внутри его корпуса, ближе к нижнему концу, находится небольшой объём, заполненный газом (чаще всего азотом) и накрытый сплошным поршнем. Кинематический этот поршень не связан с поршнем штока. Но при повышении давления масла этот дополнительный поршень поджимает газовый объём. При этом газ «никуда не девается» и не смешивается с основным рабочим маслом. Но наличие такой герметичной «подпружиненной полости» внутри корпуса благоприятно сказывается на работе амортизатора – из-за различия вязкости сжимаемого масла и газа.
Таким образом, «газовый» амортизатор всё-таки остаётся жидкостным. Но с улучшенной характеристикой демпфирования.
Двухрычажная подвеска - распространенный тип независимой подвески . Конструкция двухрычажной подвески основана на применении двух рычагов, верхнего и нижнего, прикрепленных одним концом к кузову, а другим - к ступице колеса.На заре автомобильной эпохи, машины отличались от конных экипажей лишь наличием двигателя. Соответственно и подвеска в виде балки на эллиптических рессорах перекочевала на них практически без изменений. Однако ее несовершенство по мере увеличения скорости автомобилей все больше давало о себе знать, и в результате усилий инженеров и изобретателей ей, двухрычажная.Автомобили начала ХХ века, столь непохожие на современные, были далеки от понятий «комфорт» и «управляемость». А именно этого и не хватало покупателям отнюдь не дешевых автомобилей.Добиться приемлемых ходовых качеств удалось с началом применения независимых подвесок. Они, как и большинство автомобильных разработок, перекочевали на гражданские автомобили из автоспорта. Высокие скорости и зависимые подвески, оказались вещами несовместимыми. Управляемость на виражах оставалась на уровне тех же конных экипажей. Кроме того, кузов автомобиля находился над балками мостов, поэтому центр тяжести был высоким. И если при езде по прямой никаких проблем не возникало, то быстрые повороты приходилось преодолевать едва ли не со скоростью пешеходов.Несмотря на то, что двухрычажная подвеска появилась на автомобилях еще до Второй мировой войны, она до сих пор считается самой сбалансированной и оптимальной для легкового автомобиля. Кроме того, на болидах самой известной гоночной серии «Формула-1», используется «двухрычажка». Российские автолюбители не понаслышке знакомы с такой конструкцией - на, от «Копейки» до «Семерки» передняя подвеска была независимой, двухрычажной.
Конструкция двухрычажной подвски
Также, как и почти сто лет назад, она представляет собой два рычага, расположенных поперечно, один над другим. Нижний, через сайлентблоки, опирается на балку или подрамник, а верхний – на кузов. Другие концы рычагов, .Для экономии пространства и достижения оптимальной кинематики работы подвески применяются рычаги разной длины. Верхний, короткий, выполнен в виде буквы «А», а нижний, в виде буквы «L».В качестве упругого элемента в двухрычажной подвеске может быть использована пружина, торсион, пневмобаллон или полуэллиптическая рессора. Правда, последняя на легковых авто мобилях практически не встречается и используется лишь на легких грузовичках.Вместе с амортизатором упругий элемент одним концом крепится к нижнему рычагу , а другим к кузову автомобиля.Плюсы и минусы двухрычажной подвески
Как уже упоминалось выше, независимая двухрычажная подвеска наделяет автомобиль хорошей управляемость. Но это не единственное ее достоинство. При проезде неровностей толчки при работе подвески гасятся более эффективно, что в лучшую сторону сказывается на уровне комфорта при езде. И самое главное, этот тип независимой подвески на сегодняшний день является самым надежным.Если она настолько хороша, то почему она не ставится на все автомобили? Проблема в том, что у двухрычажной подвески есть существенный недостаток. Дело в том, что верхний рычаг довольно ощутимо «съедает» подкапотное пространство. А если учесть, что подавляющее большинство современных автомобилей переднеприводные, с поперечным расположением двигателя, то «двухрычажке» просто не находится места в кузове. По этому практически все автомобили А-, B- и С-класса довольствуются компактной и более дешевой в производстве. По той же причине двухрычажная подвеска практически не используется на задней оси автомобилей, потому как уменьшает полезный объем багажника.Рано или поздно изнашивается любая, даже самая надежная подвеска . Тут всплывает еще один минус «двухрычажки». Дело в том, что сейчас рычаги делаются неразборными. То есть и шаровая опора и сайлентблоки выполнены одной деталью. А сами рычаги, для снижения неподрессоренных масс в основном изготавливаются из алюминия. Поэтому при износе, скажем, «копеечных» сайлентблоков или шаровой опоры, приходится покупать недешевый рычаг целиком.Состояние элементов подвески можно продиагностировать самостоятельно. Для этого достаточно поддомкратить нужное колесо, а затем при помощи монтажки проверить состояние шаровых опор и сайлентблоков. Последние чаще всего рассчитываются на весь срок службы автомобиля и не требуют к себе внимания. А вот самыми уязвимыми местами в двухрычажной подвеске являются шаровая опора и амортизатор. Несмотря на простоту конструкции, ремонт лучше доверить профессиональным автослесарям, но, при соответствующих навыках, приспособлениях и желании, можно сделть и самостоятельно.Поскольку для любого транспортного средства одной из важнейших систем, влияющих на комфорт и безопасность при движении, является подвеска. Проектирование многорычажной подвески, как наиболее оптимального варианта, является важным моментом для автопроизводителя. Впервые о ней заговорили еще в середине прошлого века, и сегодня она получила заслуженное признание и востребованность на большинстве легковых авто, задне- и полноприводных, где чаще всего устанавливается на задний мост.
Устройство и принцип работы многорычажной подвески
Практически любая многорычажная подвеска включает в себя ряд обязательных элементов:
- рычаги - продольные и поперечные;
- опора ступицы;
- подрамник;
- амортизаторы и пружины.
Вместо двух последних элементов может быть использована пневматическая стойка. Главную роль в многорычажной задней подвеске играет подрамник, к которому крепятся поперечно расположенные рычаги, соединенные, в свою очередь, с опорой ступицы. Такой вариант подвески сможет состоять из трех или пяти рычагов.
Процесс конструирования многорычажной подвески отличается большой сложностью, и осуществляется лишь при помощи компьютерного моделирования. Каждый рычаг в этой системе отвечает за определенный момент в поведении колеса - изменение поперечного перемещения или развала. Как правило, конструкторами предусмотрена независимая работа каждого звена в таком механизме, и нередко рычагам придается строго определенная форма, которая необходима инженерам для создания кузова задуманной формы. Об эволюции подвески и ее основных особенностях можно узнать, посмотрев видео:
Достоинства системы с множеством рычагов
Во многих автомобилях, особенно не относящихся к премиальному сегменту, такие понятия, как комфорт и хорошая управляемость, часто являются взаимоисключающими. Создание многорычажной независимой подвески позволило конструкторам сделать практически любой автомобиль комфортным для пассажиров, и одновременно простым в управлении. Среди основных достоинств курсовой многорычажной подвески можно выделить следующие:
- все колеса одного моста полностью не зависят друг от друга;
- возможность использования в конструкции деталей из алюминия позволяет снизить массу самой подвески;
- отличное сцепление каждого колеса с дорожным покрытием, что особенно важно при движении по сырой трассе или в гололед;
- сохранение оптимальной управляемости авто даже на высокой скорости, резком маневрировании и скоростном прохождении крутых поворотов;
- благодаря мощным сайлентблокам, при помощи которых элементы многорычажной подвески крепятся к подрамнику, удалось достичь хорошей изоляции салона от шума;
- возможность использования в ТС, оснащенных передним, задним или полным приводом.
Имеет многорычажная подвеска не только плюсы, но и минусы. В качестве основного из них нужно отметить сложность конструкции. Кроме того, большинство автопроизводителей видят необходимость в установке неразборных рычагов, стоимость которых весьма внушительна. Для многорычажной подвески крайне желательны дороги с высококачественным покрытием, что в нашей стране скорее исключение, нежели правило. отсюда - частая необходимость ремонта, который самостоятельно проводить сложно, а обращение к специалистам обходится недешево.
Можно ли сохранить многорычажную подвеску на плохих дорогах
Несмотря на достаточно дорогую эксплуатацию, у автовладельцев практически никогда не возникает сомнений что лучше - балка или многорычажная подвеска. По уровню комфорта и безопасности эти системы просто несопоставимы. Для поддержания такого вида подвески в оптимальном состоянии требуется постоянный контроль и обслуживания. Несмотря на сложность всей конструкции, многие манипуляции по уходу вполне можно выполнять самостоятельно. Особенно при наличии смотровой ямы или подъемника.
При обслуживании многорычажной подвески нужно прежде всего руководствоваться рекомендациями производителя, изложенных в мануале. В первую очередь проверяются амортизаторы - наличие трещин, вмятин или подтеков говорит о необходимости замены. После этого осмотру подлежат штанги, шаровые, сайлентблоки. Уделяется внимание крепежным элементам, которые при необходимости подтягиваются, а также всем резиновым уплотнителям. Многорычажная подвеска заднего моста у неопытных водителей может вызывать подозрения в том случае, если при движении сзади возникают посторонние шумы.
Названа по имени американского инженера фирмы Ford Эрла Стили МакФерсона (Earle Steele MacPherson), впервые применившего её на серийном автомобиле модели Ford Vedette 1948 года. Позднее она использовалась на автомобилях Ford Zephyr (1950) и Ford Consul (1951). Является самым распространенным видом независимой подвески, который применяется на передней оси автомобиля.
По своей конструкции подвеска МакФерсон является развитием подвески на двойных поперечных рычага х, в которой верхний поперечный рычаг заменен на амортизаторную стойку. Благодаря компактности конструкции подвеска McPherson широко используется на переднеприводных легковых автомобилях , так как позволяет поперечно разместить двигатель, коробку передач и другое навесное оборудование в подкапотном пространстве. Основное преимущество данного типа подвески - простота конструкции, а также большой ход подвески, препятствующий пробоям. Вместе с тем, конструктивные особенности подвески (шарнирное крепление амортизаторной стойки , большой ход) приводят к значительному изменению развала колес (угла наклона колеса к вертикальной плоскости). В повороте развал уходит в плюс, колесо как бы подворачивается под машину, в связи чем резко ухудшается способность автомобиля проходить поворот на большой скорости. Это основной минус подвески Макферсон, именно поэтому данный тип подвески не применяется на спортивных автомобилях и автомобилях премиум-класса.
Подвеска МакФерсон имеет следующее устройство:
1. пружина
2. стойка амортизатора
3. тяга стабилизатора поперечной устойчивости
4. поперечный рычаг с шаровой опорой
5. подрамник
6. поворотный кулак
Подвеска крепится к кузову через подрамник, который является несущей конструкцией. Он жестко крепится к кузову либо через сайлентблоки,чтобы снизить вибрации передающиеся на кузов. Сбоку к подрамника крепятся два треугольных поперечных рычага, которые через шаровое соединение соединяются с поворотным кулаком. Поворотный кулак осуществляет поворот колеса за счет рулевой тяги которая крепится к нему сбоку. Непосредственно к рулевому кулаку крепятся амортизаторы с установленными на них пружинами. К амортизаторам через шаровые соединения подходят две тяги от амортизатора поперечнойустойчивости, которые отвечает за поперечную устойчивость . Как видите устройство подвески достаточно простое, чтобы описать его в 3 строчки.
Плюсы и минусы
Плюсы
+ низкая стоиомость
+ легко обслуживается
+ компактность
- Плохая управляемость в поворотах
- Передача шумов дорожного покрытия на кузов
Видео работы подвески Макферсон:
2. Двухрычажная подвеска(Double wishbone suspension )
К сожалению до сих пор достоверно не известно, кто первый изобрел двухрычажную подвеску, впервые она появилась в начале 30-х годов на автомобилях марки Packard. Эта компания базировалась в сердце американского автомобилестроения городе - Детройт. Первый автомобиль марки Пакард сошел с конвейера в 1899 году, последний был построен в 1958. После 30-ых годов множество американских автомобилей стало оснащаться двухрычажной подвеской, чего нелья сказать о Европе, т.к. из-за размеров автомобиля не хватало места для размещения такой подвески. С тех прошло много времени и сейчас подвеска на двойных поперечных рычагах считается идеальным видом независимой подвески. Из-за своих конструктивных особенностей она обеспечивает лучший контроль за положением колеса относительно дороги, ведь двойные рычаги всегда держат колесо перпендикулярно дороге, по этой причине управляемость таких автомобилей гораздо лучше.
Двухрычажная подвеска может применяться на передней и задней оси автомобиля. Подвеска используется в качестве передней подвески на многих спортивных автомобилях, седанах представительского и бизнес класса, а также на болидах формулы один.
Устройство двухрычажной подвески:
1. верхний поперечный рычаг
2. амортизатор
3. пружина
4. приводной вал
5. рулевая тяга
6. нижний поперечный рычаг
Конструкция подвески на двойных поперечных рычагах включает два поперечных рычага, пружину и амортизатор.
Рычаг может иметь Y-образную или U-образную форму. В отличии от Макферсона, тут два рычага, каждый из рычагов крепится к кузову через сайлентблоки и к поворотному кулаку через шаровое соединение.Верхний рычаг, как правило, имеет меньшую длину, что дает отрицательный угол развала колеса при сжатии и положительный – при растяжении (отбое). Данное свойство придает дополнительную устойчивость автомобилю при прохождении поворотов, оставляя колесо перпендикулярным дороге независимо от положения кузова.
Плюсы и минусы
Плюсы
+ перпендикулярное положение колеса относительно дороги в поворотах
+ сопротивление клевкам
+ улучшенная управляемость
Минусы
- большой размер
- стоимость
- трудоемкое обслуживание
Видео работы двухрычажной подвески
3. Многорычажная подвеска (Multilink).
Дальнейшее развитие двухрычажной подвески. Это самая распространенная подвеска на задней оси на сегодняшний момент. Это вызвано тем что при использовании двухрычажной подвески при торможении или сбросе газа (на заднеприводных автомобилях) происходит изменение угла схождение задних колес. Т.к. подвеска крепится к подрамнику через сайлент блоки, которые при торможении деформируются и задние колеса начинают смотреть наружу. В этом явлении казалось бы ничего страшного, но представьте что вы перебрали со скоростью в повороте и решили прибегнуть к торможению, тормозить в поворте сама по себе уже не очень хорошая идея. А тут еще и внешнее нагруженное колесо начинает смотреть наружу поворота, автомобиль очень быстро приобретает избыточную поворачиваемость и последствия могут быть самыми печальными. Можно предотвратить данное явление заменив сайлент блоки на шарнирные соединения, но тогда очень сильно пострадает комфорт, ведь никому не хочется стучать зубами на кочках. Поэтому инженеры пошли другим путем.