Подвеска макферсон (mcpherson)

От слова к делу

Итак, основной функциональный элемент стабилизатора — это стержень, оборудованный торсионным механизмом. Но как стабилизатор связан с подвеской машины? Как он к ней закрепляется? Оказывается, крепежные элементы у стабилизатора действительно имеются, и в технической литературе, да и у простых автомобилистов, они называются стойками и работают по принципу рычага.

Стойки, которые располагаются с правой и левой стороны стержня, крепят его к устройствам стоек, которые связывают раму машины с передней ступицей и пружинным механизмом. Правый и левый продольные рычаги служат для того, чтобы подвеска имела ограниченный ход в вертикальном и горизонтальном направлении. К примеру, если левый рычаг в данный момент времени максимально растянут, и авто поднято с левой стороны, то правый, благодаря наличию ограничителя хода, максимально компенсирует и восстанавливает положение кузова.

Как левый, так и правый рычаги могут быть верхними и нижними и иметь разное устройство. Таким образом, с левой и противоположной стороны рычаги располагаются попарно и имеют аналогичный тип крепления. На этом моменте стоит остановиться подробнее, поскольку классификация разновидностей верхнего и нижнего рычагов кроется именно в том, сколько точек крепления к раме машины они имеют.

К примеру, нижние рычаги в большинстве своем имеют треугольный тип. В чем преимущества подобного нижнего рычага и секрет его популярности? Дело в том, что такая конструкция позволяет делать рычаг полностью универсальным. Обычно его устанавливают поперек, и в качестве продольного элемента подвески, как правило, такая деталь не используется.

Такой рычаг представляет собой две детали, которые располагаются параллельно друг другу и связаны стальной поперечиной. Каждая деталь обладает крепежным шарниром, который выполняется из особо прочного металла, для того чтобы быть способным переносить серьезные перегрузки. Кроме того, шарниры обычно обильно смазываются. Это позволяет добиться максимального снижения трения и при этом значительного срока службы, ведь металл будет истираться с несколько меньшей скоростью, и до замены сможет пройти больше километров.

Что можно сказать о ресурсе работы такого механизма? Производитель утверждает, что конкретной цифры, после которой необходимо производить обязательную замену, не существует. Однако практика показывает, что стоит производить диагностику не реже, чем раз в три месяца, а срок службы рычага в среднем составляет от 60 до 100 тысяч километров пробега.

Нижние рычаги, штанга стабилизатора и рулевая рейка

Предназначение поперечных нижних рычагов является удержание механизма ходовой части в вертикальном устойчивом положении. Крепятся они одним концом к ступице, а другой к подрамнику. Крепление к поворотному кулаку осуществляется через шаровую опору, она предназначена для поворачивания ступицы. Шаровая опора является одной из самых быстро выходящих из строя деталей автомобиля Ока.

Небольшой ход рычагам по оси крепления к подрамнику придают впрессованные в них сайлентблоки. Они обеспечивают необходимый вертикальный люфт всей ходовой части, чем и достигается устойчивое положение машины на дороге.

Продольные нижние рычаги необходимы для удержания ходовой части в продольной плоскости. Крепятся они одной стороной к поперечным рычагам, а другой к подрамнику. С помощью конусных втулок, расположенных на обоих концах рычагов, ходовой части автомобиля Ока, обеспечивается необходимый продольный люфт. Конусные втулки этого узла довольно надёжные из-за не существенной нагрузки и меняют их очень редко.

Несмотря на то, что ходовая часть независимая, для стабилизации её функционирования предназначена штанга стабилизатора. Она объединяет всю ходовую часть в слаженный механизм. Удерживается стабилизатор на передней части кузова и на поперечных нижних рычагах. В местах крепления, стабилизатор оснащён резиновыми втулками, которые обеспечивают ему необходимый люфт.

Главным поворотным механизмом ВАЗ 1111 является рулевая рейка, оснащённая тягами и наконечниками. Рулевые наконечники устанавливаются в кулак и являются главным соединительным звеном руля и колёс машины.

Диагностика неисправностей

Это можно совершить как самостоятельно, так и обратившись за помощью в сервис технической поддержки.

Понять, что сайлентблоки передних рычагов подвески приходят в негодность можно по ощущениям, а именно: машина становится плохо управляемой, руль плохо реагирует при поворотах, либо реагирует с задержкой. Во время выхода из строя нижних шарниров передних рычагов возникает шум и треск в районе ног водителя. При немалом износе появляются опасные виляния машины из одной стороны в другую на больших скоростях, что угрожает абсолютно всем участникам движения. Для вашей уверенности необходимо прибегнуть к помощи центра технической поддержки.

Ещё одним немаловажным признаком износа нижнего и заднего резинометаллических шарниров является несимметричное изнашивание шин. Когда имеется разрыв сайлентблока, то рычаг становится немного вкривь. В такой ситуации со сменой медлить не рекомендуется, так как есть шанс вывести из строя  посадочные места прикрепления шарниров,  и необходимостью станет замена комплексно.

Неисправности переднего и заднего узла

Лада Ларгус считается одним из самых популярных отечественных автомобилей. Первое из его главных преимуществ – это «неубиваемая» подвеска. Но несмотря на высокую надёжность и долговечность, система рано или поздно будет нуждаться в обслуживании и ремонте. Благодаря этому удастся продлить ресурс подвески и не допустить выход из строя других элементов. Избежать неприятных последствий и дорогостоящего ремонта можно, правильно и вовремя выявив неисправности.

Признаки неполадок с подрамником на Ларгусе

В случае с этим элементом надо понимать, что он служит основой передней подвески. И выявлять его неисправности своевременно – значит избежать более серьезных проблем, вплоть до замены вышедшего из строя узла. На подрамник крепятся не только рычаги подвески, но и подушки выхлопной системы, а также задняя часть силовой установки.

Износ или повреждение подрамника подвески легко определить самостоятельно по некоторым характерным признакам. Например, главный показатель – это люфт в местах креплений навесных деталей. Кроме того, о неисправности будет говорить стук спереди (стук вообще является характерным признаком неполадок в подвеске).

Предназначение подвески

К передней подвеске, как правило, предъявляется больше требований по причине того, что она сочетается с рулевым управлением, а также спереди расположен тяжелый двигатель. В общем можно сказать, что рассматриваемая система является соединительным звеном между дорожным покрытием и кузовом. Входит в состав шасси и состоит из совокупности узлов и механизмов. Основными функциями, которые она выполняет, можно назвать следующее:

• Физическое соединение колес с кузовом транспортного средства.
• Проводит передачу несущей системы силы и момента, которая воздействует при контакте колес с дорожным покрытием.
• Обеспечивает определенную плавность хода, требуемый характер перемещения колес относительно кузова.

Система подвески также в некоторой степени определяет комфорт пребывания пассажиров в автомобиле, его проходимость и другие показатели. Также она отвечает за устойчивость автомобиля на дороге

Поэтому техническому состоянию подвески уделяется особое внимание

Классификация

Существует несколько вариантов исполнения передней подвески, каждый из которых обладает своими определенными эксплуатационными качествами. Изначально можно конструкцию разделить на две основные категории:

• Зависимый тип предусматривает жесткое соединение колес, расположенных в противоположном направлении. Передвижение в поперечном направлении одного колеса приводит к перемещению второго.
• Тип с непростой конструкцией, которую назвали независимой, на создание которой уходит много времени, так как противоположные колеса могут двигаться в независимости друг от друга в поперечном направлении.

Каждая из них обладает своими определенными качествами. Независимая в последнее время пользуется большой популярностью среди автопроизводителей, так как при ее исполнении можно использовать различные устройства контроля.

Кроме этого можно выделить классификацию независимой подвески:

• Использование продольных рычагов позволяет получить вариант исполнения, который еще называют пружинно торсионной подвеской.
• Применение сочетания продольных и косых рычагов.
• Использование качающихся полуосей.
• С установленными косыми рычагами.
• Торсионно-рычажная подвеска.
• С применением системы расположения двойных продольных и поперечных рычагов.
• Использование сочетания гидравлической и пневматической системы, применение только пневматики.
• Адаптивная подвеска.

Каждая из них имеет свою особую конструкцию и эксплуатационные качества.

Нижний рычаг передней подвески ВАЗ 2107

Автомобиль ВАЗ 2107, а в народе его просто «Семёрка», является последним заднеприводным представителем из модельного ряда популярного отечественного производителя. В отличие от переднеприводных автомобилей, здесь передняя подвеска имеет меньше деталей, поэтому её диагностику и ремонт проводить намного проще и со всем справиться можно самостоятельно, не привлекая дорогостоящих специалистов.

«Семёрка» имеет независимую переднюю подвеску, основными деталями которой являются два рычага: верхний и нижний. Нижний рычаг соединяет между собой ступицу или поворотный кулак с кузовом автомобиля. За счёт рычагов передней подвески, колёса удерживаются в вертикальном положении, а также гасятся поперечные силы, возникающие во время движения автомобиля.

Нижний рычаг ВАЗ 2107 в сборе

Корпус нижнего рычага

Нижний рычаг фиксируется на поперечине подвески, которая крепится на передних лонжеронах. На нём закреплена шаровая опора, а также нижним краем опирается пружина. Всё это затрудняет замену этого элемента подвески, но справиться с такой задачей своими руками сможет даже начинающий автолюбитель. Достаточно определить причину поломки, после чего действовать согласно разработанным правилам и рекомендациям специалистов.

Нижний рычаг фиксируется на поперечине подвески, которая крепится на передних лонжеронах

Шаровая опора

Непосредственно на нижнем рычаге надёжно зафиксирована шаровая опора. Это шарнирный элемент, который соединяет между собой рычаг и ступицу

Шаровая опора принимает на себя все удары, возникающие при попадании колеса на неровности дороги, поэтому её прочности уделяется особое внимание

Исправные шаровые опоры ограничивают раскачивание колеса в вертикальном направлении, но при этом позволяют ему свободно перемещаться в горизонтальной плоскости. При поломке шаровой опоры колесо самопроизвольно выворачивается и если это произошло на ходу, то может привести к аварии.

Этот элемент представляет собой шарнир, основной деталью которого является шаровый шток, с одной его стороны есть шар, с другой — резьба. Шток надёжно запрессовывается в проушину с пластиковым вкладышем, после чего вся конструкция закрывается пыльником, чтобы не допустить попадания в места трения влаги и пыли. Современные производители обычно используют прозрачные пыльники, что позволяет оценить состояние шарнира, не снимая этот элемент.

От попадания внутрь шаровой опоры влаги и мусора она защищена специальным чехлом (пыльник)

Так как шаровая опора является очень важной и ответственной деталью подвески, при необходимости её замены, приобретать надо только качественные изделия. Одними из самых надёжных и популярных производителей шаровых опор являются такие торговые марки: «ТРЕК», «КЕДР», «БЕЛМАГ», LEMFORDER (немецкая фирма)

Кроме этого, любой крупный производитель предлагает усиленные варианты таких деталей, их ещё называют спортивными: «Трек-спорт», «Кедр-триал-спорт» и т.д.

Сайлентблок

Сайлентблок представляет собой деталь, которая позволяет рычагу поворачиваться на оси. Состоит он из двух металлических втулок, между которыми находится резиновая вставка.

Современная промышленность предлагает сайлентблоки из резины и полиуретана. Сейчас в основном все переходят на полиуретановые сайлентблоки, так как они имеют больший срок службы, но и стоимость у них в несколько раз выше, чем у резиновых аналогов.

Металлические втулки могут соединяться резиновыми или полиуретановыми вставками

Замена на ВАЗ 2107 резиновых сайлентблоков на полиуретановые позволяет:

• уменьшить деформации, возникающие в подвеске;
• улучшить управляемость автомобилем;
• убрать выжимание, которое свойственно резиновым изделиям;
• снизить шум и вибрации, возникающие во время движения.

Болт крепления оси

Ось нижнего рычага при помощи двух болтов жёстко соединена с балкой, зафиксированной на передних лонжеронах. На оси подвижность нижнего рычага обеспечивается за счёт наличия сайлентблоков.

Ось нижнего рычага крепится двумя болтами

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.

Зависимая подвеска с поперечным расположением рессоры

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.

Дополнительные моменты

• Нижние рычаги Пассата поменять гораздо труднее, правда, не с технической стороны, а из-за множества соединенительных деталей. Для замены потребуется подкатной гидравлический домкрат, стойка либо наличие обычной ямы. Она существенно облегчит процесс. Необходимо взять два накидных ключа на восемнадцать (простой и изогнутый), а также головки в диапазоне от тринадцати до девятнадцати – для подрамника двигателя.
• Из специального инструмента вам может пригодиться съёмник, для снятия шаровой из поворотного кулака. Заменить съёмник может гидравлический домкрат либо низкая стойка, монтировка и хороший весомый молоток. Ведь шаровую вы снимите за счет упора пальца при опускании автомобиля.
• Если вы будете использовать съемник, то вам придется вытаскивать полуось из ступицы. Но, можно сделать всё иначе. Палец шаровой переднего рычага сдавить за счет упирания в него одной стороной удлинителя, другой стороной прямо в асфальт – немного опускаем, наносим пару ударов большим молотком в корпус рычага у пальца шаровой.
• Говоря о пальце шаровой у заднего рычага, то его стоит попробовать выбить с помощью коротенького удлинителя, также может понадобиться монтировка «для отрыва. Если он вам еще нужен, то выбивайте его через гайку, чтобы не замялась резьба на пальце шаровой.
• Только при полном снятии запчастей можно со ста процентной вероятностью говорить, какие из них «умерли», а на каких ещё можно поездить. Когда снимите нижний передний рычаг – сделайте диагностику люфта стойки стабилизатора в шаровых, при ее износе вы услышите стук не хуже, как при «мёртвом» рычаге.
• Установку детали стоит выполнять в обратном порядке. Говоря о тонкостях замены, стоит уточнить, что сначала нужно постановить шаровую рычаг в поворотный кулак, не затягивая, а затем рычаг в подрамник. Всё хорошо прикручивайте, не забудьте прикрутить подрамник к кузову.

Недостатки многорычажной подвески автомобиля

При всех многочисленных преимуществах огорчает высокая стоимость автомобиля, оснащённого многорычажной подвеской, что вызвано усложнением конструкции. Как правило, чем устройство сложнее, тем выше его цена, дороже обслуживание и ремонт. Особенности строения подвески влекут за собой и другой недостаток – уровень надёжности снижается, поскольку все эти шарниры, сайлент-блоки, а также прочие компоненты изнашиваются и требуют периодической замены. Подвеска исправно служит до 100 000 километров, но в тяжёлых условиях сроки значительно сокращаются, приближая дату замены элементов. Передняя многорычажная подвеска по стоимости дороже задней, поэтому не всегда целесообразно приобретать авто конкретно в таком варианте исполнения. Добавление рычагов с шаровыми соединениями повышают стоимость всей схемы ходовой. Дороговизна элементов и ремонта оправдывается лишь в случае с автомобилем класса люкс. Именно с такими неудобствами и связан тот факт, что подвеска Multilink миновала большую часть авторынка и на основной массе машин не ставится. Наибольшую популярность приобрела подвеска для задней оси, она конструктивно проще, стоимость изготовления и конечная цена ниже.

Сказать однозначно, что один вид подвесок лучше или хуже другого нельзя, разные системы предлагают свои преимущества использования, так что скорее оснащение ходовой определённого вида адаптировано под конкретное назначение авто. При этом и у каждого водителя собственные требования к авто, так что объективного мнения на этот счёт нет.

Устройство подвески

Попадая по невнимательности колесами автомобиля в ямки, выбоины или кочки на дороге, все последствия отражаются на передней подвеске, являющейся основным узлом по управлению транспорта. Она обеспечивает связь между колесами и кузовом.

Подвеска состоит из нескольких элементов:

• Гасящее устройство, которое обеспечивает снижение колебаний кузова (амортизатор),
• Упругие — необходимы для обеспечения усилия для перемещения колес. Нагрузка, возлагающаяся на автомобиль при езде по неровной дороге, приходится на металлические и неметаллические элементы (пружины, пневматическая камера, рессоры),
• Направляющие — обеспечивают следование колес по заданной траектории (рычаги, шаровые опоры, шарниры).

Пружины, играющие немаловажную роль в устройстве подвески, могут иметь различную форму, которая влияет на переменную жесткость. Разумеется, разные типы подвесок имеют отличающуюся структуру — некоторые элементы совмещают в себе не одну функцию.

Передняя подвеска, наиболее распространенной конструкции — это Мак-Ферсон. Данное устройство позволяет использовать нижний рычаг совместно с телескопической вертикальной стойкой. Нагрузка, в основном, приходится на кузов в том месте, где он крепится к телескопической стойке.

Преимуществами данного узла являются небольшое количество деталей, их легкий вес; несложность в обслуживании. Имеются также и недостатки: возможно изменение угла развала, уменьшение или увеличение углов установки колес в случае изменения загрузки машины. Менее популярной в использование считается подвеска на двойных поперечных рычагах. Применяется на более дорогих автомобилях.

продольный, нижний и верхний поперечный

Подвеска автомобиля при каждой поездке подвергается неимоверным нагрузкам. Это влияние усиливается тогда, когда качество дорожного полотна ухудшается, механизмам необходимо сдерживать большое число ударов, приходящихся на колеса, и перенимать их на себя. Сегодня мы расскажем все о рычагах задней подвески: как они устроены, из чего изготавливаются и как выглядят.

Как это работает?

Задняя полунезависимая подвеска работает по торсионному типу. Когда одно колесо машины начинает проваливаться в яму или отскакивать от небольшого ухаба, второе колесо, жестко связанное с первым металлическим торсионом и осью, начинает двигаться с той же скоростью и интенсивностью в противоположном направлении.

С одной стороны, добиться желаемого комфорта с такой системой — дело проблематичное. Еще бы, ведь если одно колесо перенимает на себя удар, то его неизбежно придется перенимать и второму, за счет чего почувствуется дискомфорт у пассажиров с обеих частей салона.

Торсион включает в себя пружину, которая встраивается в стержень и работает на скручивание. Как только колесо начинает прижимать ось к раме, пружина сжимается и старается максимально нивелировать крен, который пришелся на машину. За счет этого происходит не просто смягчение удара, а компенсация крена, которая очень важна для поддержания управляемости и должного сцепления с дорогой.

Несмотря на то, что большую часть нагрузки, которая приходится на колеса, на себя перенимает торсион, существуют дополнительные элементы, которые компенсируют продольную и поперечную нагрузку на колесо и максимально стабилизируют его положение. К примеру, продольный рычаг задней подвески не позволяет колесу колебаться в горизонтальной плоскости и удерживает его в одной точке. Поперечные рычаги задней подвески предназначены для того, чтобы не нарушался сход-развал колеса, покрышка всегда имела максимальную площадь соприкосновения с дорожным полотном и оказывалась перпендикулярной ему.

Детальный взгляд

Поперечные рычаги, которые располагаются в узле задней подвески, изнашиваются намного чаще продольных. Это вызвано тем, что вертикальные нагрузки, которые приходится испытывать колесам, намного больше, чем горизонтальные, и для борьбы с ними нужны детали, выполненные из качественных материалов и имеющие действительно надежную конструкцию.

По этой причине на каждую ось приходится по четыре рычага поперечной устойчивости: правый верхний, правый нижний, левый верхний и левый нижний. Правый верхний и правый нижний рычаги, соответственно, работают с тем колесом, которое располагается со стороны пассажира, а левые функционируют исключительно с водительской стороны.

Верхние и нижние рычаги выполняют разные функции, даже несмотря на то, что располагаются в пределах одного узла и служат для стабилизации машины во время движения.

К примеру, когда правое колесо попадает на ухаб, нижний рычаг задней подвески частично сдерживает его продольные колебания, но при этом не допускает и поперечных сдвигов, которые могут привести к внезапной потере управляемости. При этом правое колесо подвергается максимальным нагрузкам, и даже может погнуться диск, тогда как в салоне почувствуется лишь небольшой толчок, который при качественной шумоизоляции не доставит водителю и пассажирам практически никаких неудобств.

Из чего изготавливают рычаги? На старых моделях автомобилей чаще всего можно увидеть детали, выполненные из стали. Такой материал пригоден для ремонта и нередко используется несколько раз на одной и той же машине. Тем не менее в современных авто чаще можно встретить рычаги из легких сплавов. Их ремонт практически невозможен, зато замена неимоверно проста, да и сама деталь стоит сравнительно недорого.

Резюме

Рычаги на задней подвеске необходимы для того, чтобы дополнительно гасить колебания, которые совершают колеса при езде по неровной дороге. Чтобы обеспечить машине необходимый уровень управляемости, рычаги изготавливаются из современных материалов, а их качество достаточно высоко, чтобы максимально снизить риски водителя и повысить его безопасность.

Зависимая подвеска

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

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.

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.

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.

Рекомендуем: Выжимной подшипник, его роль в системе сцепления автомобиля

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.