Зависимая подвеска

Зависимая подвеска

12.10.2015 0 Автор admin
Зависимой подвеской называется один из самых старых видов подвески, который связывает колеса с кузовом автомобиля. В зависимой подвеске оба колеса на одной оси жестко скреплены между собой и перемещение одного колеса оси напрямую влияет на другое — как при их одноимённых, так и при разноимённых ходах.
Зависимая подвеска
История зависимой подвески
Зависимую подвеску колес применяли еще в простых телегах, боевых колесницах и каретах. Их конструкция представляла собой простую, а иногда и не очень, зависимую подвеску. Допустим, колеса телеги насаживались на деревянную балку, а не закреплялись прямо к корпусу повозки.
Первые десятилетия развития автомобилестроения — пик применения простой и в то же время дешевой зависимой подвески. И по мере роста предельной скорости она подвергалась усовершенствованию, однако вскоре стало понятно, что конструктивные вариации зависимой подвески исчерпали себя, и сегодня ее используют все реже.
Типы зависимой подвески
1. На поперечной рессоре.
Зависимая подвеска
В этом типе подвески поперечная рессора играет роль как упругого, так и направляющего устройства.
Такая подвеска состоит из неразрезной балки моста (ведущего или не ведущего), расположенной над ним полуэллиптической поперечной рессоры. В подвеске ведущего моста была необходимость размещения его массивного редуктора, оттого поперечная рессора была формой прописной буквы «Л». Чтобы снизить податливость рессоры применялись продольные реактивные тяги или дышло.
Данный тип подвески особенно известен по автомобилям ГАЗ-А, Ford model A и Ford T. «Фордовский» тип подвески использовали включительно до модели 1948 года. Специалисты ГАЗ-а отказались от него уже на модели ГАЗ-М-1, которая создана на базе Ford model B, из-за недостаточной живучести на отечественных дорогах.
Зависимая подвеска
Самым значительным минусом в схеме с поперечной рессорой была ее большая податливость в продольном направлении даже невзирая на наличие дышла, при движении самовольно изменяла угол поворота моста, что преимущественно ощущалось в передней подвеске с управляемыми колёсами и способствовало нарушению управляемости машины на большой скорости.
2. На продольных рессорах
Зависимая подвеска
В этом типе балка моста подвешена на 2-х продольно ориентированных рессорах. Мост может быть ведущим или же не ведущим, и находится как над рессорой (в основном на легковых машинах), так и под ней (грузовые авто, внедорожники, автобусы). Обычно крепление моста к рессоре выполняется с помощью стремянок приблизительно в её середине, зачастую с небольшим смещением вперёд. Передняя часть продольной рессоры, кроме нормальных, берет на себя боковые и продольные силы реакции дороги, и фактически играет роль рычага подвески, задающего её кинематику. Поэтому, с точки зрения кинематики, такой тип подвески работает как подвеска на 2-х гибких продольных рычагах, которые имеют длину, равную расстоянию между точкой закрепления моста рессоры и передним ее креплением.
Продольные рессоры в данной подвеске принимают усилия во всех направлениях — боковом, вертикальном, продольном, а также реактивные и тормозные моменты, благодаря чему можно исключить из конструкции подвески дополнительные компоненты (растяжки, рычаги, реактивные тяги и т. д.). Поэтому продольно-рессорная подвеска является простотой и относительной дешевой.
Сегодня в подвесках современных легковых автомобилей в своём классическом виде практически не используются продольные рессоры, поскольку они достаточно податливы под действием боковых и продольных сил, и поэтому в ходе работы подвески (например, при повороте) допускают непредсказуемое смещение («увод») прикреплённого к ним моста. Хоть и сравнительно небольшое, однако достаточное для нарушения управляемости на сравнительно больших скоростях.
3. С направляющими рычагами
Зависимая подвеска
Схем таких подвесок с разным расположением и количеством рычагов существует большое множество. В основном применяется четырёхрычажная зависимая подвеска с тягой Панара.
Зависимая подвеска
Её плюс в том, что рычаги жёстко и предсказуемо задают движение ведущего моста по всем направлениям — продольном, вертикальном и боковом. Более короткие верхние рычаги находятся под некоторым углом к продольной оси, за счет чего при движении по кривой задний мост «помогает вырулить» в сторону поворота, снижая тенденцию машины к избыточной поворачиваемости.
Более простые варианты имеют меньшее количество рычагов. Если рычагов всего два, то при работе подвески они перекашиваются, что обеспечивает кинематический увод моста.
В качестве упругих элементов применяются как витые пружины, так и, к примеру, пневмобаллоны (в частности на автобусах и грузовиках).
4. С толкающей трубой или дышлом
Зависимая подвеска
В этом типе подвески для восприятия продольных усилий применяется или защитная труба карданной передачи, которая упирается в шарнир на картере КПП, внутри которой пропущен карданный вал, или дышло — А-образный либо Л-образный рычаг, жёстко зафиксированный на балке моста и шарнирно скрепленный с рамой, КПП или кузовом.
В качестве упругих элементов могут использоваться как рессоры — поперечные или продольные, так и пневмобаллоны либо пружины. При этом поперечная рессора может воспринимать поперечные нагрузки, а продольные рессоры воспринимают также и продольные усилия вместе с толкающей трубой или дышлом, чем снижают нагрузку на шасси и минимизируют толчки, появляющиеся при работе подвески, обеспечивая долговечность и комфортабельность. В других случаях требуется применение тяги Панара или механизма Уатта, чтобы предотвратить боковой увод моста, поскольку ни дышло, ни толкающая труба, ни пружины не могут принимать силы, которые действующие в поперечном направлении.
Дышло в задней подвеске автомобилей еще используют в качестве дополнительного элемента, для снижения продольных кренов при торможении и разгоне. В последнем случае дышло благодаря силам, действующим на балку моста, подталкивает кузов вверх в точке крепления, а в случае торможения — подтягивает вниз, чем исключает «клевок» кузова. Как правило, подвески с дышлом используются на автобусах и грузовиках с пневмобалонной подвеской
5. «Де Дион»
Зависимая подвеска Зависимая подвеска
Тип «Де Дион» предполагает такое устройство зависимой подвески ведущих колёс, при котором они соединены относительно лёгкой, так или иначе подрессоренной неразрезной балкой, а редуктор главной передачи неподвижно фиксируется к кузову или раме и передаёт вращение на колёса через полуоси с двумя шарнирами на каждой. Колёса могут крепиться на балке с определёнными (в процессе эксплуатации нерегулируемыми) углами схождения и развала для улучшения управляемости (обычно задаются небольшой отрицательный развал и аналогично небольшое положительное схождение).
Данное устройство подвески ведущих колёс обеспечивает минимизацию неподрессоренной массы — даже в сравнении с многими видами независимой подвески.
При работе данной подвески меняется длина полуосей, вынуждая или устанавливать на них подвижные в осевом направлении ШРУСы (как на автомобилях с передним приводом), или же использовать вместе с карданными шарнирами особые скользящие шарниры со шлицами.
6. Торсионно-рычажная
Зависимая подвеска
Широко применяющийся во второй половине 70-х — 90-х гг. тип полузависимой подвески задних колёс переднеприводного автомобиля с двумя продольными рычагами, которые соединены работающей на скручивание поперечиной, наряду с которой они образуют упругую Н-образную балку.
Преимущества и недостатки зависимой подвески
Бесспорным преимуществом зависимой подвески является ее высокая прочность и устойчивость к повреждениям. К тому же, ее конструкция очень простая, поэтому характеризуется дешевизной и неприхотливостью в эксплуатации. Из недостатков можно выделить наличие больших неподрессоренных масс, другими словами, она тяжелая сама по себе. Помимо этого, машины с зависимой подвеской немного хуже в управлении и имеют более низкую курсовую устойчивость. В автомобилях с такой подвеской сложнее добиться высокой степени комфорта, то есть в них больше «трясёт».
Зависимая подвеска – это оптимальное решение для создания внедорожника. Однако, при этом нужно смириться с лишением возможности непринужденно маневрировать на городских дорогах, а также с относительно невысокой предельной скоростью. Правда, в условиях бездорожья, даже при серьёзном повреждении, машина не теряет возможность передвигаться. Бывали случаи, когда движение было возможно с погнутым мостом.
Принципы конструкции зависимой подвески, применявшиеся на самых первых машинах, применяются и сегодня в классических внедорожниках Nissan, Jeep, и УАЗ.
(Visited 30 times, 1 visits today)