ВВЕДЕНИЕ, ИСТОРИЯ — Подвески автомобилей

Основные требования к конструкции ходовой части

Печатаются по рекомендации методической комиссии института автомобильного транспорта и технологических систем.

Протокол № ___ от _____________ 201___ г.

Оператор компьютерной верстки

Подписано в печать Поз.
Плоская печать Формат 60×84 1/16 Тираж 10 экз.
Заказ № Печ. л. 2,09 Цена руб. коп.

Редакционно-издательский отдел УГЛТУ

Отдел оперативной полиграфии УГЛТУ

Введение

Ходовая часть (шасси) автомоби­ля предназначена для преобразования вращательного движения от коленвала двигателя и трансмиссии в посту­пательное движение автомобиля, пере­дачи веса на опорную по­верхность, восприятия действия сил при взаимодействии колес с дорогой. Ходовая часть включает несущую конструкцию (раму или несущий кузов), мосты и подвеску, колеса и шины, рулевое управление и тормозные системы.

Первые автомобили имели рамную конструкцию (две продольные балки соединялись различ­ными пересекающимися поперечинами), к которой крепился кузов. Многие современные автомобили 4х2 или 4х4 не име­ют рамы — она начала ис­чезать в 1920-е годы с появлением несущего кузова.

Мост автомобиля — силовое устройство, воспринимающее усилия, действующие между колесом и кузовом. Различают веду­щие мосты, в которых размещаются главная передача и дифференциал, передающие крутящий момент веду­щим колесам, и мосты в виде силовых поперечных балок, к которым крепят­ся узлы подвески ведомых или управ­ляемых колес.

Подвеска — система элементов, связывающих колеса с ку­зовом, обеспечивающая сниже­ние динамических нагрузок и стабилизацию кузова относительно дороги, устойчи­вость и безопасность движения.

Колеса преоб­разуют вращательное движение в посту­пательное движение автомобиля за счет взаимодействия шины с поверх­ностью дороги.

Таким образом, ходовая часть автомобиля обеспечивает на­дежное сцепление колес с дорогой, высокую плавность хода автомобиля, устойчивость и безопасность движе­ния, повышение экономичности за счет снижения потерь мощности на качение колес, необходимую проч­ность и длительность эксплуатации автомобиля.

Основные требования к конструкции ходовой части

От конструкции шасси зависят такие свойства автомобиля, как «управление», «управляемость» и «устойчивость». Управление подразумевает команды водителя. Устойчивость определяется сцеплением между шинами и дорогой, особен­но на поворотах. Управляемость, определяемая устойчивостью на курсе и на покрытии при управлении водителем, зави­сит не только от конструкции элемен­тов подвески, но и от распределения веса в автомобиле, внутреннего давления в шинах и их конструкции. В истории автомобилестроения имели место автомобили с хорошей устойчивостью, но плохой управляемостью (Citroen 2CV), с отличной управляемостью, но ограниченной ус­тойчивостью (Ford Lotus Cortina Mkl).

Суще­ствует как недостаточная, так и из­быточная поворачиваемость. При недостаточной поворачиваемости угол увода передних колес (угол между направлением движения и плоскостью колеса) больше угла увода задних колес, поэтому автомобиль стремится пройти поворот с большим радиусом поворота. При избыточной поворачиваемости угол увода задних колес больше угла увода перед­них колес, поэтому автомобиль на повороте стремится пройти траекторию с меньшим радиусом поворота.

Причем, наибольшая безопасность движения дос­тигается при небольшой недостаточной управляемости, воз­можной во всех условиях движения.

Эффективность сцепления с доро­гой задних шин на мощных автомобилях с приводом на зад­ние колеса может уменьшаться при передаче чрезмерной мощности, поэтому избыточная поворачиваемость требует высоко­го уровня вождения и реакции. Переднеприводные требуют меньшего опыта вождения и концентрации внимания, поскольку чрезмерную недостаточную по­ворачиваемость можно устранить снятием ноги с педали акселератора, в то время как для контроля и коррекции избыточной поворачиваемости требу­ется одновременное действие акселератором и рулем.

Управляемость зависит от распределения веса между четырьмя ко­лесами при повороте автомобиля: чем больше нагрузка на шину, тем большую величину бо­ковой силы будет развивать шина. Таким образом, чем больше передается веса на передние ко­леса, тем больше недостаточная поворачиваемость, если наоборот, то увеличивается избыточная поворачиваемость (уменьшается недостаточная).

У большинства современных автомобилей больший вес приходится на передние колеса, поэтому обычно появляет­ся недостаточная поворачиваемость. Перераспределение веса в по­вороте с внутренней на наружную сторону зависит от компо­новки (геометрии) передней и задней подвесок и характера изменения геометрии, когда кузов наклоняется или «кивает».

Конструкция подвески зависит от соотношения между под­рессоренными и неподрессоренными массами. Подрессоренной массой автомобиля считается любая его часть, имеющая меж­ду собой и дорогой упругий элемент. К не­подрессоренным массам относят колеса, шины, ступицы колес, тормозные барабаны или диски. Поэтому возникла необходимость уменьшения величины неподрессоренных масс за счет перехода от зависимых подвесок (жесткая балка моста с главной переда­чей образуют часть неподрессоренной массы) к независи­мым подвескам, в которых только само колесо и все, что движется с ним, является неподрессоренным.

Читать статью  Элементы ходовой части автомобиля, устройство

Чем тяжелее кузов от­носительно колеса, тем быстрее колесо возвращается на ме­сто постоянного контакта после отрыва от до­роги при наезде на неровность. Это положение применил Колин Чапмэн в конструкции Lotus. Однако этот принцип не был понятен на раннем этапе созда­ния автомобиля: некоторые из первых гонщиков привя­зывали к осям своих автомобилей дополнительные грузы, чтобы автомобиль лучше держал дорогу, но преус­пели только в их разрушении. Также сегодня посту­пают некоторые конструкторы автомобилей, устанавливая на автомобили более широкие и тяжелые колеса и шины с целью «улучшить» сцепление с дорогой. В результате — противоположный эффект и износ рулевого управлению.

Большинство конструкций подвесок разрабатывается под определенный размер и тип (или даже производителя) шины, и изменение специфика­ции колеса и шины может иметь непредсказуемый эффект.

Создатели первых ав­томобилей начинали с копирования рулевого управления кон­ными экипажами — его эволюция была медленной, но дошедшей в наше время до конструкции даже с усилителем.

Тор­мозные системы прошли долгий путь от дней, когда считалось нежелательным и даже опасным устанавливать тормоза на передние колеса. Первым конструкторам авто­мобилей обеспечение поворота и торможения одного и того же колеса представлялось огромным техническим вызовом. Поэтому они предпочитали поворачивать передние колеса, а тормозить задними, возможно, с дополнительным тормо­зом на карданной передаче.

Идея, что можно управлять торможением для предот­вращения блокировки колес, можно регулировать усилие в отдельных тормозных механизмах для улучшения процесса торможения, можно вообще из­бавиться от механической связи между тормозной педалью и самими тормозами, казалась странной автоконструкторам как минимум до конца 1940-х го­дов.

ВВЕДЕНИЕ

Основными устройствами, защищающими автомобиль от динамических воздействий дороги и сводящими колебания и вибрации к приемлемому уровню, являются подвеска и шины.

Подвеской автомобиля называют совокупность устройств, связывающих колеса с рамой (кузовом) и предназначенных для уменьшения динамических нагрузок, передающихся автомобилю вследствие неровной поверхности дороги, а также обеспечивающих передачу всех видов сил и моментов, действующих между колесом и рамой (кузовом).

Типы подвесок, классифицированных по различным признакам

Рис.1 Типы подвесок, классифицированных по различным признакам

Подвеска выполняет следующие функции:

  • § Физически соединяет колёса или неразрезные мосты с несущей системой автомобиля — кузовом или рамой;
  • § Передаёт на несущую систему силы и моменты, возникающие при взаимодействии колёс с дорогой;
  • § Обеспечивает требуемый характер перемещения колёс относительно кузова или рамы, а также необходимую плавность хода.

ИСТОРИЯ

Первая подвеска для автомобиля, — самая классически примитивная из всех, — была заимствована от телеги. Мост крепился в шасси самым простейшим способом — при помощи листовой рессоры или пружины. Подобная подвеска используется и сейчас, в мало измененном виде, в современных грузовых автомобилях. До начала 1950-х годов этот вид подвески использовался во всех легковых автомобилях, и до 1980-х годов во всех дешевых легковых машинах.

Однако по мере того, как росла скорость и совершенствовался двигатель, примитивные рессоры стали тормозить развитие автомобилестроения, ухудшая управляемость автомобиля и его ездовые качества. К 1924 году производители, к примеру Фрэйзер Нэш, использовали дополнительные соединения с целью улучшить движение, но с применением тех же листовых рессор. Следующим важным шагом в развитии автомобиля явилась независимая подвеска, когда колебания одного колеса не влияют на колебания другого. Большинство самых популярных классических автомобилей мира имеют аналогичные недостатки подвески, но отличаются их устройством. Техническое решении подвески, похоже, характеризуется национальным характером производителя. Начиная с 1930-х американцы производили независимые передние рычажные подвески. Некий американец изобрел ставшей универсальной стойку Макферсона, хотя впервые, в 1950 году, она использовалась в английском автомобиле Ford Consul.

Немцы первые изготовили независимую подвеску со свободным ходом и установили ее на Мерседесе. Подвеска успешно применялась До 1960-х годов. Volkswagen в своем Жуке в качестве независимой подвески использовал независимую подвеску на продольных рычагах с поперечными тормозами. С 1970-х годов в передней подвески стали применяться стойки Макферсона впереди и диагональные рычаги сзади. Многие энтузиасты считают езду с резкими стартами и сильными заносами самой что ни на есть классической, таких моментов с аналогичной системой подвески хватает с избытком. Porsche 911? Автомобиль с сильно нагруженным задним мостом, а также все BMW производства 1970-х годов были оборудованы диагональными рычагами, дававшими избыточную поворотливость руля.

Итальянский Fiat Topolino был безыскусно оборудован нижними рычагами и поперечными рессорами впереди, задняя подвеска была оснащена полуэллиптическими рессорам. Аналогичные подвески Lancia в 1960-х годах ставила на передние колеса своих моделей Fulvia и Flavia, кроме того, вплоть до начала 1980-х их можно было видеть на моделях легковых автомобилей Fiat.

Читать статью  Ходовая часть: устройство,принцип работы,ремонт,диагностика

Однако наилучшей и классической по своему техническому решению считается подвеска с двумя рычагами, которая, начиная с 1950-х годов, используется практически во всех спортивных автомобилях и в большинстве автомобилей суперкласса. Такая подвеска стоит недешево, настроить ее тоже не легко, однако только она, благодаря своей идеальной геометрии, дает возможность полностью контролировать колеса.

Инженеры первых автомобилей уделяли особое внимание комфортабельности транспорта. Когда максимальная мощность мотора была на порядок ниже, чем в современных автомобилях, например в последней модификации mini cooper one, главной задачей мирового автомобилестроения было увеличение комфорта пассажиров во время поездки.

Перед сотрудниками инженерных отделов cadillac дилер и других авто концернов стояла задача сделать ход машины более плавным, позволить колесам двигаться, преодолевая препятствия на дороге, тогда как кузов должен был оставаться параллельным трассе. Для этой цели в комплектацию автомобилей были добавлены металлические пружины, которые смягчали удары и резкие движения кузова, возникающие вследствие контакта колес автомобиля с препятствиями на дороге. Таким образом, использование пружин позволяло колесам динамично двигаться, огибая неровности трассы и не доставляя пассажирам больших неудобств. Однако большим минусом такого механизма стало интенсивное раскачивание кузова машины из стороны в сторону. Многие пассажиры жаловались на «морскую болезнь». Теперь нужно было изобрести такой механизм, который бы уравновесил поведение кузова на выбоинах.

На разработку такой детали подвески ушло немало времени и сил. Конструкторы предложили использовать наряду с металлической пружиной демпфирующие элементы — амортизаторы, гасящие колебания салона машины. Главным принципом, обеспечивающим такой эффект, стала прокачка жидкости через клапаны механизма, которая вызывает гидравлическое сопротивление амортизационных деталей. Сегодня в качестве наполнителя амортизатора может использоваться даже азотистый газ, под давлением движущийся внутри системы.

Чем отличается ходовая от подвески автомобиля

Кузов и колеса соединяет упругая конструкция, которая снижает амплитуду и частоту колебаний от неровностей дорожного покрытия. Основное назначение устройства – создание пассажирам и водителю машины необходимого комфорта и безопасности.

Подвеска и ходовая часть автомобиля

Комфорт и безопасность автомобилю обеспечивает упругое устройство – подвеска. А общая демпфирующая конструкция дополнительно участвует в передаче момента движения машины. Рассмотрим подробнее, в чем разница между ходовой частью и подвеской автомобиля.

Что собой представляет ходовая часть

Между кузовом и колесами находится упругая система, которая гасит колебания и вибрацию от неровностей дороги. Благодаря этому устройству пассажиры легкового транспортного средства защищены от шума и тряски. Кроме упругих свойств, ходовая часть машины отличается передачей момента движения от трансмиссии колесам и кузову. Другое назначение конструкции – защита от опасного крена при маневрах и поворотах на скорости.

Состав ходовой части автомобиля:

  • передняя подвеска;
  • заднее упругое устройство;
  • резиновые подушки двигателя и коробки передач;
  • шины и колесные диски.

Ходовая часть авто

Ходовая часть авто

Демпфирующие узлы и детали объединены в одну общую конструкцию защиты кузова от вибрации и толчков. Колебания, возникающие при движении автомобиля, имеют большую разницу по амплитуде и времени воздействия на подвеску. Крупные неровности на дороге ходовая трансформирует в медленные раскачивания кузова. Работу по гашению небольших колебаний эффективно выполняют резиновые вставки и пружины.

Ходовая часть автомобиля отличается приемом больших нагрузок при движении. Поэтому детали устройства быстро изнашиваются. В связи с чем нужно регулярно диагностировать узлы и системы автомобильной ходовой части. В случае необходимости требуется заменять неисправные детали на новые.

Осмотр и техобслуживание подвески проводят один раз на каждые 10000 км пробега. Делать диагностику необходимо после сильного удара по колесу и подвеске при наезде на препятствие. Правильное и регулярное обслуживание и ремонт ходовой части увеличивает срок эксплуатации автомобиля.

Что такое подвеска

Кузов и колеса соединяет упругая конструкция, которая снижает амплитуду и частоту колебаний от неровностей дорожного покрытия. Основное назначение устройства – создание пассажирам и водителю машины необходимого комфорта и безопасности.

Основные виды подвесок автомобиля:

  1. Зависимая – соединяющая кузов и ось с парой колес. Демпфером служит обычно рессора или пружина. Подвеску этого типа чаще применяют в грузовиках и автобусах.
  2. Независимая – работает на каждом колесе отдельно. Эффективно гасит колебания и крен кузова даже при наезде машины на препятствие только одной стороной.
  3. Многорычажная типа «Макферсон» с амортизационными стойками – чаще применяется на задней оси переднеприводного автомобиля.
  4. Полузависимая – сочетает преимущества рычажной конструкции и жесткой. Торсионная перемычка хорошо демпфирует крен кузова на поворотах.

Преимущества и недостатки зависимой подвески

Преимущества и недостатки зависимой подвески

Перечень элементов подвески:

  • рычаги и опоры;
  • шарнирные узлы;
  • амортизаторы;
  • пружины;
  • сайлентблоки;
  • защитные кожухи – пыльники.
Читать статью  Ремонт ходовой автомобиля по доступной стоимости в техническом центре «Автопрофи» | Цена ремонта ходовой части

Разница в конструкции переднего привода машины в том, что упругое устройство позволяет колесам синхронно поворачиваться вокруг вертикальной оси. Все благодаря шарнирным узлам – внутренним и наружным ШРУСам. Любой тип демпфирующего устройства состоит из основы – прочной балки, с которой связаны крепежом остальные элементы конструкции.

Подвеска и ходовая часть – одно и тоже?

Автомобиль не эксплуатируют в идеальных условиях. На дороге бывают ямы и кочки, скользкое покрытие. Важную функцию защиты от колебаний и опасного крена кузова выполняет ходовая машины. Подвеска – основная часть этой конструкции – воспринимает и поглощает внешнюю энергию воздействия на кузов.

Функции систем и элементов ходовой части автомобиля:

  1. Остов, к которому крепятся узлы упругого устройства. Несущая конструкция обычно изготовлена из стали и других прочных материалов.
  2. Подвеска на задней и передней оси, гасяшая колебания от толчков и принимающая момент движения. Конструкция отличается для разных маток авто.
  3. Хорошо защищенный от коррозии мост из прочного металла. На этот узел опирается масса автомобиля.
  4. Колеса с шинами, непосредственно принимающие удары от неровностей дороги. Состояние покрышек влияет на управляемость автомобиля и безопасность движения.
  5. Дополнительные упругие элементы ходовой части снижают шум и вибрацию. Резиновые и пружинные вставки, гидравлические и пневматические элементы эффективно поглощают энергию колебаний.

Исправная ходовая часть автомобиля – залог безопасного вождения. Поэтому при отклонении от нормальной работы необходимо провести диагностику устройства.

Основные признаки неисправности – уход автомобиля в сторону при движении накатом, сильное раскачивание и крен кузова, стуки в подвеске и вибрация в салоне.

Похожие статьи Все статьи

Здравствуйте! Подскажите в чем может быть причина, не заводится, даже стартер не крутит, но поставив на нейтраль, заводит.

Задайте вопрос автоэксперту

Роман Красинец

Если топливная система и мотор исправны, то даже на российско-белорусской «камазной» солярке не будет дыма, если сильно не газовать. Так что в первую очередь проведите диагностику, проверьте форсунки и прочая. Ну и, возможно, у вас машина изначально настроена на работу с чистой соляркой. Я видел старую Тойоту Карину, середины восьмидесятых, так она на любой солярке дымила только когда на газ резко нажимаешь. А так выхлоп прозрачный. И никакого дорогого европейского топлива. Да и отечественные Соболи да Газели с дизелями на любом топливе работают без черного дыма, если исправны и правильно настроены. Да те же двухсотые Ленд Крузеры на обычной российской солярке работают без дыма и проблем. Так что у вас дело не только в топливе.

Роман Красинец

Приветствую. С одной стороны вы правы, можно в А7 с 1,4TSI залить масло с допуском 508. Но! Это достаточно старые моторы (начало выпуска 2012-2014 годы), поэтому для них производителем рекомендован допуск 504/507, то есть масла с вязкостью 5W-30. А допуск 508 — это масло с вязкостью 0W-20, которое хорошо идет только под современные спортивные моторы. Поэтому я бы не рисковал, все же недостаточно вязкое масло не полезно для мотора, хотя его продвигают экологи, мол, снижает вредные выбросы и прочая. Поэтому если уж выбирать, то либо 504, либо 502, а 508, только если этих нет. Рекомендованные вами G-Energy Synthetic Extra Life 5W-30 и Rosneft Magnum Ultratec C3 весьма неплохи, если оригинальные. А насчет того, что ZIC Top 5W-30 лучше, спорно. Еще не так давно Лукойловские масла во всех бедах обвиняли, затем провели тесты и, оказалось, что ничуть не хуже забугорных того же класса по API и SAE.

Роман Красинец

Вы на этот вопрос посмотрите с другой стороны. С одной стороны есть закон, в котором не прописано, что нельзя оставлять машину без номеров на улице. С другой стороны, есть опасение инспекторов и их начальников — а ну как в машине бомба? Есть там бомба или нет, не важно, важно, что любой человек старается по максимуму защитить себя от потенциальных неприятностей. А подогнать ситуацию под существующие правила несложно, послал участкового, он собрал пару заявлений о подозрительной машине и вперед. Так что относитесь к этому с пониманием и терпением. Не они такие, жизнь такая.

Источник https://poisk-ru.ru/s2859t4.html

Источник https://vuzlit.com/1033694/istoriya

Источник https://avtoshark.com/article/repairs/chassis-repairs/hodovaya-chast-i-podveska-avtomobilya-v-chem-raznica/

X
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: