Спортивная подвеска: особенности, преимущества и недостатки

Содержание

Спортивная подвеска: особенности, преимущества и недостатки

Между подвеской простого автомобиля и спортивного существует много различий. Здесь все сделано для того, чтобы упростить управление водителям. Такие автомобили могут принимать участие в любых гонках, совершать любые маневры, и во многом они обязаны именно спортивной подвеске.

Разновидности. Машины со спортивной подвеской могут эксплуатироваться не только на скоростных трассах, но и в условиях простых дорог. Спортивной подвеской спорткары оснащают специально для того, чтобы они могли принимать участие в соревнованиях. Вариантов спортивных подвесок несколько, все зависит от того, в каких именно мероприятиях принимает участие автомобиль.

Drag racing. Гонки в таком формате требуют повышенной жесткости, старт должен быть очень агрессивным. Подвеска изготовлена из легкосплавных материалов, ее заранее настраивают для скоростных рывков. Диапазон клиренса составляет от 65 до 100 миллиметров. Стойка разборная, пружины стальные, отличаются повышенной жесткостью.

Дрифт. Чтобы автомобиль мог с легкостью входить в поворот и выходить оттуда без каких-либо потерь, его оснащают подвеской для дрифта. У системы повышенная жесткость, диаметр стойки около 5.5 сантиметра, клиренс регулируется. При необходимости регулируется и развал колес.

Ралли. Используются спортивные подвески, рассчитанные на дороги с плохим покрытием. В комплекте амортизаторы в стальном корпусе, шток удлинен. Дорожный просвет увеличивается до семидесяти миллиметров или уменьшается до двадцати.

Кольцевые гонки. Подвеска для таких гонок с регулируемыми амортизаторами, степеней жесткости 36. В системе встроены верхние опоры, за счет них регулируется развал колес. Чтобы отрегулировать клиренс, стойки демонтировать не нужно.

Как настраивать спортивную подвеску. Подвеску настраивают для того, чтобы ее технические характеристики соответствовали условиям эксплуатации. Существует несколько принципов регулировки:

Развал колес. Чтобы улучшить управляемость он должен быть отрицательным. Шины лучше прилегают к дороге, особенно при разворотах.
Схождение. Колесо не должно слишком проворачиваться внутрь, в противном случае способность к маневрам будет сокращена, уменьшится срок службы шин.
Развесовка. Снаряженная масса распределяется между осями. Автомобиль лучше преодолевает крутые повороты.

После настройки амортизаторов удается изменять клиренс, устойчивость повышается, улучшается управляемость транспортным средством. Все изменения вносятся автоматически с помощью койловера.

Преимущества и недостатки. Спортивная подвеска смогла найти себе применение везде, ее стали устанавливать даже в городские автомобили. Конструкция обладает существенными преимуществами:

центр тяжести смещается вниз, автомобиль становится более устойчивым;
дорожный просвет может регулироваться автоматически, дополнительные демонтажные работы не нужны;
улучшается управляемость транспортным средством;
автомобиль не проседает.

Но есть у спортивных подвесок свои недостатки, о которых каждый должен знать:

дорогостоящий монтаж и ремонт конструкции;
подвеска должна обслуживаться профессионалами;
комфорт в процессе езды снижается;
срок эксплуатации не длительный;
при езде по плохим дорогам, ремонт приходится проводить очень часто.

Легковые автомобили могут иметь стандартные подвески. В специальных тюнинг-центрах специалисты дорабатывают их до спортивного типа.

В чем особенности конструкции спортивной подвески автомобиля

Если вы задумали модернизировать стандартный механизм подрессоривания своего легкового транспортного средства, оцените плюсы и минусы спортивного варианта.

Спортивная подвеска автомобиля

Система подрессоривания – сложнейшая конструкция, которую инженеры усовершенствуют со дня создания первого автомобиля. Типов упругих элементов великое множество: передние и задние, зависимые и независимые, двух- и многорычажные. Но спортивная подвеска автомобиля среди этого разнообразия стоит особняком.

Функциональные элементы системы подвесок

Применительно к гоночным авто, подвеска не может быть обычной, так как работает в условиях повышенных скоростей и экстремальных ситуаций. Главная функция узла – надежная физическая связь кузовной части с колесами, а покрышек – со скоростным треком. При этом должна быть обеспечена безопасность и удобство передвижения пилота.

Функциональные элементы системы подвесок

Набор элементов подвески для спорта следующий:

Демпфирующие детали. Основным компонентом устройства идут мощные габаритные амортизаторы (часто – регулируемые) с большим объемом масла.
Упругие элементы. Это витая пружина, которая придает мягкость хода и удерживает подрессоренную массу на заданной высоте. А также стабилизатор поперечной устойчивости, не дающий машине опрокидываться на виражах.
Опоры стоек со сферическим шарниром в центре.
Направляющие рычаги. Детали регулируют перемещение автопокрышек по отношению к силовому каркасу.
Крепежи.
Стопор ограничения хода.

Для тех, кого интересует тюнинг механизма подрессоривания: цена на комплект пружин с амортизаторами начинается от 15 тыс. руб., а шарнир сферический стоит от 9 тыс. руб.

Разновидности спортивных подвесок

В прямой зависимости от подвески для спорта находятся:

скорость спорткаров;
гоночные режимы движения;
характер управляемости;
приспосабливаемость к треку.

Читать статью Пружинная, гидравлическая, пневматическая: какая подвеска лучше? — журнал За рулем

Машины для автоспорта комплектуют подвесными устройствами в соответствии с видом соревнований. Отсюда разновидности систем:

Дрэг рейсинг: скоростные заезды на короткие дистанции с резким рывком на старте требуют разборных стоек амортизаторов и жестких стальных пружин.
Дрифт: здесь важно не потерять скорость в движении по дуге, поэтому в подвеске регулируется клиренс, жесткость пружин амортизатора, развал автопокрышек. Диаметр стоек увеличен до 5,5 см.
Ралли: в заездах по самым проблемным трассам выдерживают амортизаторы с увеличенным штоком, скрытые стальным кожухом. Клиренс может подрасти на 0,7 м либо уменьшиться на 0,2 м по отношению к базовой величине.

Автомобили для кольцевых гонок снабжают винтовыми узлами «койловер», скомпонованными из регулируемых амортизаторов и жестких пружин.

Настройки спортивной подвески

Грамотно сбалансированная автоподвеска не позволяет спорткару скакать и раскачиваться, уменьшает крен на поворотах, повышает динамику.

Настройки спортивной подвески

Под настройкой подразумевают следующие корректировки:

Развал колес. Для надежного прилегания шин к горизонтальной плоскости соблюдают угол в 90°.
Схождение. Неправильно выставленный разворот покрышек внутрь съедает резину, ухудшает маневренность машины.
Регулировка кастера. Штатные опоры под стойки амортизатора меняют на специализированные, что позволяет легче управлять рулем.
Регулировка центра крена. Положение рычагов подвески меняют таким образом, чтобы внешнее колесо лучше сцеплялось с треком (важно на виражах).
Развесовка. Снаряженную массу оптимально распределяют между осями, тогда автомобиль становится увереннее на крутых поворотах.

Настройки подвесного устройства, меняющие высоту дорожного просвета, производят автоматически.

Достоинства и недостатки спортивной подвески

центр тяжести сместится вниз, машина станет более устойчивой на дорожном полотне;
клиренс без демонтажа будет корректироваться автоматически;
улучшится управляемость;
динамические характеристики повысятся;
машина перестанет проседать.

К неудобствам относятся:

большой расход на покупку и монтаж запчастей;
дорогостоящий ремонт;
необходимость профессионального обслуживания узлов и деталей механизма;
недолговечность подвесного оборудования.

И еще: о комфортной мягкой езде в доработанном автомобиле придется забыть навсегда.

Активная подвеска современного автомобиля

Комфорт в автомобиле для многих главней всего, но иногда хочется воплотить спортивный и комфортный тип езды в одном. Для этого инженеры создали активную подвеску. Расскажем о принципе работы и устройстве системы. Комфорт в автомобиле для многих главней всего, но иногда хочется воплотить спортивный и комфортный тип езды в одном. Для этого инженеры создали активную подвеску. Расскажем о принципе работы и устройстве системы.

Пневматическая подвеска

При посадке и недолгой езде в автомобиле любой человек в первую очередь задумывается о комфорте, жесткая ли подвеска или мягкая. Некоторые предпочитают мягкую подвеску, другие же любят спортивный вариант, но объединить несколько разнообразных подвесок в одной можно благодаря активной подвеске автомобиля.

Как результат, в зависимости от стиля езды и выбранной конфигурации автомобиль может превратиться как в спорткар, так и в элегантный, мягкий седан. Каждый производитель имеет в своем арсенале подобный механизм, дорабатывают его по своему и как правило устанавливают на автомобили премиум класса.

Для чего устанавливают активную подвеску

Активная подвеска автомобиля

Ходовая часть машины достаточно важный и основной элемент всей конструкции, но в каждой марке она устроена по-своему. Если же говорить более детально, то благодаря жесткой подвеске достигается минимальный крен автомобиля, в результате получаем хорошую устойчивость и управляемость на дороге. Обратно жесткой, мягкая активная подвеска задаст автомобилю плавный ход. Минусом будет опасность резких маневров, уменьшится управляемость и устойчивость машины.

Это и является причиной, почему многие производители стали разрабатывать активные подвески для своих автомобилей, различной конструкции и предназначения. Приставка «активная» говорит о том, что параметры подвески могут меняться во время её эксплуатации. Зачастую эти параметры можно менять автоматически. Чаще всего в такой активной подвеске используются амортизаторы с возможностью регулировки степени демпфирования. Чаще такую подвеску тогда называют адаптивной или полуактивной, так как в ней не используют дополнительные приводы.

Для того, чтоб понять какова разница между обычной подвеской и активной, наверное, лучше проехать или хотя бы посмотреть со стороны. На неровной дороге такая подвеска достаточно хорошо заметна и отличается по работе. Даже не опытный водитель сразу почувствует отличие при езде в автомобиле.

Элементы активной подвески

Адаптивная подвеска Opel

Как и любой другой механизм, адаптивная подвеска состоит из нескольких составных. Основой всей подвески считаются амортизаторы, в данном случае они могут регулировать жесткости подвески. Далее в списке значится упругий элемент, он так же отвечает за жесткость и высоту кузова.

Если речь идет о жесткости, то не обойтись без стабилизатора поперечной устойчивости. Последними по списку можно считать рычаги, они могут быть разной длины и отвечают за схождение колес. В зависимости от производителя автомобиля этот список может меняться.

Вся суть деталей оптимально настроить подвеску под пожелания водителя. Чтоб создать максимальный комфорт во время поездки. Во всех активных подвесках используется воздействие на несколько элементов. Некоторые производители устанавливают спаренные элементы, чтоб максимально достичь заданного эффекта.

Системы активной подвески в различных автомобилях

Подвеска старого Ford

С учетом современного прогресса технологий в сфере строения автомобилей, активной подвеской обзавелся почти каждый производитель. В каждой марке автомобиля активная подвеска названа по-своему:

Но все же это еще не весь список, достаточно того, что с прогрессом автомобилей, производители меняют названия и дорабатывают уже существующие системы.

Такую отдельную группу можно сделать из систем:

Стоит понимать, что в зависимости от названия и назначения принцип работы у одного и того же производителя может отличаться, для этого рассмотрим более детально несколько активных подвесок от разных производителей. Как видим, один и тот же тип активной подвески может использоваться разными производителями. При этом механическая часть может быть устроена аналогично.

Принцип работы активных подвесок

Пневматическая подвеска автомобиля

Во время подстройки активной подвески способности амортизатора могут настраиваться в двух направлениях, зависимо от типа самого механизма. Первый это использование электромагнитных клапанов в стойке амортизатора. Второй вариант – применение магнитно-реологической специальной жидкости, чтоб наполнить амортизатор.

За счет электроники можно регулировать уровень демпфирования для каждого из амортизаторов отдельно. Таким образом достигаются разные степени жесткости активной подвески автомобиля. Если степень демпфирования высокая, то подвеска будет жесткой, при низкой степени демпфирования подвеска наоборот будет мягкой.

Как уже говорили, существует уйма разнообразных активных подвесок у каждого производителя. Но все же адаптивная подвеска с регулировкой упругих элементов более универсальна. Она позволяет поддерживать заданную высоту кузова и при этом так же отдельно регулировать жесткость подвески. Если же рассмотреть конструкцию такой подвески, то он достаточно сложная. Для регулировки упругих элементов используются отдельные приводы.

Читать статью Магнитная подвеска: разновидности, устройство и принцип работы

В такой активной подвеске, в качестве упругого элемента инженеры решили использовать классические пружины, в сочетании с гидропневматическими и пневматическими элементами.

Активная подвеска ABC от Mercedes-Benz использует гидравлический привод для регулировки жесткости пружин. Он обеспечивает нагнетание масла под высоким давлением в стойку амортизатора, а гидравлическая жидкость гидроцилиндра в свою очередь воздействует на пружину, соосно установленную с амортизатором.

Схема пневматической подвески Mercedes-Benz

В свою очередь управление над гидроцилиндрами стоек амортизаторов осуществляет электронная система, с помощью 13 разных датчиков. Это и положение кузова автомобиля. Ускорение машины поперечное, вертикальное и продольное, а так же датчик давления. Так же сюда входит блок управления датчики исполнительных устройств в большей части электромагнитные клапаны.В результате работы активной подвески, система исключает различные крены кузова при разных условиях (поворот, торможение или ускорение). При этом стоит отметить, что достигнув скорости 60 км/час и выше, система понижает клиренс автомобиля на 11 мм., а для аэродинамического сопротивления это немалые показатели.

Как уже говорили выше, по типу элементов есть гидропневматические и пневматические. Гидропневматические элементы, как правило, используются в активной гидропневматической подвеске. Такой вариант подвески позволяет изменять жесткость и высоту кузова в зависимости от пожелания водителя и условий движения. В основе такой активной подвески лежит привод высокого давления на основе гидравлики. Управление ж этим всем осуществляется за счет электромагнитных клапанов. Современную такую систему третьего поколения можно увидеть на автомобилях марки Citroen, под названием Hydractive. Проще говоря, работа такой подвески достигается за счет накачивания гидравлической жидкости (чаще всего это масло) в определенные механизмы.

Составные механизмы подвески

Если же активная подвеска построена на пневматических, упругих элементах, то её относят к пневматической подвеске. Такие элементы обеспечивают регулировку клиренса кузова относительно дорожного покрытия. Благодаря пневматическому приводу (электродвигателю с компрессором) создается давление в пневматических элементах. Для того, чтоб отрегулировать жесткость подвески, инженеры решили использовать амортизаторы с возможностью регулировки степени демпфирования. Чаще всего такую подвеску можно встретить в автомобилях марки Mercedes-Benz, с маркировкой Airmatic Dual Control и адаптивной системой Adaptive Damping System.

Другими словами давление в подвеске регулируется за счет воздуха, который накачивается в определенные механизмы, если же есть где то пробоина в этих механизмах, то эффекта работы подвески не будет. Автомобиль попросту сядет дном на землю. В сравнении с гидропневматической подвеской, обычная пневматика при поломке почти сразу остановит движение автомобиля.

Но как говорили можно выделить еще и третью группу активной подвески. В ней меняется жесткость стабилизатора поперечной устойчивости. За счет прямолинейного движения стабилизатор поперечной устойчивости попросту выключается, а за счет этого увеличивается ход подвески. Лучше отрабатываются неровности на дороге, в результате достигается плавность хода и высокий комфорт для водителя и пассажиров.

Стабилизатор задний гидравлический

Если же автомобиль резко изменяет направление движения или входит в поворот, то жесткость стабилизатора увеличивается относительно воздействующих сил. За счет такой работы предотвращаются крены кузова. Это те самые активные подвески KDSS (Toyota) и DD от BMW.

Наверное, самой интересной на сегодняшний день можно считать подвеску от Hyundai, именуемую как AGCS (Active Geometry Control Suspension). Система активного управления геометрией подвески позволяет сменить длину рычагов, в результате изменится схождение задних колес. Для того, чтоб сменить длину рычага применяется электронный привод.

Входя в поворот и ускоряясь по прямой, электроника делает схождение колес минимальным. При входе в поворот на высокой скорости или частой перестройке с полосы на полосу, схождение задних колес увеличивается. В результате автомобиль будет куда более устойчив и лучше управляемый.

Стоимость ремонта подвесок

Стоимость ремонта подвески

Цена ремонта подвески зависит в первую очередь марки автомобиля. В частности, чем новей автомобиль, тем дороже его ремонт. Некоторые водители прибегают не к ремонту, а к частичной реставрации, вышедших из строя частей.

Зачастую выходят из строя активные части пневматической подвески, так как нагрузки во время маневров и перегрузок движения автомобиля никто не отменял, разве что если ездить максимально аккуратно и на близкие расстояния.

Стартовая цена ремонта начинается от 200$, а дальше нужно смотреть по деталям, которые вышли из строя. Пневмобалоны стоят порядка 150$, а пневмоамортизатор на Mercedes-Benz ML-Class 2005-2011 годов около 1100$.

Видео принцип работы активных подвесок: