Подвеска макферсон принцип работы, Макферсон (подвеска) — Википедия
Сейчас разговор пойдет об эволюции рассматриваемой нами независимой подвески. Чем достигается еще одно положительное свойство этого вида подвески — возможность использования ее в качестве поворотного кулака. Оттого если детально, то нужно рассматривать в разрезе отдельно взятой модели, ее модификации, комплектации и года, порой месяца выпуска.
Демпферами выступают масляные и газомасляные амортизаторы. В их задачу входит гашение колебаний пружины. В роли направляющих используются поперечные рычаги. Они обеспечивают крепление амортизационной стойки к кузову авто в нижней ее части. Упругий и демпфирующий элементы подвески собраны в единую конструкцию — стойку.
Амортизационная стойка состоит из:. Корпус используется для размещения в нем амортизатора. Демпфер помещается внутрь корпуса, на который накручивается гайка, удерживающая амортизатор. Корпус также используется для соединения стойки со ступицей колеса и для закрепления наконечника рулевой тяги. Сверху на корпус с зафиксированным в нем амортизатором надета пружина. Причем она получается зажатой между двумя чашками — корпуса и верхней опоры.
В сжатом состоянии ее удерживает шток амортизатора, проходящий через опору и зафиксированный гайкой. Верхняя опора выступает в качестве элемента для соединения подвески с кузовом. Она фиксируется в специальных углублениях в колесных арках. Это позволило отказаться от использования верхнего рычага в подвеске. При этом сама стойка выступает в роли поворотного кулака, обеспечивающего поворот колеса.
Для снижения трения в верхней опоре установлен подшипник, который позволяет стойке легко вращаться вокруг своей оси. В нижней части амортизационная стойка крепится к кузову рычагами.
На авто используются подвески МакФерсон с одним обычным рычагом в виде штока с проушиной для сайлентблока с одной стороны и отверстиями для крепления шаровой опоры — с другой , А-образным, Г-образным или двумя рычагами, расположенными под углом друг к другу.
С кронштейном кузова нижний рычаг соединяется посредством сайлентблоков — резинотехнических элементов, обеспечивающих упругое соединение.
Со ступицей колеса нижний рычаг соединен шаровой опорой, обеспечивающей возможность стойке вращаться вокруг оси. Подвеска МакФерсона подразумевает использование стабилизатора поперечной устойчивости.
Причем это единственный элемент, соединяющий подвески колес одной оси. Этот стабилизатор имеет П-образную форму и в центральной части крепится к кузову подрамнику. Своими концами стабилизатор соединен с элементами подвески.
Причем на одних моделях он соединяется напрямую, в других же используется дополнительная стойка стабилизатора. В целом, простота конструкции и малое количество составных элементов сделало этот тип независимой подвески популярным среди автолюбителей. Работает амортизационная стойка так: при наезде колеса на выступ, колесо под действием сил начинает смещаться вверх.
При этом ступица передает усилие на корпус стойки, а он — на пружину. Поскольку упругий элемент в верхней части через опору упирается в кузов, то воздействие, полученное колесом от дорожного полотна, приводит к сжатию пружины. При этом шток с поршнем в амортизаторе движется вниз.
После проезда препятствия, сжатая пружина разжимается и прижимает колесо к дороге. Амортизатор же не дает пружине продолжить колебательные движения сжиматься-разжиматься. Нижний рычаг за счет подвижного соединения со ступицей и кронштейном кузова благодаря сайлентблокам и шаровым опорам позволяет ступице двигаться только вертикальном направлении, предотвращая продольные и поперечные смещения. Если же этот тип подвески используется на задней оси, для предотвращения продольного смещения колеса некоторые автопроизводители дополнительно используют продольные рычаги.
Подшипник верхней опоры и шаровая опора дают возможность вращаться амортизационной стойке вместе со ступицей вокруг оси, поэтому колесо поворачивается. И вращение это происходит благодаря передаче усилия от рулевого механизма через тяги с наконечниками, соединенными с корпусом стойки. В Казани по этому поводу обращайтесь в технический центр «Гвардейский». Что мы предлагаем? Об этом далее. В регламенте технического обслуживания ТО любого автомобиля четко обозначено, что подвеску необходимо проверять при каждом плановом техобслуживании.
А норм регламента нужно строго придерживаться. В нашем автосервисе созданы все условия для проведения качественного, оперативного и доступного по стоимости обслуживания легковых машин.
В том числе мастера техцентра занимаются и обслуживанием независимой подвески МакФерсон, которая может ставиться как на переднюю, так и на заднюю ось причем в конструкции подвески, устанавливаемой на передней и задней оси, есть существенные отличия, об этом расскажем ниже. Небольшая ремарка, чтобы не было путаницы. Как говорили выше, изобретения Эрла Макферсона постоянно дорабатывали.
Одним из таких инженеров был Колин Чепмен, работал в британской автомобилестроительной компании Lotus Cars Ltd на то время Lotus Engineering Ltd, а сейчас принадлежит китайской Geely Holding и занимается производством спортивных автомобилей. В году именно этот британский инженер впервые поставил независимую подвеску MacPherson и на заднюю ось такой модели как Lotus Elite классическое двухдверное спортивное купе.
С тех пор в некоторых источниках, особенно англоязычных, установленный на задней оси МакФерсон сейчас редко, но встречается такая схема называют подвеской Чепмена.
Вернемся к техобслуживанию. Мастера техцентра «Гвардейский» выполняют полноценное ТО автомобилей, в том числе и рассматриваемой нами в этой статье подвески MacPherson, таких ее частей, как:. Помимо этого специалистами нашего автосервиса обслуживаются и другие взаимосвязанные элементы, такие как стабилизатор поперечной устойчивости в преобладающем числе схем еще его стойки и втулки , опорный подшипник соответственно задний и передний опорный подшипник , сайлентблоки, шаровая опора.
Уделяется внимание и деталям взаимосвязанных систем, в том числе:. В рамках технического обслуживания нашими мастерами выполняется комплексная оценка состояния как подвески, так и обозначенных выше систем. С этой целью используется визуальный осмотр, инструментальная, а при наличии датчиков и компьютерная диагностика.
Активно задействуют такие виды стендов как люфт-детектор, тормозной и вибростенды.
Учитывая тот факт что при использовании подвески типа МакФерсон в ходе эксплуатации автомобиля значительно меняется угол развала колес, у нас проводится и проверка углов их установки, по мере необходимости такой вид сервисных операций как сход-развал, регулировка углов установки колес если это возможно. Помимо диагностики наши мастера выполняют сервисные операции, связанные с обслуживанием как подвески, так и взаимосвязанных систем, по мере необходимости замену сильно изношенных или неисправных компонентов.
То есть разговор идет о полноценном ремонте подвески, в том числе и такого ее вида как MacPherson. Наши мастера могут заменить пружины деталь абсолютно неремонтопригодная, поэтому в случае поломок нужно купить пружины , еще специалистами выполняются:.
Созданы все условия и для ремонта сопутствующих систем, в том числе проводится восстановление работоспособности:. У нас проводится и ремонт целого ряда других систем. Более детальная информация у наших мастеров при разговоре, приезжайте или звоните. Обо всем подробно расскажем. Кроме всего прочего все что потребуется при ремонте и обслуживании подвески, в том числе и такой независимой как MacPherson, можете приобрести не покидая пределы нашего техцентра. На его территории работает свой собственный автомагазин, где можно купить амортизатор и пружины, опорный подшипник стойки и шаровую причем на такую деталь как шаровая опора цена у нас одна из самых выгодных.
Предлагаем также купить рычаг если потребуется поможем и выбрать, есть различия, о них еще поведаем далее и еще купить сайлентблоки, многое другое.
Прайс-лист на запчасти от В автомагазине представлены не только запчасти, используемые для ремонта и обслуживания ходовой, но комплектующие для иных систем. Например, можно легко подобрать и купить рулевую рейку на такие детали как рулевая рейка цена будет отличаться, все зависит от особенностей конструкции и ряда сопутствующих факторов , купить ШРУС и прочие детали. Если потребуется воспользуйтесь нашим предложением чтобы купить подшипник ступицы или саму ступицу, поворотный кулак на кулак цена приятно удивит , колесные диски и иные комплектующие.
Чтобы при обслуживании, ремонте подвески типа MacPherson и покупке запчастей было понятно что к чему расскажем о конструкционных особенностях этой системы с кратким, так сказать, историческим экскурсом. Начнем с главного и интересующего многих вопроса: «А почему стойки MacPherson, особенно на передней оси легковых автомобилей, так часто устанавливаются? Причина первая — конструкционная. Очень компактная схема позволила расширить подкапотное пространство и устанавливать двигатель поперечно, даже шестицилиндровый рядный к слову.
Вторая причина эксплуатационная — это очень энергоемкая подвеска с большим ходом, а значит вероятность «пробоя» снижается в разы.
Причина третья производственная — по сравнению с другими типами независимой подвески эта схема наиболее проста в реализации. То есть все дешево, относительно просто и сердито. Хотя недостатков тоже хватает, поэтому на автомобилях премиального сегмента от MacPherson отказываются, как и на спортивных автомобилях, рамных внедорожниках, коммерческом транспорте, но на бюджетных моделях, кроссоверах ставится и очень часто. Закончим с лирическими отступлениями и расскажем о конструкции.
Начнем с общей схемы для простоты понимания. Итак, по сути МакФерсон это такой компактный узел с двумя точками крепления к кузову — верхней и нижней. Верхняя точка крепления в любом случае крепится к кузову, а вот нижняя зачастую к подрамнику, который в свою очередь прикрепляется через сайлентблоки к кузову.
В верхней точке установлен опорный подшипник он же опорный подшипник стойки, если это передняя подвеска, то передний опорный подшипник. Хотя сейчас используются схемы и без опорного подшипника иногда. В нижней точке стоит рычаг нижний поняли, откуда название, потому что внизу.
К нему прикрепляется шаровая опора сверху. Между шаровой опорой и опорным подшипником под определенным углом в продольной и поперечной плоскости от этого напрямую зависят ходовые характеристики автомобиля располагаются стойки стойки задние или передние стойки , в зависимости от того на какой оси стоит подвеска.
В традиционном варианте стойки включают амортизатор, на нем пружина амортизатора соответственно бывают передние пружины и задние пружины. Принцип работы прост. Неровности дороги передаются на колесо, далее на ступицу и через нее на стойку. Пружина амортизатора сжимается и компенсирует возникающее воздействие, а затем возвращается в исходное положение.
Амортизатор работает как демпфер, гася колебание пружин. Рычаг нижний удерживает всю эту конструкцию в заданном, статичном положении. Да, еще есть обязательно стабилизатор поперечной устойчивости, работает как торсион, на скручивание, предотвращает опрокидывание автомобиля в поперечной плоскости на бок, при кренах, особенно при входе в повороты и маневрировании.
Вот и весь принцип работы.
Но если речь идет о передней подвеске, с управляемыми колесами, то в классической схеме передние стойки взаимодействуют с такими узлами как ступица колеса передняя ступица и рулевой механизм если это схема шестерня-рейка, то он включает такие узлы как рулевая тяга, рулевая рейка, наконечник рулевой тяги, встречаются схемы и с рулевой трапецией.
То есть возникает необходимость поворота колес на определенный угол. В таком случае передний опорный подшипник и шаровая опора дают возможность стойке под воздействием рулевого наконечника поворачиваться на определенный угол, следом поворачивается ступица и колесо. Это классическая схема.
Второй нюанс. Переднее колесо может быть не только управляемым, но и ведущим, то есть на него передается определенный крутящий момент, оттого схема усложняется и появляется дополнительный элемент трансмиссии ШРУС со своим пыльником, он позволяет обеспечить привод колеса с одной стороны и с другой его беспрепятственный поворот.
А теперь подробнее расскажем о каждой детали и одновременно какова была эволюция такой независимой подвески как MacPherson. Начнем с верхней точки крепления, то есть опорного подшипника, и закончим нижней, там где рычаг. В классической схеме, особенно когда передние стойки выполняют роль поворотного кулака, в обязательном порядке устанавливается передний опорный подшипник.
Как уже отмечали выше опорный подшипник выполняет одну единственную, но очень важную задачу — дает возможность стойке поворачиваться, тем самым обеспечивая поворот колеса на заданный угол.
Выйдет из строя опорный подшипник, автомобиль станет полностью или частично неуправляемым, далее авария. Оттого так важна замена опорного подшипника , если он выйдет из строя. Как правило, опорный подшипник ставится над верхней опорой пружины об упругих компонентах поговорим далее и состоит из двух частей, верхняя неподвижная намертво крепится к кузову, нижняя подвижная взаимодействует со стойкой.
Обращайте внимание на то, что передний опорный подшипник может быть обособленной деталью или частью как раз верхней опоры стойки.
В первом случае требуется при замене просто купить опорный подшипник стойки, а во втором замена производится уже в комплекте со стойкой. Еще нужно обращать при покупке внимание на такие параметры как вид тел качения, расположение, способ установки и крепления узла. Это что касается классической схемы. Сейчас разговор пойдет об эволюции рассматриваемой нами независимой подвески.
В современных схемах стойки MacPherson могут обходиться без опорных подшипников, они попросту не нужны, так как стойка неподвижна и не исполняет роль поворотного кулака, а ставится непосредственно сам кулак поворотный и крепится к ступице.
Усовершенствованная схема, обусловленная такими понятиями как «силовое подруливание» и тесно взаимосвязанное с ним «плечо обкатки».
Речь о воздействии сил, формирующих паразитный момент. Сама схема подвески МакФерсон замечательная, значение плеча обкатки можно установить как положительное, так и нулевое, в отдельных случаях и отрицательное путем смещения шаровой опоры, с паразитным моментом беда.
Особенно если автомобиль с мощным двигателем или резко стартует вот почему на спортивных модификациях классический MacPherson встретишь редко. Если проще, то это увод передних ведущих колес в левую или в правую сторону при резком нажатии педали газа, что требует мгновенной реакции и немедленного подруливания. Кулак поворотный, как дополнительный компонент, эту проблему как раз и решает. Функции у него те же — обеспечить поворот колеса на определенный угол, но стойка теперь не поворачивается.
Помимо этого поворотный кулак еще своего рода промежуточное звено, объединяющее такие детали как рычаг нижний и передняя ступица. Зачастую кулак поворотный еще используется как база для установки сопряженных деталей ходовой, трансмиссии, тормозов, рулевого управления это шаровая опора, всевозможные датчики, ступичный подшипник учитывайте это когда будет нужна замена подшипника ступицы , тормозной суппорт, стойка амортизатора и многое другое.
Оттого так важна замена кулака с целью сохранения необходимой управляемости автомобилем. По той же причине порой требуется и купить подшипник ступицы для замены. На поворотный кулак цена во многом зависит от особенностей его конструкции, видов размещения посадочных мест под определенные узлы и детали, материала изготовления сталь, алюминий или чугун. Кроме этого иногда рычаг нижний и кулак поворотный одна литая деталь и заменяются в сборе, а порой две детали, соединенные определенным образом.
Схем, когда используется поворотный кулак, взаимодействующий с неподвижной стойкой, множество. На них останавливаться не будем, с каждой новой моделью что-то да придумывают, усовершенствуют.
Отметим лишь что разные производители могут использовать различные названия. Так у французских автопроизводителей такая усовершенствованная подвеска называется псевдо МакФерсон. И это лишь маленькая толика того что можно встретить. Но продолжим наш разговор. Надеемся понятно, на управляемых колесах с подвеской МакФерсон либо поворотный кулак, либо опорный подшипник, как правило, передний о системе подруливания задних колес не будем.
Второй важный элемент — стойки, о них далее. Ключевой элемент подвески типа MacPherson и всех его вариаций на тему — стойки задние или передние стойки. Сначала о классической схеме. Стойка состоит из ряда базовых компонентов, таких как:. О принципе работы этого узла уже говорили.
Такая конструкция встречается в преобладающем числе случаев, но бывают исключения. Иногда, говоря образно, «мухи отдельно, котлеты отдельно», то есть стоек в традиционном понимании нет, отдельно стоит амортизатор, выполняющий роль стойки, отдельно пружины. Встречались такие схемы ранее? Некоторые пошли еще дальше. То что ключевое значение в схеме с независимой подвеской МакФерсон имеет упругий элемент наряду с демпфирующим и направляющим уже отмечали.
Так вот, некоторые производители умудрялись убрать из схемы такую упругую деталь как пружины и ставили торсионы Porsche и даже размещенные поперечно рессоры, заменяющие еще и рычаг. Но это экзотика. Если пружина амортизатора повреждена, то ее нужно менять, деталь неремонтопригодная. Прежде чем заменить пружину нужно обращать внимание на такие параметры как общее количество витков, диаметр прутка он еще бывает постоянным и переменным , форма, функциональное предназначение и принцип работы.
Купить пружины предлагаем в нашем магазине. Сможем подобрать и передние стойки, а если потребуется и задние стойки в сборе. Замена амортизаторов тоже выполняется по причине их неисправности. Перед тем как купить амортизатор или стойку амортизатора нужно учитывать несколько важных критериев, среди них вид используемой рабочей среды жидкость, газ, комбинированный вариант , конструкционные особенности.
Возвращаемся к классической схеме и рассмотрим нижнюю часть подвески MacPherson. Внизу устанавливается шаровая опора , она обеспечивает поворот либо стойки в классической схеме , либо поворотного кулака, а также соединяет рычаг с другими компонентами подвески.
Ранее в ряде схем шаровая опора еще была и силовым элементом, наряду с рычагом удерживала подвеску в нужном положении.
