Задняя подруливающая подвеска. как работает задняя подруливающая подвеска подруливающие рычаги

Принцип работы подвески

Автомобильная подвеска работает, преобразовывая силу удара от наезда колеса на неровное покрытие, в движение упругих частей (пружин). Жесткость таких перемещений контролируется и смягчается гасящими устройствами (амортизаторами). Благодаря этому сила ударов, передающихся на кузов, снижается, что обеспечивает плавность движения.

Жесткость подвески у разных автомобилей сильно различается: чем она жестче – тем легче и более предсказуемо управление, но уменьшается комфорт езды. Мягкая создает удобство эксплуатации, но за счет заметно сниженной управляемости (чего не рекомендуется допускать). По этой причине производители транспортных средств всегда стараются найти компромисс между комфортом и безопасностью.

Составные части

Классическая многорычажка в свою конструкцию включает:

  • Раму или подрамник;
  • Рычаги поперечные (верхний и два нижних);
  • Рычаг продольный;
  • Ступичная опора (вместе со ступицей);
  • Амортизатор;
  • Пружина;
  • Стабилизатор поперечной устойчивости;
  • Соединительные элементы (сайлент-блоки, шаровые опоры).

Выше указано, что поперечных рычагов — три, поэтому верхний имеет А-образную форму. Но есть и вариант подвески, когда он также разделен на два элемента.

Передняя многорычажная подвеска Audi

Несущей частью в многорычажной подвеске выступает подрамник или рамная конструкция. Именно к ним подсоединяются все рычаги посредством резинотехнических изделий – сайлент-блоков.

Второй конец этих рычагов соединен с опорой ступицы. Если многорычажка установлена на управляемой оси, то соединение осуществляется при помощи шаровых опор, что и позволяет ступице изменять угол положения. На задней же оси надобности в этом нет, поэтому шаровые шарниры не нужны и вместо них используются все те же сайлент-блоки.

Задняя многорычажная подвеска Audi

Здесь стоит упомянуть, что сейчас активно развивается идея подруливаемых задних колес (они тоже являются поворотными). И в этом случае в конструкции задней многорычажки применяются шаровые элементы.

В любой вариации многорычажки нижних рычагов – всегда два и располагаются они под определенным углом друг к другу. При этом один из них (задний) является основным и на него приходится большая часть нагрузок. Дополнительно он выступает в качестве нижней опоры для пружины. Передний же нижний рычаг воспринимает меньше усилий, но он является регулируемым, что позволяет устанавливать угол схождения на колесах.

Амортизатор в такой подвеске располагается отдельно от пружины, внизу он крепиться к ступичной опоре, а вверху – к несущей части.

Продольный рычаг предотвращает смещение колеса в продольном направлении. Это явление присутствовало в двухрычажной подвеске и несло в себе негативный эффект. Использование же дополнительного рычага дало возможность от него избавиться.

Стабилизатор — единственный элемент, который соединяет между собой подвески двух колес одной оси. Как обычно, в центральной части он фиксируется к подрамнику или кузову, а вот концы его могут соединяться с разными составными частями подвески – нижним задним или продольным рычагами, ступичной опорой, корпусом амортизатора. К одним элементам концы крепятся напрямую через резиновые втулки, к другим – посредством стоек.

Виды подруливающих подвесок

Разработанные на сегодняшний день подруливающие задние подвески могут работать как в активном, так и в пассивном режимах.

В первом случае управлением задних колес занимаются электронные блоки, которые разворачивают их одновременно с передними, во втором – выворачивание колес осуществляется при помощи тяг, рычагов и изменения нагрузки на колеса.

Пассивная

Конструкция пассивной системы подруливания задней подвески до гениальности проста. Она состоит из четырёх поперечных тяг (по две на каждое колесо), прикреплённых к корпусу через сайлентблоки, а к ступице посредством шаровых опор. Основную роль в повороте колес играют рычаги, закрепленные на передней части ступицы.

При повороте на большой скорости, к примеру, направо, за счёт центробежных сил идёт кренение кузова авто на левую сторону – расстояние между днищем и ступицей уменьшается, а так как длина тяги остается неизменной, то она просто выдавливает левое колесо наружу. На поднявшейся стороне, наоборот — расстояние увеличивается, и тяга втягивает правое колесо внутрь. В результате они изменяют направление движения в сторону противоположную повороту передних колес, уменьшая, тем самым, боковую нагрузку и опрокидывающий момент.

Это изменение может быть незначительным, на какие-нибудь сотые доли градуса, но вполне достаточным, чтобы уменьшить стремление машины опрокинуться и, тем самым, значительно повысить устойчивость машины.

Активная

При использовании активной системы изменения направления движения, все колёса перемещаются одновременно.

Усилия с руля передаются на электронный блок управления, а от него на втягивающие реле, как их еще называют – актуаторы, которые и двигают задние рулевые тяги, схожие с передними.

Эта система работает в двух режимах:

  • на маленьких скоростях до 40 км/час используется функция маневрирования, когда задние колеса поворачиваются в противоположную от передних сторону, уменьшая радиус разворота;
  • на скоростях более 40 км/час в работу вступает режим оптимизации прохождение поворота на скорости – на основании показаний датчиков углового ускорения, скорости и многих других рассчитывается наилучший угол изменения направления движения задних колес, но уже в одну сторону с передними.

Что лучше, Торсионная балка, МакФерсон или Многорычажка

Абсолютной шкалы ценностей для разных типов подвесок не существует, каждый имеет своё ограниченное применение в определённых классах и категориях автомобилей. Да и настроения производителей часто меняются со временем.

Подвеска отличается простотой, повышенной прочностью, дешевизной и идеальна для самых недорогих автомобилей. При этом отточенной управляемости она не обеспечит, как и высокого комфорта.

К тому же очень желательно использование подрамника, который торсионной балке не нужен.

В последнее время наметился возврат к более простым подвескам даже в тех моделях, где раньше применялась многорычажка. Изготовители считают излишним подстраиваться под желания искушённых автожурналистов, которые не всегда понятны обычным покупателям автомобилей.

Популярные решения, используемые автопроизводителями для устранения силового подруливания на переднеприводных автомобилях

Силовое подруливание оно же паразитное подруливание, известно также и под термином «torque steering». Это главный враг всех мощных переднеприводных автомобилей. Со временем неприятный феномен вышел за пределы сегмента мощных хэтчей и распространился на другие части машин автомобильного рынка.

Давайте уточним конкретнее, что такое силовое подруливание? Если вы еще не испытывали на своем переднем приводе его воздействия, то значит у вашего автомобиля не очень большой крутящий момент. Чтобы это произошло, должны быть применены технические ухищрения для решения проблемы.

Паразитное силовое подруливание происходит в переднеприводных автомобилях, у которых двигатель имеет поперечную установку. Оно проявляется только тогда, когда транспортное средство подвергается сильному ускорению. Определить его присутствие можно через неприятный увод в стороны рулевого колеса, его самопроизвольное покачивание или рывки в момент, когда передние колеса машины пытаются достичь хорошего сцепления с дорогой, т.е. передать максимальный момент на дорожное покрытие и заставить автомобиль ехать быстрее.

Проще говоря, при паразитном подруливании руль автомобиля начинает жить в буквальном смысле своей собственной жизнью, он как-бы вырывается из рук водителя. Приятного при этом эффекте естественно мало.

Почему это происходит? Основные причины силового подруливания лежат в технической составляющей автомобиля. Точнее, из-за асимметричных углов приводных валов разного крутящего момента, выходящего на каждый из валов в геометрии, в отклонениях допусков подвески, в неравных тяговых усилиях вызванных разницей сцепления с поверхностью дороги, а также из-за неравномерного износа шин и других отличий использованных в приводах, например в различных их диаметрах.

Таким образом такое силовое подруливание может проявляться со временем еще и из-за изношенных втулок подвески или из-за шин, а также негативно влияет и само некачественное дорожное полотно. В этот же список можно включить и тюнинг двигателя, значительно поднявший его крутящий момент и мощность, ну и еще многие другие определенные факторы.

На протяжении многих лет автопроизводители искали и разрабатывали решения для уменьшения или полного устранения данного феномена на переднеприводных моделях с высокой мощностью. Мы с вами уважаемые читатели рассмотрим сегодня самые прогрессивные методы борьбы с данным явлением и объясним технологию а также различные технические решения, которые применяются в наше время большинством автопроизводителей, которые позволяют сделать их модели автомобилей приятными для вождения.

Подрулить задком

Когда мы поворачиваем руль, то соответственно выбранному нами направлению поворачиваются и передние колеса автомобиля. А задние двигаются параллельно. Вроде это очевидно! Но бывает и иначе.

Существуют модели авто, у которых задние колеса поворачиваются вместе / одновременно с передними при повороте.

Это ведра с так называемыми подруливающими задними колесами или, как их еще именуют, авто с задней подруливающей подвеской, полноуправляемые, или машины с системой 4 Wheel Steer (сокращенно 4WS, в переводе – «4 управляемых колеса», такое название чаще применяется к японским моделям). Причем задние колеса на скорости примерно до 35–40 км/ч (у разных моделей разные скоростные показатели) поворачиваются в противоположную передним колесам сторону, а свыше этого показателя – в ту же сторону.

Вот как это выглядит:

1 – на высокой скорости 4WS-авто2 – обычный автомобиль

3 – 4WS-авто при парковке или поворотах на небольшой скорости

Зачем это нужно?

Подруливающие колеса были разработаны для улучшения управляемости автомобиля, прежде всего, в поворотах (улучшается чувствительность), а также при разворотах на узких улицах (ведь при спокойной езде по городским проулкам лучше иметь «острое» рулевое управление, а не накручивать рулем, маневрируя) и для более легкой парковки. В общем, такая система улучшает реакцию машины на рулевое управление, стабилизирует крены кузова на большой скорости, а значит – повышает курсовую устойчивость.

На самом деле угол отклонения задних колес у 4WS-авто не велик. Максимум три градуса. И этого хватает для уменьшения угла разворота авто на 60–80 см. Разные автопроизводители настраивают углы поворота по-разному, по-своему. Да и скорость, при которой задние колеса поворачиваются в ту же сторону, куда и передние, разная – диапазон от 30 км/ч до 60 км/ч, бывает и выше.

Для обслуживания системы 4WS и, например, для развала-схождения требуются специальные стенды.

Как это работает?

На заднем подрамнике 4WS-авто электромотор. К нему от блока управления поступают сигналы. И через рулевые тяги электромотор приводит в работу ступицы задних колес.

В свою очередь, в блок питания поступает информация от датчиков скорости колес автомобиля, положения руля и акселерометров, обладающих способностью отличать излишнюю или недостаточную поворачиваемость машины. Здесь же, в блоке, все это «переваривается», обрабатывается, и в случае надобности отправляется сигнал на электромотор, и задние колеса начинают выполнять нужные команды.

Примеры

Применение подруливающих задних колес особенно часто встречается для грузовой, строительной, военной техники, длинных автобусов и пр. В принципе технология как раз была разработана для спецтехники, работающей в небольших пространствах заводских складов, потом перекочевала на серийные авто. На спецтехнике больше угол поворота, вплоть до 15 градусов.

Для легковых управление всеми колесами было особо популярно в 1990-х и до начала 2000-х. Бумом полноуправляемых правили японские производители. Сейчас же такими колесами не особо балуются.

Можно встретить, например, на BMW 7-Series (c 2009 года такие задние колеса – часть спортивного пакета), Lexus GS (с 2013-го, значится как опция Lexus Dynamic Handling), на Porsche 991 GT3 и Porsche 991 Turbo (с 2014-го) и пр.

Виды

Задняя подруливающая подвеска может быть активной и пассивной. В первом случае все четыре колеса поворачивают одновременно, реагируя на движение руля. В низкоскоростном режиме, если передние колеса повернуты вправо, задние будут повернуты влево, и наоборот. За счет этого радиус поворота уменьшается до 25%.

А на скорости активная подруливающая подвеска ведет себя так: задние колеса подруливают в ту же сторону, куда и передние, но на меньший угол. За точность угла отвечает электронный блок управления, принимая в расчет показания датчика углового ускорения, датчика скорости и другие параметры.

Пример авто с такой подвеской – Honda Prelude (с 1987 г.).

А если брать что-то более современное, можно встретить баварцев с системой подруливающих задних колес под названием BMW Integral Active Steering.

Что получается: при совершении поворота на высокой скорости задние колеса за счет перераспределения сил в подвеске имеют тенденцию подруливать в ту же сторону, что и передние. И это делает авто более стабильным.

Пример авто с такими задними катками – Ford Focus первого поколения.

Почему сейчас так мало авто с такой технологией? Производители отмечают, что разработки в сфере 4WS ведутся, но сосредоточены больше не на повышении маневренности авто, а на его устойчивости.

Сталкивались ли вы с такими задними колесами? Какие можете обозначить плюсы и минусы?

Revo Knuckle (поворотный кулак особой конструкции от Ford).

Данная система подвески была использована на авто Mk 2 Ford Focus RS. Ее разработка дала возможность автопроизводителю предоставить клиентам переднеприводные хот-хэтчи высокой мощности, которые не страдали от потери управляемости из-за увода автомобиля в сторону. Те счастливчики, которым удалось прокатиться на этом автомобиле скажут вам следующее, что Mk 2 Ford Focus RS полностью все-же не избавился от надоедливого «бага», во время интенсивного разгона руль все-равно вел себя не совсем естественно, на 100% измененная подвеска и самоблокирующийся дифференциал не помогли в решении этой проблемы. Тем не менее это влияние было минимальным.

Интересный факт в разработке стойки подвески заключался в следующем, то что она (стойка) изначально была разработана для модельного ряда автомобиля Mondeo, который больше всего страдал от силового подруливания в своих мощных дизельных версиях. Компания «Форд» разработала свою систему подвески, которая смогла бы обрабатывать дополнительный крутящий момент без необходимости применения дифференциала повышенного трения. Хотя в автомобиле марки Focus RS как мы уже говорили, дополнительно был установлен дифференциал LSD из-за еще большего крутящего момента.

Как это работает? Давайте рассмотрим. Идея этой остроумной системы подвески заключалась в том, чтобы разъединить функции рулевого управления и подвески передней оси. Решением «Форда» стала установка «кулака» на каждом из передних колес для того, чтобы обеспечить движение рулевого колеса и отделить его от рычагов подвески.

«Toyota» еще в конце 1990 годов первой выпустила автомобили с подобной системой подвески, носившей название «Super Struts «, но более поздние системы от компаний «Ford» и «General Motors» получили большее свое распространение. Современный автомобиль Honda Civic Type R имеет у себя подобную установку, которая была разработана конкретно японским автопроизводителем. В компании «Нondа» она называется Dual Axis Strut Front Suspension и ее используют в передней подвеске с двумя опорными шкворнями и с электронно- регулируемыми амортизаторами.

Для улучшения показателей автомобиля на него также поставили и дифференциал ограниченного проскальзывания. Инженеры подсчитали, что силовое подруливание снижается примерно на 55%, если сравненивать ее с обычной подвеской.

Можно ли выявить проблему самому?

Если при движении автомобиля вы заметили характерные стуки, возможно, требуется ремонт подвески. Чтобы выяснить точную причину, нужна смотровая яма или эстакада. Если это передняя подвеска, осматриваем состояние шарнира равных угловых скоростей. На нем имеется пыльник. Если он треснул, нужна срочная замена. Иначе вся грязь попадет внутрь и придется покупать новый ШРУС в сборе.

Проверьте люфт в рулевых тягах. Осмотрите амортизаторы. Если на них имеются потеки, скорее всего, звук идет именно от них. Это значит, что клапан внутри амортизатора пробит и шток двигается произвольно. Сайлентблоки рычагов и стабилизатора поперечной устойчивости тоже не должны иметь люфтов. Осмотр задней подвески следует начать с амортизаторов. Далее проверяем резиновые уплотнители и тяги. Часто элементы повреждаются в районе соприкосновения с выхлопной трубой.

Многообразие вариантов подвески

Устройство подвески автомобиля – это самостоятельное конструкционное решение производителя. Существует несколько типологий подвески автомобиля: их различает критерий, положенный в основу градации.

В зависимости от устройства направляющих элементов выделяются наиболее распространенные типы подвески: независимая, зависимая и полунезависимая.

Зависимый вариант не может существовать без одной детали — жесткой балки, входящей в состав моста автомобиля. При этом колеса в поперечной плоскости перемещаются параллельно. Простота и эффективность конструкции обеспечивает ее высокую надежность, не допуская развала колес. Именно поэтому зависимая подвеска активно применяется в грузовых автомобилях и на задней оси легковых.

Схема независимой подвески автомобиля предполагает автономное существование колес друг от друга. Это позволяет повысить амортизационные характеристики подвески и обеспечить большую плавность хода. Данный вариант активно применяется для организации как передней, так и задней подвески на легковых автомобилях.

Полунезависимый вариант состоит из жесткой балки, закрепленной на кузове с помощью торсионов. Данная схема обеспечивает относительную независимость подвески от кузова. Характерный ее представитель – переднеприводные модели ВАЗ.

Вторая типология подвесок основывается на конструкции гасящего устройства. Специалисты выделяют гидравлические (масляные), пневматические (газовые), гидропневматические (газо-масляные) устройства.

Определенным особняком стоит так называемая активная подвеска. Ее схема включает в себя вариативные возможности – изменение параметров подвески при помощи специализированной электронной системы управления в зависимости от условий движения автомобиля.

Наиболее распространенными изменяемыми параметрами являются:

  • степень демпфирования гасящего устройства (амортизаторного устройства);
  • степень жесткости упругого элемента (например, пружины);
  • степень жесткости стабилизатора поперечной устойчивости;
  • длина направляющих элементов (рычагов).

Активная подвеска представляет собой электронно-механическую систему, существенного увеличивающую стоимость автомобиля.

Дифференциалы, управляемые электроникой.

Постоянно увеличивающаяся популярность «горячих хэтчбеков», которые должны достаточно хорошо управляться и обеспечивать надлежащие показатели мощности и крутящего момента, привели автопроизводителей к поиску решений регулирования крутящего момента. Одним из решений они видели использование в системе электронно-управляемых дифференциалов.

Концерн «Volkswagen» тоже использует у себя подобную систему. Немцы называют ее XDS XDS Electronic Differential Lock. Какое-то время назад они использовали на машинах функцию под названием EDL, а теперь система XDS стала ее эволюционным продолжением. Данная система оказалась более продвинутой, так как она действует на опережение, то есть не «ждет» пока колесо находящееся с внутренней стороны поворота начнет проскальзывать, имитируя тем самым для этого самоблокирующийся дифференциал.

Основа электронного дифференциала — это его датчики, они контролируют скорость каждого колеса по отдельности, а также скорость автомобиля, само положение дроссельной заслонки, угол поворота рулевого колеса и естественно передачу. Все параметры в реальном времени сравниваются с загруженными в компьютер значениями и когда электронная система определяет (согласно параметрам движения), что может произойти рулевое подруливание, то она тут-же активирует функцию XDS.

Данная XDS работает и активирует тормозную систему внутреннего колеса в повороте. Как объясняют в концерне «Volkswagen», уровень давления в системе колеблется от 5 до 15 бар. Система адекватно и четко срабатывает в большинстве таких случаев, по ощущениям ведет себя почти как «лайтовая» версия механического дифференциала повышенного трения. Тем не менее в дальнейшем это вызывает дополнительный износ передних тормозов, поэтому система не может выполнять свою задачу также качественно, как тот же механический LSD в высокопроизводительных вариантах автомобилей.

Элементы многорычажной подвески

Устройство передней подвески

Передняя подвеска Multilink состоит из следующих элементов:

  • Поперечные рычаги: обеспечивают вертикальные перемещения колеса и изменение угла наклона ступичного узла в горизонтальной плоскости. В зависимости от схемы расположения, поперечные рычаги могут также  ограничивать и продольные перемещения.
  • Реактивные тяги: ограничивают перемещение ступицы в продольном направлении. Применяются преимущественно на задней многорычажной подвеске, в передней используются для усиления конструкции.
  • Пружины: обеспечивают упругую связь подвески с кузовом автомобиля.
  • : предназначены для гашения колебаний.
  • : компенсирует крены кузова при прохождении поворотов.


Передняя многорычажная подвеска Audi Q5

Наличие шаровых опор в креплениях рычагов и ступицы позволяет осуществлять поворот колеса. Верхние рычаги нередко делаются регулируемыми по длине, что дает расширенные возможности для настройки параметров углов установки колес.

Устройство задней подвески


Задняя многорычажная подвеска Honda Accord

Многорычажная подвеска для задней оси имеет аналогичную конструкцию, кроме возможности поворота ступицы (исключение – подруливающая задняя подвеска). Самая простая схема включает в себя два поперечных и один продольный нижний рычаг. Роль верхней опоры выполняет амортизационная стойка, соединенная со ступицей колеса. Данная конструкция подвески Multilink отличается относительной простотой и доступностью производства.

Среди различных вариантов задних многорычажных подвесок могут встречаться подвески, включающие до пяти рычагов. Один из нижних является несущим, удерживая пружину и вес кузова. Амортизатор и пружина могут устанавливаться раздельно, либо в виде стойки Макферсон. В работе независимой задней подвески Multilink также принимает участие и стабилизатор поперечной устойчивости.

Простота и жесткость задней подвески.

Задняя подвеска переднеприводных иномарок в последнее время все чаще выполняется зависимой, с торсионной балкой. Такое решение связано, опять же, с вынужденным удешевлением автомобилей и снижением издержек производителей. Задние колеса жестко связаны между собой торсионной балкой, которая работает на «скручивание–раскручивание». Комфорт и управляемость, конечно, снижаются, но это, опять же, проявляется в большей степени на плохих дорогах.

Такая подвеска недорога в обслуживании, однако, как правило, ее ходы очень невелики, что вызывает на выбоинах ощущение «козлящего зада». На грузопассажирских версиях автомобилей вместо пружин часто встречаются рессоры (например, на Toyota Caldina), хотя нередки и амортизаторы (на Nissan Expert). Поскольку амортизаторы работают от полного растяжения до отбойника, они довольно быстро изнашиваются и также требуют внимательного отношения. При загрузке задней части автомобиля такая подвеска мягче.

Мне б такую! Многорычажная подвеска используется на автомобилях среднего и высокого класса с различными формулами привода. «Многорычажка» встречается как спереди, так и сзади. В такой подвеске для крепления ступицы колеса используется не менее четырех рычагов. Такое решение обеспечивает независимую продольную и поперечную регулировки колеса и стабильность углов развала.

В современных конструкциях многорычажных подвесок наряду с поперечными рычагами используются продольные. Подвеска дорога в изготовлении и установке, что ограничивает ее использование на сборочных конвейерах массовых и недорогих моделей автомобилей. Но зато в активе «многорычажки» – высокая плавность хода, низкий уровень шума, лучшая управляемость, меньшая скорость износа элементов. Вариантов решения многорычажной подвески существует великое множество, в отличие от предыдущих схем.

Наши эксперты едины во мнении: для того, чтобы подвеска любого типа не подводила владельца автомобиля, за ней нужен глаз да глаз.

В ней нет элементов, отказ которых не провоцировал бы быстрой деградации других узлов.

«Наши дороги расправляются с элементами подвески довольно быстро, не щадя ни «своих» (отечественные авто), ни «чужих» (иномарки). Владельцы автомобилей должны четко осознавать, что неисправная подвеска – это не просто снижение комфорта, но еще и смертельная опасность. Едва заметный люфт в рулевом наконечнике – это лишние метры задержки реакции авто при резком маневре, особенно на высокой скорости.

«Убитая» стойка может обернуться попаданием в кювет при наезде на препятствие. Неисправные задние амортизаторы приводят к раскачке кузова, и «ваш зад» (то есть задняя часть вашего автомобиля) рано или поздно окажется на встречке, когда вы резко затормозите. Подвеска начинает «умирать» со стоек, потом повышенные усилия прикладываются к опорам, сайлент-блокам, рычагам.

Очень важно проверять состояние ходовой части хотя бы два раза в год. Зима у нас очень плохо влияет на резину и амортизаторы, да и металл в такой холод становится хрупким

Ажиотажный спрос на обслуживание подвесок наблюдается, как правило, весной и осенью, хотя лучше устранить проблемы в сухой период, когда на улицах не так много воды, проникающей во все щели узлов ходовой части.

Восстановление элементов подвески, таких как шаровые соединения, стойки и амортизаторы, вполне оправданно. Ведь на 90–95% японский амортизатор не изнашивается, а значит, может успешно использоваться и дальше. То же и с шаровыми соединениями. При качественном восстановлении изделие получает новый ресурс, порой превышающий изначальный – заводской. Более того, узел становится адаптированным к нашим условиям эксплуатации. Но есть и исключения – однотрубные амортизаторы восстановлению практически не подлежат».

Регулировка передней подвески

Важным компонентом комфортного движения является правильная регулировка передней подвески. Это так называемые углы установки управляемых колес. В просторечии такое явление именуется «сход-развал».

Дело в том, что передние (управляемые) колеса устанавливаются не строго параллельно продольной оси кузова и не строго перпендикулярно поверхности дороги, а с некоторыми углами, обеспечивающими наклоны в горизонтальной и вертикальной плоскостях.

  • во-первых, создает наименьшее сопротивление движению транспортного средства, а, следовательно, упрощает процесс управления автомобилем;
  • во-вторых, существенно уменьшает износ протектора шин; в-третьих, значительно снижает расход топлива.

Выполнение установки углов – это технически сложная процедура, требующая профессионального оборудования и навыков работы. Поэтому выполнять ее следует в специализированном учреждении – автосервисе или СТО. Вряд ли стоит пробовать делать это самому по видео или фото из Интернета, если нет опыта в подобных делах.

Виды подруливающих подвесок

Подруливающая подвеска может быть активной, или пассивной. Если первая работает за счет электроники, то вторая при помощи рычагов и тяг, а также законов физики. Рассмотрим каждую по отдельности.

Пассивная

Сама по себе тема достаточно большая и сложная. В общих чертах принцип работы пассивной подруливающей подвески можно описать следующим образом. В заднюю подвеску добавлены взаимно расположенные рычаги и специальным образом прикрепленные подушки и сайлент-блоки. Под воздействием на автомобиль боковых сил и при образовании крена в повороте, эти элементы обеспечивают эффект небольшого поворота колеса, даже показатель в несколько градусов значительно улучшает вхождение автомобиля в повороты.

При прямолинейном движении транспортного средства, задние колеса принимают нейтральное положение, подвеска продолжает работать только в вертикальном направлении. Различные модификации пассивно подруливающей подвески присутствуют в таких автомобилях, как Ford, Peugeot, Toyotaи ряде других.

Активная

Более прогрессивной и дорогой является активная система подруливания. В ней за поворачиваемость задних колес отвечают актуаторы, за слаженностью и четкость работы которых следит электроника. Здесь все устроено таким образом, что на поворот руля реагируют сразу все 4 колеса. Угол поворота рассчитывается электронным блоком управления, который, в свою очередь, руководствуется показаниям всевозможных датчиков, и высчитывает оптимальный угол.

Кроме того, такая подвеска имеет несколько режимов работы. На малых скоростях, когда водитель маневрирует на парковке и других ограниченных пространствах, задние колеса выворачиваются в противоположную сторону от передних (крутим руль вправо, задние подруливают влево). Благодаря этому машина становится значительно маневренней, радиус поворота сокращается на четверть.

На высоких скоростях все меняется, и система переключается на режим, когда задние колеса поворачивают в сторону поворота передних колес, обеспечивая оптимальные условия для вхождения в поворот.

Сегодня активными системами могут похвастаться Renault (Active Drive), BMW (Integral Active Steering), Nissan, Infiniti.

Улучшения и новые разработки

Из-за своего недостатка многорычажная подвеска пока не получила широкого распространения и ей скоро не удастся заменить МакФерсон в сочетании с торсионной балкой. Ее устанавливают только на автомобили премиумного класса.

Каким-либо изменениям многорычажная подвеска вряд ли будет подвергаться. Упростить ее конструкцию не получиться, поскольку в таком случае она превратиться в двухрычажную, а увеличение составных элементов приведет к повышению и без того немалой стоимости.

Если уж и говорить об улучшении подвески, то это касается только амортизатора. Многорычажка позволяет использовать амортизаторы с меняющимися параметрами работы.

Также этот тип подвески дает возможность использовать функцию подруливания колес задней оси. Но в этом случае в конструкцию подвески никаких изменений не вноситься. Просто задняя ось оснащается рулевыми тягами с сервоприводами, управляемым от ЭБУ.

Полноуправляемое шасси Porsche

Основные типы

Сегодня можно выделить несколько основных типов торсионных подвесок.

С двойными поперечными рычагами.

В этом случае торсионы расположены параллельно кузову автомобиля. Такая конструктивная особенность позволяет выполнять точную регулировку подвески в весьма широком диапазоне.

Из конструктивных особенностей стоит выделить крепление одной стороны торсиона к поперечному рычагу, расположенному в нижней части автомобиля (в некоторых случаях крепление производится к противоположному рычагу). С другой стороны, торсион крепится к кузову машины.

Такой торсион чаще всего применяется на авто, отличающиеся повышенной проходимостью. Так, торсионы с двойными поперечными рычагами очень любят американские и японские производители.

С продольными рычагами.

Здесь основное отличие – соединение торсионов с продольными рычагами. Следовательно, они располагаются уже не параллельно кузову (как это было в случае с прошлым видом подвески), а поперек.

Такие торсионы чаще всего устанавливается на небольших легковых авто и применяется сегодня.

Со связанными продольными рычагами.

В последние годы этой конструкции производители уделяют все больше внимания. Ее особенность в направляющем узле, роль которого выполняет пара продольных рычагов.

Последние с одной стороны подсоединены к ступицам колес, а с другой – к кузову машины.

Особой конструкцией отличается и сама балка, которая в сечении имеет U-образную форму.

Именно такая особенность придает подвеске особой жесткости на изгиб. И это притом, что жесткости на кручение почти нет. Многие считают это недоработкой.

На самом же деле это такая задумка разработчиков. Благодаря таким особенностям, колеса могут двигаться по вертикали, как угодно. По сути, они не зависят друг от друга.

Задняя подвеска Audi A4 B7.

К основным элементам таких конструкций можно отнести шарнир (выполнен из резины и металла), ступица колеса, витая пружина, торсионная (поперечная) балка, продольный рычаг и амортизатор.

Преимущества и недостатки

Как и любые другие сложные конструкции, торсионы обладают определенными преимуществами и недостатками.

Из положительного можно выделить:

  1. Простоту в эксплуатации. Как показывает практика, этот вид подвесок хорошо поддается ремонту. При этом большинство работ может выполнить даже начинающий автолюбитель;
  2. Регулировка жесткости проста и понятна. При необходимости всегда можно настроить торсионы под свой стиль езды. Для этого не нужно ехать на СТО – все настроечные работы элементарно сделать в гараже с помощью подручных инструментов;
  3. Компактность и небольшой вес. Размещение каждого узла хорошо продумано, поэтому сама подвеска занимает минимум места. Что касается общей массы, то по сравнению со своими «собратьями», она весьма легкая;
  4. Автоматическая регулировка. Конечно, данная опция есть не на всех автомобилях, но в последнее время все больше производителей стараются добавить подобную опцию на своих моделях. И действительно, намного удобнее регулировать высоту подвески с помощью нажатия кнопки;
  5. Долговечность. Торсионы способны отслужить весь период эксплуатации без заметных проблем. Если же что-то и разболталось, то ремонт можно произвести с помощью гаечного ключа.

Но есть и минусы:

  1. Технология производства торсионных подвесок весьма сложная, ведь перед производителями стоит сложная задача – обеспечить максимальную упругость и прочность изделия. В итоге это повышает общую стоимость торсионных подвесок. Именно из-за этого многие разработчики отказываются ставить торсионы на своих авто;
  2. Излишняя поворачиваемость подвески – еще одна проблема, которую никак не могут решить производители. На резких поворотах такие автомобили как бы разворачивает, что требует от автолюбителей особых навыков;
  3. Игольчатые подшипники, которые установлены в торсионах, отличаются ограниченным ресурсом. Этот узел часто выходит из строя из-за попадания грязи, пыли или воды. При этом причиной этому чаще всего является естественный износ, а не выбранный стиль вождения автолюбителя. В среднем игольчатые подшипники «ходят» не более 70 тысяч километров. Они требуют особого внимания и своевременной замены.
Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Андрей Измаилов
Наш эксперт
Написано статей
116
Добавить комментарий