В общих чертах устройство двухрычажной подвески довольно простое. Есть два рычага, как правило, А-образной формы, основанием треугольника обращенные к колесу. Рычаги закреплены подвижно. Внутренней стороной нижний рычаг крепится к подрамнику или, если кузов не является несущим, к раме, верхний рычаг – к кузову. Внешней стороной рычаги подвижно соединены со стойкой, несущей колесо. В случае с передней подвеской стойка является поворотной. Между рычагами находится гасящий колебания упругий элемент, который в наши дни обычно состоит из пружины и телескопического амортизатора.

Наибольшее влияние на управляемость автомобиля, оснащенного такой подвеской, оказывает взаимное расположение рычагов и соотношение их длин. Короткие рычаги одинаковой длины практически не встречаются, так как при их наличии при преодолении автомобилем неровности произойдет перемещение колеса не только в вертикальном, но и в горизонтальном направлении. Иными словами, изменится колея, что является крайне нежелательным эффектом с точки зрения управляемости. Как следствие, верхний рычаг обычно в 1,5 – 1,8 раза короче нижнего. Этим удается добиться такого изменения развала колес, чтобы внешнее по отношению к центру поворота колесо (как более нагруженное) всегда оставалось перпендикулярным дорожной поверхности, что в свою очередь означает максимальную способность передачи боковой нагрузки.

Кстати, подвеску Макферсона, о которой мы говорили в прошлый раз, можно считать перевернутой «двухрычажкой». Отсутствие поперечного смещения верхнего конца стойки, характерное для схемы Макферсона, фактически эквивалентно очень длинному верхнему рычагу в двухрычажной подвеске. Теперь становится понятна природа кинематических огрехов подвески на направляющей стойке.

Другие преимущества двухрычажной подвески – лучшая шумоизоляция и передача меньшей части нагрузок на кузов, относительная легкость ремонта.

Недостатки тоже есть. Стоимость проектирования и обслуживания такой подвески выше, чем у Макферсона, ведь грамотная настройка «двухрычажки» – довольно сложная геометрическая задача. Кроме того, горизонтальная ориентация подвески «съедает» место под капотом, а также в багажном отсеке, если речь о задней подвеске. Как следствие, двухрычажную подвеску сейчас почти нереально встретить на переднеприводных компактах с поперечным расположением мотора. Затрудняет такой тип подвески и проектирование сминаемых при ударе зон кузова.

Дополнительные сложности возникают с применением двойных поперечных рычагов в задней подвеске. Дело в том, что чем больше и мощнее двигатель (то есть выше крутящий момент), тем сильнее изгибаются рычаги подвески при торможении и разгоне. Большинство же мощных машин как раз заднеприводные, и их природная неустойчивость только усугубляется таким эффектом. Даже при простом сбросе газа в повороте без нажатия педали тормоза возникает отрицательное схождение колес («носочки врозь»). Внешнее по отношению к виражу колесо как более нагруженное определяет поведение авто, и машина демонстрирует ярко выраженную избыточную поворачиваемость до потери управления.

Именно по этой причине долгое время своих позиций не сдавал неразрезной задний мост. Но технический прогресс рано или поздно решает любую проблему. Сначала инженеры компании Porsche, столкнувшиеся с описанными трудностями на модели 928 с установленным в передней части 8-цилиндровым мотором, решили обратить эластичность рычагов на пользу дела. К нижним рычагам задней подвески они прикрепили продольные «ломающиеся» тяги. Когда на торможении поперечные рычаги отгибаются назад, тяги доворачивают колеса «носочками внутрь».

Porsche 928 действительно славился управляемостью, а решение получило название «мост Вайсзах», в честь города Вайсзах на земле Баден-Вюртемберг, где находится испытательный полигон Porsche. Это было штучное решение, которое открыло путь к решению, более пригодному для тиражирования.

В 1982 году конструкторы Daimler-Benz на модели 190 (W201) применили первую в мире многорычажную заднюю подвеску. Несмотря на то что рычагов с каждой стороны насчитывалось пять, это была все та же «двухрычажка», только все ее «выверты» теперь пресекались дополнительными рычагами. Верхний и нижний рычаги в подвеске сдвоенные (что уже в сумме дает четыре), и в плане они образуют трапеции. Когда на торможении концы рычагов подаются назад, боковые стороны трапеций работают примерно так же, как тяги моста «Вайсзах», придавая колесам обратное движение, и так устраняют неустойчивость. Пятый рычаг ориентирован косо вперед и при боковом крене машины подруливает в пользу легкой недостаточной поворачиваемости независимо от интенсивности торможения.

Со времен далеких 80-х большинство скоростных легковушек имеет сзади многорычажную подвеску, выполненную по схожему принципу. Конечно, задача расположения рычагов в этом случае намного более сложная и требует тщательного трехмерного компьютерного моделирования, что сильно ограничивает применение «многорычажек». Скажем, на уровне «гольф-класса» это решение может служить критерием принадлежности модели к премиальному сегменту данного сектора рынка. Наличие многорычажной подвески на задних колесах снижает требования к передней подвеске, поэтому нередким является сочетание недорогого Макферсона на передних колесах с продвинутой «многорычажкой» сзади.

Комфорт управления автомобилем, а также безопасность при движении во многом зависят от устройства его ходовой. Основное назначение любой подвески — выполнять роль связующего звена между колесами и кузовом.

Но при этом она должна обеспечивать своеобразный эффект буфера, гасить колебания, изолировать шумы, давать возможность вращения колеса относительно нескольких степеней свободы.

Эволюция данного узла не происходит линейно. Нельзя сказать, что один тип подвески со временем сменяет другой. В разных вариантах исполнения есть свои плюсы и они развиваются параллельно.

Устройство многорычажной подвески

Появившаяся еще в середине века многорычажная подвеска до недавнего времени считалась атрибутом дорогих автомобилей представительского класса. Но оптимизация технологии изготовления деталей позволила устанавливать ее даже на бюджетные авто.

В основе конструкции независимой многорычажной подвески лежат несколько рычагов (верхние, нижние, продольные, поперечные). Принцип привязки ступицы к кузову сильно напоминает классическую . Существует множество вариантов исполнения подвески, причем, как для передних, так и для задних колес.

Подробно рассмотрев устройство и работу одной из них, несложно понять общий принцип функционирования многорычажки.

3 — подрамник . Является несущей конструкцией. Он крепится к кузову с помощью сайлентблоков, обеспечивая гашение вибраций. Все поперечные рычаги (один верхний и два нижних) соединены с подрамником.

9 — верхний рычаг . Он шарнирно соединяет опору ступицы с подрамником, позволяя ей совершать колебания в вертикальной плоскости. Соединения обеспечивают резино-металлические сайлентблоки.

6 — поперечный нижний задний рычаг . Функция его та же, что и у верхнего рычага, только поддерживает опору ступицы снизу. Если дальше не рассматривать подвеску, то получился макет двухрычажной версии.

10 — поперечный нижний передний рычаг . Он удерживает ступичный узел от поперечного смещения. Соединен он не жестко. Следовательно, колесо имеет определенное смещение в указанном направлении. На гладком, но неровном покрытии (продавленный асфальт) многорычажка обладает эффектом подруливания. Этим обеспечивается отличная управляемость.

11 — продольный нижний рычаг. Он удерживает ступицу от смещений в продольном направлении.

5 — регулировочные болты . Даже задняя подвеска имеет определенный угол установки колес. Данные болты служат для его регулировки.

В общих чертах устройство двухрычажной подвески довольно простое. Есть два рычага, как правило, А-образной формы, основанием треугольника обращенные к колесу. Рычаги закреплены подвижно. Внутренней стороной нижний рычаг крепится к подрамнику или, если кузов не является несущим, к раме, верхний рычаг – к кузову. Внешней стороной рычаги подвижно соединены со стойкой, несущей колесо. В случае с передней подвеской стойка является поворотной. Между рычагами находится гасящий колебания упругий элемент , который в наши дни обычно состоит из пружины и телескопического амортизатора.

Наибольшее влияние на управляемость автомобиля, оснащенного такой подвеской, оказывает взаимное расположение рычагов и соотношение их длин. Короткие рычаги одинаковой длины практически не встречаются, так как при их наличии при преодолении автомобилем неровности произойдет перемещение колеса не только в вертикальном, но и в горизонтальном направлении. Иными словами, изменится колея, что является крайне нежелательным эффектом с точки зрения управляемости. Как следствие, верхний рычаг обычно в 1,5 – 1,8 раза короче нижнего. Этим удается добиться такого изменения развала колес, чтобы внешнее по отношению к центру поворота колесо (как более нагруженное) всегда оставалось перпендикулярным дорожной поверхности, что в свою очередь означает максимальную способность передачи боковой нагрузки.

Кстати, подвеску Макферсона, о которой мы говорили в прошлый раз, можно считать перевернутой «двухрычажкой». Отсутствие поперечного смещения верхнего конца стойки, характерное для схемы Макферсона, фактически эквивалентно очень длинному верхнему рычагу в двухрычажной подвеске. Теперь становится понятна природа кинематических огрехов подвески на направляющей стойке.

Другие преимущества двухрычажной подвески – лучшая шумоизоляция и передача меньшей части нагрузок на кузов, относительная легкость ремонта.

Недостатки тоже есть. Стоимость проектирования и обслуживания такой подвески выше, чем у Макферсона, ведь грамотная настройка «двухрычажки» – довольно сложная геометрическая задача. Кроме того, горизонтальная ориентация подвески «съедает» место под капотом, а также в багажном отсеке, если речь о задней подвеске . Как следствие, двухрычажную подвеску сейчас почти нереально встретить на переднеприводных компактах с поперечным расположением мотора. Затрудняет такой тип подвески и проектирование сминаемых при ударе зон кузова.

Дополнительные сложности возникают с применением двойных поперечных рычагов в задней подвеске. Дело в том, что чем больше и мощнее двигатель (то есть выше крутящий момент), тем сильнее изгибаются рычаги подвески при торможении и разгоне. Большинство же мощных машин как раз заднеприводные, и их природная неустойчивость только усугубляется таким эффектом. Даже при простом сбросе газа в повороте без нажатия педали тормоза возникает отрицательное схождение колес («носочки врозь»). Внешнее по отношению к виражу колесо как более нагруженное определяет поведение авто, и машина демонстрирует ярко выраженную избыточную поворачиваемость до потери управления.

Именно по этой причине долгое время своих позиций не сдавал неразрезной задний мост. Но технический прогресс рано или поздно решает любую проблему. Сначала инженеры компании Porsche, столкнувшиеся с описанными трудностями на модели 928 с установленным в передней части 8-цилиндровым мотором, решили обратить эластичность рычагов на пользу дела. К нижним рычагам задней подвески они прикрепили продольные «ломающиеся» тяги. Когда на торможении поперечные рычаги отгибаются назад, тяги доворачивают колеса «носочками внутрь».

Porsche 928 действительно славился управляемостью, а решение получило название «мост Вайсзах», в честь города Вайсзах на земле Баден-Вюртемберг, где находится испытательный полигон Porsche. Это было штучное решение, которое открыло путь к решению, более пригодному для тиражирования.

В 1982 году конструкторы Daimler-Benz на модели 190 (W201) применили первую в мире многорычажную заднюю подвеску. Несмотря на то что рычагов с каждой стороны насчитывалось пять, это была все та же «двухрычажка», только все ее «выверты» теперь пресекались дополнительными рычагами. Верхний и нижний рычаги в подвеске сдвоенные (что уже в сумме дает четыре), и в плане они образуют трапеции. Когда на торможении концы рычагов подаются назад, боковые стороны трапеций работают примерно так же, как тяги моста «Вайсзах», придавая колесам обратное движение, и так устраняют неустойчивость. Пятый рычаг ориентирован косо вперед и при боковом крене машины подруливает в пользу легкой недостаточной поворачиваемости независимо от интенсивности торможения.

Со времен далеких 80-х большинство скоростных легковушек имеет сзади многорычажную подвеску, выполненную по схожему принципу. Конечно, задача расположения рычагов в этом случае намного более сложная и требует тщательного трехмерного компьютерного моделирования, что сильно ограничивает применение «многорычажек». Скажем, на уровне «гольф-класса» это решение может служить критерием принадлежности модели к премиальному сегменту данного сектора рынка. Наличие многорычажной подвески на задних колес ах снижает требования к передней подвеске, поэтому нередким является сочетание недорогого Макферсона на передних колесах с продвинутой «многорычажкой» сзади.

Амортизатор представляет собой гидравлический узел, состоящий из корпуса в виде цилиндрической трубы с гладкими внутренними стенками, заполненного рабочей жидкостью (в автомобильной индустрии – маслом). Внутри корпуса находится поршень, соединённый со штоком. При сжатии штока поршень, словно в шприце, поджимает рабочую жидкость. Которая вынуждена перетекать из одной полости (под поршнем) в другую (над поршнем в однотрубном амортизаторе или в полость между корпусами – в двухтрубном). Для этого предусмотрены специальные тарированные клапаны. В зависимости от конструкции, верхний конец штока и/или нижняя проушина амортизатора имеют отверстия с запрессованной резиновой втулкой – для крепления узла к кузову и рычагам подвески.

Подбирая пропускную способность клапанов, можно настроить нужную характеристику демпфирования амортизатора на сжатие и на отбой. Различие этих величин определяет способность амортизаторы эффективно гасить колебания в подвеске (быстро, прогрессивно сжиматься, «принимая удар», и медленно разжиматься – чтобы не провоцировать многократные колебания кузова).

Другие названия

«Однотрубник» (жаргонное название однотрубного амортизатора), «двухтрубник» (соответственно, название двухтрубного амортизатора). Для подвесок типа McPherson амортизатор иногда именуются «стойкой», хотя этот термин правильнее относить ко всему узлу, а не только к амортизатору.

Назначение

Амортизатор – это обязательный атрибут подвески любого автомобиля, предназначенный для гашения/недопущения повторяющихся колебаний и/или раскачки кузова при движении автомобиля на неровностях.

Без амортизаторов пружины подвески будут сжиматься и разжиматься – под действием внешних сил при проезде дорожных неровностей – в режиме автоколебаний (возможно, с растущей амплитудой). Амортизаторы как раз и предназначены для гашения этих колебаний. В целом, комфорт езды, как и характеристики управляемости, очень сильно зависят от типа амортизаторов, их исправности и даже рабочей температуры (нередки случаи, когда амортизаторы «закипают» при интенсивной работе – к примеру, на бугристой дороге или тяжёлом бездорожье).

Признаки неисправности

Неисправность амортизаторов можно определить по характерному стуку из-под днища автомобиля – причиной, как правило, является изношенное крепление. При визуальном осмотре чёрные потёки масла на корпусе амортизатора красноречиво свидетельствуют о его отказе.

В движении неисправные амортизаторы приводят к отсутствию эффективного гашения колебаний – кузов автомобиля раскачивается, «пляшет» на неровностях.

Наиболее достоверные данные о состоянии амортизаторов (их исправности и остаточном ресурсе) можно получить при испытаниях автомобиля на вибростенде. Современный компьютеризированный стенд учитывает конструкцию подвески (перед тестированием в память заносится марка автомобиля) и проверяет амортизаторы, и другие детали подвески, имитируя реальные дорожные нагрузки. Таким образом, данные испытаний отображают рабочее состояние или необходимость замены амортизаторов. При этом цена услуги будет определяться как стоимостью новых амортизаторов, так и объёмом работ по демонтажу/установке стоек (который не сильно отличается для автомобилей разных марок).

Замена амортизаторов

Стоимость работ при замене амортизаторов в значительной степени определяется типом подвески. Принципиально следует различать двухрычажную подвеску и конструкцию типа «стойка McPherson». Во втором случае ремонт амортизаторов будет оцениваться исходя из общей стоимости работ по снятию передних стоек, их разборке, замене переднего амортизатора , обратной сборке стойки и её установки.

Для задней многорычажной подвески также может потребоваться замена задних стоек подвески. Для зависимой схемы подвески замена задних амортизаторов , как правило, оказывается проще. Ниже рассмотрены типичные случаи ремонта подвески путём замены амортизаторов.

Замена передних амортизаторов (при двухрычажной схеме):

• операция выполняется на «яме» или подъёмнике (при этом не нужно высоко поднимать автомобиль – для удобства замены подвеска должна быть слегка сжата!);
• открыть капот, сквозь отверстие в моторном отсеке отвернуть верхний крепёж штока (чтобы зафиксировать его от проворота необходимо удерживать шток специальным ключом или тонкими плоскогубцами);
• полностью снять крепёж штока, граверную и опорную шайбу подушки – затем можно снять и саму верхнюю опорную подушку амортизатора;
• под нижним рычагом подвески отвернуть две гайки крепления опоры амортизатора (внимательно, чтобы не потерять самоподжимные шайбы!);
• старый амортизатор снимается вниз – через окно нижнего рычага подвески;
• на снятом амортизаторе со штока удаляется резиновая опорная подушка;
• с помощью двух ключей откручивается гайка крепления кронштейна (головка болта при этом удерживается вторым ключом) – и снимается весь кронштейн;
• снятый кронштейн можно переставить на другой амортизатор – если новый узел поставляется без него!
• новый амортизатор устанавливается в обратном порядке (перед установкой рекомендуется максимально вытянуть его шток! И заранее надеть на верхний конец шайбу, подушку, а также наживить гайку);
• второй амортизатор передней подвески меняется аналогично.

Замена передних стоек типа McPherson:
Поскольку стойка McPherson включает в себя и амортизатор, и пружину передней подвески (с двумя опорными чашками), и телескопический шток, а также ряд других деталей, то замена амортизатора будет предполагать полное снятие стойки и её разборку. Очень часто эту операцию так и называют: «замена стойки амортизатора», или просто «замена стойки» – хотя всё равно подразумевают замену амортизатора. Алгоритм работы выглядит следующим образом:

• автомобиль устанавливается на ровную площадку или вывешивается на подъёмнике;
• открывается капот, слегка ослабляется гайка крепления опоры к стойке (при этом шток амортизатора следует удерживать вторым ключом);
• затягивается ручной тормоз , ослабляются болты крепления колеса;
• нужная сторона автомобиля поднимается домкратом (если операция проводится не на подъёмнике);
• снимается колесо, передний тормозной шланг аккуратно отводится в сторону (вначале следует вынуть его из держателя на стойке);
• для облегчения замены стойки амортизатора рекомендуется тщательно очистить все болты и гайки от грязи (особенно узел крепежа стойки к поворотному кулаку) и обработать смазкой WD-40;
• откручивается крепёж рулевого наконечника к рычагу стойки, с помощью молотка (а лучше – специального съёмника!) наконечник выбивается из стойки;
• снизу отворачиваются гайки соединяющие стойку и поворотный кулак (лучше использовать накидные головки с воротком);
• определённые трудности могут возникнуть с выниманием болтов из гнёзд крепления – их следует аккуратно выбивать тонким металлическим стержнем, периодически отворачивая болт с обратной стороны;
• наконец, под капотом откручиваются три гайки крепления стойки к опорной чашке кузова (не стоит полностью откручивать последнюю гайку, чтобы стойка не упала вниз!)
• когда крепёжные элементы стойки к кулаку вынуты, можно окончательно открутить верхнюю гайку крепления к чашке кузова и вынуть стойку.

Для замены амортизатора стойку следует разобрать:

• с помощью стяжки нужно сжать пружину стойки (при этом лапки стяжек размещать равномерно, чтобы пружина не перекосилась);
• как только пружина отойдёт от опорной тарелки, можно откручивать верхнюю гайку;
• вынимается опора стойки (вместе с подшипником и резиновыми подушками – чтобы не собирать этот узел по деталям при установке нового амортизатора);
• вынимается сжатая пружина (при необходимости её можно заменить новой – одновременно с заменой амортизаторов стойки);
• со штока стойки снимается пыльник и отбойник (они посажены с натягом – нужно приложить небольшое усилие!);
• на новые стойки одевается отбойник и пыльник (снятые ранее или также новые);
• устанавливается новая пружина (перед установкой она тоже стягивается, чтобы уместиться под опорные чашки стойки);
• пружина одевается на стойку – нужно проследить, чтобы нижний виток точно сел на поясок опоры!
• верхняя опорная чашка переворачивается – на неё кладётся подшипник (на внешнем кольце подшипника обязательно имеется метка «верх»);
• подшипник накрывается чашкой, сверху устанавливается резинка – получившийся «пакте» одевается на шток стойки с новой пружиной и поджимается гайкой (при этом шток стойки нужно удерживать от проворачивания);
• при затягивании гайки необходимо следить, чтобы верхний виток пружины лёг точно по периметру опорной чашки!
• собранный модуль новой стойки устанавливается на автомобиль в последовательности, обратной снятию стойки (см. выше).

Как видим, цена замены стоек (как и перечень необходимых работ) может быть выше, чем стоимость замены амортизаторов на двухрычажной подвеске.

Следует отметить, что задняя многорычажная подвеска также содержит в себе стойки. Соответственно, работы по их замене будут несколько усложнены (по сравнению с заменой задних амортизаторов зависимой подвески – это, как правило, значительно проще).

Что необходимо сделать на автомобиле:

Для двухрычажной подвески замена амортизаторов не нарушает углы установки колёс. А вот замена передних амортизаторов и/или стоек McPherson в сборе всегда должна сопровождаться последующей регулировкой схода-развала колёс!

Такие дополнительные работы как замена опорного подшипника , замена опоры стойки и пр. требуют разборки всего узла. А значит, их логично выполнять одновременно с заменой передних стоек кузова.

При проведении работ рекомендуется проверить остальные узлы подвески (в частности, состояние сайлентблоков, наконечников рулевых тяг, шаровых опор, стабилизаторов и рычагов подвески, а также целостность тормозных шлангов, сальников ступичных подшипников и т.п.).

К слову, чтобы не допустить повреждения/загрязнения пыльника ШРУСа, при проведении работ по замене амортизаторов или замене стоек амортизаторов рекомендуется закрыть «гранату» ШРУСа полиэтиленом.

Срок службы амортизаторов

Ресурс элементов подвески в значительной степени зависит от состояния дорог, манеры вождения, типичной загрузки автомобиля. А также от климата, марки машины и ряда других немаловажных факторов. Поэтому срок службы отдельных элементов может значительно варьироваться и любые цифры следует воспринимать лишь в качестве ориентировочных. Для амортизаторов ресурс составляет около 30 тыс. км пробега, однако фактически он может быть как меньше, так и значительно больше этой величины.

Чем грозит несвоевременная замена

Эксплуатация автомобиля с неисправными амортизаторами приводит к резкому ухудшению комфорта при движении (повышается раскачка, «валкость», машина плохо откликается на руль). Кроме того, как любой элемент подвески, амортизатор влияет на устойчивость и управляемость автомобиля, то есть его активную безопасность.
А раз уж речь идёт о безопасности, стоимость замены стоек амортизаторов оказывается несоизмеримо меньшей, чем возможные последствия от игнорирования неисправности!

Характеристики элементов подвески оказывают решающее влияние на управляемость и ездовые качества автомобиля. И если менять рычаги, пружины, шаровые опоры и сайлентблоки в поисках лучших «повадок» автомобиля на дороге практически нереально, то «поиграть» характеристиками амортизаторов (даже путём их многократного подбора и замены) вполне возможно!
Помимо специальных стоек, которые производитель позиционирует как спортивные амортизаторы (и которые действительно улучшают отзывчивость и делают автомобиль «острее»), существуют настраиваемые амортизаторы. При их установке появляется возможность легко менять отклик на сжатие и отбой (отдельно), адаптируя автомобиль к тем или иным условиям трассы. При этом установка и замена стоек амортизаторов ничем не отличается от таковой для узлов первичной комплектации!

Не следует путать «газовые» амортизаторы и газовые упоры. Последние применяются, например, для удержания крышки капота или багажника. Эти упоры состоят из цилиндрического трубного корпуса и подвижного штока – в этом они действительно похожи на амортизаторы. Но внутри корпуса упоры содержат газ под давлением, который препятствует резкому сжатию шток – этим и обеспечивается удерживающее свойство упора. Хотя приложив чуть большее усилие его можно легко «победить» и сжать, сложить до полного ухода штока внутрь корпуса.

В «газовом» амортизаторе рабочим телом является масло – в обычном состоянии оно не находится под давлением. Но если к штоку прилагаются внешние силы (растягивающие, или сжимающие), амортизатор «упирается» поскольку вязкое масло рассеивает энергию внешнего воздействия при своём дросселировании сквозь рабочие клапаны. Для улучшения характеристик амортизатора внутри его корпуса, ближе к нижнему концу, находится небольшой объём, заполненный газом (чаще всего азотом) и накрытый сплошным поршнем. Кинематический этот поршень не связан с поршнем штока. Но при повышении давления масла этот дополнительный поршень поджимает газовый объём. При этом газ «никуда не девается» и не смешивается с основным рабочим маслом. Но наличие такой герметичной «подпружиненной полости» внутри корпуса благоприятно сказывается на работе амортизатора – из-за различия вязкости сжимаемого масла и газа.

Таким образом, «газовый» амортизатор всё-таки остаётся жидкостным. Но с улучшенной характеристикой демпфирования.

Двухрычажная подвеска - распространенный тип независимой подвески . Конструкция двухрычажной подвески основана на применении двух рычагов, верхнего и нижнего, прикрепленных одним концом к кузову, а другим - к ступице колеса.На заре автомобильной эпохи, машины отличались от конных экипажей лишь наличием двигателя. Соответственно и подвеска в виде балки на эллиптических рессорах перекочевала на них практически без изменений. Однако ее несовершенство по мере увеличения скорости автомобилей все больше давало о себе знать, и в результате усилий инженеров и изобретателей ей, двухрычажная.Автомобили начала ХХ века, столь непохожие на современные, были далеки от понятий «комфорт» и «управляемость». А именно этого и не хватало покупателям отнюдь не дешевых автомобилей.Добиться приемлемых ходовых качеств удалось с началом применения независимых подвесок. Они, как и большинство автомобильных разработок, перекочевали на гражданские автомобили из автоспорта. Высокие скорости и зависимые подвески, оказались вещами несовместимыми. Управляемость на виражах оставалась на уровне тех же конных экипажей. Кроме того, кузов автомобиля находился над балками мостов, поэтому центр тяжести был высоким. И если при езде по прямой никаких проблем не возникало, то быстрые повороты приходилось преодолевать едва ли не со скоростью пешеходов.Несмотря на то, что двухрычажная подвеска появилась на автомобилях еще до Второй мировой войны, она до сих пор считается самой сбалансированной и оптимальной для легкового автомобиля. Кроме того, на болидах самой известной гоночной серии «Формула-1», используется «двухрычажка». Российские автолюбители не понаслышке знакомы с такой конструкцией - на, от «Копейки» до «Семерки» передняя подвеска была независимой, двухрычажной.

Конструкция двухрычажной подвски

Плюсы и минусы двухрычажной подвески

Поскольку для любого транспортного средства одной из важнейших систем, влияющих на комфорт и безопасность при движении, является подвеска. Проектирование многорычажной подвески, как наиболее оптимального варианта, является важным моментом для автопроизводителя. Впервые о ней заговорили еще в середине прошлого века, и сегодня она получила заслуженное признание и востребованность на большинстве легковых авто, задне- и полноприводных, где чаще всего устанавливается на задний мост.

Устройство и принцип работы многорычажной подвески

Практически любая многорычажная подвеска включает в себя ряд обязательных элементов:

• рычаги - продольные и поперечные;
• опора ступицы;
• подрамник;
• амортизаторы и пружины.

Вместо двух последних элементов может быть использована пневматическая стойка. Главную роль в многорычажной задней подвеске играет подрамник, к которому крепятся поперечно расположенные рычаги, соединенные, в свою очередь, с опорой ступицы. Такой вариант подвески сможет состоять из трех или пяти рычагов.

Процесс конструирования многорычажной подвески отличается большой сложностью, и осуществляется лишь при помощи компьютерного моделирования. Каждый рычаг в этой системе отвечает за определенный момент в поведении колеса - изменение поперечного перемещения или развала. Как правило, конструкторами предусмотрена независимая работа каждого звена в таком механизме, и нередко рычагам придается строго определенная форма, которая необходима инженерам для создания кузова задуманной формы. Об эволюции подвески и ее основных особенностях можно узнать, посмотрев видео:

Достоинства системы с множеством рычагов

Во многих автомобилях, особенно не относящихся к премиальному сегменту, такие понятия, как комфорт и хорошая управляемость, часто являются взаимоисключающими. Создание многорычажной независимой подвески позволило конструкторам сделать практически любой автомобиль комфортным для пассажиров, и одновременно простым в управлении. Среди основных достоинств курсовой многорычажной подвески можно выделить следующие:

• все колеса одного моста полностью не зависят друг от друга;
• возможность использования в конструкции деталей из алюминия позволяет снизить массу самой подвески;
• отличное сцепление каждого колеса с дорожным покрытием, что особенно важно при движении по сырой трассе или в гололед;
• сохранение оптимальной управляемости авто даже на высокой скорости, резком маневрировании и скоростном прохождении крутых поворотов;
• благодаря мощным сайлентблокам, при помощи которых элементы многорычажной подвески крепятся к подрамнику, удалось достичь хорошей изоляции салона от шума;
• возможность использования в ТС, оснащенных передним, задним или полным приводом.

Имеет многорычажная подвеска не только плюсы, но и минусы. В качестве основного из них нужно отметить сложность конструкции. Кроме того, большинство автопроизводителей видят необходимость в установке неразборных рычагов, стоимость которых весьма внушительна. Для многорычажной подвески крайне желательны дороги с высококачественным покрытием, что в нашей стране скорее исключение, нежели правило. отсюда - частая необходимость ремонта, который самостоятельно проводить сложно, а обращение к специалистам обходится недешево.

Можно ли сохранить многорычажную подвеску на плохих дорогах

Несмотря на достаточно дорогую эксплуатацию, у автовладельцев практически никогда не возникает сомнений что лучше - балка или многорычажная подвеска. По уровню комфорта и безопасности эти системы просто несопоставимы. Для поддержания такого вида подвески в оптимальном состоянии требуется постоянный контроль и обслуживания. Несмотря на сложность всей конструкции, многие манипуляции по уходу вполне можно выполнять самостоятельно. Особенно при наличии смотровой ямы или подъемника.

При обслуживании многорычажной подвески нужно прежде всего руководствоваться рекомендациями производителя, изложенных в мануале. В первую очередь проверяются амортизаторы - наличие трещин, вмятин или подтеков говорит о необходимости замены. После этого осмотру подлежат штанги, шаровые, сайлентблоки. Уделяется внимание крепежным элементам, которые при необходимости подтягиваются, а также всем резиновым уплотнителям. Многорычажная подвеска заднего моста у неопытных водителей может вызывать подозрения в том случае, если при движении сзади возникают посторонние шумы.

Названа по имени американского инженера фирмы Ford Эрла Стили МакФерсона (Earle Steele MacPherson), впервые применившего её на серийном автомобиле модели Ford Vedette 1948 года. Позднее она использовалась на автомобилях Ford Zephyr (1950) и Ford Consul (1951). Является самым распространенным видом независимой подвески, который применяется на передней оси автомобиля.

По своей конструкции подвеска МакФерсон является развитием подвески на двойных поперечных рычага х, в которой верхний поперечный рычаг заменен на амортизаторную стойку. Благодаря компактности конструкции подвеска McPherson широко используется на переднеприводных легковых автомобилях , так как позволяет поперечно разместить двигатель, коробку передач и другое навесное оборудование в подкапотном пространстве. Основное преимущество данного типа подвески - простота конструкции, а также большой ход подвески, препятствующий пробоям. Вместе с тем, конструктивные особенности подвески (шарнирное крепление амортизаторной стойки , большой ход) приводят к значительному изменению развала колес (угла наклона колеса к вертикальной плоскости). В повороте развал уходит в плюс, колесо как бы подворачивается под машину, в связи чем резко ухудшается способность автомобиля проходить поворот на большой скорости. Это основной минус подвески Макферсон, именно поэтому данный тип подвески не применяется на спортивных автомобилях и автомобилях премиум-класса.

Подвеска МакФерсон имеет следующее устройство:

1. пружина

2. стойка амортизатора

3. тяга стабилизатора поперечной устойчивости

4. поперечный рычаг с шаровой опорой

5. подрамник

6. поворотный кулак

Подвеска крепится к кузову через подрамник, который является несущей конструкцией. Он жестко крепится к кузову либо через сайлентблоки,чтобы снизить вибрации передающиеся на кузов. Сбоку к подрамника крепятся два треугольных поперечных рычага, которые через шаровое соединение соединяются с поворотным кулаком. Поворотный кулак осуществляет поворот колеса за счет рулевой тяги которая крепится к нему сбоку. Непосредственно к рулевому кулаку крепятся амортизаторы с установленными на них пружинами. К амортизаторам через шаровые соединения подходят две тяги от амортизатора поперечнойустойчивости, которые отвечает за поперечную устойчивость . Как видите устройство подвески достаточно простое, чтобы описать его в 3 строчки.

Плюсы и минусы

Плюсы

+ низкая стоиомость

+ легко обслуживается

+ компактность

- Плохая управляемость в поворотах

- Передача шумов дорожного покрытия на кузов

Видео работы подвески Макферсон:

2. Двухрычажная подвеска(Double wishbone suspension )

К сожалению до сих пор достоверно не известно, кто первый изобрел двухрычажную подвеску, впервые она появилась в начале 30-х годов на автомобилях марки Packard. Эта компания базировалась в сердце американского автомобилестроения городе - Детройт. Первый автомобиль марки Пакард сошел с конвейера в 1899 году, последний был построен в 1958. После 30-ых годов множество американских автомобилей стало оснащаться двухрычажной подвеской, чего нелья сказать о Европе, т.к. из-за размеров автомобиля не хватало места для размещения такой подвески. С тех прошло много времени и сейчас подвеска на двойных поперечных рычагах считается идеальным видом независимой подвески. Из-за своих конструктивных особенностей она обеспечивает лучший контроль за положением колеса относительно дороги, ведь двойные рычаги всегда держат колесо перпендикулярно дороге, по этой причине управляемость таких автомобилей гораздо лучше.

Двухрычажная подвеска может применяться на передней и задней оси автомобиля. Подвеска используется в качестве передней подвески на многих спортивных автомобилях, седанах представительского и бизнес класса, а также на болидах формулы один.

Устройство двухрычажной подвески:

1. верхний поперечный рычаг
2. амортизатор
3. пружина
4. приводной вал
5. рулевая тяга
6. нижний поперечный рычаг

Конструкция подвески на двойных поперечных рычагах включает два поперечных рычага, пружину и амортизатор.

Рычаг может иметь Y-образную или U-образную форму. В отличии от Макферсона, тут два рычага, каждый из рычагов крепится к кузову через сайлентблоки и к поворотному кулаку через шаровое соединение.Верхний рычаг, как правило, имеет меньшую длину, что дает отрицательный угол развала колеса при сжатии и положительный – при растяжении (отбое). Данное свойство придает дополнительную устойчивость автомобилю при прохождении поворотов, оставляя колесо перпендикулярным дороге независимо от положения кузова.

Плюсы и минусы

Плюсы

+ перпендикулярное положение колеса относительно дороги в поворотах

+ сопротивление клевкам

+ улучшенная управляемость

Минусы

- большой размер

- стоимость

- трудоемкое обслуживание

Видео работы двухрычажной подвески

3. Многорычажная подвеска (Multilink).

Дальнейшее развитие двухрычажной подвески. Это самая распространенная подвеска на задней оси на сегодняшний момент. Это вызвано тем что при использовании двухрычажной подвески при торможении или сбросе газа (на заднеприводных автомобилях) происходит изменение угла схождение задних колес. Т.к. подвеска крепится к подрамнику через сайлент блоки, которые при торможении деформируются и задние колеса начинают смотреть наружу. В этом явлении казалось бы ничего страшного, но представьте что вы перебрали со скоростью в повороте и решили прибегнуть к торможению, тормозить в поворте сама по себе уже не очень хорошая идея. А тут еще и внешнее нагруженное колесо начинает смотреть наружу поворота, автомобиль очень быстро приобретает избыточную поворачиваемость и последствия могут быть самыми печальными. Можно предотвратить данное явление заменив сайлент блоки на шарнирные соединения, но тогда очень сильно пострадает комфорт, ведь никому не хочется стучать зубами на кочках. Поэтому инженеры пошли другим путем.

Многорычажная подвеска стала устанавливаться на автомобили еще с середины двадцатого века. В настоящее время она наиболее популярна. Подвеска автомобиля состоит из узлов и деталей. Она предназначена для создания упругой связи между рамой автомобиля и его колесами. С ее помощью уменьшается нагрузка на колеса и кузов, она гасит колебания, а также помогает управлять положением кузова машины на дороге при движении, особенно на поворотах. Таким образом, подвеска делает машину на дороге более устойчивой с плавным ходом.

Многорычажная подвеска устанавливается чаще всего на заднюю ось, но вполне возможен вариант установки ее и на переднюю ось. Кроме того, она устанавливается на все типы приводов: переднеприводные автомобили, заднеприводные и с полным приводом. Многорычажная подвеска – это объединенное понятие, на что указывает название «многорычажная». У нее нет четкой конструкции, но в ней объединены преимущества двухрычажной подвески с продольными и поперечными рычагами. Таким образом, удалось добиться оптимальной кинематики и эффекта регулирования. Многорычажная подвеска делает движения автомобиля более плавными, снижает уровень шума, позволяет легко управлять машиной на дороге.

Конструкция подвески состоит в том, что ступицы колес крепятся благодаря четырем рычагам, что позволяет осуществлять регулировку как в продольной, так и в поперечной плоскости. Для корректной работы подвески необходимо правильно рассчитать жесткость шарниров и податливость рычагов. Чтобы размеры были оптимальными, подвеска монтируется на подрамнике. Проектирование сложное и выполняется с помощью компьютера.

В конструкцию многорычажной подвески входят следующие узлы и детали:

• подрамник, служащий для крепления рычагов;
• ступичная опора;
• продольные и поперечные рычаги;
• пружины;
• амортизаторы;
• стабилизатор поперечной устойчивости.

Основой конструкции является подрамник. К нему крепятся поперечные рычаги, соединяющиеся с опорой ступицы. Они обеспечивают положение ступицы в поперечной плоскости. Их количество может быть от трех до пяти. В самой простой конструкции используются три: один верхний и два нижних – передний и задний.

Верхний рычаг предназначен для соединения опоры колес с подрамником и осуществляет передачу поперечных усилий. Задний испытывает основную нагрузку от веса рамы автомобиля, которая передается через пружину. Передний нижний отвечает за схождение колеса. Продольный рычаг крепится к кузову благодаря опоре, его функцией является удержание колеса в направлении продольной оси. Другая сторона соединяется с опорой ступицы. Каждое колесо оснащено своим продольным рычагом.

На ступице находятся подшипники и крепления для колес. Подшипники прикрепляют на опору с помощью болтов. Для нагрузок в подвеске предназначена винтовая пружина. Ее опорой являются задние нижние поперечные рычаги. Одной из составляющих многорычажной подвески является стабилизатор поперечной устойчивости, служащий для снижения крена кузова автомобиля, когда он проходит повороты. Кроме того, стабилизатор обеспечивает хорошее сцепление задних колес с дорогой. Крепление стабилизатора поперечной устойчивости обеспечивается резиновыми опорами. С опорами ступицы штанги соединяются специальными тягами. Амортизаторы имеют соединение со опорой ступицы и чаще всего не связаны с пружиной.

Плюсы и минусы

При оценке подвески учитывают ее потребительские свойства: устойчивость автомобиля на дороге, легкость управления и комфортность. Чаще всего автолюбителей мало интересует технические подробности автомобиля. Этими вопросами занимаются инженеры, которые его создают. Они выбирают тип подвески, подбирают оптимальные габариты и технические характеристики отдельных узлов. Машина при разработке проходит множество испытаний, поэтому отвечает всем требованиям потребителя.

Известно, что комфорт и управляемость – свойства, которые часто противоположны, так как зависят от жесткости подвески. Совместить их можно только в сложных многорычажных подвесках. Плавность хода автомобиля обеспечивается сайлентблоками и шаровыми шарнирами, а также четко выверенной кинематиой. При наезде на препятствия хорошо гасятся удары. Все элементы подвески крепятся к подрамнику благодаря мощным сайлентблокам, поэтому салон изолирован от шума колес. Основным преимуществом является управляемость.

Используется эта подвеска на дорогих машинах, обеспечивая хорошую сцепляемость колес с дорожным покрытием и возможность четко контролировать автомобиль на дороге.

Основные достоинства многорычажной подвески:

1. колеса не зависят друг от друга;
2. небольшая масса подвески, благодаря алюминиевым деталям;
3. хорошее сцепление с дорожным покрытием;
4. хорошая управляемость на поворотах;
5. возможность использования в схеме 4×4.

Для многорычажной подвески нужны качественные дороги, поэтому она быстро изнашивается на отечественных дорогах. Сложность конструкции делает стоимость подвески очень дорогой. Многие производители используют неразборные рычаги на своих моделях. Из-за этого их стоимость довольно высокая.

Диагностика и ремонт подвески

Многорычажная подвеска требует постоянного ухода и в случае необходимости своевременного ремонта. Несмотря на сложность конструкции, проверить состояние многорычажной подвески можно самостоятельно.

Для диагностики автомобиль надо загнать на смотровую яму или поднять домкратом. Во время проверки следует иметь под рукой руководство по обслуживанию автомобиля, где описаны основные его детали и даны необходимые рекомендации.

В первую очередь снимаются амортизаторы, которые проверяются на наличие трещин. Затем проверяется целостность шаровых опор, штанг, рычагов, сайлентблоков. Проверяются все крепежные болты и резиновые уплотнители. Все детали не должны иметь никаких повреждений. Если найдены поврежденные детали их надо заменить: либо самостоятельно, пользуясь схемами в руководстве, либо на станции техобслуживания.

На задней подвеске кроме амортизаторов, надо проверять тяги и уплотнители. Рядом с задней подвеской находится выхлопная труба, которая может быть причиной появления посторонних звуков. Глушитель следует внимательно осмотреть, покачать его в разные стороны, проверить крепления. Эти действия могут убрать возникающий посторонний звук.

Если регулярно делать диагностику автомобиля и выполнять своевременно его ремонт, это продлит срок его службы и повысить безопасность при движении.

Видео “Ремонт передней многорычажной подвески”

На записи показано, как провести замену задних сайлентблоков передних рычагов на Ford Focus.

Поскольку для любого транспортного средства одной из важнейших систем, влияющих на комфорт и безопасность при движении, является подвеска. Проектирование многорычажной подвески, как наиболее оптимального варианта, является важным моментом для автопроизводителя. Впервые о ней заговорили еще в середине прошлого века, и сегодня она получила заслуженное признание и востребованность на большинстве легковых авто, задне- и полноприводных, где чаще всего устанавливается на задний мост.

Устройство и принцип работы многорычажной подвески

Практически любая многорычажная подвеска включает в себя ряд обязательных элементов:

• рычаги - продольные и поперечные;
• опора ступицы;
• подрамник;
• амортизаторы и пружины.

Вместо двух последних элементов может быть использована пневматическая стойка. Главную роль в многорычажной задней подвеске играет подрамник, к которому крепятся поперечно расположенные рычаги, соединенные, в свою очередь, с опорой ступицы. Такой вариант подвески сможет состоять из трех или пяти рычагов.

Процесс конструирования многорычажной подвески отличается большой сложностью, и осуществляется лишь при помощи компьютерного моделирования. Каждый рычаг в этой системе отвечает за определенный момент в поведении колеса - изменение поперечного перемещения или развала. Как правило, конструкторами предусмотрена независимая работа каждого звена в таком механизме, и нередко рычагам придается строго определенная форма, которая необходима инженерам для создания кузова задуманной формы. Об эволюции подвески и ее основных особенностях можно узнать, посмотрев видео:

Достоинства системы с множеством рычагов

Во многих автомобилях, особенно не относящихся к премиальному сегменту, такие понятия, как комфорт и хорошая управляемость, часто являются взаимоисключающими. Создание многорычажной независимой подвески позволило конструкторам сделать практически любой автомобиль комфортным для пассажиров, и одновременно простым в управлении. Среди основных достоинств курсовой многорычажной подвески можно выделить следующие:

• все колеса одного моста полностью не зависят друг от друга;
• возможность использования в конструкции деталей из алюминия позволяет снизить массу самой подвески;
• отличное сцепление каждого колеса с дорожным покрытием, что особенно важно при движении по сырой трассе или в гололед;
• сохранение оптимальной управляемости авто даже на высокой скорости, резком маневрировании и скоростном прохождении крутых поворотов;
• благодаря мощным сайлентблокам, при помощи которых элементы многорычажной подвески крепятся к подрамнику, удалось достичь хорошей изоляции салона от шума;
• возможность использования в ТС, оснащенных передним, задним или полным приводом.

Имеет многорычажная подвеска не только плюсы, но и минусы. В качестве основного из них нужно отметить сложность конструкции. Кроме того, большинство автопроизводителей видят необходимость в установке неразборных рычагов, стоимость которых весьма внушительна. Для многорычажной подвески крайне желательны дороги с высококачественным покрытием, что в нашей стране скорее исключение, нежели правило. отсюда - частая необходимость ремонта, который самостоятельно проводить сложно, а обращение к специалистам обходится недешево.

Можно ли сохранить многорычажную подвеску на плохих дорогах

Несмотря на достаточно дорогую эксплуатацию, у автовладельцев практически никогда не возникает сомнений что лучше - балка или многорычажная подвеска. По уровню комфорта и безопасности эти системы просто несопоставимы. Для поддержания такого вида подвески в оптимальном состоянии требуется постоянный контроль и обслуживания. Несмотря на сложность всей конструкции, многие манипуляции по уходу вполне можно выполнять самостоятельно. Особенно при наличии смотровой ямы или подъемника.

При обслуживании многорычажной подвески нужно прежде всего руководствоваться рекомендациями производителя, изложенных в мануале. В первую очередь проверяются амортизаторы - наличие трещин, вмятин или подтеков говорит о необходимости замены. После этого осмотру подлежат штанги, шаровые, сайлентблоки. Уделяется внимание крепежным элементам, которые при необходимости подтягиваются, а также всем резиновым уплотнителям. Многорычажная подвеска заднего моста у неопытных водителей может вызывать подозрения в том случае, если при движении сзади возникают посторонние шумы.

Частой причиной этому становится выхлопная трубка. При самостоятельной проверке на нее следует обратить внимание в первую очередь - ее крепление должно быть надежным, а если оно ослабло, его достаточно подтянуть, чтобы посторонний звук исчез. Кататься на автомобиле, в многорычажной подвеске которого были обнаружены поврежденные элементы достаточно опасно. Так, немного погнутый рычаг вызывает угол расположения колеса, что приводит не только к быстрому износу резины, но и заметно меняет поведение авто на дороге в худшую сторону.