Понятие подвески вошло в обиход еще на заре автомобилестроения. Но собственных разработок в то время еще не было и автомобили получили этот узел по наследству от гужевых повозок. Такие моменты, как мягкость, комфорт, управляемость даже не упоминались.

При максимальной скорости первых автомобилей в 6 км/ч эти вопросы были совсем не актуальны. Но со временем подвески на продольных эллиптических рессорах стали непригодными для эксплуатации.

На больших скоростях требования к шасси изменились, поэтому в довоенные годы была изобретена двухрычажная конструкция, которая успешно применяется до настоящего времени.

Устройство двухрычажной подвески

Двухрычажную подвеску можно назвать прототипом других конструкций, так как ее видоизменение привело к ряду новых решений. Разделение верхнего рычага на два отдельных вывело в свет . А замена верхнего рычага телескопической стойкой лежит в основе идеи .

Двухрычажная подвеска, как видно из названия, состоит из двух поперечных рычагов, верхнего и нижнего, которые установлены один под другим.

Нижний рычаг крепится подвижно к кузову. Следует подробно описать способ крепления. Дело в том, что несущей частью такой подвески является балка или подрамник. Такое решение спровоцировано огромными нагрузками на кузов, которые приводили к его разрушению. Подвижность рычага обеспечивают сайлентблоки.

Верхний рычаг может крепиться к кузову или к балке. Это не так принципиально, потому что вся нагрузка уходит на пружину, а верхний рычаг играет роль опоры для ступицы. С противоположных сторон на рычагах конструируются шаровые опоры для крепления поворотного кулака и обеспечения его вращения относительно вертикальной оси.

Основным упругим элементом, принимающим на себя все удары при проезде неровностей, является пружина . Она выполняется с разным шагом витков, чтобы избежать резонанса.

Многорычажная подвеска - сложный, но эффективный способ дать автомобилю максимально возможное сцепление с дорогой. Но как она работает и почему становится все более распространенной?

Некоторые части автомобиля были названы таким образом, что не каждый новичок поймет сложные термины. Что такое расширительный бачок, планетарные редукторы и фитинги банджо, знают не все. В этом списке «тайных элементов» нет одного звена - многорычажной подвески. О ней слышали все и знают почти что все. Это подвеска... сделана из нескольких составляющих звеньев - рычагов.

В то время как стойкам технически нужно лишь два рычага подвески для нормальной работы собранной схемы, многорычажная подвеска нуждается минимум в трех боковых рычагах и одном вертикальном или продольном элементе. Цель каждого звена - ограничить и/или предотвратить хождение оси в шести степенях свободы: вверх и вниз, влево и вправо, вперед и назад. Иногда некоторые рычаги оборудуются шарнирными соединениями, необходимыми им для достижения нужного зазора (клиренса) вокруг при соблюдении заданного угла атаки крепления к ступице.

Вместе составляющие конструкции устанавливают колесо в нужной точке и образуют жесткую, но подвижную раму, прикрепленную к ступице, которая предотвращает не только свободное перемещение последней, но также создает необходимую кинематику подвижных частей подвески автомобиля.

Каждый рычаг установлен на специальных соединениях (шарниры расположены на обоих концах рычага) и могут двигаться только вертикально в ходе перемещения подвески. Это единственно свободный ход для них, если только не произошла поломка: сломало рычаг, расшатало шарнирное сочленение или оторвало крепежи от кузова.

Конструкция «мультилинк» обычно оснащается 4 или 5 рычагами (различные конструкции требуют разного количества звеньев), позволяя независимо подвешенному колесу совмещать воедино два важных свойства: качество езды и управляемость. Поскольку подвеска закреплена жестко относительно бокового и горизонтального (в продольном направлении) перемещения, автомобиль, оборудованный такой подвеской, не будет излишне тянуть в сторону на поворотах, как это бывает в других конструкциях, но он также получит плавное, независимое движение колес даже на больших неровностях.

Примечательно, что многорычажный тип подвески, стандартно ассоциируемый с независимой подвеской, применяется не только вкупе с ней. Ведущие мосты также часто используют многорычажные элементы, усиленные стабилизатором поперечной устойчивости, поперечной рулевой штангой или поперечной реактивной панар-штангой и, конечно же, пружинами и амортизаторами. Неразрезные оси на многорычажной подвеске дешевы, конструктивно просты - вот почему они так долго были популярны в США. Любят американцы простые и надежные конструкции.

Мост «подвешен» на многорычажной подвеске

Но одно из основных преимуществ мультилинк-соединения заключается в том, что инженеры могут изменить один из параметров подвески без глобального вмешательства в конструкцию и ухудшения работы всей системы. Например, в конструкции с двойными поперечными рычагами вы всегда должны вносить изменения в оба элемента подвески, в два рычага и их крепежные элементы, нравится вам это или нет. И, наконец, многорычажная подвеска также способна удерживать колесо более или менее перпендикулярно дороге, увеличивая контактную поверхность и сцепление шины.

В прошлом многорычажные упругие элементы были слишком дорогостоящими для установки на обычные автомобили (отголосок тех времен прекрасно виден на премиальных автомобилях вроде , BMW, Mercedes-Benz), но в последние годы затраты снизились, и различные интерпретации этого решения нашли применение даже в переднеприводных хэтчбеках. Обычно четыре рычага устанавливаются сзади, спереди по-прежнему ставят менее дорогой МакФерсон.

По большей части эти многорычажные элементы заменили более дешевые продольные рычаги. Последние также имели прогрессивный потенциал в работе и увеличивали полезный объем багажного отделения, но не могли похвастаться высоким комфортом езды.

Многорычажные подвески также используются в передней части автомобилей по схеме, где один из рычагов присоединен к рулевой рейке. Редкий инженерный изыск, но все же встречается. Некоторые BMW используют многорычажные элементы подвески спереди, Hyundai также попробовал проделать аналогичный эксперимент со своим Genesis.

Схема подвески multilink с А-образным верхним рычагом

Многорычажная подвеска, или Multilink, – это результат усовершенствования двухрычажной независимой подвески легкового автомобиля. В отличие от стандартного исполнения, направляющие элементы представляют собой не единые V-образные рычаги, а отдельные независимые друг от друга детали. Их количество обычно варьируется от трех до пяти элементов. При изготовлении учитываются особенности конструкции остальных элементов подвески и их взаимодействие. Благодаря схеме Multilink ступичный узел получает дополнительные точки крепления и повышенную подвижность, что значительно улучшает ходовые качества и общую управляемость автомобиля.

История появления

Впервые многорычажная конструкция подвески была применена на спортивном купе Porshe 928 в 1979 году. В 1982 году модернизированная схема была использована на модели Mercedes 190. Особенность работы многорычажной конструкции подвески обеспечила автомобилю отменное прохождение поворотов. Этого удалось достичь путем создания эффекта подруливания нагруженного заднего колеса на несколько градусов внутрь поворота. Позже многорычажую подвеску стали использовать и остальные автопроизводители.

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.
• Амортизаторы: предназначены для гашения колебаний.
• Стабилизатор поперечной устойчивости: компенсирует крены кузова при прохождении поворотов.

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

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 . В работе независимой задней подвески Multilink также принимает участие и стабилизатор поперечной устойчивости.

Принцип работы

Многорычажная подвеска может устанавливаться как на переднюю, так и на заднюю ось автомобиля. Независимые друг от друга верхние и нижние рычаги закреплены с одной стороны на кузове, с другой – на ступице колеса. Особенность работы данной подвески заключается в том, что ступица колеса способна изменять положение в горизонтальной плоскости, улучшая плавность хода на неровном покрытии и повышая устойчивость автомобиля при прохождении поворотов.

Анимация работы подвески Multilink с пятью рычагами (вид сверху) Анимация работы подвески Multilink с пятью рычагами (вид сзади)

Преимущества

По сравнению с двухрычажной конструкцией, многорычажная подвеска имеет следующие плюсы:

• лучшая устойчивость автомобиля;
• великолепная плавность хода;
• отличное прохождение поворотов;
• независимые поперечные и продольные регулировки углов положения ступицы.

Недостатки

Минусы, обусловленные конструктивными особенностями передней подвески Multilink:

• громоздкость;
• сложность и высокая стоимость изготовления;
• меньшая надежность.

Применение многорычажной подвески

Минусы применения схемы Multilink для передней подвески в виде удорожания автомобиля и дорогостоящего ремонта оправданы лишь при производстве дорогих автомобилей. Дополнительные рычаги сложной конструкции с шаровыми соединениями увеличивают стоимость всей схемы подвески. Также необходимо предусмотреть сложную структуру взаимодействия элементов, обладающих большей подвижностью, особенно при повороте колеса. В связи с этим передняя подвеска типа Multilink не применяется в основной массе легковых автомобилей, в производстве которых основными критериями остаются невысокая цена, надежность и ремонтопригодность.

Схема задней многорычажной подвески Lexus RC 2015 года выпуска

Многорычажная подвеска для задних колес получила наибольшее распространение. По сравнению с усложненной конструкцией для передней оси, где необходимо обеспечивать поворот ступичного узла, стоимость изготовления задней подвески Multilink значительно ниже. Единственный дорогостоящий элемент – массивный несущий нижний рычаг, который воспринимает основную нагрузку. Остальные тяги и рычаги выполняют лишь роль направляющих.

Многорычажная подвеска может устанавливаться на моноприводные и полноприводные автомобили. В настоящее время она широко используется в производстве как легковых автомобилей, так и кроссоверов. Прогрессивная конструкция объединяет достоинства двухрычажной схемы – устойчивость и плавность хода, улучшая их благодаря раздельному расположению направляющих элементов. Подвеска Multilink позволяет повысить управляемость автомобиля, а также реализовать его наилучшее сцепление с дорожным покрытием.

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.

Многорычажная подвеска устанавливается как на переднеприводных, так и заднеприводных автомобилях. Ее предназначение заключается в создании достаточно упругой связи кузова и колес автомобиля. Такой род подвески отличается повышенной устойчивостью на поворотах и плавным ходом, так как она имеет свойство гасить самую большую часть колебаний, создаваемых в процессе передвижения по неровному дорожному покрытию.

Такая подвеска, изначально, устанавливалась на заднюю ось автомобиля. В настоящее время, появилось множество вариантов установки ее на переднюю ось, независимо от привода автомобиля, будь то полный, передний или задний. Она не имеет определенной конструкции и представляет собой комбинацию двухрычажной подвески с продольно-поперечными рычагами. Таким образом, достигается низкий шум на больших дорожных неровностях, плавность хода, улучшенная управляемость и большой диапазон регулировок.

Устройство независимой подвески

Особенностью конструкции начинаются с того, что колесные ступицы монтируются на четырех рычагах, в связи с чем, появляются дополнительные регулировки положения ступицы. Рычаги, в свою очередь, крепятся на подрамнике.

Количество рычагов может варьироваться от 3 до 5. В самой элементарной компоновке применяется два нижний: передний и задний и один верхний. Передний, как правило, несет ответственность за схождение колеса, задний принимает на себя большую часть массы автомобиля, передающейся посредством пружины, а верхний передает поперечные усилия и осуществляет связь опоры колеса и подрамника.

Также, в многорычажной подвеске нашли активное применение стабилизаторы поперечной устойчивости, которые используются для уменьшения крена автомобиля при прохождении крутых поворотов. Стабилизаторы крепятся на опорах ступицы с помощью дополнительных рычагов, а в верхней части с помощью резиновых опор. Чаще всего, такой стабилизатор тесно связан с пружиной.

Видео - Независимая подвеска на ВАЗ в работе

Преимущества многорычажной системы

1. Полная независимость колес друг от друга.

2. По сравнению с любым другим видом подвески, масса независимой значительно меньше. Это связано с использованием алюминия в процессе изготовления.

3. Возможность применения в компоновках 4х4.

4. Независимая многорычажная подвеска обеспечивает повышенное сцепление с дорожным покрытием.

5. Высокая устойчивость на поворотах и плавность хода.

Недостатки

1. Тонкая чувствительность к качеству дорожного покрытия. Использование такой подвески на некачественном дорожном покрытии очень быстро приводит к износу узлов.

2. Рычаги данной подвески являются неразборным элементом, поэтому, в процессе ремонта, часто приходится менять весь узел целиком, что стоит весьма немалые деньги.

Как и всякий другой род подвески, многорычажная система требует повышенного ухода. Своевременная замена износившихся частей избавит от последующей поломки еще нормальных деталей и ДТП, связанного с неисправным состоянием подвески.

Диагностику неисправностей независимой подвески можно провести самостоятельно. Для этого необходимо поставить автомобиль на смотровую яму, поднять домкратом нужное колесо и с помощью любого монтажного инструмента пошатать рычаги, просунув его в щель между двумя рычагами или любыми другими частями (например, между рычагом и подрамником). Обнаруженные, при этом, люфты сайлентблоков должны быть устранены, как можно скорее, так как это очень сильно влияет на угол постановки колес и способствует неравномерному износу резины.

В диагностику неисправностей, также, входит проверка состояния амортизаторов, шаровых опор, резиновых уплотнителей и втулок, рычагов и штанг. Обнаруженные неисправные детали немедленно подлежат замене. При этом, покупая новые детали, обратите внимание на их качество. Экономия на качестве деталей подвески может, в последствие, сыграть с вами злую шутку на дороге. Отнеситесь очень внимательно к этому делу.

При устранении неисправностей пользуйтесь технической литературой по ремонту именно вашей модели автомобиля, так как компоновка и способы крепления подвески на моделях других машин очень сильно различаются.

Стоит обратить внимание, что если слышны стуки в задней части автомобиля, то источником шума может служить не только система подвески, но и плохое крепление глушителя, который может задевать рычаги или тяги.

Не забывайте, что исправное состояние независимой подвески сохранит хорошую управляемость автомобиля, избавит от преждевременного износа шин и является отличной профилактикой дорожно-транспортных происшествий.