Подвеска автомобиля: что нужно знать о разновидностях конструкции
Подвеска — одна из важнейших конструкций, которыми оснащен автомобиль. Из чего она состоит и как устроена?
Разбираемся вместе с экспертом, зачем нужна автомобильная подвеска, какими они бывают и как предотвратить неисправности системы.
Эксперт в этом материале: Петр Корнилов, руководитель службы технической поддержи ООО «ЦФ Руссия»
Что такое подвеска автомобиля
Подвеска — устройство для постоянной связи между колесной и несущей системой. Она минимизирует большую часть воздействия, возникающего на дороге, обеспечивая неподвижность салона. Даже на гладкой трассе неизменны толчки и колебания, а если встречаются серьезные выбоины и камни, то они будут еще более ощутимыми. Работа подвески заключается в том, чтобы обеспечивать амортизацию. Но функционал конструкции шире привычного понимания: она также облегчает управление машиной и защищает ее от поломок.
Подвеска помогает обезопасить движение, сделать его плавным и комфортным, поглощает удары и толчки от дорожных неровностей и других физических воздействий. Без этого устройства водитель и пассажиры могли бы чувствовать удары даже на относительно ровной дороге. Подвеска — своего рода основа, на которой находится кабина транспортного средства.
Двигатели 27 февраля 5 фактов о ДВС, которые будут интересны всем водителям
Конспекты 14 февраля Что такое гидрокомпенсаторы и почему они стучат
Качества подвесок различаются, но основные функции универсальны для любой модели:
- смягчение физического воздействия на транспорт;
- сохранение нужного направления колес, обеспечение точного рулевого управления;
- стабилизация машины во время езды, ограничение крена.
Как устроена подвеска
Конструкция подвески. Системы бывают разными, но состоят они из основных элементов:
- пружины — детали, которые смягчают тряску и удары, чтобы сохранить правильное движение колес;
- амортизаторы — обеспечивают контакт поверхностей колес и дороги;
- стойки — объединяют в одном узле несколько деталей, в том числе амортизаторы и винтовые пружины.
- крепления (вставки, гасящие колебания) — профилактика деформации подвески;
- сайлентблоки (металлические втулки с мягкими вставками);
- направляющие колес для обеспечения их правильного положения при движении;
- шаровые опоры для соединения рычага с центральной частью колеса, стабилизирующие его.
Упругие устройства в составе автомобильной подвески бывают нескольких видов:
- Витые пружины, оберегающие машину от ударов. Они могут быть стандартными и усиленными — для машин с большой нагрузкой на заднюю часть, например, грузовиков или транспорта с прицепом. Производители также предлагают пружины с переменной жесткостью, с которыми проще адаптироваться к различным ситуациям на трассе.
- Рессоры. Однолистовые и многолистовые упругие элементы, передающие нагрузку от кузова на ходовую часть машины. Современные рессоры ставят в основном на тяжеловесную строительную технику.
- Торсионы. Присутствуют на независимых конструкциях для связи колес и кузова машины при движении. Отличается от двух предыдущих подвесок тем, что они исключены из неподрессоренной массы машины.
Виды подвесок автомобиля
Жесткие системы обычно устанавливают на спортивных машинах. Конструкции обеспечивают лучшее сцепление с трассой и маневренность транспорта, но снижает плавность на неровных дорогах. Легковые машины, как правило, оснащены мягкой подвеской. Они менее управляемы, зато в них комфортнее ехать. При этом мягкая подвеска дает больший крен кузова, снижается маневренность на больших скоростях.
Подвески разделяют на два вида:
Зависимая
Механика этой системы включает сплошную ось, проходящую по всей ширине рамы. Ось связывает левый и правый комплекты колес, и поэтому они работают как единое целое. Кабина соединена с колесами балкой или мостом. Оно поддерживает положение относительно оси транспортного средства.
Зависимая подвеска обеспечивает хорошую грузоподъемность, но низкую устойчивость на больших скоростях и меньшую комфортабельность в поездке. Производители предлагают условно-промежуточные варианты: полунезависимую и полузависимую подвески. Первая применяется только сзади на не ведущем мосту. Легко монтируются и компактны. Полузависимая подвеска на продольных рычагах еще называется торсионно-рычажной и выполняет функции стабилизатора.
Независимая
Колеса находятся в одной плоскости, но меняют положение относительно друг друга. Независимая подвеска обеспечивает хорошую управляемость и устойчивость, больший комфорт.
Независимые подвески также делят на несколько подвидов:
- МакФерсон. Эффективная и простая конструкция обеспечивает более компактную и легкую систему, подходящую для автомобилей с передним приводом.
- Двухрычажная подвеска, как понятно из названия, состоит из двух деталей-рычагов разной длины — нижнего и верхнего. Такая конструкция дает лучшее сцепление и управляемость по сравнению с МакФерсоном.
- Пневматическая подвеска позволяет отрегулировать подходящую высоту кузова. В ней установлены пневмобаллоны со сжатым воздухом. Движение машины плавное, что особенно заметно в люксовых автомобилях, которые часто оснащены «пневматикой».
- Гидравлическая подвеска. Вместо амортизаторов используются гидростойки или гидроподъемники с большим рабочим ходом. Если в машине предусмотрена адаптация подвески и управляющая электронная система, конструкция сама подстраивается под условия трассы.
Спортивные
Pull-rod и push-rod — системы из разряда независимых, встречающиеся на спортивных болидах. Рычаг подвески обычно находится под углом 45 градусов от шины к кузову автомобиля. При наезде на неровность движение передается через шину и обод на вертикальную подвеску, а затем на рычаг. Внутри кузова есть коромысло, представляющее собой небольшой кусок металла на «шарнире». Это коромысло связано с четырьмя деталями: торсионной пружиной, пружиной подъема, амортизатором и, наконец, ранее упомянутым рычагом подвески.
Полузависимая подвеска
Плюс промежуточного варианта конструкции — небольшой вес. В ее основе два рычага и балка. Колеса соединены, но немного меняют положение относительно друг друга при движении. Подходит для задней части переднеприводного транспорта эконом-класса.
Неисправности
Опытные водители рекомендуют «слушать» подвеску. Это означает, что вы должны распознать аномальные стуки, которые указывают на неправильную работу системы. Мягкие глухие удары слышны при наезде на дорожные неровности, но они не должны быть резкими, с металлическим скрежетом. Если заметили аномальные звуки, которые систематически повторяются, то следует обратиться в автосервис.
Если автомобиль совершил наезд на дорожные препятствия, уделите внимание резиновым чехлам, которые защищают шарниры. Проверьте отсутствие повреждений; из-за износа амортизирующих узлов нередко выходит из строя система подвески. Данную проверку реализуют на эстакаде или яме, либо поднимают машину на подъемнике.
Другой признак неправильной работы автомобильной подвески — раскачивание кузова на неровной дороге. Определить отклонение от нормы можно, если нажать и резко отпустить его передний угол. При адекватно работающей подвеске кузов должен тут же вернуться в исходное положение. Самое верное решение — диагностика неисправности в автосервисе.
Петр Корнилов, руководитель службы технической поддержи ООО «ЦФ Руссия»:
«Причины поломок подвески можно разделить на эксплуатационные и на производственные. Среди поломок, вызванных неправильной эксплуатацией, чаще всего встречаются проблемы из-за перегруза транспортного средства (особенно это актуально для коммерческого транспорта) и из-за неаккуратной езды. Подвеска — технически сложный узел, состоящий из тонко настроенных элементов, поэтому небрежность при проезде любых неровностей, от ям до «лежачих полицейских», может обернуться повреждениями шаровых опор, разрушением сайлентблоков.
Во вторую категорию попадают ошибки, допущенные, главным образом, в ходе сервисного обслуживания. Обычно они связаны с неправильным подбором деталей, монтажом (например, несоблюдением указанных производителем моментов затяжки), неверным использованием или полным игнорированием специальных инструментов.
На передней оси повреждение пружины можно распознать акустически по заметным на слух щелчкам или скрипам в момент вращения руля. А вот проблемы с пружинами подвески на задней оси услышать практически невозможно. Единственный способ своевременно распознать такого рода проблему — контроль состояния пружин и упругих элементов подвески при каждом техническом обслуживании. В процессе эксплуатации практически невозможно сразу заметить поломку пружины: трещина, с которой все начинается, обычно скрыта, и беглого осмотра недостаточно, чтобы ее обнаружить.
Проверка пружин должна производиться на поднятом автомобиле, когда колеса оторваны от поверхности, пружина разгружена и все повреждения, трещины становятся видны. Под нагрузкой, пока машина стоит на колесах, понять, что пружина треснула, довольно сложно.
Рычаги подвески деформируются из-за механических повреждений. При этом механическая связь с рулем сохраняется до последнего. Деформация проявляется в поведении автомобиля. Самое явное — машина вместо прямолинейного движения начинает уходить в сторону.
Исправить дефект можно только заменой рычага. Поскольку это необслуживаемый элемент, то его ремонт невозможен. Попытки разогнуть деформированный рычаг, вернуть его в исходное состояние, проблему не решают и могут быть опасны».
Как избежать поломки подвески автомобиля
Зачастую проблему проще предотвратить, нежели устранить последствия при возникновении неполадок. Для продления срока эксплуатации подвески необходимо:
- систематически проверять состояние шин, чехлов и других резиновых деталей;
- следить за исправностью ступичных подшипников и амортизаторов;
- стараться избегать езды по дорогам с большими выбоинами на высокой скорости.
Петр Корнилов, руководитель службы технической поддержи ООО «ЦФ Руссия»:
«Обращение в сервис в любом случае является предпочтительным вариантом. Самостоятельно произвести качественный ремонт с соблюдением всех нюансов, связанных с регулировкой, моментом затяжки и т.д., в современном автомобиле невозможно.
Периодичность проверки состояния шин, пыльников, сайлентблоков и остальных элементов подвески автомобиля регламентируется производителем и указано в руководстве по эксплуатации. Этого регламента и стоит придерживаться, а для обслуживания обращаться в профильные сервисы.
Помимо этого, важно уделять внимание крепежу. В современных автомобилях он является одноразовым, отвинтить и привинтить деталь заново тем же болтом нельзя, возникает риск потери несущей способности. При замене подвески обращайте внимание на то, чтобы все детали были затянуты новым крепежом».
Мягкость и жесткость подвески – что важнее для комфорта?
Практически каждый автовладелец уверен в том, что мягкая подвеска дает комфорт, а жесткая делает машину спортивнее и позволяет лучше держаться за дорогу. Но как и во многих других случаях, упрощение лишь вводит в заблуждение.
Специалисты-подвесочники могут рассказать множество интересных примеров из практики, а мне придется ограничиться лишь кратким рассказом о том, почему жестче не всегда цепче, а мягче не всегда комфортнее. Работа подвесок машины вовсе не так проста, как кажется на первый взгляд. Они выполняют множество функций, которые не вполне очевидны. Я постараюсь кратко упомянуть об основных.
А вообще, о работе подвесок написано много книг, и большинство из них очень толстые. Я попробую лишь «по верхам» обозначить основные моменты, чтобы уложиться в формат познавательной статьи.
Почему без подвески не обойтись
Даже очень ровные дороги на самом деле имеют изгиб по многим направлениям, да и сама Земля мало похожа на бесконечную плоскость. И чтобы все четыре колеса касались поверхности, они должны иметь возможность перемещения вверх и вниз. При этом крайне желательно, чтобы беговая поверхность колеса прилегала к покрытию всей своей шириной при любом положении подвески. Так что машины, у которых подвески жесткие и короткоходные, практически обречены на плохое сцепление колес с дорогой, ведь всегда одно из колес будет разгружено.
Почему подвеска должна иметь ход сжатия
Для контакта всех колес с дорогой вовсе не обязательно, чтобы подвеска могла сжиматься, достаточно того, что колеса смогут двигаться только вниз. Но при движении машины в поворотах возникают боковые силы, которые стремятся наклонить авто. Если при этом одна сторона машины сможет приподниматься, а другая не сможет опуститься, центр тяжести авто сильно сместится в сторону загруженного колеса, что в свою очередь вызовет много негативных последствий.
В первую очередь еще большую разгрузку внутреннего по отношению поворота колеса и увеличение момента крена из-за перемещения центра тяжести вверх относительно центра крена подвески (о нем ниже). И, разумеется, если у колес нет хода сжатия, то даже маленькая неровность под одним из колес должна вызывать перемещение кузова, перемещение всех остальных колес вниз со всеми связанными затратами энергии на подъем и снижением сцепления колес. Что, мягко говоря, не слишком комфортно. А еще разрушительно для кузова и деталей подвески. В общем, подвеска должна быть сбалансированной, иметь ход сжатия и ход отбоя для нормальной работы.
Почему машина кренится в поворотах
Раз уж мы определились с тем, что подвеска у машины должна быть и имеет возможность перемещения вверх-вниз, то чисто геометрически образуется некая точка, центр, вокруг которой поворачивается кузов машины при крене. Эта точка называется центром крена машины.
А сумма сил инерции, воздействующих на машину в повороте, как раз приложены к ее центру масс. Если бы он совпадал с центром крена, то в повороте никакого крена бы не было, но он обычно расположен гораздо выше, и в результате образуется кренящий машину момент. И чем выше расположен центр крена, чем ниже центр тяжести, тем он меньше. На специальных гоночных конструкциях вроде машин Формулы 1 центр тяжести помещают ниже центра крена, и тогда машина может крениться в противоположную сторону, как катер на воде.
Собственно, расположение центра крена зависит от конструкции подвески. И автомобильные инженеры неплохо научились его «поднимать» повыше, изменяя конструкцию рычагов, что в теории могло бы избавить от кренов не только низкие спортивные авто, но и достаточно высокие. Проблема в том, что подвеска, сконструированная для обеспечения «неестественно задранного» центра крена, успешно борется с наклонами кузова, но при этом плохо справляется с основной задачей — демпфированием неровностей.
Почему подвеска должна быть мягкой
Достаточно очевидно, что чем мягче подвеска, тем меньше изменение положения кузова при наезде на неровность и при крене меньше распределяется нагрузка между различными колесами. А значит, и сцепление колес с дорогой при этом не ухудшается и не расходуется энергия на перемещения центра масс машины вверх-вниз. Что же, мы нашли идеальную формулу? Но, к сожалению, не все так просто.
Во-первых у подвесок ограничены ходы сжатия, и они должны быть согласованы с изменением нагрузки на ось при загрузке машины пассажирами и багажом, и с нагрузкой, возникающей при прохождении поворотов и неровностей. Слишком мягкая подвеска при повороте сожмется так сильно, что колеса с другой стороны оторвутся от земли. Так что подвеска должна не допустить исчерпания хода сжатия с одной стороны и вывешивания колеса с другой.
Получается, что слишком мягкой подвеске быть тоже плохо… Оптимальным вариантом является сравнительно небольшой диапазон «мягкости», после чего подвески становятся жесткими, но настроить такую конструкцию тем сложнее, чем выше разница между жесткой и мягкой ее частью.
При любом перераспределении нагрузки между колесами происходит ухудшение общего сцепления колес с дорогой. Дело в том, что догрузка одних колес не компенсирует все потери при разгрузке других. А в случае вывешивания разгруженных колес увеличение сцепления на догруженной стороне не компенсирует и половины потерь.
Помимо общего ухудшения сцепления, это еще и приводит к ухудшению управляемости. Борются с этим неприятным фактором, изменяя наклон плоскости качения колеса относительно дороги — так называемый развал. В результате конструктивных мероприятий, направленных на программирование изменения развала при крене машины удается компенсировать изменение сцепления колес при поперечных нагрузках в разумном диапазоне и тем самым сделать управление машиной проще.
Почему же приходится делать подвески жестче на спортивных машинах?
На управляемости машины крайне негативно сказываются любые изменения углов установки подвески при кренах машины и задержки в откликах на управляющие воздействия из-за смещения центра тяжести. А значит, приходится делать подвески жестче, чтобы в повороте крены уменьшались.
Крайним выходом является мощный стабилизатор поперечной устойчивости — торсион, который препятствует перемещению колеса одной оси относительно другого. Но это не самый лучший способ. Да, он улучшает ситуацию с изменением углов установки колес в повороте, но зато разгружает внутреннее, по отношению к повороту, колесо, и перегружает наружное. Немного лучше просто сделать подвеску жестче. Это больше сказывается на комфорте, но зато не так разгружает внутреннее колесо.
Немалое значение амортизаторов
Помимо упругих элементов, в подвеске машины присутствуют и газовые или жидкостные амортизаторы — элементы, ответственные за гашение колебаний подвески и вывода энергии, которую машина тратит на перемещения центра масс. С их помощью можно подправить все реакции подвески на сжатие и отбой, ведь амортизатор может обеспечить в динамике куда большую жесткость, чем пружина. При этом его жесткость, в отличие от пружин, будет очень разной в зависимости от хода подвески и скорости ее перемещения.
Разумеется, совсем мягкий амортизатор не сможет выполнять свою основную задачу — гашение колебаний, машина попросту будет раскачиваться после прохождения неровности. А установка очень жесткого будет создавать эффект, схожий с установкой очень жесткой пружины, которая не хочет сжиматься и тем самым увеличивает нагрузку на колесо и разгружает все остальные. Но тонкая настройка поможет уменьшить крены в поворотах и помочь пружинам, уменьшить клевки кузова при разгоне и торможении и при этом не мешать колесам проезжать мелкие неровности. И разумеется, не допускать «пробоя» подвесок при проезде жестких неровностей. В общем, воздействие на поведение машины они оказывают не меньшее, чем жесткость пружин.
Немного о комфорте и частотах колебаний
Понятно, что у машины без подвески комфорт был бы нулевой, ведь все мелкие неровности от дороги передавались бы прямо на ездоков. Бр-р. Но если подвеску сделать очень мягкой, то ситуация станет ненамного лучше — постоянная раскачка тоже крайне плохо сказывается на людях. Оказывается, человек плохо переносит колебания как с небольшой амплитудой и большой частотой от жесткой подвески, так и с большой амплитудой и с малой частотой от мягкой.
Для создания комфортных условий для пассажиров необходимо согласовать жесткость пружин, амортизаторов и покрышек так, чтобы на самых ходовых для этой машины покрытиях частоты колебаний пассажиров и уровень ускорений оставались в комфортных пределах.
Частота и амплитуда колебаний подвески важны еще и в другом аспекте — собственные частоты резонанса системы машина-подвеска-дорога не должны совпадать с возможными частотами управляющих воздействий и возмущений от дороги. Так что задача конструкторов заключается еще и в том, чтобы обойти опасные режимы как можно дальше, ведь в случае резонанса можно и машину перевернуть, и потерять управление, и просто поломать подвески.
Итак, какой должна быть подвеска?
Как это ни парадоксально, но чем мягче подвеска, тем лучше сцепление колес с дорогой. Но при этом она не должна допускать сильных кренов и изменения пятна контакта колес с дорогой. Чем хуже дороги, тем более мягкой должна быть подвеска для получения хорошего сцепления. Чем ниже коэффициент сцепления колес, тем мягче должна быть подвеска. Казалось бы, проблему может решить установка стабилизатора поперечной устойчивости, но нет, у него тоже есть свои негативные черты, он делает подвеску более «зависимой» и уменьшает ход подвески.
Так что настройка подвески остается делом для настоящих мастеров и всегда требует много времени на натурные испытания. Множество факторов затейливо переплетаются и, изменив один параметр, можно ухудшить и управляемость, и плавность хода. И не всегда жесткая подвеска делает машину быстрее, а мягкая — комфортнее. На управляемости сказывается и изменение жесткости передней и задней подвесок относительно друг друга и даже малейшее изменение характеристик жесткости амортизаторов. Надеюсь, эта статья поможет более тщательно относиться к выбору комплектующих для подвесок и предотвратит необдуманные эксперименты.
Понимание работы вашей подвески – ее жесткость.
Хорошая работа подвески вашего автомобиля — понятие субъективное. А еще здесь очень много волшебства. В комбинации эти две вещи никогда не дадут другим понять, какие именно настройки подвески нужны вам. Но это полбеды, дополнительную путаницу вносят еще миллион параметров. Такие как разница дорожного покрытия, погодных условий вождения, стиля езды, снаряженного веса, и ряда других, которые тоже влияют. В результате ваша подвеска будет казаться мягкой, а вашей маме наоборот предельно жесткой.
Развенчание мифа «жестче — лучше».
Жестче пружины — лучше
Итак, приступим. Скоростным маневрам не интересно ваше мнение, ваши ощущения обманчивы, потому отыщите безопасную площадку. Я вам расскажу про отрицательный развал, растянутые шины, уничтоженный дорожный просвет и чрезмерную жесткость пружин — всё это делает машину неуправляемой.
КОЭФФИЦИЕНТ ЖЕСТКОСТИ ПРУЖИН
Размышляя о правильной жесткости вашей подвески первым делом на ум приходят пружины. Именно пружины являются важнейшим ее элементом. Они не дают машине касаться дороги, контролируют сцепление шин с поверхностью при езде по ухабам. Пружины ограничивают крены кузова в поворотах, сопротивляются «приседанию» на заднюю ось при нажатии на газ, не дают сильно клюнуть носом при торможении. От пружин зависит высота автомобиля. Если отбросить прочие составляющие подвески, пружины сильнее всего влияют на управляемость автомобиля. Заметим, что бесконтрольное увеличение жесткости пружин негативно сказывается на множестве других параметров.
Мы не можем говорить о жесткости пружины, не упоминая коэффициент жесткости пружины. По простому это количество веса, который требуется для сжатия пружины на один дюйм. Это универсальная мера, применяется в принципе к различным пружинам — от пружины подвески до клапанной пружины. Пишется примерно так: 500 lbs/in, и чем больше значение, тем жестче.
Линейная и прогрессивная жесткость. Теперь немного усложним теорию. Знайте, что коэффициент жесткости бывает двух типов. Первый тип — линейный, и не имеет значения насколько сжата пружина, какой вес на нее давит или насколько одинаково настроены койловеры. Предсказуемый характер делает такие пружины идеальными для ровных поверхностей вроде подготовленных треков, резко отличающихся от пересеченной местности из-за отсутствия кочек и выбоин. У пружин с прогрессивной жесткостью коэффициент меняет свое значение, например, растет с ростом давления на пружину и зависит от настройки койловеров. Динамически изменяемая жесткость идеальна для уличной езды, ведь поверхность уличных дорог более неравномерна, чем на гоночной трассе. Таким образом, коэффициент жесткости варьируется от жесткого до мягкого в зависимости от того, насколько сильно сжата пружина.
Когда жесткие — совсем жесткие. Независимо от того, какие пружины вы поставите на свою S13, вашей целью, скорее всего, будет уменьшение клиренса, а с ним и центра тяжести. Это значит, что коэффициент сжатия пружин будет жестче, чем задумывал Ниссан, когда подбирал коэффициент жесткости с учетом того, что сберечь амортизаторы от пробоев. Если пружины через чур жесткие, качество езды пострадает. В жертву жесткости будет принесена работа шин на ухабистом неровном покрытии. Также чрезмерно жесткие пружины способствуют избыточной поворачиваемости. Другими словами, при чрезмерной жесткости управляемость станет хуже, чем была прежде.
В поисках баланса
Есть два неутешительных довода, о которых надо помнить. Первое, пружины с таким же коэффициентом как на Миате вашего товарища полностью бесполезны для вас, ваша машина с такими же пружинами не будет управляться также хорошо. Чтобы это случилось, вам нужна такая же Миата, с такими же настройками подвески на таких же колесах. Но вы-то не этого хотите? Второе, вы не можете сделать машину настолько мягкой, чтобы вашей маме было комфортно и одновременно, чтобы машина делала на гоночном треке то, что вы от нее требуете. Это взаимоисключающие вещи. С пружинами, у которых динамический коэффициент сжатия, вы приблизитесь к этому, но все же это недостижимая фантазия, которая никогда не станет правдой.
Выясним подходящую жесткость пружин. Нет такого магического коэффициента жесткости пружин, который предлагают и могут нахваливать в интернете или журналах. Вскоре вы поймете, что выбрать правильную жесткость пружин для вас, вашего автомобиля в соответствии с вашими планами на определенную езду крайне сложно. Во-первых, призовем на помощь сложную математику, для расчёта частоты подвески, которую вы хотите получить, другим вариантом будет понять, к какой подрессоренной массе должен прийти ваш автомобиль. Для ответа на этот вопрос вы должны знать ход колеса и подрессоренную массу до этих изменений для расчёта хода подвески.
Просто начните пробовать варианты, и по-видимому, придется тестировать их на такой же как у вас машине. Поставьте для эксперимента чуть более жесткие пружины. Этим вы уменьшите ход подвески, увеличите боковое сцепление, сделаете шасси более отзывчивым. Но если вы не собираетесь проводить большую часть времени на треке, большая жесткость принесет больше вреда. На обычных дорогах с переменным покрытием более мягкие или с переменной жесткостью пружины ведут себя лучше. Но помните, что уменьшенный клиренс и мягкие пружины обычно плохой вариант.
Об измерении жесткости пружин
Вы уже знаете, что коэффициент жесткости выражается в количестве фунтов давящих на квадратный дюйм. Но не все коэффициенты на пружинах расчитываются в соотношении фунты на квадратный дюйм. Оказывается, что в остальном мире используется метрическая система, и есть большой шанс, что вам попадутся именно такие. И вы увидите что-то вроде 8kg/mm, и захотите сравнить с чем-то вроде 500 lbs/in.
Знайте, что 1кг/мм эквивалентен 56 lbs/in. Другими словами: кг/мм x 56 = lbs / in. Или поделим lbs/in / 56 = кг.мм.
Стабилизатор поперечной устойчивости и пружины
Стабилизатор поперечной устойчивости сопротивляется крену автомобиля, работает по принципу торсиона на кручение. Он влияет на баланс управляемости, и при правильном применении минимизирует угол хода подвески, что означает, что шины работают эффективнее, а пружины могут правильно отрабатывать нагрузку.
Поворот с большим углом и физика говорят нам, что в этот момент часть веса автомобиля перекидывается в диагональном направлении вызывая эффект скручивания между шасси и подвеской. Стабилизатор противодействует части этой силы. Стабилизатор прикручивается прямо к шасси через серию сайлент-блоков и выходит концами на ступицу. В сборе это работает как большая пружина, которая скручиваясь под нагрузкой сопротивляется крену кузова лучше, чем могли бы пружины подвески. Есть четыре параметра стабилизатора, на которые следует обращать внимание. диаметр, длина, длина рычага, сила металла. Хотите поразить друзей познаниями? Расскажите им, что по отношению к росту диаметра стабилизатора, его жесткость растет четверократно. Например увеличив диаметр стабилизатора вдвое, он станет жестче в восемь раз!
Последствия увеличения жесткости. Каждый раз, когда вы задумываетесь об замене пружин на более жесткие, не забывайте, что правильный стабилизатор поперечной устойчивости справиться с кренами лучше. Все станет очень хорошо на входах и выходах из поворотов, но чрезмерно жестким стабилизатором вы задушите независимую подвеску более чем полностью. На ухабах, выбоинах, неоднородной поверхности это приведет к меньшему пятну контакта колеса с поверхностью и худшей стабильностью, чем даже если бы вы ехали вообще без стабилизатора. Также как и с пружинами, начните экспериментировать со тюнинговыми стабилизаторами, предлагаемыми на рынке запчастей, начните с мягких настроек, и убедитесь, что при установке стабилизатор встает без какого-либо преднатяжения.
Амортизаторы и пружины
Если от пружин зависит ход подвески и смещение веса, то амортизаторы влияют на то, как это быстро происходит. Жесткие амортизаторы замедляют колебания пружины, тормозят ее движение вверх-вниз. Более мягкие хуже затормаживают пружину, часто приводя к обратному — к дополнительным паразитным колебаниям. Амортизатор подвески — комплексный компонент, и его работа характеризуется тремя состояниями:
Мягкий амортизатор — позволяет пружине делать дополнительные колебания перед полной остановкой, в результате шасси подпрыгивает, колеса теряют контакт с дорогой, и не находят его продолжительное время, после того как кочка пройдена. Ваше вождение при этом выглядит нелепо.
Жесткий амортизатор — чрезмерно жесткий амортизатор препятствует полному сжатию пружины.
Критически жесткий амортизатор — позволяет пружине совершить лишь однократный цикл сжатия-разжатия до остановки.
На самом деле ваш амортизатор находится где-то между жестким и очень жестким вариантом. Такой амортизатор будет лучшим на ровной поверхности. Если вы подумываете над регулируемыми койловерами, самое время их использовать. Как и с предыдущими элементами, начинайте с мягких настроек и далее регулируйте в сторону жесткости.
Сайлент-блоки и амортизаторы
В вашей машине используются сайлент-блоки всех сортов. Сейчас мы рассмотрим лишь те, которые крепят элементы подвески к шасси. Для драйва как и с другими элементами — более жесткие лучше. Будьте реалистом, как и в предыдущих случаях подумайте, как повезете потом бабушку к педиатру.
!Но жесткие почти всегда лучше! На примере сайлент-блоков стабилизатор поперечной устойчивости, жесткие позволят получить немедленный отклик от стабилизатора при крене. Берите жесткие, получите опыт жесткой и шумной езды. Полиуритановые лучший выбор между обычными резиновыми, и алюминиевыми, которые рекомендует Хонда. Жесткие сайлент-блоки помогут против кренов при жестком вождении, по сравнению с более податливыми заводскими.
Шасси и амортизаторы
Чем более расхлябанное и гибкое у вас шасси, тем больше оно напоминает большую, жирную и неуправляемую пружину. В разрез со сказанным ранее, вы никогда не сделаете шасси жестким в достаточной мере.
Распорки: Вы можете проварить дополнительные сварные швы по кузову своей Селики для увеличения жесткости, а можете всего лишь поставить в нее распорку. Все эти распорки, поперечные стабилизаторы, каркасы увеличивают жесткость шасси, а это значит, что ваши пружины, амортизаторы, и шины станут работать эффективнее.
Хорошо
Жесткие пружины ограничивают ход подвески ( важно для низких машин)
Жесткие пружины увеличивают температуру шин улучшая сцепление
Жесткие пружины увеличивают чувствительность управления
Жесткие пружины, амортизаторы и сайлент-блоки делают управление четким и послушным
Жесткий стабилизатор уменьшает крены кузова
Жесткий стабилизатор и амортизаторы увеличивают пятно контакта
Жесткие полиуретановые сайлент-блоки служат дольше
Жесткие распорки и каркасы делают шасси долговечнее
Жесткие распорки и каркасы дают возможность элементам подвески работать лучше
Плохо
Жесткие пружины убивают комфортную езду
Жесткие пружины работают хуже обычных на плохих неровных дорогах
Жесткий стабилизатор внутреннее пятно контакта
Жесткий стабилизатор уменьшает сцепление шин на входе-выходе из поворотах
Жесткие сайлент-блоки повышают шумность при езде
Теперь все это установим
Вы знаете, что можете улучшить вашу подвеску. Вы знаете, что надо сделать. Но не уверены, с чего начать. Следуя нижеследующему порядку, вы добьетесь лучших результатов.
Шаг 1: Рассчитайте коэффициент жесткости пружин и подберите соответствующие ему амортизаторы.
Шаг 2: Замеряйте вес автомобиля.
Шаг 3: Поставьте все это, протестируйте и вернитесь к первому и второму шагу, если шины работают плохо.
Шаг 4: По результатам третьего шага подберите стабилизатор поперечной устойчивости.
Шаг 5: Установите стабилизатор, протестируйте, и вернитесь на шаг 4, если вышло так себе.
Шаг 6: Настройте койловеры подобрав необходимую жесткость, если у вас койловеры.
Шаг 7: Проверьте что получилось, вернитесь на шаг 6, если не нравится результат.
ПАМЯТКА УМЕНЬШАЮЩИМ КЛИРЕНС
Вы, конечно, знаете, что есть больше чем один вид койловеров. Лучшие версии имеют регулировку жесткости, и также дают отрегулировать дорожный просвет незатрагивая пружину. А еще необходимо обеспечить предзагрузку пружины. Немного сжав ее, вы не дадите ей выскочить во время сжатия — разжатия. Также проследите за правильной длиной хода амортизатора. Не все койловеры дают это сделать, к сожалению. Недорогие версии сжимают пружину при уменьшении клиренса. Обычно, при использовании пружин с линейным коэффициентом сжатия, в этом нет ничего страшного. Но надо помнить, что поджатая пружина может уменьшить ход подвески более, чем вы планировали. Следите за тем, чтобы это не привело к касанию кузовом земли на сжатии в нижней точке.
Вроде не плохая статейка, поразмыслить на досуге)) было взято с сайта post-factum.net/
Источник https://www.autonews.ru/news/621f28949a794760a92667f2
Источник https://www.kolesa.ru/article/mjagkost-i-zhestkost-podveski-chto-vazhnee-dlja-komforta-2015-03-05
Источник https://www.drive2.ru/b/455762139315961926/
