Ранее мы освещали тему зависимых и независимых типов подвески. Однако был упущен из виду еще один вариант – полузависимая подвеска. В технических описаниях автомобиля ее нередко классифицируют как независимую, хотя визуально она напоминает стандартную конструкцию с балкой зависимой подвески. Что же скрывается за этим кажущимся противоречием?
Насколько независима независимая подвеска?
КПредполагается, что при независимой подвеске перемещения одного колеса не влияют на положение другого. На практике, однако, полностью независимые подвески встречаются довольно редко.
Практически в любой конструкции подвески присутствует стабилизатор поперечной устойчивости. Этот элемент обеспечивает передачу вертикальных колебаний от одного колеса к другому через упругий торсион. Такая «связь» между колесами необходима для повышения управляемости автомобиля, а именно для снижения кренов при прохождении поворотов. Это не самое совершенное решение и имеет свои недостатки, но оно значительно дешевле активных подвесок, которые обходятся на порядки дороже. Эта относительно простая деталь предотвращает чрезмерный крен кузова в поворотах.
Управляемость вполне возможно настроить и без стабилизатора, что даже может улучшить плавность хода. Подтверждением этому служат многочисленные примеры: например, Renault Logan после первого обновления был лишен переднего стабилизатора, а в задней подвеске классических ВАЗ не предусматривалось его наличие. Тем не менее, большинство современных автомобилей оснащены стабилизаторами как спереди, так и сзади.
Встречаются также «активные» стабилизаторы, способные изменять жесткость торсиона или полностью деактивироваться. Примером могут служить устройства, устанавливаемые на на машинах BMWили на автомобилях Nissan, предназначенных для бездорожья. Такая конструкция помогает минимизировать нежелательные последствия от применения стабилизатора.
В результате можно заключить, что подвеска подавляющего большинства автомобилей не обеспечивает полной независимости колес; движение одного колеса неизбежно влечет за собой смещение и другого. Хотя это перемещение и меньше, чем в системах с жесткой связью, характерной для зависимой подвески, где положение колес напрямую взаимосвязано,
Кстати, стабилизатор поперечной устойчивости часто устанавливают на автомобили с неразрезными мостами: крены свойственны транспортным средствам с любой конструкцией подвески.
Полузависимые: редкие и самые распространенные
Статьи / Седан
Обзор Audi A6 C4 с большим пробегом: преимущества прочной стали и недостатки сложной электрики
При подготовке обзора Audi 100 C4 я предполагал, что ее преемнице, модели A6 C4, будет уделено немного внимания. Однако, чем больше технических деталей я изучал, тем очевиднее становилось, что это за…
30557
2
0
01.03.2017
Если применение стабилизатора представляется необходимым, возникает вопрос о возможности его интеграции в несущую структуру подвески? Вероятно, именно такая логика была у инженеров при разработке передней подвески МакФерсон для Audi 100/A6 в кузове С4. Возможно удивиться, но данная подвеска является полузависимой, поскольку вместо традиционного нижнего рычага используется мощный стабилизатор поперечной устойчивости. Обе оси колес соединены единым упругим элементом, являющимся частью несущей конструкции. Эпоха восьмидесятых отличалась новаторскими техническими решениями, поэтому не исключено, что подобная схема применялась и на других автомобилях, поскольку торсион стабилизатора может быть эффективно использован в качестве рычага. Несмотря на то, что кинематика подвески Audi позволяет классифицировать ее как полностью независимую, существует одно важное условие: вертикальное перемещение одного колеса неизбежно приводит к смещению другого колеса на значительную величину, обусловленную высокой жесткостью торсиона.
Широко распространенная полузависимая подвеска со скручиваемой балкой, включая ее разработку, принадлежит инженерам Volkswagen. Эта схема впервые была реализована на VW Golf в 1974 году. Ключевой особенностью являлось то, что направляющие элементы задних колес объединены в одну деталь, закрепленную к кузову всего лишь в двух местах. При этом кинематика движения каждого колеса практически повторяет характеристики подвески с продольными рычагами. Балка, имеющая форму буквы «Н», крепится к корпусу автомобиля в крайних точках, а ступицы колес располагаются на нижних концах этой буквы. Важнейшим элементом конструкции является поперечина, которая обеспечивает целостность и необходимую жесткость. При расположении балки максимально близко к точкам крепления к кузову (что приводит к ее трансформации в букву «П»), кинематика подвески становится идентичной конструкции с продольными рычагами; если же сместить балку ближе к точкам крепления колес, она начинает напоминать зависимую подвеску. Центральная часть балки обязательно обладает упругостью и позволяет каждому из колес двигаться относительно независимо. Несмотря на конструктивную связь колес единой деталью несущей конструкции, принцип работы подвески скорее соответствует независимой.
Конструкция отличается удобством для массового производства и поэтому используется для машин до D класса включительно, а иногда применяется в сочетании с ведущим задним мостом. на кроссовере Opel MokkaВ задней части расположен именно скручиваемый H-образный стабилизатор, даже в комплектациях с полным приводом.
Секрет ее популярности заключается в простоте и надежности: прочные боковые рычаги связаны мощным торсионом, а крепление к кузову осуществляется через большие и долговечные сайлентблоки. Эти компоненты отличаются высокой ресурсом и сложностью повреждения. Кроме того, такая конструкция экономична как при производстве, так и в процессе эксплуатации.
Первоначальная конструкция подвески обеспечивает удачную траекторию движения колес и допускает широкие вариации за счет изменения жесткости креплений, торсиона, боковых рычагов и их взаимного расположения. Кроме того, эта подвеска отличается компактностью, что позволяет максимально увеличить расстояние между амортизаторами и создать оптимальные условия для их работы. Возможно размещение пружин и амортизаторов в нижней части кузова, экономя внутреннее пространство задней части автомобиля. Среди независимых конструкций подвески для колес без приводной функции наилучшую кинематику демонстрируют многорычажные схемы на базе двухплечевых рычагов или стоек МакФерсона, однако они значительно дороже в производстве.
Данная схема не лишена недостатков. Эластокинематика H-образной балки предполагает, что угловая жесткость балки всегда коррелирует с податливостью подвески в поперечном направлении и величиной нагрузки. В результате балка зачастую оказывается излишне жесткой для своей функции стабилизатора поперечной устойчивости. Неподрессоренные массы у такой подвески также достаточно велики, а стремление снизить вес балки за счет сокращения длины продольных рычагов приводит к ухудшению кинематики и увеличению жесткости соединения. Конструктивно сложно разделить жесткость резинометаллических элементов в продольном и поперечном направлениях, поскольку они связаны между собой посредством всего лишь двух сайлентблоков, подверженных кручению и растяжению.
Внедрение реактивной тяги, например, механизма Уатта, для усложнения конструкции – не новое решение. Недавно его применяли в серийном производстве на Opel Astra J/Chevrolet Cruze, а спортсмены при подготовке автомобилей с H-образной балкой часто используют дополнительные реактивные рычаги для улучшения управляемости и контроля кинематики.
Механизм Уатта
Расположение опорных элементов балки под углом к плоскости ее качения способствует снижению передачи вибраций на кузов, повышает жесткость поперечных блоков и оптимизирует кинематику. Использование вынесенных опорных площадок пружин на внешние кронштейны позволяет обеспечить необходимый угол поворота колес при нагрузке. Тем не менее, данный тип подвески сохраняет свою конструктивную простоту и доступность по стоимости, что объясняет его широкое распространение.
А на практике оно как?
Сравнительный анализ автомобилей с различными типами задней подвески не позволяет выделить явного фаворита. Многорычажная конструкция, безусловно, предоставляет больше возможностей для достижения высокой управляемости, плавности хода и грузоподъемности. Однако даже при сравнении машин одного класса невозможно определить тип используемой подвески исключительно по ходовым характеристикам. Автомобили на платформе MQB представляют особый интерес: в зависимости от установленного двигателя задняя подвеска может быть как балкой, так и многорычажной системой.
Личный опыт показывает, что для выявления существенных различий требуется тщательное сравнение; в повседневной эксплуатации можно заметить лишь небольшие отличия в акустическом сопровождении при движении по неровностям и более заметное изменение управляемости с нагрузкой у автомобилей с Н-образной балкой относительно машин с многорычажной подвеской. Поспешные выводы обычно оказываются необоснованными. Все это подтверждает оправданность использования производителей данного типа подвески на бюджетных автомобилях: за небольшие деньги потребитель получает независимую конструкцию с улучшенной кинематикой.
Опрос
А у вашего автомобиля какая подвеска?
