Задняя подвеска автомобиля: особенности, виды. Какой может быть задняя подвеска автомобиля

Никогда не задавались вопросом, каким образом инженеры определяют и подбирают какой тип подвески нужен в автомобиле и какие материалы нужно использовать при производстве этой подвески? Вот краткая версия: . Инженеры работают в рамках ограниченной конструкции подвески, продиктованной требованиями к ее схеме, бюджету и общей архитектуре автомобиля.

Инженеров ждут долгие месяцы кропотливых расчетов и десятки, сотни внесенных в конструкцию доработок, после того как ими будут получены исходные данные о требуемых в конструкции автомобиля улучшениях и изменениях, о данных кинематики и соответствии автомобиля тем или иным целям (внедорожник, седан, спорткар, коммерческий фургон).

Затем инженеры, в тесном сотрудничестве с дизайнерами, занимающимися компоновкой подвески и приданию правильной формы схеме передней и задней подвески в ансамбле всего автомобиля, подгоняют окончательные точки крепления, добавляют или изменяют втулки и сайлентблоки, конструкцию рычагов и иные переменные атрибуты.

В итоге может получиться одна из пяти самых распространенных систем подвесок легковых автомобилей, в вариации наиболее подходящей именно для этой модели автомобиля.

Представляем вам пять наиболее распространенных конфигураций подвески автомобилей:

Неразрезной мост

Краткое описание: Использует неразрезной кожух полуосей для жесткого закрепления колес. Идея прочна как сама полуось, поэтому так полюбилась всем инженерам занимающимся проектированием и разработкой внедорожников, пикапов и коммерческих развозных автомобилей.

Очевидный недостаток конструкции подвески: неровность под одним из колес заставит переместиться противоположное колесо, ведь они неразрывно связаны между собой. Неразрезной мост соединяет два ведущих колеса, полуоси, дифференциал и корпус оси. К сожалению, вся эта конструкция представляет собой неподрессоренные массы автомобиля, влияющие на качество езды и ухудшающие поведение автомобиля при ускорении и торможении, особенно в транспортных средствах, обладающих высоким крутящим моментом.

Двухрычажная подвеска на двойных поперечных рычагах

Пара боковых рычагов, которые иногда называют двойными поперечными рычагами, предлагает лучший контроль над кинематикой, чем McPherson.

Среди преимуществ: верхний рычаг, который короче нижнего рычага оптимизирует ориентацию пятна контакта шины при кренах кузова, увеличивая поперечное сцепление. Подвеска достаточно компактна и обладает меньшей высотой, чем другие виды подвесок. Ее предпочитают устанавливать под низкими капотами спортивных автомобилей вроде Acura NSX и Chevrolet Corvette.

Многорычажная подвеска

Наиболее изысканный и гибкий по настройкам тип подвески, в котором используется сочетание множества отдельных небольших рычагов. Количество рычагов разнообразно и зависит от того какие настройки подвески и геометрии требуются при работе подвески в разнообразных условиях эксплуатации.

В систему многорычажной подвески как правило входят три поперечных рычага отвечающие за боковую фиксацию колеса, один продольный линк, удерживающий колесо в продольном направлении.

Реализация многорычажного подхода в подвеске позволяет повысить поперечную жесткость и требуемые изменения сходимости с соблюдением соответствующих вертикальных и продольных показателей. Многорычажная подвеска отлично справляется с обработкой нагрузок при замедлениях и ускорениях, при этом также хорошо себя ведет при скоростных маневрах и на неровностях.

В общем и целом, этот тип подвески наиболее универсален, но к сожалению, это и одна из самых дорогих типов автомобильных подвесок, в основном из-за сложности конструкции и легковесных материалов использующихся в производстве рычагов.

Торсионная балка


Часто встречается в задней подвеске бюджетных моделей. Этот механизм использует продольные рычаги и поперечный упругий элемент роль которого играет торсион.

В то время как торсионная балка не является полностью зависимой подвеской, как неразрезной мост, это все же не по-настоящему независимая подвеска.

Установка более жестких втулок помогает компенсировать скручивание балки из стороны в сторону, но за это приходится расплачиваться большей жесткостью конструкции при эксплуатации, впрочем, в некоторых транспортных средствах используются механизм Ватта или тяга Панара, для улучшения поперечной жесткости без ущерба для удобства передвижения. Низкие точки крепления вместе с пружинами и амортизаторами, которые крепятся на подвеске дальше, чем в других механизмах создают условия для более объемного багажника и грузового пространства.

McPherson

Это самый популярный тип передней подвески из всех используемых в современных автомобилях. Является логическим продолжение развития подвески на двух рычагах, но обладает только одним из них (нижним), вместо второго рычага- шарнир с усиленным демпфером с конической пружиной, на которые возложена двойная обязанность, гашение вертикальных колебаний и удержание колеса в заданной горизонтальной плоскости.

Конструкция подвески отличается компактными размерами и небольшой толщиной в средней и верхней части по сравнению с многорычажной и двухрычажными подвесками, что делает ее идеальной для моделей автомобилей с поперечными двигателями. Также она проста в исполнении и дешева в конструировании.

Однако конструкция стойки ограничивает возможности инженеров по оптимизации развала.


Элементы задней подвески :
1 - балка;
2 - штанга стабилизатора поперечной устойчивости;
3 - сайлент-блок;
4 - кронштейн крепления рычага к кузову ;
5 - продольный рычаг балки;
6 - тормозной барабан;
7 - амортизатор;
8 - кронштейн крепления амортизатора к рычагу;
9 - пружина;
10 - чехол амортизатора;
11 - прокладка пружины;
12 - буфер хода сжатия;
13 - ступица заднего колеса;
14 - тормозной механизм заднего колеса

Задняя подвеска - полунезависимая, с упругой балкой, с винтовыми цилиндрическими пружинами и гидравлическими телескопическими амортизаторами двустороннего действия.
К балке через усилители приварены продольные рычаги. Для повышения поперечной устойчивости и уменьшения крена автомобиля внутри балки проходит штанга стабилизатора поперечной устойчивости, выполненная из стального прутка?14 мм. Концы штанги приварены к рычагам.



Задняя подвеска:
1 - балка задней подвески;
2 - амортизатор;
3 - пружина;
4 - кронштейн крепления рычага балки к кузову

В средней части на штанге стабилизатора установлена резиновая подушка

Спереди к рычагам приварены втулки, в которые запрессованы сайлент-блоки.
Сзади к рычагам подвески приварены кронштейны с проушинами для крепления амортизаторов и фланцами для крепления цапф (осей) задних колес и щитов тормозных механизмов.
Упругими элементами подвески являются винтовые пружины. Нижним витком пружина опирается на чашку, приваренную к резервуару амортизатора, а верхним через резиновую прокладку на опору, приваренную изнутри к арке колеса.

Через внутреннюю обойму сайлент-блока проходит болт 1, соединяющий рычаг с кронштейном кузова. Кронштейн крепится к приварным шпилькам кузова тремя гайками 2

В нижнюю проушину амортизатора запрессован резинометаллический шарнир (сайлент-блок), через центральную втулку которого проходит болт, крепящий амортизатор к кронштейну рычага подвески. Шток аморти- затора крепится к кузову через две резиновые подушки (одна - снизу опоры, другая - сверху) и опорную шайбу (под гайкой).
Хромированную поверхность штока защищает от грязи резиновый гофрированный чехол, внутри которого установлен буфер хода сжатия.

Цилиндрический буртик, выполненный на цапфе, предназначен для ее центрирования в отверстии фланца рычага и центрирования тормозного щита на цапфе

В ступице установлен нерегулируемый двухрядный конический роликовый подшипник. В процессе эксплуатации подшипник не требует пополнения смазки. Наружное кольцо подшипника запрессовано в ступицу и зафиксировано стопорным кольцом. Посадка внутренних колец подшипника на цапфе - переходная (с легким натягом или небольшим зазором). Внутренние кольца подшипника в осевом направлении стянуты гайкой, затянутой большим моментом и законтренной вмятием буртика гайки в паз цапфы.

Детали амортизатора и пружина :
1 - амортизатор;
2 - пружина;
3 - буфер хода сжатия;
4 - подушки штока;
5 - распорная втулка;
6 - опорная шайба;
7 - пружинная шайба;
8 - гайка;
9 - чехол;
10 - чашка чехла;
11 - прокладка пружины


Узел подшипника заднего колеса:
1 - цапфа;
2 - ступица;
3 - подшипник;
4 - стопорное кольцо;
5 - шайба;
6 - гайка подшипника;
7 - уплотнительное кольцо колпака ступицы;
8 - колпак ступицы

Углы установки задних колес заданы конструктивно геометрией балки и в эксплуатации регулировке не подлежат. Углы можно лишь проверить на специальном стенде и сравнить с контрольными значениями (угол развала - 0°30"±30", схождение колес - 0°10"±5"). В том случае, если значения углов установки задних колес не соответствуют контрольным значениям, необходимо проверить состояние элементов задней подвески.

С непрерывным развитием технологий, современные автомобили с каждым годом становятся все сложнее. Это утверждение касается всех без исключения систем и механизмов, в том числе и подвески транспортного средства. Подвески выпускаемых сегодня автомобилей – это довольно сложное устройство, сочетающее в себе сотни деталей.

Элементами многих автомобильных подвесок управляет компьютер (электронный способ), который фиксирует все показания датчиков и, при необходимости, способен мгновенно изменять характеристики автомобиля. Эволюция подвески, в значительной мере, поспособствовала тому, что мы с Вами можем ездить на более комфортных и безопасных машинах, однако, основные задачи, которые выполняла и выполняет автомобильная подвеска, остались неизменными еще со времен карет и конных экипажей. Давайте же выясним, в чем именно заслуга данных механизмов, и какую роль играет задняя подвеска в жизнедеятельности транспортного средства.

1. Назначение задней подвески

Автомобильной подвеской называют устройство, обеспечивающее упругое сцепление колес машины с несущей конструкцией кузова. Кроме того, подвеска регулирует положение корпуса транспортного средства в процессе движения и способствует уменьшению нагрузки на колеса. В современном автомобильном мире существует большой выбор различных типов автомобильных подвесок, самыми популярными из которых есть пружинные, пневматические, рессорные и

Данный элемент берет участие во всех процессах, которые происходят между дорожным покрытием и автомобилем. Поэтому, все конструктивные изменения и усовершенствования устройства подвески, направлялись на улучшение определенных эксплуатационных качеств, к которым прежде всего относятся:

Комфортные условия передвижения. Представьте себе, что Вы едете в соседний город на карете с деревянными колесами, каково Ваше чувство? Понятное дело, что преодолеть несколько сотен километров на современном автомобиле куда более приятно, даже несмотря на качество теперешних дорог, которые в отдельных местах, кажется, не менялись со времен тех самых конных экипажей. Именно благодаря функционированию подвески, стало возможным добиться оптимальной плавности передвижения, устранения лишних колебаний кузова и толчков от неровностей дороги.

Уровень управляемости автомобиля, характеризующийся правильной реакцией колес на «команды» рулевого колеса. А ведь возможность менять направление (поворачивать), также появилась благодаря подвеске (если быть конкретнее, то передней). Особую актуальность, точность и удобство маневрирования, приобрели с началом роста скоростей: чем выше становится скорость, тем сильнее меняется поведение транспортного средства при повороте руля.

Безопасность пассажиров транспортного средства. В конструкцию , входят одни из самых активно подвижных деталей машины, а значит, безопасность передвижения напрямую зависит от ее характеристик.

В основном, подвеска переднеприводных автомобилей - полунезависимая и находится на задних колесах, располагаясь на эластичной «П» образной балке. Тоесть, она состоит из двух продольных рычагов, один из концов которых закреплен на кузове, а на втором размещены колеса. Продольные рычаги соединяются между собой поперечной балкой, что и предает подвеске вид буквы «П». Данный тип задней подвески имеет самую оптимальную кинематику колес, при чем, обладает компактностью и простотой, однако, ее конструкция не позволяет передавать крутящий момент на задние колеса, поэтому полунезависимый вариант задней подвески применяется на большинстве переднеприводных автомобилей.

Он имеет следующие преимущества:

- простую конструкцию;

Высокий уровень жесткости в поперечном направлении;

Небольшую массу;

Возможность изменения характеристик в следствии изменений поперечного сечения балки.

Однако, как любая система, полунезависимая подвеска имеет и некоторые недостатки, выражающиеся в неоптимальном изменении развала колес и особых требованиях к геометрическим показателям днища кузова в местах крепления.

Как правило, устройство задней подвески всегда проще передней. На основной массе автомобилей, задние колеса не способны менять угол поворота, а это значит, что конструктивная сторона задней подвески должна предусматривать лишь вертикальное перемещение колеса.

Однако, состояние задней подвески прямо влияет на безопасность движения транспортного средства и на комфортность управления им. Поэтому, стоит помнить, что от регулярной диагностики задней подвески и от своевременного проведения ремонта ее деталей, зависит, сможете ли Вы избежать более серьезных проблем в дальнейшем. Иногда, это касается даже сохранности жизней водителя и пассажиров.

Кроме полунезависимой подвески, в недорогих моделях автомобилей, часто используется зависимая задняя подвеска. В этом варианте, колеса между собой соединяются посредством балки заднего моста, которая, в свою очередь, крепится к автомобильному кузову продольными рычагами. Если на заднюю часть автомобиля с таким типом подвески оказать повышенную нагрузку, то могут появится незначительные нарушения плавности хода и легкие вибрации. Это считается главным недостатком зависимой задней подвески.

2. Виды задней подвески и принцип их работы

Задняя подвеска автомобилей имеет довольно широкий вариативный ряд, но сейчас мы рассмотрим только наиболее распространенные и известные его виды. Подвеска "Де Дион". Данный вид задней подвески был изобретен больше столетия назад, однако, успешно используется и в наше время. В тех случаях, когда из-за финансового вопроса или компоновочных соображений инженерам приходится отказываться от независимых подвесок, старая система «де Дион», приходится как нельзя кстати. Ее конструкция имеет следующий вид: картер главной передачи крепится к поперечной балке рамы или к кузову, а привод колес выполняется при помощи полуосей, размещенных на шарнирах. Соединение колес между собой осуществляется с помощью балки.

Технически, подвеска считается зависимой, но благодаря креплению массивной главной передачи (крепится отдельно от моста), неподрессоренная масса значительно снижается. Со временем, непрерывное желание инженеров избавить задний мост от лишней нагрузки, привело к усовершенствованию конструкции и в наше время мы можем наблюдать как зависимый ее вариант, так и независимый. Так, к примеру, в автомобиле Mercedes R-класса, инженеры смогли успешно объединить достоинства различных схем: корпус главной передачи оказался закрепленным на подрамнике; колеса - подвешенными на пяти рычагах и приводящимися в движение при помощи качающихся полуосей; а роль упругих элементов, в такой конструкции, выполняют пневматические стойки.

Зависимая подвеска является ровесницей всего автомобилестроения, которая вместе с ним, прошла различные этапы совершенствования и успешно дошла до наших дней. Однако, в мире стремительного развития современных технологий, она с каждым годом все больше становится лишь частью истории. Дело в том, что мосты, которые жестко связывают колеса, сегодня используются разве что на классических внедорожниках, к которым относятся такие автомобили как УАЗ, Jeep или Nissan Patrol. Еще реже, их можно встретить на легковых автомобилях отечественного производства, разработанных более полувека назад (Волгах или Жигулях).

Основной минус применения подвески этого типа очевиден: исходя из конструкции, перемещение одного колеса передается и другому, в результате чего появляются резонансные колебания колес в поперечной плоскости (так называемый эффект «Шимми»), что не только вредит комфорту, но и существенно сказывается на управляемости транспортного средства.

Гидропневматическая подвеска. Задний вариант такого устройства аналогичен переднему и обозначает вид автомобильной подвески, в работе которой используются упругие элементы гидропневматического типа. Родоначальником такой системы стала компания Citroen, впервые применившая ее на своих автомобилях еще в далеком 1954 году. Результатом ее дальнейших разработок являются активные подвески Hydractive, использующиеся французской компанией и по сей день. Первое поколение (Hydractive 1) появились в 1989 году. Принцип работы и конструкция таких устройств следующая: когда гидропневматические цилиндры нагнетают жидкость в упругие элементы (сферы), гидроэлектронный блок контролирует ее количество и давление.

Между цилиндрами и упругими элементами располагается амортизационный клапан, через который, при возникновении колебаний кузова, проходит жидкость, способствующая их затуханию. При мягком режиме, все гидропневматические упругие элементы объединяются между собой, а объем газа находится на максимальном уровне. Давление в сферах поддерживается в рамках необходимых показателей и крены машины (ее отклонения от вертикального положения при езде, чаще всего, вызванное неровностями дороги) компенсируются.

Когда появляется необходимость активации жесткого режима подвески, напряжение подается системой управления автоматическим путем, после чего, стойки передней подвески, цилиндры и дополнительные упругие элементы (размещены на регуляторах жесткости), по отношению друг к другу, оказываются в изолированном положении. Когда транспортное средство поворачивает, может меняться жесткость отдельной сферы, в то время как при прямолинейном движении, изменения касаются всей системы.

Многорычажная подвеска. Первый серийный автомобиль с многорычажной подвеской, увидел мир в 1961 году и это был Jaguar E-type. Со временем, полученный успех решили закрепить применением данного типа и на передней оси автомобиля (например, отдельные модели Audi). Использование многорычажной подвески обеспечивает автомобилю невероятную плавность движения, отличную управляемость, а заодно способствует снижению шума.

Начиная с 1980-х годов, инженеры компании Mercedes Benz, вместо пары сдвоенных, стали применять на своих автомобилях пять раздельных рычагов: два из них держат колесо, а остальные три обеспечивают ему необходимое положение в вертикальной и горизонтальной плоскостях. В сравнении с более простой двухрычажной подвеской, многорычажный вариант просто находка для максимально удачной компоновки узлов и агрегатов. Более того, имея возможность менять размеры и форму рычагов, можно намного точнее устанавливать необходимые характеристики подвески, а благодаря эластокинематике (законам кинематики любой подвески, которая имеет в своем составе эластические элементы) задняя подвеска обладает еще и подруливающим эффектом на поворотах.

Как правило, оценивая подвеску транспортного средства, большинство автолюбителей, в первую очередь, обращают свое внимание на такие ее свойства как уровень управляемости, комфортность, и устойчивость (в зависимости от приоритетов последовательность может быть другой). Поэтому, им абсолютно все равно, какой тип подвески установлен на их автомобиле и какая у него конструкция, главное, чтоб он просто соответствовал всем необходимым требованиям.

В принципе, оно и правильно, ведь выбор типа подвески, расчет ее геометрических параметров и технических возможностей отдельных составляющих – это задача инженеров. При разработке и конструировании, транспортное средство проходит массу всевозможных расчетов, тестов и испытаний, а значит, подвеска стандартного автомобиля уже обладает оптимальными потребительскими характеристиками, удовлетворяющими требования большинства клиентов.

3. Стабилизатор торсионного типа

Современные легковые автомобили могут оборудоваться одним из двух основных видов стабилизаторов – рычажным или торсионным. Рычажные стабилизаторы (часто называемые «реактивными тягами») имеют вид полой трубы, на концах которой размещены крепления с сайлентблоками (являют собой резинометаллические шарниры). Они устанавливаются между креплениями кулака с одной стороны и посадочным местом на кузове с другой. Из-за жесткой фиксации и пружин, установка стабилизатора позволяет создать некий треугольник, сторонами которого есть амортизатор (пружина), мост (балка) и, соответственно, сам стабилизатор.

Торсионный стабилизатор выступает основной частью автомобильной подвески, соединяющей колеса при помощи торсионного элемента. На сегодняшний день, многие автовладельцы считают торсионный стабилизатор практически незаменимым элементом разных видов подвесок легковых машин. Его крепление может выполнятся как на передних, так и на задних осях транспортных средств, однако, на автомобилях, где в роли задней подвески выступает балка, стабилизатор не применяется, а выполнением его функций занимается сама подвеска.

С технической стороны вопроса, стабилизатор – это стержень с круглым сечением, по форме напоминающий букву «П». Обычно, он изготавливается из хорошо обработанной пружинной стали и размещается под кузовом в горизонтальном направлении (поперек). К кузову, деталь крепится в двух местах, а для фиксации используются резиновые втулки, способствующие ее вращению.

Как правило, форма торсионного стабилизатора учитывает размещение всех автомобильных агрегатов, расположенных под днищем кузова. Когда на одной из сторон автомобиля между днищем кузова и нижней частью подвески меняется расстояние, размещение креплений стабилизатора несколько смещается, что вызывает изгиб торсиона. Чем существеннее разница высот, тем сильнее идет сопротивление торсиона, благодаря чему стабилизирующий эффект отличается большей плавностью (по сравнению с рычажным стабилизатором). Поэтому, чаще всего, его устанавливают на переднюю подвеску.

Задняя подвеска

Детали задней подвески

1 – ступица колеса;
2 – кронштейн крепления рычага подвески;
3 – сайлент-блок;
4 – кожух амортизатора;
5 – буфер хода сжатия;
6 – крышка кожуха;
7 – опорная шайба;
8 – подушки амортизатора;
9 – распорная втулка;
10 – амортизатор;
11 – резиновая прокладка;
12 – пружина задней подвески;
13 – соединитель рычагов;
14 – рычаг балки задней подвески;
15 – кронштейн крепления амортизатора;
16 – нижняя опорная чашка пружины;
17 – шток;
18 – верхняя опорная чашка пружины.

Описание конструкции

Задняя подвеска - с цилиндрическими пружинами 12 и гидравлическими телескопическими амортизаторами 10 двустороннего действия.

Основной несущий элемент подвески - балка, состоящая из продольных рычагов 14 и соединителя 13, сваренных между собой через усилители. Сзади к рычагам подвески приварены кронштейны 15 с проушинами для крепления амортизаторов 10 и фланцы для крепления осей задних колес и щитов тормозных механизмов. Спереди рычаги 14 снабжены приварными втулками с запрессованными в них сайлент-блоками 3. Через центральную втулку сайлент-блока проходит болт, соединяющий рычаг с кронштейном 2. Для крепления кронштейна к лонжерону кузова предусмотрены три приварных болта.

Пружина 12 подвески опирается нижним концом на чашку, приваренную к резервуару амортизатора, а верхним - через резиновую прокладку 11 - на опору, приваренную изнутри к арке кузова.

Нижняя проушина амортизатора крепится болтом к кронштейну 15 рычага подвески, а его шток закреплен на верхней опоре пружины подвески через две резиновые подушки 8 (одна - снизу опоры, другая - сверху) и опорную шайбу 7 (под гайкой).

Пружины задней подвески по длине в свободном состоянии и под нагрузкой делятся на два класса жесткости: А (более жесткие, «высокие») и В (менее жесткие, «низкие»). На передней и задней подвесках должны устанавливаться пружины одного класса. Но в исключительных случаях, если в передней подвеске установлены пружины класса А, допускается установка пружин класса В в задней подвеске (но не наоборот!). Качество пружин в полной мере можно оценить по работе подвески на автомобиле. Если подвеска часто «пробивается» до отбойников на неровностях дороги или проседает под нагрузкой, следует установить более жесткие пружины. При замене пружин не забудьте проверить исправность амортизаторов - ведь именно пара амортизатор-пружина во многом определяет характеристики подвески.

В ступице установлен двухрядный радиально-упорный шариковый подшипник, аналогичный подшипнику ступицы переднего колеса, но меньшего по размеру. Посадка подшипника на оси - переходная (с легкими натягом или зазором). В процессе эксплуатации подшипник не требует регулировки и пополнения смазки. Не допускается устранять возникший люфт подтяжкой гайки, подшипник следует заменить. При демонтаже ступицы подшипник разрушается, поэтому не рекомендуется разбирать ступицу при исправном подшипнике.

Первый серийный автомобиль с многорычажной подвеской, увидел мир в 1961 году и это был Jaguar E-type. Со временем, полученный успех решили закрепить применением данного типа и на передней оси автомобиля (например, отдельные модели Audi). Использование многорычажной подвески обеспечивает автомобилю невероятную плавность движения, отличную управляемость, а заодно способствует снижению шума. Начиная с 1980-х годов, инженеры компании Mercedes Benz, вместо пары сдвоенных, стали применять на своих автомобилях пять раздельных рычагов: два из них держат колесо, а остальные три обеспечивают ему необходимое положение в вертикальной и горизонтальной плоскостях.

В сравнении с более простой двухрычажной подвеской, многорычажный вариант просто находка для максимально удачной компоновки узлов и агрегатов. Более того, имея возможность менять размеры и форму рычагов, можно намного точнее устанавливать необходимые характеристики подвески, а благодаря эластокинематике (законам кинематики любой подвески, которая имеет в своем составе эластические элементы) задняя подвеска обладает еще и подруливающим эффектом на поворотах.

Как правило, оценивая подвеску транспортного средства, большинство автолюбителей, в первую очередь, обращают свое внимание на такие ее свойства как уровень управляемости, комфортность, и устойчивость (в зависимости от приоритетов последовательность может быть другой). Поэтому, им абсолютно все равно, какой тип подвески установлен на их автомобиле и какая у него конструкция, главное, чтоб он просто соответствовал всем необходимым требованиям. В принципе, оно и правильно, ведь выбор типа подвески, расчет ее геометрических параметров и технических возможностей отдельных составляющих – это задача инженеров. При разработке и конструировании, транспортное средство проходит массу всевозможных расчетов, тестов и испытаний, а значит, подвеска стандартного автомобиля уже обладает оптимальными потребительскими характеристиками, удовлетворяющими требования большинства клиентов.

Подвеска с виртуальной осью поворота колеса

Такая подвеска применяется на легковых автомобилях Фольксваген Фаэтон. При подвеске переднего колеса на четырех рычагах ось его поворота проходит не через верхний и нижний шарниры поворотной стойки, как это имеет место у известных конструкций подвески, а через точки пересечения продленных осей верхних и нижних рычагов.

Рис. Подвеска с виртуальной осью поворота колеса:
1…4 – направления продольных осей рычагов; R – центр колеса; A – центр опорной поверхности колеса; n – вынос оси поворота по отношению к центру опорной поверхности; nv – вынос оси поворота по отношению к центру колеса; p – плечо обката; a – плечо действия возмущающих сил; AS – точка пересечения оси поворота колеса с плоскостью дороги

Таким образом ось поворота колеса расположена как бы в свободном пространстве и меняет свое местоположение при повороте колеса. Поэтому такую ось поворота колеса называют виртуальной. Данная конструкция позволяет существенно приблизить ось поворота колеса к его средней плоскости. Это положительно сказывается на величинах плеча обката и плеча действия возмущающих сил, благодаря чему улучшаются характеристики управляемости и устойчивости автомобиля

Балка задней подвески состоит из двух продольных рычагов 15 (рис.17) и соединителя 14, которые сварены между собой через усилители. В задней части к рычагам подвески приварены кронштейны 16 с проушинами для крепления амортизаторов, а также фланцы 2, к которым крепятся болтами оси задних колес. Спереди рычаги подвески имеют приварные втулки 3, в которые запрессованы резинометаллические шарниры 4. Через шарнир проходит болт, соединяющий рычаг подвески со штампованно-сварным кронштейном 5, который крепится к лонжерону кузова приварными болтами. Пружина 12 подвески опирается одним концом на чашку амортизатора 1, а другим через изолирующую прокладку 13 в опору, приваренную к внутренней арке (брызговику) кузова. На шток амортизатора задней подвески устанавливаются буфер 7 хода сжатия, закрываемый крышкой 8 с кожухом 6, и детали крепления амортизатора - распорная втулка 11, подушки 10 и опорная шайба 9.


Рис. 17. Детали задней подвески

Амортизатор 8 (рис. 18) задней подвески гидравлический, телескопический, двустороннего действия. Он крепится болтом 9 к кронштейну продольного рычага подвески. Верхнее крепление амортизатора штыревое: лток крепится к верхней опоре 5 пружины подвески через резиновые подушки 6, чашку 2 и опорные шайбы 3. Между пружиной 1 и опорой 5 установлена изолирующая прокладка 4. Нижняя часть пружины упирается в чашку 7. Детали амортизатора показаны на рис. 19.

Рис. 18. Крепление амортизатора

В ступице 13 (см. рис. 18) установлен двухрядный радиально-упорный подшипник 12, подобный подшипнику ступицы переднего колеса, но меньшего размера. В отличие от ступицы переднего колеса, где внутреннее кольцо подшипника устанавливается на ступицу с гарантированным натягом, подшипник 12 имеет переходную посадку. Он фиксируется в ступице стопорным кольцом 16, а на оси 14 гайкой 15. Ось колеса своим фланцем крепится болтами 10 к фланцу балки задней подвески. К ступице колеса крепится болтами и установочными штифтами 17 тормозной барабан 11.

Рис. 19. Детали амортизатора задней подвески

1 - гайка клапана отдачи; 2 - пружина клапана отдачи; 3 - тарелка клапана отдачи; 4 - шайба; 5 - диски клапана отдачи; 6 - дроссельный диск клапана отдачи; 7 - поршень; 8 - кольцо поршня; 9 - тарелка перепускного клапана; 10 - пружина перепускного клапана; 11 - ограничительная тарелка; 12 - дистанционная втулка; 13 - резервуар; 14 - шток; 15 - опора буфера сжатия; 16 - гайка; 17 - прокладка; 18 - защитное кольцо штока; 19 - сальник; 20 - уплотнительное кольцо резервуара; 21 - направляющая втулка штока; 22 - цилиндр; 23 - обойма клапана сжатия; 24 - пружина впускного клапана; 25 - тарелка клапана сжатия; 26 - дроссельный диск клапана сжатия; 27 - диски клапана сжатия; 28 - корпус клапана сжатия; 29 - резино-металлический шарнир.

СНЯТИЕ И РАЗБОРКА ЗАДНЕЙ ПОДВЕСКИ

Установите автомобиль на подъемник или смотровую канаву. Откройте заднюю дверь и снимите в багажном отсеке катушки с ремнями безопасности, боковую и заднюю облицовки. Ослабьте гайки крепления амортизаторов к кузову. Снимите колпаки ступиц колес и ослабьте гайки крепления задних колес. Затем вывесьте заднюю часть автомобиля и снимите колеса.

Снимите трос стояночного тормоза в сборе, для чего:

отсоедините крепление троса к кузову и к рычагам подвески;

снимите тормозные барабаны;

отсоедините наконечники троса от рычагов ручного привода тормозных колодок, а фланцы наконечников оболочки от тормозных щитов.

Отсоедините тормозные шланги от трубопроводов тормозной системы, приняв меры, предотвращающие утечку тормозной жидкости. Отсоедините упругий рычаг привода регулятора давления задних тормозов от кронштейна продольного рычага подвески, сняв стопорную шайбу, а затем серьгу с оси. Установив подставки под кронштейны рычагов подвески, опустите автомобиль. Открутите гайки крепления амортизаторов к кузову и снимите шайбу 3 (см. рис. 18) и резиновые подушки 6. Установите под передние колеса автомобиля упоры и, подняв заднюю часть автомобиля, снимите пружины, защитные кожухи штоков и буфера хода сжатия.

Отсоедините кронштейны рычагов подвески от лонжеронов кузова и снимите балку задней подвески в сборе с амортизаторами. Отсоедините амортизаторы от рычагов подвески. При необходимости замены тормозного щита или ступицы колеса отверните болты 10 крепления оси ступицы колеса и щита тормоза к фланцу рычага подвески и снимите щит в сборе с тормозными колодками, а ось 14 в сборе со ступицей 13 и подшипником 12. Без необходимости не рекомендуется стягивать ступицу с подшипника оси, так как при этом возможно повреждение подшипника. Если же возникла необходимость замены подшипника, первоначально выпрессуйте ось 14 ступицы. При этом внутренняя половина внутреннего подшипника может остаться на оси. Его снимите универсальным съемником, используя специальные лыски на оси. Затем снимите стопорное кольцо 16 и выпрессуйте подшипник 12, прикладывая нагрузку на внутреннее кольцо подшипника. Перед выпрессовкой подшипника тщательно очистите внутреннюю полость, особенно на выходе подшипника, чтобы не допустить выкрашивания кромки ступицы.

При износе или повреждении резинометаллических шарниров рычагов подвески отверните гайки с болтов и разъедините кронштейны и рычаги подвески. Приспособлением для замены резино-металлического шарнира во втулке рычага подвески выпрессуйте из втулок рычагов резинометаллические шарниры.

РАЗБОРКА И СБОРКА АМОРТИЗАТОРОВ

Порядок разборки амортизатора отличается незначительно от последовательности разборки стойки передней подвески, а именно:

после снятия опоры 15 (рис. 19) буфера сжатия и отвертывания гайки 16 ключом для гайки корпуса амортизатора, выньте из резервуара рабочий цилиндр 22 со штоком 14 и его деталями, выньте направляющую втулку 21 штока из рабочего цилиндра, а затем поршень со штоком и слейте жидкость; используя приемы, описанные при разборке стойки передней подвески, разберите клапаны сжатия и отдачи и снимите со штока все детали. Сборка амортизатора проводится в обратной последовательности, при этом клапан сжатия запрессуйте в цилиндр. Гайку резервуара затяните.

ПРОВЕРКА ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ДЕТАЛЕЙ ПОДВЕСКИ

Перед проверкой все детали тщательно промойте. Резиновые детали при мойке не подвергайте действию растворителей.

Рычаги подвески

Проверьте состояние рычагов подвески, соединителя и усилителей балки подвески. Если будут обнаружены трещины или деформации указанных элементов балки, замените рычаги подвески в сборе. Проведение сварочных работ и рихтовка подвески не допускаются. Приспособлением для контроля рычагов задней подвески проверьте, не деформированы ли рычаги подвески.

Убедитесь, что резьбовые отверстия во фланцах рычагов не повреждены и находятся в хорошем состоянии. В противном случае выправьте резьбу, а при невозможности замените рычаги подвески.

Проверьте состояние резинометаллических шарниров рычагов подвески. Их замените при разрывах и одностороннем выпучивании резины, при подрезании и износе резины по наружному торцу шарнира.

Пружины

При обнаружении осмотром трещин или деформаций витков замените пружину новой. Проверьте осадку пружины, для чего трехкратно прожмите пружину до соприкосновения витков, затем приложите к ней нагрузку 295 кгс. Длина пружины под указанной нагрузкой должна быть не менее 233 мм. Если пружина с желтой маркировкой (класс А) имеет длину менее 240 мм, смените ее маркировку на зеленую (класс Б).

Сжатие пружины проводят по оси пружины подвески, а опорные поверхности должны соответствовать поверхностям опорных чашек амортизатора и кузова. Проверьте состояние резиновых опорных прокладок пружин. При необходимости замените их новыми.

Амортизаторы и детали их крепления

Проверьте состояние и работоспособность амортизаторов:

при вертикальном положении амортизатора (штоком вверх) выполните несколько полных ходов растяжение-сжатие, после чего шток амортизатора должен перемещаться без провалов и заеданий. Усилие при отбое (растяжении) должно быть больше, чем при сжатии. При этом не должно быть стуков и прочих шумов, а также подтекания жидкости.

При обнаружении указанных дефектов отремонтируйте или замените амортизаторы:

убедитесь в хорошем состоянии резиновых втулок нижних проушин амортизаторов; при необходимости замените их, используя приспособление для замены резиновых втулок в проушинах амортизаторов;

проверьте состояние резиновых подушек 6 (см. рис. 18) крепления штока, замените их, если они разрушены или повреждены;

проверьте состояние буфера хода сжатия и защитного кожуха штока. Если кожух поврежден и не обеспечивает защиту штока от прямого попадания грязи, его замените. Буфер хода сжатия замените при его разрушении или повреждении.

Ступицы колес, подшипники

Проверьте состояние резьбовых отверстий под болты крепления дисков колес, посадку грязеотражательного кольца. Проворачивай— те ступицу в обоих направлениях, качение при этом должно быть плавным. Поврежденные или изношенные подшипники замените, используя для их выпрессовки оправку для выпрессовки подшипника ступицы заднего колеса, а для запрессовки - оправку для запрессовки подшипника ступицы заднего колеса. Ступицу напрессуйте оправкой.

СБОРКА И УСТАНОВКА ЗАДНЕЙ ПОДВЕСКИ

Сборку и установку задней подвески проведите в порядке, обратном разборке и снятию с учетом следующего:

запрессовку резинометаллического шарнира во втулку рычага подвески проводят на прессе трубчатой оправкой с наружным диаметром 6* и внутренним 20 мм;

амортизатор установите так, чтобы точка А на нижней чашке была обращена в сторону колеса (см. рис.18);

гайки крепления нижних проушин амортизаторов и рычагов крепления к кронштейнам кузова затяните соответственно моментами 7,6-9,8 и 6,8- 8,4 кгс м при статической нагрузке автомобиля 320 кг (4 человека на сиденьях и 40 кг груза в багажнике);

гайки крепления кронштейнов рычагов подвески затяните момента— ми 3,2-4,1 кгс м;

при вынужденной замене подшипников ступиц задних колес следят за тем, чтобы оправка при запрессовке нового подшипника в ступицу давила только на наружное кольцо подшипника. После запрессовки установите стопорное кольцо и запрессуйте ось ступицы. При этом оправка должна давить на внутреннее кольцо подшипника. После замены подшипника установите новую или бывшую в употреблении, но на другом автомобиле, гайку оси и затяните ее моментом 19-23 кгс м, одновременно поворачивая ступицу в обоих направлениях;

на заднюю подвеску установите пружину того же класса, какой установлен на передней подвеске. В исключительных случаях, когда на передней подвеске установлены пружины класса А, а для задней подвески пружины такого класса нет, допускается установка на задней подвеске пружин класса Б. Но недопустима установка на заднюю подвеску пружин класса А, если на передней подвеске установлены пружины класса Б. Пружины класса А маркируются желтой краской на внешней стороне средних витков, класса Б - зеленой. После установки подвески прокачивают тормозную систему.

Замена задних опор амортизаторов и пружин BMW E46/E36