3. Работа подвески — различия между версиями

Материал из НГПУ им. К.Минина
Перейти к: навигация, поиск
 
Строка 1: Строка 1:
 
На заре автомобилестроения, когда скорости были низкие, и мощность двигателя была ограниченной, действительно, главным делом было достичь комфортабельных условий поездки. Нужно было разработать такой механизм, который бы позволял колесам интенсивно перемещаться вверх и вниз, в то время как кузов автомобиля двигался бы плавно над дорогой. С началом применения пружин, на которые опирался своим весом кузов, конструкторы добились того, что резкие удары, которым подвергался автомобиль на дорогах того времени, были значительно смягчены.
 
На заре автомобилестроения, когда скорости были низкие, и мощность двигателя была ограниченной, действительно, главным делом было достичь комфортабельных условий поездки. Нужно было разработать такой механизм, который бы позволял колесам интенсивно перемещаться вверх и вниз, в то время как кузов автомобиля двигался бы плавно над дорогой. С началом применения пружин, на которые опирался своим весом кузов, конструкторы добились того, что резкие удары, которым подвергался автомобиль на дорогах того времени, были значительно смягчены.
Другая проблема заключалась в том, что пассажиров укачивало (у них появлялась морская болезнь),и это поубавило энтузиазма по отношению к пружинам, спасавшим от толчков. Да, толчков стало меньше. Но они совершались постоянно и все время. Решение заключалось в том, чтобы изобрести какой-то механизм, который выравнивал бы их воздействие. [[Изображение:Подвеска 2 куварзин.jpg]]Понадобились многие годы, чтобы разработать этот механизм, пока конструкторы не пришли к современному амортизатору. И хотя по своей конструкции амортизаторы значительно отличаются один от другого, идея амортизатора универсальна: он позволяет подвеске свободно двигаться при попадании колеса в выбоины на дорогу, но предохраняет от чересчур сильных толчков с помощью сопротивления, оказываемого гидравликой. Это сопротивление создается с помощью прокачки жидкости внутри амортизатора через специальные клапаны. При трении образуется тепло, которое затем уносится воздухом.
+
Другая проблема заключалась в том, что пассажиров укачивало (у них появлялась морская болезнь),и это поубавило энтузиазма по отношению к пружинам, спасавшим от толчков. Да, толчков стало меньше. Но они совершались постоянно и все время. Решение заключалось в том, чтобы изобрести какой-то механизм, который выравнивал бы их воздействие. [[Изображение:Подвеска 2 куварзин.jpg]]
 +
Понадобились многие годы, чтобы разработать этот механизм, пока конструкторы не пришли к современному амортизатору. И хотя по своей конструкции амортизаторы значительно отличаются один от другого, идея амортизатора универсальна: он позволяет подвеске свободно двигаться при попадании колеса в выбоины на дорогу, но предохраняет от чересчур сильных толчков с помощью сопротивления, оказываемого гидравликой. Это сопротивление создается с помощью прокачки жидкости внутри амортизатора через специальные клапаны. При трении образуется тепло, которое затем уносится воздухом.
 +
 
 
'''Современные технологии'''
 
'''Современные технологии'''
 
В настоящее время разработана целая наука о создании пружин и амортизаторов. Так, ее стратегией является, например применение азотистого газа под высоким давлением внутри амортизатора, для лучшей работы и контроля, за тем, чтобы сопротивление было в адекватно каждой конкретной ситуации. Даже такая простая вещь, как стабилизатор поперечной устойчивости, тоже применяется на современных автомобилях. Это выгнутый из пружинной стали пруток особой формы, соединяющий рычаги подвески с одной и другой стороны кузова, чтобы уменьшить его крены и колебания. Есть и другие интересные разработки, применение торсионов и гидропневматических устройств в подвесках, однако основной принцип действия остается неизменным - элементы подвески демпфируют и гасят передающиеся от колес усилия на кузов. Все эти системы призваны решать одну основную задачу: дать возможность каждому колесу поглощать воздействие от попадания колеса в ямку с тем, чтобы было комфортно ехать в автомобиле, и он не трясся по дороге.
 
В настоящее время разработана целая наука о создании пружин и амортизаторов. Так, ее стратегией является, например применение азотистого газа под высоким давлением внутри амортизатора, для лучшей работы и контроля, за тем, чтобы сопротивление было в адекватно каждой конкретной ситуации. Даже такая простая вещь, как стабилизатор поперечной устойчивости, тоже применяется на современных автомобилях. Это выгнутый из пружинной стали пруток особой формы, соединяющий рычаги подвески с одной и другой стороны кузова, чтобы уменьшить его крены и колебания. Есть и другие интересные разработки, применение торсионов и гидропневматических устройств в подвесках, однако основной принцип действия остается неизменным - элементы подвески демпфируют и гасят передающиеся от колес усилия на кузов. Все эти системы призваны решать одну основную задачу: дать возможность каждому колесу поглощать воздействие от попадания колеса в ямку с тем, чтобы было комфортно ехать в автомобиле, и он не трясся по дороге.

Текущая версия на 22:29, 15 декабря 2011

На заре автомобилестроения, когда скорости были низкие, и мощность двигателя была ограниченной, действительно, главным делом было достичь комфортабельных условий поездки. Нужно было разработать такой механизм, который бы позволял колесам интенсивно перемещаться вверх и вниз, в то время как кузов автомобиля двигался бы плавно над дорогой. С началом применения пружин, на которые опирался своим весом кузов, конструкторы добились того, что резкие удары, которым подвергался автомобиль на дорогах того времени, были значительно смягчены. Другая проблема заключалась в том, что пассажиров укачивало (у них появлялась морская болезнь),и это поубавило энтузиазма по отношению к пружинам, спасавшим от толчков. Да, толчков стало меньше. Но они совершались постоянно и все время. Решение заключалось в том, чтобы изобрести какой-то механизм, который выравнивал бы их воздействие. Подвеска 2 куварзин.jpg Понадобились многие годы, чтобы разработать этот механизм, пока конструкторы не пришли к современному амортизатору. И хотя по своей конструкции амортизаторы значительно отличаются один от другого, идея амортизатора универсальна: он позволяет подвеске свободно двигаться при попадании колеса в выбоины на дорогу, но предохраняет от чересчур сильных толчков с помощью сопротивления, оказываемого гидравликой. Это сопротивление создается с помощью прокачки жидкости внутри амортизатора через специальные клапаны. При трении образуется тепло, которое затем уносится воздухом.

Современные технологии В настоящее время разработана целая наука о создании пружин и амортизаторов. Так, ее стратегией является, например применение азотистого газа под высоким давлением внутри амортизатора, для лучшей работы и контроля, за тем, чтобы сопротивление было в адекватно каждой конкретной ситуации. Даже такая простая вещь, как стабилизатор поперечной устойчивости, тоже применяется на современных автомобилях. Это выгнутый из пружинной стали пруток особой формы, соединяющий рычаги подвески с одной и другой стороны кузова, чтобы уменьшить его крены и колебания. Есть и другие интересные разработки, применение торсионов и гидропневматических устройств в подвесках, однако основной принцип действия остается неизменным - элементы подвески демпфируют и гасят передающиеся от колес усилия на кузов. Все эти системы призваны решать одну основную задачу: дать возможность каждому колесу поглощать воздействие от попадания колеса в ямку с тем, чтобы было комфортно ехать в автомобиле, и он не трясся по дороге. Разумеется, имеется гораздо больше элементов подвески чем только пружины и амортизаторы. Нельзя допустить того, чтобы колеса прыгали, как сумасшедшие. Нужно какое-то приспособление, чтобы они были четко зафиксированы на шасси и могли бы реагировать на команды, подаваемые водителем при управлении автомобилем даже на самых больших ямах. Применяются самые разнообразные способы для преодоления этого в зависимости от цены автомобиля и того, для каких дорог он спроектирован. Наиболее распространена подвеска рычажного типа, где в зависимости от конструкции имеется один или несколько рычагов, к которым и крепится поворотный кулак и собственно колесо. И можно сказать только одну плохую вещь о подвесках рычажного типа - они занимают чересчур много места в автомобиле, которое можно было бы использовать для увеличения салона или для других целей. Кроме того, это сложные и дорогостоящие системы. Необходимо также рассмотреть и альтернативные системы. В настоящее время наиболее широкое распространение получили подвески типа Макферсон. Они состоят всего из нескольких деталей, относительно дешевы в изготовлении и занимают в автомобиле мало места. Самый хороший вариант данной системы почти невозможно отличить от подвесок рычажного типа, когда Вы управляете автомобилем. В BMW применяются подвески Макферсона на передних колесах. Вы не услышите, чтобы кто-нибудь пожаловался, что подвеска плохо работает и от этого хуже качество управления. Так как водителю не нужно управлять задними колесами, то и наблюдается большее разнообразие в дизайне задних подвесок. Система с единым (неразрезным) задним мостом применялась на заре автомобилестроения. Данная технология каменного века все еще использовалась повсеместно пару десятилетий тому назад. Ее и сейчас еще Вы сможете обнаружить у некоторых моделей легковых автомобилей, или у многих грузовых автомобилей. Она работает, хотя и вышла из моды. Но когда задние колеса крепятся на одну ось, то при попадании одного колеса в яму, это сразу сказывается и на другом колесе автомобиля. У машин с независимой подвеской колес такие проблемы просто не возникают. В результате - на них комфортнее ездить и ими лучше управлять. Но если Вы позволите каждому колесу следовать за всеми неровностями на дорожном покрытии независимо друг от друга, то и это будет не совсем удобно. Колеса, которые зависают в воздухе - даже на короткий момент - не смогут помочь водителю выполнить такие операции, как ускорить движение автомобиля, затормозить или сделать поворот. Имея современные двигатели, тормоза и покрышки, которые могут реализовать большую мощность, идея с колесами, отдельно реагирующими моментально на каждую выбоину, не является приемлемой. Даже гипотетический гонщик никогда бы не стал ратовать за эту идею. Не станет этого делать и обычный водитель, потому что и ему понадобится в критической ситуации при движении на плохой дороге срочно затормозить и сделать остановку. В такие моменты соображения о комфорте уходят в сторону и нужно сделать так, чтобы подвеска помогала водителю полностью контролировать движение.