Зависимая и независимая подвеска автомобиля (типы и конструкции)

Существует всего два основных вида подвески автомобиля – это зависимая и независимая подвески. В принципе, говорить о зависимой подвеске уже нет смысла, т. к. она давно не ставится на автомобили из-за ее недостатков. Самым главным ее недостатком была управляемость автомобиля, особенно это проявлялось на больших скоростях. Подвеска получила название зависимая, потому что у нее два колеса, расположенных на одной оси жестко связаны друг с другом, поэтому изменение положения одного колеса всегда вызывает изменение положения второго колеса, что плохо сказывается на управляемости. Потом появилась независимая подвеска, она постоянно совершенствовалась и теперь есть множество ее видов: с качающимися полуосями; на продольных рычагах; на косых рычагах; на продольных и поперечных рычагах; на двойных продольных рычагах; на двойных поперечных рычагах; многорычажная подвеска; подвеска типа макферсон. Плюс независимой подвески в том, что колеса на одной оси жесткой связью между собой не обладают и поэтому смена положения одного колеса почти что не отражается на изменении положения другого колеса. Теперь рассмотрим каждый тип независимой подвески

Независимая подвеска с качающимися полуосями

В устройство этой подвески входят 2 полуоси с шарнирными элементами с внутренней стороны, а с внешней стороны полуоси жестко прикреплены к ступице. Упругими элементами в этом типе независимой подвески выступают либо рессоры, либо пружины. Отличительной чертой данной конструкции является то, что положение колеса относительно оси не меняется, остается перпендикулярными даже при проезде каких-то неровностей. Также в данной конструкции могли применяться продольные или поперечные рычаги. Такой тип подвески чаще ставился на российские заднеприводные машины ВАЗ. Сейчас эту подвеску уже не устанавливают, т. к. ее главный недостаток в том, что при езде по плохой дороге, развал колес и ширина колеи могут изменяться в широких пределах, что сильно снижает управляемость. К достоинствам можно отнести ее несложное устройство и вполне недорогой ремонт.

Что такое зависимая и независимая подвеска, и какая из них лучше

1. Что такое зависимая подвеска?

Для начала, говоря о типах подвески, стоит понять, о какой «зависимости» и «независимости» идет речь. А речь в них идет прежде всего о зависимости друг от друга колес одной оси при прохождении неровностей. Соответственно, зависимая подвеска – это такая подвеска, в которой ось жестко связывает между собой два колеса.

2. Каковы преимущества и недостатки зависимой подвески?

Из конструкции зависимой подвески напрямую следуют одновременно ее главный недостаток и некоторое преимущество: недостаток заключается в том, что при наезде одного колеса оси на неровность наклоняется и другое колесо оси, что снижает комфорт передвижения и равномерность сцепления колес с поверхностью, а преимущество – в том, что при движении по ровной дороге колеса, жестко закрепленные на оси, не меняют своего вертикального положения при прохождении поворотов, что обеспечивает равномерное и постоянное сцепление с поверхностью.

Статьи / Популярные вопросы Что такое геометрическая проходимость автомобиля Владельцы серьезных внедорожников ругают современные кроссоверы за низкую проходимость – в том числе и геометрическую. И зачастую, надо сказать, вполне заслуженно. Что же такое геометрическа… 13902 0 4 09.10.2017

Однако недостатки зависимой подвески на этом не заканчиваются. Кроме зависимости колес друг от друга, распространение такой подвески в современных легковых автомобилях было сведено к нулю из-за больших неподрессоренных масс, а также необходимости сильно поднимать пол автомобиля для обеспечения полноценной артикуляции подвески, особенно в случае с ведущим мостом.

Говоря о зависимой подвеске, стоит отметить несколько важных фактов. Во-первых, зависимая подвеска в современных автомобилях практически не встречается на передней оси – там ее вытеснила более совершенная, легкая и удобная схема МакФерсон. На улицах еще можно встретить автомобили с мостом спереди – но это либо старые полноприводные внедорожники с двумя ведущими мостами, либо грузовики и автобусы. Таким образом, говоря о зависимой подвеске при выборе современного автомобиля, мы имеем в виду ее применение на задней оси.

Во-вторых, зависимая подвеска может быть разной конструкционно и присутствовать как на ведущей, так и на ведомой задней оси. В первом случае это мост, подвешенный на продольных рессорах или продольных направляющих рычагах: такая схема еще встречается на некоторых современных внедорожниках и пикапах. Во втором случае – это задняя балка, которая применяется на недорогих переднеприводных автомобилях. Иногда в конструкции такой балки применены торсионы, работающие на скручивание, и речь идет о так называемой полузависимой балке – но конструктивно это все та же зависимая подвеска с несколько иным принципом работы.

3. Что такое независимая подвеска?

Независимая подвеска – это такая подвеска, в которой колеса одной оси не связаны друг с другом, и изменение положения одного колеса не оказывает влияния на другое.

4. Каковы преимущества и недостатки независимой подвески?

В противовес зависимой подвеске, одним из основных преимуществ независимой является именно то, что при наезде одного колеса на неровность другое не меняет своего положения. Эта независимость работы подвесок на разных сторонах оси обеспечивает больший комфорт и более равномерное сцепление с поверхностью при прохождении неровностей. Кроме того, независимая подвеска обеспечивает меньшие неподрессоренные массы, а также позволяет работать над их уменьшением за счет изменения конфигурации и материалов изготовления элементов подвески – к примеру, алюминиевые рычаги на сегодняшний день являются довольно популярным способом снижения неподрессоренных масс у дорогих автомобилей. Один из недостатков – то, что параметры положения колеса вроде развала, схождения и ширины колеи могут меняться при работе подвески.

Конструктивных вариаций независимых подвесок существует намного больше, чем зависимых – за многие годы были разработаны схемы на продольных, косых и поперечных рычагах, многорычажные, пневматические, гидропневматические и активные подвески, и даже вариации с магнитореологическими амортизаторами, заполненными ферромагнитной жидкостью, изменяющей свои свойства под воздействием магнитного поля. Однако принципиальные цели разработки всех этих конструкций остались теми же, что и раньше: это обеспечение максимального комфорта при передвижении, стабильности в поведении автомобиля и улучшения его управляемости.

5. Какую подвеску предпочесть при покупке автомобиля?

При выборе автомобиля стоит учитывать потенциальные сценарии его эксплуатации и собственные пожелания к стоимости его обслуживания. В целом здесь работает простой принцип «чем сложнее, тем дороже».

Статьи / Практика Но странный стук зовет: как проверить и починить многорычажную подвеску До недавнего времени считалось, что машина с многорычажкой сзади – это так же редко и дорого, как концерт Пола Маккартни на Красной площади. Но времена меняются, и сегодня такая подвеска вст… 6125 0 2 26.07.2017

Зависимая подвеска более проста по конструкции и, соответственно, ее обслуживание будет более простым и дешевым, а ремонт ей, скорее всего, потребуется позже, чем независимой у автомобилей в одной ценовой категории. Однако, выбирая простоту и надежность, придется смириться с чуть меньшими комфортом и управляемостью. Отдельно стоит упомянуть внедорожники: в случае выбора автомобиля высокой проходимости зависимая мостовая подвеска (как минимум, сзади) является практически безальтернативным выбором.

Независимая подвеска имеет более сложную конструкцию – это означает, что с одной стороны, она обеспечит больший комфорт и более азартную управляемость, но при этом ее ресурс, скорее всего, окажется пониже, а ремонт не ограничится заменой пары сайлентблоков. Но, справедливости ради, стоит отметить, что ремонт и обслуживание многорычажных подвесок популярных автомобилей в настоящее время не является чем-то запредельно сложным или дорогим.

Таким образом, если вы готовы немного переплатить за больший комфорт, а сценарий использования автомобиля – преимущественно городской или по хорошим дорогам, то оптимальным выбором станет независимая подвеска. Если же при выборе машины вы стремитесь к максимальной экономичности в ремонте и обслуживании, или автомобиль будет эксплуатироваться в жестких условиях, где ресурс подвески приоритетнее комфорта и управляемости, то стоит предпочесть более простую зависимую подвеску.

Подвеска на продольных рычагах

Данный тип подвески разделяется еще на 2 подтипа: в 1-м упругие элементы это торсионы, а во 2-м пружины. Колеса машины присоединяются к продольным рычагам, а эти рычаги присоединяются к кузову (раме). Применялась такая подвеска чаще на переднеприводных машинах французского производства и на мотоциклах. Достоинствами являются: простая конструкция, обслуживание и недорогое производство, а минусами является плохое управление (сильный крен в поворотах), изменяющаяся во время движения колесная база в широких пределах.

Подвеска на косых рычагах

В принципе устройство этого типа подвески схоже с подвеской на продольных рычагах, но оси качания рычагов у этой подвески расположены под косым углом. Из-за такого расположения рычагов изменение колесной базы удалось свести практически к нулю, при наклонах кузова угол наклона колес почти не меняется. Главный недостаток это то, что при езде по неровностям ширина колеи меняется и углы развала/схождения тоже, а поэтому ухудшается управляемость машины. Упругими элементами в этом типе подвески выступали торсионы, пружины и пневмобаллоны. Этот вид подвески разделяется на одношарнирный и двухшарнирный. Она ставилась на ЗАЗ-968, Ford Sierra, Opel Senator и др.

Подвеска на продольных и поперечных рычагах

Это одна из видов подвески МакФерсон, она сложная по устройству и поэтому редко где встречается. Чтобы разгрузить брызговик крыла, пружины были расположены вдоль машины горизонтально. Чтобы усилие от амортизатора передать пружине, пришлось сделать дополнительный рычаг, который качается в вертикальной продольной плоскости. Один из концов рычага шарнирно соединен с верхней частью стойки амортизатора, а другой конец дополнительного рычага шарнирно соединен с перегородкой салона и моторного отсека. В центре рычага имеется упор под пружину. Эта подвеска встречается на некоторых моделях Rover. Она не обладает каким-то преимуществами перед другими видами подвесок, т. к. у нее целый ряд недостатков: технологически сложная, много шарнирных соединений и громоздкость.

Подвеска на двойных продольных рычагах

Данный тип подвески обладает еще одним названием “система Порше”. Суть этой подвески в том, что с каждой из сторон машины есть по 2 рычага, которые располагаются продольно, а упругими элементами являются торсионные валы, они находятся друг над другом. Эта подвеска устанавливалась на машины, у которых двигатель находится сзади. Достоинства данной подвески в том, что она компактная; есть возможность вынести салон вперед; ноги водителя и пассажира можно расположить между колесными арками, что уменьшает длину машины. К недостаткам относятся: колесная база изменяется при наезде на неровность, меняется развал колес при крене кузова. Из-за того, что рычаги все время находятся под нагрузками, нужно их усиливать, что вызывает увеличение их веса и размера.

Подвеска поперечно-рычажная, на двойных рычагах

Появившись в 1935 году, постоянно совершенствуясь и развиваясь, подвеска с двумя независимыми друг от друга поперечными рычагами, стала наиболее совершенной во всех отношениях конструкцией. Это дает возможность четко контролировать возвратно-поступательные движения колес.

Именно такая конструкция гарантирует стабильное сохранение перпендикулярности колесной оси полотну дороги во всех режимах движения. В результате – эффективные управляющие воздействия на движущийся автомобиль.

Подвеска допустима к использованию на обеих осях, чаще всего по кругу устанавливается на автомобили спортивного типа. Впрочем, при всех своих достоинствах, она обладает одним существенным недостатком – большим конструкционным объемом. Из-за чего в утилитарных автомобилях сзади используется не часто, ибо ограничивает объем багажного отсека.

Подвеска на двойных поперечных рычагах

Этот тип подвески устроен следующим образом: с обеих сторон машины 2 рычага установлены поперечно, одна сторона рычагов подвижно прикреплена к кузову (раме), а 2-ая с амортизационной стойкой. В случае с передней подвеской амортизационная стойка поворотная, с шаровыми шарнирами с 2-я степенями свободы, а в задней подвеске с данной конструкцией стойка является не поворотной, с цилиндрическими шарнирами. В данной подвеске упругими элементами могут быть:

• витые пружины;
• торсионы;
• рессоры;
• гидропневматические элементы;
• пневматические баллоны.

На большинстве машинах элементы этого типа подвески крепятся к поперечине, а она жестко прикреплена к кузову. Благодаря этому есть возможность снять всю конструкцию как самостоятельный узел, это удобно при ремонте. Производитель имеет возможность выбрать более подходящий вариант расположения рычагов, жестко задавая при этом требуемые параметры. Таким образом удается получить отличную управляемость. Поэтому в основном данный тип подвески используется на спортивных машинах.

Виды независимой подвески

• Качающиеся полуоси обеспечивают большую степень свободы. Однако при этом снижается управляемость автомобиля. Поэтому чаще всего они применяются на моделях с ведущими задними осями. Например, независимая задняя подвеска ЗАЗ-956.
• Продольные рычаги характеризуются компактной и простой конструкцией, что способствует их широкому применению. Рычаги крепятся к кузову и могут в допустимых пределах свободно качаться вниз или вверх. Недостаток этой схемы в относительной зависимости. При кренах возможна потеря сцепления с покрытием из-за чрезмерного подъёма колеса с другой стороны кузова. В основном этот тип подвески используется на задних осях переднеприводных машин.
• Косые рычаги – это разновидность предыдущего типа подвески. Её основное отличие в том, что рычаги установлены под определённым углом к кузову. Это повышает управляемость и исключает расхождение колёс в перпендикулярной плоскости.
• Независимая пружинная подвеска является классическим вариантом для легковых машин. Роль упругих элементов в данной схеме играют винтовые мощные пружины. Как правило, они монтируются между рычагами. В некоторых моделях пружины могут быть установлены сверху рычагов.
• Мак-Ферсон – самый популярный тип независимой подвески, широко применяемый на современных моделях автомобилей. Конструкция представляет собой схему двойных поперечных рычагов, в которой роль верхнего элемента выполняет амортизатор.
• Активная подвеска может представлять собой любой из вышеперечисленных типов. Особенность системы заключается в активном управлении положением и жёсткостью отдельных элементов независимой подвески с помощью электронных блоков.

Многорычажная подвеска

Как понятно из названия подвеска имеет множество рычагов. В принципе, такая подвеска чем-то похожа по строению на подвеску с поперечными рычагами. Чаще всего ее используют в задней подвески машин класса D и выше. У каждого рычага подвески есть своя функция, каждый из них отвечает за какой-то параметр поведения колеса. Благодаря большому количеству рычагов удалось добиться весьма хорошей управляемости автомобиля, а так же достигается эффект подруливания задних колес, что позволяет сделать радиус разворота небольшим.

Зависимые и независимые подвески

На одной оси автомобиля колёса могут быть связаны жёсткими балками и работать синхронно при наезде на препятствие одним из них. В этом случае подвеска считается зависимой. Как правило, такие системы применяются для задних колёс. В то же время независимая подвеска, например, передних колёс, предполагает раздельное, не связанное друг с другом жёстким элементом соединение. Каждое колесо может в процессе движения изменять своё положение независимо от второго. Такая компоновка обеспечивает высокую степень сцепления с дорожным покрытием, более комфортные условия передвижения по неровной дороге и повышает управляемость на больших скоростях. В этом плане может быть вопрос: «Независимая подвеска своими руками – реально или нет?». Ответ однозначен, специалисты не рекомендуют самостоятельно изменять конструкцию любой модели автомобиля без соответствующих профессиональных знаний и навыков.

Подвеска типа МакФерсон

Этот тип подвески самый популярный тип передней подвески у всех современных авто класса A-C. В ее конструкцию входят такие элементы как: амортизационная стойка, пружина, подрамник, поперечный рычаг, поворотный кулак и стабилизатор поперечной устойчивости. Подвеска является весьма популярной из-за того, что она простая в устройстве, надежная, дешевая, имеет малый вес и компактность. Из минусов можно выделить: плохая кинематика (из-за изменяющегося развала колес при больших ходах подвески); малая долговечность в сравнении с другими типами подвески и плохая компенсация “клевка” передней части машины при торможении.

Avtochanel

Устройство многорычажной подвески

Ходовая часть автомашины являет собой совокупность деталей и узлов. Кроме прочих классификаций подвески делят на подвиды по числу и расположению рычагов. Если в конструкции применено два рычага, подвеску называют двухрычажной, если больше – многорычажной. Рычаги могут быть расположены вдоль, поперёк продольной оси машины либо под углом по отношению к ней. Многорычажная подвеска отличается сложностью конструкции и стоимость её значительно выше, чем двух- или однорычажной, при этом конструкторам удалось добиться близкого к идеалу без отклонений в вертикальной плоскости и эффекта «подруливания» перемещения колеса. Как и при любом другом типе системы в строении применяют направляющие, демпфирующие и упругие элементы. Так, устройство многорычажной подвески имеет ряд основных составляющих:

• Подрамник или рама;
• Поперечные рычаги;
• Продольный рычаг;
• Опора ступицы;
• Амортизаторы и пружины.

Независимая многорычажка, которой оснащаются современные автомашины, состоит из трёх или пяти поперечных рычагов. В конструкции также примененён стабилизатор поперечной устойчивости, препятствующий раскачиванию несущей части, снижающий угол крена корпуса при поворотах и обеспечивающий постоянство сцепления колёс с дорогой. В роли несущего элемента конструкции выступает подрамник (или рама), к нему и крепят поперечные рычаги, соединённые с опорой ступицы, что обуславливает её поперечное расположение. Зависимо от разновидности системы амортизаторы и пружины может заменять пневматическая стойка. В системе также присутствуют соединительные элементы – сайлент-блоки и шаровые опоры, с их помощью рычаги соединяют с подрамником.

Соединение с опорой ступицы при варианте установки на управляемой оси выполняется посредством шаровых опор, обеспечивающих ступице возможность менять угол положения. На задней оси применяются резиновые крепления сайлент-блоки, но ввиду появления тенденции подруливаемых задних колёс могут быть использованы и шаровые элементы. Подвеска Multilink жёстко закреплена по отношению к боковому и горизонтальному перемещению в продольном направлении, автомобилю обеспечена плавность хода даже на значительных неровностях дороги, а также отличное вхождение в повороты. Ставят многорычажку как на заднюю ось, так и на переднюю. Во втором случае рычаги могут быть замещены реактивными тягами, которые способны выполнять задачи стабилизатора устойчивости и рычага.