Устройство ходовой части автомобиля

Ходовая часть автомобиля 3

Ходовая часть автомобиля состоит из рамы, подвески, осей (мостов) и колёс.

Рама автомобиля служит для установки кузова, кабины, двигателя, коробки передач и других механизмов и узлов. У большинства легковых автомобилей и автобусов раму заменяет кузов, который в этом случае представляет собой прочную и жёсткую несущую систему. Подвеска автомобиля выполняет упругую связь рамы или несущего кузова с осями (мостами). При помощи подвески осуществляется передача сил, действующих на колёса, раме (кузову), смягчаются динамические нагрузки, колебаниям придаётся желаемый характер, что обеспечивает необходимую плавность хода и устойчивость Устойчивость движения — способность движущейся под действием приложенных сил механической системы почти не отклоняться от этого движения при каких-нибудь незначительных случайных воздействиях (легкие толчки, слабые порывы ветра и т. п.). Движение, не обладающее этой способностью, является неустойчивым. Условия, при которых имеет место устойчивость движения, называется критерием устойчивости. Устойчивостью движения должны обладать автомобиль, самолет, снаряд, ракета и другие используемые в технике движущиеся объекты. автомобиля при движении.

Рис. 1. Подвеска автомобиля : а — зависимая; б — независимая

На большинстве автомобилей применяют дисковые колёса, состоящие из прикрепляемого к установленной на оси ступице Ступица — центральная, обычно утолщенная часть колеса, маховика и т. п. деталей. Имеет отверстие для оси или вала, соединена с ободом колеса спицами или диском. диска и обода с камерной или бескамерной пневматической шиной, а для тяжёлых грузовых автомобилей и больших автобусов — также бездисковые колёса с ободом, крепящимся непосредственно к ступице.

Ходовая часть автомобиля, узлы и механизмы

Ходовая часть автомобиля — комплекс узлов и механизмов, основным назначением которых является перемещение транспортного средства с условием погашения вибраций, тряски и прочих факторов, негативно влияющих на уровень комфорта.

Элементы ходовой части транспортного средства объединяют кузов и колеса машины, уменьшают раскачивание, принимают и обеспечивают передачу действующих сил.

В процессе движения автомобиля люди, которые находятся в салоне, ощущают на себе различные типы колебаний:

  • Медленные — отличаются большой амплитудой;
  • Быстрые — имеют минимальный уровень раскачивания.

В роли «гасителей» быстрых колебаний выступают сидения, резиновые опоры (КПП и мотора), а также другие «смягчающие» элементы.

От второго типа колебаний (медленных) защищают элементы ходовой части транспортного средства — узлы подвески, покрышки и прочие.

Конструктивно в состав ходовой части машины входит:

  • Подвеска (задняя и передняя);
  • Шины;
  • Колеса.

Ниже рассмотрим каждую составляющую с позиции функций и особенностей предметно.

Подвеска автомобиля

Главным назначением подвески автомобиля является подавление и уменьшение колебаний, возникающих при попадании ТС в ямы или при наезде на подъемы дорожного покрытия. Благодаря действию подвески, подобные явления эффективно гасятся.

Кузов осуществляет различные типы колебаний — поперечно-угловые, продольные, угловые и вертикальные. Их характеристики формируют общую плавность перемещения транспортного средства для пассажиров и водителя в салоне.

Отдельного внимания заслуживает тип связи колес и кузова автомобиля.

Люди, которые хотя бы раз в жизни ездили на деревянной телеге, ощутили на себе «прелести» движения по неровному покрытию.

Это легко объяснить, ведь колеса этого средства для передвижения жестко сидят на «основе», а выбоины и ямы передаются «пассажирам».

По телевизору можно наблюдать картину, когда при увеличении скорости движения телега буквально разваливается.

Причиной является именно жесткость, из-за которой элементы ходовой части получают огромную нагрузку.

Для продления срока службы современных транспортных средств и повышения уровня комфорта «наездников» кузовная часть и колеса автомобиля не имеют жесткой связи.

Читайте также:  Как вытащить карту из тахографа штрих м

Это легко подтвердить, если поднять ТС на определенно расстояние от земли и подергать за колеса — они будут свободно перемещаться и слегка отвиснут.

Это обусловлено особым типом крепления с помощью специальных пружин и рычагов.

Группа механизмов, обеспечивающих «гибкую» связь, относятся к подвеске.

Ее элементы (пружины и рычаги) изготовлены из металла и имеют определенный уровень прочности.

Но при изготовлении автомобиля предусматривается определенный запас, позволяющий колесам перемещаться по отношению к кузовной части в определенных плоскостях.

Если быть точнее, обеспечивается свобода перемещения кузова по отношению к колесам, движущимся по дорожному покрытию.

Подвеска — элемент ходовой части автомобиля, который может быть двух видов:

  • Независимая — тип подвески, в которой колеса на одной оси не имеют жесткой связи и меняют положение независимо друг от друга. Это значит, что при попадании на неровность одно из колес реагирует на дефект, а другое — остается в прежней позиции.
  • Зависимая — тип подвески, в которой колеса одной оси имеют жесткую связь, то есть соединены специальной балкой. В случае попадания транспортного средства в яму или при наезде на подъем оба колеса меняют положение на идентичный угол.

Недостаток жесткого крепления очевиден. Почти все неровности дорожного покрытия передаются кузову автомобиля, а далее — людям в салоне.

В роли спасителя выступают только шины, которые берут на себя «удар». При такой конструкции кузов сильнее раскачивается и с более высоким ускорением.

Добавление в конструкцию ходовой части упругой составляющей (рессора или пружин) позволяет более эффективно гасить удары от неровного дорожного покрытия.

Недостаток в том, что машина начинает раскачиваться, а сами колебания сохраняются в течение продолжительного времени. В итоге машина менее управляема, а движения становятся опасными.

Авто с таким типом подвески будет раскачиваться во всех направлениях, что повышает риск «пробоя». Он может возникнуть в случае совпадения двух составляющих — толчка от дорожного покрытия и работы подвески из-за продолжительного колебания.

Сегодня элементы ходовой части более продуманы. В конструкцию подвески входят не только упругие, но и демпфирующие узлы — амортизаторы.

В задачу последних входит контроль работы пружины и гашение чрезмерных колебательных движений.

После наезда на неровность происходит сжатие пружины, а в процессе расширения большую часть энергии принимает на себя амортизатор автомобиля.

Он не дает пружине растянуться на длину, которая больше положенной. Как следствие, колебательный процесс имеет ограниченный характер — в среднем одно 0,5 до 1,5 циклов.

Элементы ходовой части, обеспечивающие качественный контакт с покрытием

Бытует мнение, что качество контакта с поверхностью дороги зависит только от покрышек, упругих и демпфирующих узлов (амортизатора, пружин).

На практике не меньшее значение имеют дополнительные элементы ходовой части, взаимодействующие друг с другом и кинематикой направляющих устройств.

Так, для обеспечения достаточного уровня безопасности и комфорта в промежутке между кузовом и покрытием должны находиться следующие элементы:

  • Шины — устройства, которые первыми принимают на себя негативные воздействия ям или «наростов» на поверхности дорожного покрытия. Благодаря определенной упругости, покрышки уменьшают колебания и играют роль индикаторов состояния подвески. Если рисунок истирается неравномерно, это говорит о нарушении работы элементов ходовой части (к примеру, об уменьшении сопротивления подвески автомобиля).
  • Упругие детали (рессоры, пружины) — устройства, в задачу которых входит удерживание кузова транспортного средства на определенном уровне и поддерживание качественной связи машины с покрытием. Продолжительное применение этих изделий приводит к постепенному старению металла, его «усталости» из-за регулярных перегрузок. В итоге характеристики автомобиля, влияющие на уровень комфорта, ухудшаются. Изменению подвергается величина клиренса, параметр симметричности нагрузки, углы расположения колес и другие параметры. Важно понимать, что пружины, а не амортизаторы поддерживают массу машины. Если уменьшается дорожный просвет и транспортное средство «просаживается» без нагрузки, пора устанавливать новые пружины.
  • Направляющие детали. К этим элементам ходовой части относятся торсионы, рессоры и рычажная система, обеспечивающие кинематику взаимодействия кузовной части и колес. Главной функцией узлов заключается поддержание перемещающегося вверх или вниз колеса в одной плоскости вращения. Другими словами, последнее должно находиться приблизительно в одной позиции, под 90 градусов к дороге. При нарушении геометрии направляющих узлов автомобиль становится непредсказуемым на дороге, протектор покрышек быстро изнашивается, уменьшается ресурс амортизаторов и других элементов подвески.
  • Вспомогательные упругие узлы автомобиля. Сюда можно отнести резинометаллические шарниры, которые часто называются буферами сжатия. В их задачу входит подавление вибраций и ВЧ колебаний, возникающих от взаимодействия металлических элементов ходовой части. Наличие этих узлов способствует повышению ресурса деталей подвески автомобиля, а именно амортизаторов. Вот почему так важно проверять состояние резинометаллических деталей, обеспечивающих соединение подвески. Чем лучше выполняют работу вспомогательные упругие элементы, тем дольше служат амортизаторы.
  • Стабилизатор поперечной устойчивости (СПУ) — элемент ходовой части автомобиля, необходимый для улучшения управляемости и снижения уровня крена ТС при вхождении в поворот. При резком маневре одна сторона транспортного средства прижимается к поверхности дороги, а вторая — наоборот, «отрывается» от покрытия. Задача СПУ — предотвратить этот отрыв и обеспечить достаточное прижатие «отрывающейся» стороны автомобиля к дороге. Кроме того, в случае наезда машины на препятствие СПУ закручивается и гарантирует быстрый возврат колеса на первоначальную позицию.
  • Элемент демпфирования (амортизатор) — устройство ходовой части, обеспечивающее гашение кузовных колебаний, возникающих из-за наезда на неровности дорожного покрытия, а также по причине появления инерционных сил. Амортизатор также ограничивает колебания неподконтрольных элементов (балки, мостов, шин, ступицы и прочих) по отношению к кузову. В итоге качество контакта колеса и поверхности дорожного покрытия улучшается.
Читайте также:  Сколько алкоголь держится в крови; Нарколог на дом 247

Мы рассмотрели основные элементы ходовой части автомобиля, которые конструктивно отличаются друг от друга на разных моделях машин, но в итоге несут в себе основное назначение – обеспечить комфортное и безопасное движение транспортного средства.

Типы ходовой части автомобиля

Без ходовой части автомобиль нельзя назвать автомобилем. Она занимает приоритетное место у владельцев железных коней по обслуживанию. И как иначе, если на кону безопасность движения. Сегодня мы разберём устройство ходовой части автомобиля и характеристики отдельных её частей.

Принцип устройства и типы ходовой части автомобиля.

Принципы устройства

Ходовая часть состоит из колес и подвески, которая служит для амортизации некачественных дорог с выбоинами, ухабами и всем прочим. Если бы колёса крепились напрямую к кузову, то все неприятности поездки ощущали бы водители и пассажиры. Эту физику поймут пилоты и пассажиры самолетов, садившихся на брюхо при жёсткой посадке или перенесшие сильную турбулентность. Кстати, подвеска перекочевала на автомобиль из гужевого транспорта. Задолго до появления легковушек к элементам из листовой стали крепили колеса карет и экипажей. Две дуговые конструкции соединялись шарнирами. Верхнюю дугу фиксировали на карете, а нижнюю – к колесам. Они-то и гасили все неровности, чтобы их не ощущали важные господа. В автомобилях подвеска позволяет вертикально перемещать колесо относительно кузова по ухабам. Эта особенность поглощает реакции от подпрыгиваний транспортного средства, делая их незаметными для пассажиров и шофера. А крепление колеса к кузову нежёсткое.

Виды подвесок

На автотранспорте применяют разные виды подвески: зависимую, полунезависимую и независимую. Первый тип уже признают устаревшим, но его до сих пор легко увидеть на грузовиках и автобусах. Отдельные производители легковушек также предпочитают этот вид подвески, хотя мир постепенно завоевывает независимая. Все типы содержат пружинные или же листовые стальные упругие элементы.

Читайте также:  Бронебойная роскошь Rezvani представила внедорожник Tank Military Edition - – автомобильный журнал

Зависимая подвеска

Главное назначение этого типа подвески — подъём противоположного попавшему в яму колесу. Строение зависимой подвески авто включает одну жёсткую ось соединения колес. Она сопряжена с кузовом машины двумя упругими элементами – рессорами. Существует два вида расположения рессор – продольное и с направляющими рычагами. В первом случае листы скреплены центровым болтом и хомутами. Самый верхний из них называют главным. Его легко отличить по ушкам из загибов остальных элементов. Ушки её фиксируют на раме авто. Рессора здесь выполняет функцию управления плоскости колеса. Оно движется по заданному направлению относительно кузова. На советских грузовых автомобилях устанавливались двойные рессоры, состоящие из многолистовой основной рессоры и подрессорника. Большую часть времени задействован основной упругий элемент, а дополнительный брал на себя функцию амортизации при сильных толчках. Подобная конструкция ещё применяется на классических автомобилях ГАЗ, которые до сих пор находятся на конвейере с эпохи лихих 90-х. При использовании рессорной разновидности подвески с направляющими элементами ходовой части легко различимы четыре диагональных продольных рычага и одна жёсткая балка-ось. Направители соединены одновременно с кузовом и колесной осью. Вспомогательные детали исключают убийственное перемещение оси. Также в конструкции присутствуют амортизатор, стабилизаторы и прочие упругие элементы, преимущественно пружинные.

Пружинная подвеска

Её устанавливают сзади автомобилей всех типов, автобусов и прицепов. Полунезависимая подвеска стала гибридом зависимой и независимой подвески. Но вместо упругих листовых рессор работают пружины. Принцип работы заключается в корректировке жесткости балки за счёт равномерного распределения сил при движении транспортного средства. Также на неё может устанавливаться электромотор, что позволяет водителю самостоятельно регулировать параметры балки. Наличие в комплектации авто такой подвески означает, что ведущим будет передний мост.

Независимая подвеска

Она становится популярной среди автопроизводителей нынешнего периода. Преимущество конструкции – независимость вращения колес. Такая подвеска с меньшей вероятностью разрушит ступицы и элементы рулевого управления при резком перепаде высот – если, например, одно из колёс попало в глубокую яму. Водители, которые ездят на авто с независимой подвеской, ощущают неровности гораздо меньше, чем на авто с зависимыми аналогами. Конструкция выдерживает большие нагрузки, поэтому независимая система рычагов управления колесами активно внедряется на большегрузных грузовиках, автобусах и машинах повышенной проходимости. Она дешевле и надёжнее, но её можно устанавливать только на заднем мосту. Ещё один недостаток этой разновидности подвески – при развале-схождении с автовладельца или мастера сойдёт 7 потов. Крен автомобиля с ней намного больше обычного при поворотах, а колёсная база при езде подвержена значительным колебаниям. Особенно это заметно при езде на старых переднеприводных авто французского производства, где устанавливались независимые подвески с продольными рычагами качания.

Сейчас же постепенно переходят на подвески с косыми рычагами. Оси качания в отличие от первого типа расположены под косым углом. Позиция направляющих балансирует крен и сглаживает изменения колесной базы. Преимущество выигрывает перед недостатком – изменением ширины колеи на неровностях с ухудшением управляемости транспортным средством.

Система Порше

Так называют конструкцию подвески c двумя продольными рычагами. Роль упругих элементов здесь выполняют расположенные по вертикали торсионные валы. Дополнительный рычаг передаёт усилие от амортизатора. Один его конец укреплен на верхней стойке преимущественно трёхшарнирным фиксатором. А второй конец аналогичным образом подключен к перегородке. Но такая конструкция обзавелась массой минусов по сравнению с другими моделями.

Заключение

Мы рассмотрели элементы ходовой части современных автомобилей. Из статьи исключены сложные и раритетные композиции подвески. Но тему ходовой части на этом не закрываем – впереди обзор неисправностей и полезные лайфхаки для автовладельцев. Чтобы не потерять нас из виду, добавьте АВТОСОВЕТЫ в избранное или подпишитесь на обновления.

Ссылка на основную публикацию
Устройство кривошипно-шатунного механизма
Кривошипно-шатунный механизм (КШМ) назначение, устройство, принцип работы Если есть что-то, что прочно ассоциируется с любым автомобилем, это механизм двигателя. Как...
Устранение стука рулевой рейки путем подтягивания — Лада Калина Блог
Ремонт рулевой рейки с электроусилителем калина; Автомобили и люди; сайт для любознательных Опытное управление по ремонту предназначено для автосервисов, СТО...
Устранение стука спереди слева подтяжка рулевой рейки
Ремонт, замена и регулировка рулевой рейки рено логан (Видео) Авто ремонт легковых автомобилей, зак Ремонт, замена и регулировка рулевой рейки...
Устройство переднего и заднего моста УАЗ 469
Устройство переднего и заднего моста УАЗ 469 Автомобиль УАЗ 469 используется как на территории Российской Федерации, так и за рубежом....
Adblock detector