Устройство, виды и принцип работы подвески автомобиля

Неисправности подвески: признаки и устранение

Все существующие типы подвесок подвержены поломкам, особенно если говорить об эксплуатации автомобилей в суровых условиях нашего отечества. Неисправности возникают из-за перегрузки автомобиля, плохой регулировки и элементарного износа. Часто причиной поломки становится неосторожная езда.


Признаки

Шумы и стуки в подвеске можно назвать основными признаками поломки. Они возникают при неисправных амортизаторах или гидравлических стоек, износе сайлентблоков, послабления креплений, так же при изношенных ступичных подшипниках.

Курсовая неустойчивость и необходимость постоянно подруливать при движении прямо, неравномерность износа шин, слишком большая осадка и многое другое также являются симптомами проблем с подвеской автомобиля.

Наиболее частой проблемой с подвеской автомобиля является порыв сайлентблоков.

Нарушенная работа амортизационной стойки вследствие перегруза или перегрева в жару, так и эксплуатация при минусовой температуре, способствует потере свойства амортизационной жидкости, что сразу же можно заменить по присутствии потеков на амортизаторе.

Сильные удары в кузов при передвижении по неровностям говорят о выходе из строя как телескопической стойки амортизатора, так и упругого элемента (пружины, торсиона).

Устранение

Проверка амортизаторов на исправность должна начинаться с определения наличия протечки жидкости, которая образуется вследствие износа сальников штока. Еще причиной проблемы может стать чрезмерное количество жидкости, повышающее сопротивляемость амортизатора. В любом случае течь в амортизаторе обязательно нужно устранять, и если это неразборная модель, то придется ее заменить. В разборных можно просто поставить новые сальники.

При невозможности визуального определения проблемы, придется сделать частичную разборку подвески, выражающуюся в отсоединении нижних частей амортизаторов. Отсоединенный конец нужно попробовать порастягивать и посжимать. Если он работает неправильно, растягиваться амортизатор начнет неровно, с ощутимыми провалами. Кроме того, усилие растягивания должно серьезно превышать усилие сжатия.

Потекший амортизатор явный повод заменить его.

Конечно, подвеска может сломаться не только в зоне амортизаторов, ведь в ней хватает подвижных деталей с повышенной степенью изнашиваемости, но именно эти они чаще всего выходят из строя, и проверку мастера практически всегда начинают с них.

Полунезависимый тип подвески

Устройство полунезависимой подвески очень похоже на зависимую. Но, если во второй пружины устанавливались на поперечину между колесами, то здесь амортизаторы и пружины устанавливаются непосредственно на концах поперечной балки, которая теперь принимает на себя исключительно торсионные (на скручивание) нагрузки. Этот тип устанавливается исключительно сзади на машины с передним приводом.

Наряду с зависимой, полунезависимая подвеска считается морально устаревшей, что, однако, не мешает производителям автомобилей продолжать устанавливать ее на бюджетные модели. Ее отличает очень высокая надежность и легкость в обслуживании. Еще к ее несомненным преимуществам можно добавить малую стоимость производства, что отражается на цене машины для конечного покупателя.

ТОП 10 самых слабых подвесок

Хотя качество Российских дорог в последние годы немного улучшилось, водителям все же приходиться довольно часто заботиться о подвеске своих автомобилей. Но, как оказалось, владельцы моделей некоторых марок имеют еще больше причин для беспокойства. Британская страховая кампания Warranty Direct опубликовала рейтинг брендов, модели которых чаще всего заставляют посещать сервисы для устранения поломок ходовой

Во внимание принимались неисправности амортизаторов, рычагов, сайлент-блоков, шарниров, подшипников, гидравлических и пневматических элементов подвески. Не остались в стороне привода, дифференциалы и блокировки

10. Volvo – 27,5%.

Шведский бренд уже много лет славится высоким уровнем безопасности своих автомобилей. Однако в вопросах исправности далеко не все модели Volvo выглядят лучше своих популярных соперников. Также вышло и на этот раз. По данным Warranty Direct скандинавские автомобили имеют высокий риск преждевременного износа элементов подвески и трансмиссии. Примечательно, что чаще всего проблемы встречаются в автомобилях с полным приводом.

9. Chevrolet – 27,8%.

Марка, которая покинула Российский рынок, была более дешевой альтернативой моделям Opel, с которой была тесно связана. Как оказалось, дешевле не значит лучше. Автомобили с крестом на капоте заставляют чаще вкладываться в ремонт подвески и элементов привода.

8. Smart – 28,7%.

Немецкую модель в сегменте небольших городских автомобилей можно брать за образец в области пассивной безопасности компактных конструкций. Гораздо хуже дела обстоят с долговечностью подвески и трансмиссии.

7. Bentley – 29,2%.

Низкая надежность подвески английской марки, принадлежащей немцам, удивляет, но вряд ли сильно огорчает широкий круг автолюбителей. В конце концов, речь идет об автомобилях «с самой верхней полки», до которой 99,99 процентов жителей земли никогда не смогут дотянуться. И, тем не менее, двигатели огромной мощности, и спортивные амбиции владельцев привели к тому, что подвеска британского бренда показала высокий процент отказов.


6. Mercedes – 29,7%.

Немецкая марка, которая в последние годы восстанавливает свой подорванный авторитет, по мнению британцев, не демонстрирует прогресса в области долговечности подвески и трансмиссии. Чаще всего сбои происходят в моделях с системой полного привода и мощными двигателями.

5. Alfa Romeo – 30,7%.

Модели этой итальянской марки славятся своей красотой и хорошей управляемостью. Однако долговечность подвески никогда не оценивалась хорошо. Таким образом, если о надежности Альфы в целом еще можно поспорить, то в правдивости полученных данных о выносливости подвески и трансмиссии сомнений ни у кого не возникает.

4. Land Rover — 31,4%.

Британский производитель предлагает один из лучших в мире внедорожников. Но к глубочайшему сожалению, подвеска и механизмы системы полного привода не всегда легко переносят тяготы жизни. Стоит отметить, что Jeep, модели которого тоже порой съезжают с асфальта, занял в рейтинге 27 место с результатом 17,8 процентов неисправностей в ходовой.

3. Mazda – 32 %.

В последнее время Mazda восхищает автолюбителей современным дизайном и великолепными двигателями. И, тем не менее, поклонникам этой марки придется подготовиться к устранению неожиданных неисправностей в подвеске.

2. Suzuki – 34,2%.

В Европе бренд Suzuki представлен, прежде всего, моделями Swift и Grand Vitara. Первый – довольно прочный городской житель, второй – один из тех редких современных внедорожников, что не пасует вдали от асфальта. За умеренный ценник японский SUV предлагает полный привод и возможность ручной блокировки дифференциала. Ходовая оказалась единственным слабым звеном в автомобилях бренда.

1. Subaru – 34,6%.

Рейтинги Warranty Direct одни из немногих, где в числе самых проблемных автомобилей оказываются выходцы из Японии. Фиаско Subaru связано преимущественно с автомобилями, оснащенными системой полного привода.

В заключение стоит отметить, что список брендов с самой крепкой подвеской возглавили автомобили Mini и Kia!

Какие подвески бывают

В связи с особенностями конструкции подвески принято разделять на 3 вида: зависимая, независимая и полунезависимая подвеска

Зависимая подвеска

Подразумевает жесткое соединение противоположных колес, при котором перемещение одного колеса в поперечной плоскости влечет за собой перемещение другого. В состав моста автомобиля входит жесткая балка, заставляющая колеса двигаться параллельно. Изначально в качестве направляющих и упругих элементов использовались рессоры, но в современных автомобилях связующая колеса поперечина фиксируется двумя продольными рычагами и поперечной тягой.

Преимущества:

  • невысокая стоимость
  • легкость конструкции
  • высокий центр поперечного крена
  • постоянство развала и колеи

Другими словами, на ровной поверхности, не зависимо от раскачки, угол наклона колес относительно дороги не меняется, а машина имеет наилучшее сцепление с дорожным покрытием. На плохой дороге, к сожалению, это преимущество теряется, т. к. провал одного колеса влечет за собой провал и второго, в результате чего сцепление ухудшается.

Конструкция очень простая и надежная, потому широко используется для грузовых автомобилей и на задней оси легковых.

Полунезависимая

Включает в себя жесткую балку, которую торсионы удерживают на кузове. Эта конструкция делает подвеску относительно самостоятельной по отношению к кузову. Для примера можно изучить подвеску переднеприводного автомобиля ВАЗ.

Независимая подвеска


Предполагает автономную работу каждого колеса. Т.е. их перемещения не зависят друг от друга, что приводит к более плавному ходу. Независимая подвеска может быть как передней так и задней, и в свою очередь ее принято разделять на:

  • Подвеска с качающимися полуосями — основным элементом конструкции выступают полуоси. При наезде на неровности колесо всегда сохранит перпендикулярное положение относительно полуоси.
  • Подвеска с косыми рычагами — оси качания рычагов находятся под косым углом. Преимуществами такого вида прибора можно назвать уменьшение колебаний колесной базы и крена авто на поворотах.
  • Подвеска на продольных рычагах — самый простой тип, среди независимых. Каждое колесо удерживается при помощи рычага, воспринимающего боковые и продольные усилия. Обычно рычаг крепится к кузову при помощи шарниров и обладает высокой устойчивостью. Недостаток такой подвески заключается в том, что на поворотах колеса наклоняются вместе с кузовом, создавая большой крен.
  • С продольными и поперечными рычагами. Этот вид подвесок сложен в техническом плане и громоздок, поэтому слабо популярен (использовался на таких марках как Rover, Glas и т.д.).
  • С двойными продольными и поперечными рычагами.
  • Торсионно-рычажная подвеска — включает в свою конструкцию два продольных рычага и торсионную скручиваемую балку. Используется на задней оси переднеприводных автомобилей, в современном автомоделировании в основном на бюджетных китайских моделях. Преимуществом считается надежность и простота, а недостатком — излишняя жесткость, лишающая комфорта пассажиров заднего ряда.
  • Подвеска МакФерсон — самая распространенная схема передней подвески современных автомобилей. Это обусловлено небольшой шириной, легкостью и простотой конструкции. Однако у такой подвески есть и существенный минус: высокое трение в амортизаторной стойке и, как следствие, снижение фильтрации дорожных шумов и неровностей.
  • Гидропневматическая и пневматическая подвеска. Роль упругих элементов исполняют пневматические баллоны и гидропневматические элементы, объединенные в одно целое с системой гидроусилителя руля и гидравлической системой тормозов.
  • Адаптивная подвеска отличается тем, что степень демпфирования амортизаторов изменяется в зависимости от качества дорожного полотна, параметров движения и запросов водителя. Результатом можно отметить повышенную маневренность и безопасность.

Все подвески имеют свои положительные характеристики и недостатки. Некоторые до сих пор широко используются, а какие-то давно не актуальны.

Зависимая подвеска

Зависимая подвеска — это самый исторически древний тип подвески: он применялся еще в древние времена на первых колесницах и каретах. Говоря попросту он представляет собой просто жесткое соединение колес между собой. Сегодня на машинах устанавливается зависимая подвеска двух типов: на продольных рессорах и на направляющих рычагах. Принцип рессорной конструкции заключается в том, что балка моста машины подвешена к кузову или раме на двух продольных рессорах. Непосредственна рессора выглядит как набор из специальных металлических пластин. Соединение рессор с кузовом выполняет стремянка (это специальный хомут). Рессоры расположены вдоль кузова для того, чтобы направлять и распределять силы, действующий на мост в трех направлениях: в продольном, вертикальном и боковом.

В итоге зависимая подвеска исполняет функции демпфирующего и направляющего элемента, в противовес пружинам, что работают лишь на упругость.

Сзема зависимой подвески

Зависимая подвеска на основе рычагов выглядит как конструкция из рычагов, расположенных продольно и поперечно. Одна сторона крепится на балке моста, в то время как другая крепится на кузов или раму автомобиля. Рычаги выполняют в подвеске те же функции, что и рессоры. Чаще всего сегодня на машинах ставится 4 продольных и 1 поперечный рычаг, это так называемая зависимая подвеска на 5 рычагах. Поперечный рычаг выполняет функцию удержания оси автомобиля при смещении слишком далеко вдоль.

Существуют также более современные составные рычаги, они выглядят как два горизонтальных рычага которые крепятся к третьему вертикальному, который, в свою очередь, крепится уже к балке.

Огромное преимущество зависимой подвески — это высокая прочность и стойкость к повреждениям. Также стоит отметить и конструкционную простоту этого типа подвески, то есть и обслуживание будет недорогим. Минусами можно считать наличие определенной неподрессоренной массы в любом автомобиле с зависимой подвеской. Кроме того, такие машины немного хуже управляются и обладает меньшей устойчивостью по курсу движения. Ну и, конечно же, на плохих дорогах такую машину больше трясет.

Далее в нашем обзоре следует независимая подвеска.

Устройство задней подвески автомобиля

Подавляющее число автомобилей сегодня оборудованы многорычажной независимой задней подвеской. Задние колеса в таком оснащении не зависят друг от друга. Это позволило уменьшить риск боковых заносов и в целом повысить устойчивость автомобиля.

Задняя подвеска состоит из следующих деталей:

  • продольные рычаги каждого колеса;
  • поперечные рычаги (по 2 на каждую ступицу);
  • стабилизатор поперечной устойчивости;
  • опоры стабилизатора;
  • амортизатор.

Чаще всего под ремонтом подвески подразумевают замену амортизаторов. Операцию необходимо выполнять попарно, то есть на левом и правом колесе сразу. Такое требование связано с тем, что в ходе манипуляций нельзя допустить смещения центра тяжести кузова. При замене только одного амортизатора кузов может перекосить в одну из сторон, что повлечет за собой смещение центра тяжести автомобиля. Задняя ось машины обычно испытывает меньшие нагрузки во время движения, чем передняя. Поэтому амортизаторы задней подвески меняются реже, чем передние.

Существует три основных типа конструкции задней подвески автомобиля. В основе подвески могут быть рессоры, пружины с амортизаторами или пневматический амортизатор.

После замены задних амортизаторов необходимо отрегулировать пневмоподвеску. В гаражных условиях это сделать не получится – необходимо специальное оборудование.

Второй часто встречающийся вид ремонта подвески – замена втулок стабилизатора.

Стабилизатор согласует работу рычагов задних колес. Кроме того, благодаря стабилизатору автомобиль более устойчив при движении на неровной дороге. Стойки стабилизатора задних рычагов можно поменять самостоятельно, специальных инструментов и большого опыта тут не требуется. Работа займет 1-2 часа при условии, что не закисли гайки опор. Если же они заржавели, потребуется еще некоторое время на их откручивание.

Рычаги к кузову и ступице крепятся посредством сайлентблоков. Это металлические втулки с резиновой или полиуретановой прокладкой. Благодаря этому слою происходит компенсация ударов подвески. Однако дорожные условия – влага, реагенты, температурные колебания – оказывают разрушающее воздействие на сайлентблоки. Спустя некоторое время работы сайлентблоки уже не справляются с компенсацией ударов.

Работа по замене сайлентблока достаточно трудоемка и сложна для неквалифицированного механика. Поэтому эту операцию лучше отдать профессионалам.

Что будет, если эксплуатировать неисправные сайлентблоки? Изношенные втулки могут вызвать целый ряд дефектов, среди которых нарушение углов установки (схода-развала) колес, неравномерный износ шин и ухудшение управляемости автомобиля. Длительное игнорирование неисправности приведет к выработке в рычагах. Если ситуацию дотянуть до такого явления, то придется менять задний рычаг целиком, в сборе.

Независимая подвеска

Независимой подвеска называется, потому что колёса одной оси не связаны жестко, это обеспечивает независимость одного колеса от другого (колеса не оказывают друг на друга никакого влияния).

Конструкция современной подвески. Современная подвеска это элемент автомобиля, который выполняет амортизационные и демпфирующие свойства, что связано с колебаниями автомобиля в вертикальном направлении. Качество и характеристики подвески позволят пассажирам испытать максимальный комфорт передвижения. Среди основных параметров комфортабельности автомобиля можно признать плавность колебания кузова.

Устройство балансирной подвески — балансирная подвеска особенно уместна для задних колес автомобиля, у которых есть передняя ведущую ось, это аргументируется тем, что такая подвеска почти совсем не занимает места на раме.  Балансирная подвеска применяется в основном на трехосных автомобилях, средний и задний ведущие мосты у которых  расположены рядом друг к другу. Иногда ее применяют на четырехосных автомобилях, а также многоосных прицепах. Балансирная подвеска бывает двух типов: зависимой и независимой. Зависимые подвески получили большую популярность.

Устройство подвески грузового автомобиля — это раздел в котором можно изучить строение, назначение, принцип работы подвески грузового автомобиля. Подвеска автомобиля ЗИЛ — раздел, в котором подробно описано устройство подвески грузового автомобиля ЗИЛ 130.

Подвеска обеспечивает упругую связь между рамой или кузовом с мостами автомобиля или непосредственно с его колесами, воспринимая вертикальные усилия и задавая требуюмую плавность хода. Также, подвеска служит для восприятия продольных и поперечных усилий и реактивных моментов, которые действуют между опорной плоскостью и рамой. Подвеска обеспечивает  передачу толкающих и скручивающих усилий.

— Устройство задней подвески автомобиля

— Устройство балансирной подвески

— Зависимые подвески

— Задняя подвеска трехосного автомобиля

Зависимая подвеска

Зависимая подвеска характеризуется зависимостью перемещения одного колеса моста от перемещения другого колеса.

Передача сил и моментов от колес на кузов при такой подвеске может осуществляться непосредственно металлическими упругими элементами – рессорами, пружинами или с помощью штанг – штанговая подвеска.

Металлические упругие элементы имеют линейную упругую характеристику и изготавливаются из специальных сталей, обладающих высокой прочностью при больших деформациях.  К таким упругим элементам относятся листовые рессоры, торсионы и пружины.

Листовые рессоры на современных легковых автомобилях практически не применяются, за исключением некоторых моделей автомобилей многоцелевого назначения. Можно отметить модели легковых автомобилей, выпускавшиеся ранее с листовыми рессорами в подвеске, которые продолжают эксплуатироваться и в настоящее время. Продольные листовые рессоры устанавливались в основном в зависимой подвеске колес и выполняли функцию упругого и направляющего устройства.

На легковых автомобилях и грузовых или микроавтобусах применяются рессоры без подрессорников, на грузовых автомобилях – с подрессорниками.

Пружины как упругие элементы применяются в подвеске многих легковых автомобилей. В передней и задней подвесках, выпускаемых различными фирмами большинства легковых автомобилей  применяются винтовые ци­линдрические пружины с постоянными сечением прутка и шагом навивки. Такая пружина имеет линейную упругую характеристику, а необходимые характеристики обеспечиваются дополнительными упругими элементами из полиуретанового эластомера и резиновыми буферами отбоя.

На легковых автомобилях Российского производства в подвесках применяют цилиндрические винтовые пружины с постоянными сечением прутка и шагом в сочетании с резиновыми отбойными буферами. На автомобилях производителей других стран, например, БМВ 3-й серии в задней подвеске устанавливают бочкообраз­ную (фасонную) пружину с прогрессивной харак­теристикой, достигаемой за счет формы пружины и применения прутка переменного сечения.


На ряде автомобилей для обеспечения прогрес­сивной характеристики применяется комбинация цилиндрических и фасон­ных пружин с переменной толщиной прутка. Фасонные пружины имеют прогрессивную упругую характеристику и называются «миниблоками» за небольшие размеры по высоте. Такие фасонные пружины применяют, например  в задней подвеске автомобилей «Фольксваген», «Ауди», «Опель» и др. Фасонные пружины имеют различные диаметры в средней части пружины и по краям, а пружины «миниблок» имеют и различный шаг навивки.

Торсионы, как правило, круглого сечения применяются на автомобилях в качестве упругого элемента и стаби­лизатора.

Упругий крутящий момент передается торсионом через шлицевые или четырехгранные головки, распо­ложенные на его концах. Торсионы на автомобиле могут быть установлены в продольном или поперечном направлении. К недостаткам торсионов следует отнести их большую длину, необходимую для создания требуемых жесткости и рабочего хода подвески, а также высокую соосность шлицов на концах торсиона. Однако следует отметить, что торсионы имеют небольшую массу и хорошую компактность, что позволяет успешно применять их на легковых автомобилях среднего и высокого классов.

Регулировка торсионной подвески своими руками

Необходимость регулирования натяжки торсиона возникает из-за их неравномерного износа или после каждой замены. Визуально этот параметр определяется методом измерения от земли до кузова автомобиля или в контрольных точках, которые указаны производителем в руководстве по эксплуатации. Периодичность проверки для внедорожников – каждые 10 тыс. км.

Простую подтяжку торсионов можно сделать своими руками. Для этого потребуется смотровая яма или подъемник, линейка (штангенциркуль), домкрат, набор ключей.

Порядок действий:

  • устанавливаем машину на ровную площадку, выравниваем давление в шинах;
  • покачиваем авто, чтобы снять остаточную нагрузку;
  • измеряем расстояние, вычисляем на сколько необходимо изменить клиренс;
  • приподнимаем автомобиль и ослабляем крепежную гайку торсиона;
  • ставим метки исходного положения;
  • спецключом вращаем вал из расчета 1 шлиц – 3 мм высоты;
  • затягиваем гайку и опускаем автомобиль;
  • проводим измерения, при необходимости повторяем.

Торсионная подвеска хоть и несколько непривычна для обычного автолюбителя, но достаточно широко распространена

Поэтому при выборе авто всегда следует обращать внимание на данную особенность и учитывать во время дальнейшей эксплуатации. Как показывает практика, современный торсион на легковом ТС – это надежный и ремонтопригодный узел и боятся его не стоит

Читайте далее:

Плюсы и минусы пневматической подвески

Пневматическая подвеска

Подвеска на авто на магнитных амортизаторах Bose и других фирм

Подвеска Макферсон

Пневматическая подвеска Toyota Hiace

Независимая подвеска автомобиля

Независимым называют более современный тип подвески, в котором перемещение одного колеса никак не влияет на положение второго колеса. В свою очередь, такая подвеска подразделяется на многорычажную и подвеску системы МакФерсона.

Рычаги являются основными деталями подвески, количество которых может варьироваться в зависимости от марки автомобиля и условий его эксплуатации. Рычаги обеспечивают перемещение колеса и крепятся к передней балке или лонжеронам. Различие рычажных подвесок может заключаться в их количестве или способе их перемещения, что определяется особенностями конструкции.

Подвеска типа «МакФерсон» представлена всего одним рычагом, который располагается в нижней части. Сверху он упирается в стойку, которая уходит в кузов автомобиля. Такая подвеска позволяет добиваться широких пределов регулирования развала колес, что является необходимым параметром для спортивных автомобилей.

В качестве опоры для поворотных колес применяются шаровые опоры, которые снижают нагрузки на подвеску при вхождении автомобиля в поворот на относительно ровных дорогах. Такое достижение позволяет избавиться от неприятных ощущений в повороте и увеличивает прочность подвески.

Вместе с независимостью одного колеса от другого появилась и такая черта подвески, как склонность к опрокидыванию автомобиля. Тем нее менее, этот недостаток был исключен благодаря применению стабилизатора поперечной устойчивости, представленного в виде упругой балки, которая соединяет два рычага разных подвесок подвижно, ограничивая их ход на крутых поворотах при большой скорости движения.

Преимущества независимой подвески

  1. Прежде всего, снижена масса комплектующих изделий, что делает такую подвеску ниже по массе, а значит, увеличивает тяговые свойства спортивного автомобиля.
  2. Неплохая управляемость на высоких скоростях. Такая подвеска не только обеспечивает благоприятные условия поездки, но и повышает безопасность автомобиля.
  3. Большие возможности регулировки.

Недостатки

  1. Сложность конструкции, высокая стоимость обслуживания. Данный недостаток обусловлен больших количеством деталей, вероятность повреждения которых заметно увеличивается.
  2. Короткий ход подвески.

Подведем итоги

Исходя их вышесказанного, можно сделать определенные выводы относительно выбора типа подвески для автомобиля.

Если водитель желает эксплуатировать автомобиль в условиях бездорожья, то выбор должен быть в пользу именно зависимой подвески. А если же автомобиль планируется использовать для обычных дорог и на больших скоростях – то независимая подвеска будет преимуществом. 


С этим читают