Какие подвески больше подходят для отечественных дорог

Так уж сложилось, что при выборе автомобиля, неважно, нового или с пробегом, наши соотечественники обращают внимание прежде всего на характеристики его силового агрегата: объём, мощность, экономичность. Между тем в далеко не идеальных условиях российских дорог (аналогичная картина наблюдается и у наших ближайших соседей) не меньшего внимания заслуживает подвеска. От её выбора зависит, насколько часто вы будете заниматься мелким и средним ремонтом. Рассмотрим, на что же обращать внимание в первую очередь и как выбрать оптимальный тип подвески применительно к конкретным условиям эксплуатации.

Пневматическая подвеска автомобиля
Пневматическая подвеска автомобиля

Что такое подвеска, её предназначение

Когда в Месопотамии придумали колесо, на протяжении многих столетий она соединялась с осью непосредственно. Затем была изобретена втулка, а много позже – подшипник. Но во всех случаях соединение с верхней частью транспортного средства было жёстким и недолговечным, так что находящимся на повозке или карете приходилось несладко.

Появление простейшей подвески, действие которой было основано на работе металлической рессоры, изменило ситуацию кардинальным образом. Сегодня этот конструктивный элемент автомобиля является связующим звеном между колёсами и кузовом машины, обеспечивая возможность лёгкого маневрирования и сглаживая, гася вертикальные колебания при наезде на дорожные неровности. Являясь компонентой ходовой части современного автомобиля, подвеска подверглась многим усовершенствованиям, однако это один из немногих элементов транспортного средства, конструкция которого может отличаться самым радикальным образом.

Поэтому вопрос выбора оптимальной конструкции подвески не так прост, как кажется. Особенно с учётом того, что знания об этом агрегате у большинства автомобилистов весьма поверхностные. Так что включаем концентрацию на полную мощность и читаем дальше.

Виды подвесок

Если вы думаете, что количество разновидностей этого узла ограничивается двумя-тремя наименованиями (как это имеет место в отношении двигателя или коробки), то глубокого ошибаетесь.

Только по типу конструкции различают следующие разновидности подвески:

  • типа McPherson;
  • двухрычажные/многорычажные;
  • независимые/зависимые;
  • полузависимые;
  • адаптивные;
  • типа «Де Дион»;
  • задние зависимые.

Заметим, что речь идёт не о модификациях, а о зачастую принципиально разных конструкциях, одни из которых обеспечивают мягкость хода, другие более надёжны, третьи обеспечивают улучшенную управляемость автомобиля. В дальнейшем мы попробуем выяснить, какая подвеска для автомобиля лучше в условиях плохих дорог, жесткая или мягкая, а также опишем лучшие способы построения задней подвески.

В самом общем случае можно выделить следующие крупные узлы любой подвески:

  • направляющие элементы, которые как раз и служат для соединения колёс с кузовом. Именно они первые воспринимают момент движения от колёс (неважно, в каком направлении) и передают его на корпус машины. Если быть конкретным, то к направляющим элементам относятся различные рычаги крепления и подсоединения других деталей подвески;
  • упругий элемент. Его задача – быть первым барьером на пути колебаний (преимущественно ориентированных вертикально), передаваемых от колёс через направляющие элементы. Большая часть нагрузки воспринимается металлическими упругими элементами – пружинами, торсионами, рессорами (да, они всё ещё в ходу, преимущественно на грузовых авто), продольные и поперечные колебания гасятся в основном резиновыми элементами (отбойниками, буферами). Существуют также упругие элементы гидропневматического (рабочий элемент – жидкость и азот) и пневматического (сжатый воздух) типа;
  • гасящее устройство – второй, являющийся основным, автомобильный амортизатор. Его задача – по мере возможности полностью погасить колебания, которые переданы от упругого элемента. Принцип работы – гидравлический, но конструкция такого амортизатора может быть разной;
  • стабилизатор поперечной устойчивости используется для компенсации боковых кренов, возникающих при прохождении поворотов. Принцип действия этого элемента – распределение веса автомобиля на разные колёса в зависимости от конкретной ситуации. Может присутствовать только на передней оси или на обеих;
  • опора – элемент, устанавливаемый только на задней оси, служащий для восприятия нагрузки от колеса и перераспределения её между рычагами и собственно амортизатором. На передней оси аналогом опоры является «поворотный клак».

Большинство из нас уверено, что спереди оптимальным вариантом является подвеска типа МакФерсон. Мы подвергнем анализу это предположение, а также выясним, какая подвеска лучше для задней оси.

Но для начала стоит рассмотреть принцип действия, преимущества и недостатки основных типов эластичных элементов.

Ходовая часть
Ходовая часть автомобиля

Виды эластичных элементов

Мы уже упоминали, что у первых колёсных транспортных средств подвеска полностью отсутствовала. Но по мере развития технологий люди поняли, что металлическая упругая пластина способна выступать в качестве амортизатора. Со временем такие полосы стали соединять – так появились первые подвески, у которых одна сторона рессоры крепилась к оси, а друга – к раме.

Рессоры

На заре эры автомобилей именно рессоры легли в основу подвески, при этом конструкторы много экспериментировали – использовались схемы с зависимыми элементами полуэллиптической формы, на смену которым пришли поперечные рессоры, и такая конструкция оказалась независимой. Сегодня на легковых автомобилях этот вид упругих элементов практически не используется, но на отечественных авто рессоры продержались достаточно долго: на Москвичах, пока не освоили производство переднеприводных моделей, на Волгах. Более того, на УАЗах рессорный тип упругих элементов используется до сих пор.

Но если говорить о грузовиках, то здесь рессоры до сих пор незаменимы – они способны выдерживать огромные нагрузки, в отличие от всех других разновидностей. Если вы хоть раз ездили на маршрутном такси, в качестве базы которого используется ГАЗель, то знайте: здесь используется подвеска рессорного типа, причём спереди имеется всего два листа, сзади – три.

Достоинства рессор:

  • исключительная простота конструкции: только сами рессоры и пара амортизаторов в случае использования зависимой подвески. В этом случае все моменты силы будут передаваться рессорами на кузов без каких-либо дополнительных элементов;
  • относительная компактность данного типа упругих элементов;
  • наличие в блоке рессор трения между отдельными листами позволяет частично погасить вертикальные колебания, передаваемые от колёс. Это снижает нагрузку на амортизаторы, увеличивая их ресурс;
  • рессоры дёшевы, ремонтопригодны, просты в уходе и эксплуатации.

Но есть и недостатки, которые и ограничивают сферу использования рессор:

  • рессорные упругие элементы обычно являются компонентой зависимых подвесок, которые сегодня утратили свои былые позиции;
  • чем мощнее рессорный блок, тем больше он весит. Для легковых автомобилей это существенный минус – там идёт борьба за каждый лишний килограмм;
  • долговечность рессор не слишком впечатляет;
  • рессорный блок требует использования смазки или прокладок между отдельными листами из-за наличия трения между ними;
  • рессоры характеризуются высокой жёсткостью, практически не амортизируя при небольших нагрузках, из-за чего (и по причине большого веса) они используются преимущественно на коммерческом транспорте;
  • рессоры – нерегулируемый упругий элемент.

Пружины

Упругий элемент этого типа появился в автомобилях на самом раннем этапе эры автомобилестроения. В отличие от рессор, пружины успешно используются на легковых автомобилях всех классов и по сей день. Они могут быть компонентой зависимых и независимых конструкций подвески. Первые пружины имели цилиндрическую форму, характеризуясь неизменным шагом навивки. Современные разновидности могут быть коническими или иметь бочкообразную форму, при этом для их изготовления используется прут неодинакового сечения. Такая сложная конструкция позволяет деформироваться пружине не в прямо пропорциональной зависимости от прилагаемого усилия: сначала начинают работать участки с большим диаметром и небольшим диаметром, а затем деформируются и остальные части.

На большинстве современных легковых авто малого и среднего класса используются пружины «качающаяся свеча», имеющие достаточно сложный профиль. Если говорить о бюджетных автомобилях с задней полузависимой подвеской, то здесь альтернативы использованию пружины просто не существует.

Подвеска автомобиля
Устройство подвески

Достоинства пружинных упругих элементов:

  • простота изготовления лишь ненамного хуже, чем у рессор, а по стоимости это сравнимые недорогие варианты;
  • у пружины долговечность существенно выше, чем у рессоры;
  • пружина не нуждается в периодической смазке, как и вообще в обслуживании;
  • у автомобилистов имеется возможность установки пружин с улучшенными характеристиками.

А теперь – о недостатках:

  • подвеска – упругий элемент достаточно больших размеров (по высоте, да и по диаметру), что обусловлено возможностью передавать исключительно осевые усилия, поэтому она требует применения направляющих, в качестве которых используются рычаги;
  • пружина недостаточно хорошо гасит вертикальные колебания. Поэтому в паре с пружинами обязательно работают амортизаторы;
  • характеристики пружинных подвесок поменять в процессе эксплуатации не получится.

Торсионы

Торсион – разновидность упругого элемента, работающий на кручение. Обычно он представляет собой длинный металлический рычаг. Как и пружина, он появился на заре автомобилестроения и тоже продержался до наших дней. Более того, практически на любом транспортном средстве с пружинной подвеской обязательно присутствует торсион, принимающий облик стабилизатора поперечной устойчивости.

В прошлом столетии торсионы устанавливали и поперек, и вдоль оси автомобиля, применяя его в отношении практически всех разновидностей подвесок. Классический торсион применялся на Запорожцах спереди, там он удачно вписался кВ конструкцию подвески благодаря своей компактности. Сегодня торсионы обычно применяют на рамных внедорожниках, и тоже преимущественно спереди.

В качестве примера можно привести Great Wall Hover. На этом внедорожнике один конец торсиона крепится на раме, другой работает в связке нижним рычагом. Тот конец, который крепится к кузову, может регулироваться в отношении углового положения. Отметим, что торсион не способен воспринимать ни боковые, ни продольные воздействия – он работает исключительно на кручение. Используя подтяжку торсиона, удаётся изменять высоту передка автомобиля, причём полный ход подвески нее меняется – мы корректируем только пропорцию между ходами сжатия торсиона и его отбоя.

Достоинства торсиона:

  • имеется возможность осуществления регулировки преднатяжения торсиона, то есть адаптации свойств подвески под текущие условия эксплуатации;
  • торсион ремонтопригоден – его замена производится самостоятельно (хотя выходит из строя этот элемент крайне редко).

Среди недостатков можно отметить дороговизну торсионов, а также высокую требовательность к качеству компонентов (из-за необходимости прочной заделки концевых элементов балки, для чего применяют шлицевые соединения).

Пневматика

В пневматических конструкциях роль упругого элемента отводится воздуху или азоту. Эти газы закачиваются в герметичный пневмобаллон со стенками, выполненными из специального состава – синтетических волокон. Они размещаются методом вулканизации в слой резины, играющей роль герметика. Примерно такая же конструкция имеется у боковины автомобильной покрышки.

В упругом элементе пневматического типа огромную роль играет возможность манипулировать величиной давления воздуха в баллонах. Заметим, что такое устройство обладает и вполне выраженными амортизационными способностями, чего не скажешь обо всех предыдущих конструкциях. Пневмосистема работает независимо для каждого колеса, обеспечивая наклон в ту или иную сторону в зависимости от смещения центра масс, как это происходит в общественном транспорте на остановках.

На легковых авто использование пневмобаллонов сзади позволяет сохранять дорожный просвет неизменным при любой нагрузке на ось. Зачастую пневматику на обеих осях используют на автомобилях внедорожного класса. Пневматическая подвеска – регулируемая, что позволяет изменять клиренс машины в зависимости от условий эксплуатации. На скоростной трассе, где важно опустить центр масс как можно ниже, клиренс уменьшают, на бездорожье – увеличивают. И хотя это редко встречающийся тип подвески, на тех машинах, где он присутствует штатно, он вполне способен заменить и упругий элемент, и амортизатор. Если установка пневматики производится в тюнинговом ателье, амортизаторы лучше оставить.

Рама легкового авто
Рама легкового автомобиля

Плюсы пневмоподвески:

  • небольшой вес конструкции;
  • регулировка жёсткости;
  • поддержание клиренса на постоянном уровне во время движения;
  • возможность изменения дорожного просвета;
  • используется и как упругий, и как гасящий колебания элемент.

Недостатки:

  • сложность конструкции, напрямую влияющая на цену;
  • относительно невысокая долговечность;
  • сложность и дороговизна ремонта и техобслуживания.

А теперь рассмотрим основные конструкции подвесок.

Многорычажная

Данную разновидность подвески следует считать логическим развитием более простого двухрычажного варианта. Из самого названия следует, что здесь применяется большое число рычагов, которые служат средством крепления остальных элементов подвески к кузову. При этом каждый отдельный рычаг ответственен только за свои нагрузки, не воспринимая чужие. На концах рычагов имеются крепления, в которых монтируются сайлентблоки/шаровые шарниры, первыми воспринимающие и гасящие удары при наезде машины на препятствие.

Из-за отсутствия тяжеловесных балок многорычажная подвеска весит относительно мало – в её конструкцию входят только рычаги, что способствует минимизации массы подрессорного пространства.

Поскольку многорычажка – независимый тип подвески, она считается наиболее безопасной и комфортной конструкцией, обеспечивающей в любых условиях стабильное пятно контакта покрышки с поверхностью дорожного полотна. Это оценят водители, для которых чёткая и точная отзывчивость руля – важный элемент вождения. Все элементы многорычажки крепятся на подрамниках посредством использования больших сайлентблоков. В немалой степени это способствует снижению уровня шума, возникающего из-за вибраций колёс во время движения. Многорычажная подвеска – частый гость на машинах представительского класса, прежде всего, благодаря повышенной комфортности.

Среди других пюсов многорычажки отметим следующие:

  • полная независимость для всех колёс;
  • снижение подрессорной массы автомобиля;
  • возможность регулировок в продольном/поперечном направлениях;
  • стабильность пятна контакта шины с дорожным покрытием;
  • возможность использования в полноприводных авто.

Но есть и недостатки:

  • большая стоимость (сравнимо с ценой пневматики, вдвое больше стоимости балки);
  • сложность в обслуживании и ремонте – всё из-за большого количества компонент (шарниров, рычагов, сайлентблоков);
  • ресурс многорычажки тоже не впечатляет – спустя 70-100 тысяч километров, как правило, приходится менять или шарнир, или сайлентблок. О необходимости ремонта может свидетельствовать появившийся стук в районе подвески, а сам ремонт ресурсоёмок из-за необходимости демонтировать почти все рычаги.

В силу этих причин многорычажная подвеска не устанавливается на бюджетные автомобили. да и на машины С класса они начали устанавливаться только в последние годы.

Подвеска авто
Подвеска Toyota Land Cruiser

Балка

Если задаться вопросом, что лучше, балка или независимая подвеска, то ответ на него будет не совсем очевидным. Дело в том, что для задней оси переднеприводных автомобилей балка является доминирующим типом подвески, однако в основном из-за меньшей стоимости по сравнению с многорычажкой – по уровню обеспечиваемого комфорта последняя намного лучше.

Тем не менее имеем то, что имеем. Чаще всего применяется балка «Н» типа, которая крепится к кузову в четырёх точках. При этом задние колёса контактируют непосредственно с балкой посредством подшипника.

В данном случае мы имеем дело с зависимой конструкцией, поскольку оба колеса связаны между собой именно балкой. Поэтому, если левое колесо попадает в ямку, то оно опускается, а правое – на столько же поднимается, уменьшая стабильность сцепления шин с дорогой.

В такой конструкции нет гасящих колебания дополнительных элементов (шаровых, сайлентблоков), а жёсткость соединения колёс посредством балки тоже не способствует повышению комфорта. К тому же большая часть шумов при ударах передаётся на кузов практически без гашения.

Плюсы балки:

  • простота конструкции, высокая надёжность и долговечность;
  • относительная дешевизна;
  • лёгкость установки и демонтажа;
  • простота техобслуживания;
  • правильная (естественная) кинематика колеса.

Есть и ряд отрицательных моментов:

  • уровень комфортности далёк от идеального;
  • вес балки намного больше многорычажки;
  • жесткая связка левого/правого колёс снижает управляемость автомобиля;
  • на заднеприводном автомобиле балка использоваться не может.

Несмотря на эти недостатки, балка в настоящее время используется на большинстве легковых авто с передним приводом.

Зависимая/независимая

Рассмотрим особенности подвесок по такому аспекту, как степень зависимости работы колёс.

Начнём с независимой подвески. Под этим термином понимают конструкцию, у которой каждое колесо двигается в вертикальном направлении, не влияя на пространственное положение других колёс.

Такой вид передней торсионной подвески обычно применяется на машинах внедорожного класса. Задняя независимая подвеска тоже встречается часто, как на автомобилях С-класса, так и на элитных моделях. Для недорогих авто передняя независимая подвеска McPherson, оснащённая рычагами А- или L-типа, является наиболее востребованным вариантом, сочетая хорошую управляемость с невысокой стоимостью и простотой конструкции.

Что касается зависимых конструкций, то они используются в основном на задней оси, да и то ограниченно. В этом случае оба колеса соединены жёстко посредством балки, и изменение положения одного колеса сказывается на другом, которое отклоняется в противоположную сторону.

Старые Жигули – образец автомобиля с зависимым типом подвески. Сегодня в силу определённых причин зависимая подвеска применяется в основном на машинах с жёстким цельным мостом, то есть на полноразмерных внедорожниках.

Существует также полузависимая подвеска, которая также устанавливается только на заднюю ось и характеризуется наличием упругой балки, прикрепляемой к осям колёс. Она проста в изготовлении, и потому стоит недорого, отличаясь неплохими рабочими характеристиками.

Так что если сравнивать зависимую и независимую подвеску, то по уровню комфорта лучше вторая, но из-за высокой стоимости она не применяется на бюджетных авто.

Ремонт подвески
Ремонт подвески автомобиля

Какую подвеску выбрать в отечественных условиях

Как вы уже поняли, достоинства одних типов подвесок являются недостатками других, и наоборот. Эта тенденция в последнее время начинает понемногу размываться – время жёстких компромиссов уходит в прошлое. Конструкторы прилагают максимум усилий, чтобы снизить стоимость сложных многорычажных конструкций, одновременно работая над повышением комфортности недорогих зависимых типов подвесок.

Что тут можно посоветовать рядовому автомобилисту? Как правило, если манёвренность машины невысока, этот недостаток компенсируется мягкостью ходя. Если вы привыкли ездить с вжатой в пол педалью газа, то ради прохождения поворотов на предельных скоростях придётся пожертвовать комфортностью. Но здесь есть одно «но»: наиболее мощные автомобили нередко оснащаются мягкой независимой подвеской, так что здесь нужно быть предельно внимательным.

Кстати, многие джипы с очень большим клиренсом комплектуются дополнительными элементами типа рамок, которые при наличии жёсткой подвески обеспечивают более-менее безопасное прохождение поворотов с минимальными кренами.

Кроме чисто механических характеристик, подвески можно классифицировать по их ресурсу, который различается в зависимости от используемой конструкции. Но в любом случае, даже если ваш автомобиль оснащён лучшей подвеской, в условиях российских дорог заводской ресурс будет снижен как минимум вдвое. Это означает, что если при эксплуатации на европейских/американских дорогах амортизатор придётся менять/реставрировать каждые 150 тысяч километров, то нашим соотечественникам такой ремонт светит после 70-100 тысяч.

Найти трассы общероссийского значения в хорошем состоянии – задача практически нереальная, поэтому лучшей подвеской автомобиля будет жёсткая. Те автопроизводители, которые ориентированы на российский рынок, уловили эту тенденцию, предлагая авто с увеличенным клиренсом и с максимально жёсткой конструкцией ходовой части. В этом варианте величина вертикального хода амортизатора уменьшается, но без заметного ухудшения манёвренности при движении по дорогам не самого хорошего качества.

Мягкие варианты подвески способствуют увеличению поперечной раскачки при прохождении даже небольших неровностей, при этом существует также вектор смещения в продольном направлении (вперёд). А вот преодоление глубоких ям здесь проходит практически безболезненно. У авто с жёсткой ходовой попадание в такие амплитудные неровности чревато повреждением колёсных дисков, что и наблюдается в последние годы в массовом порядке.

По этой причине дорогие внедорожники комплектуются усиленной рамной подвеской. При увеличенном размере штампованных дисков небольшие препятствия проходятся намного плавне.

Но самое интересное заключается в том, что периодичность выполнения ремонтных работ, связанных с подвеской, практически не зависит от её типа – она примерно одинакова и для обладателей УАЗов, и для владельцев солидных иномарок.

Европейские и японские автопроизводители предпочитают устанавливать на переднеприводных моделях Макферсон. Это достаточно простая и дешёвая в производстве конструкция, характеризующаяся при этом неплохой крепостью. Отечественные автосервисы уже приспособились к этому типу подвесок, благо они хорошо поддаются ремонту. Но бывалые автомобилисты модернизируют заводскую конструкцию, устанавливая более прочные стойки и пружины, поскольку родные амортизаторы характеризуются большим ходом. Его уменьшение благотворно сказывается на ресурсе агрегата, уменьшая их износ.

Ещё дно достоинство жёсткой подвески – отличная манёвренность в условиях неоднородного дорожного полотна. Другими словами, на таком автомобиле намного проще объехать выпуклость, чем проехаться по ней.

Суммируя вышесказанное, можно утверждать, что в условиях езды по плохим дорогам лучшим вариантом подвески можно считать жёсткую, с балкой сзади и МакФерсоном спереди.

Но это не значит, что нужно бросаться менять родную деталь на подвеску, используемую в спортивных автомобилях. Это другая крайность, которая чревата быстрым ухудшением состояния салонной обшивки и возникновением кузовных деформаций.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Комментарии: 1
  1. Иван

    В данной статье перечислены лишь основные типы подвесок для дорожных автомобилей, на самом деле их значительно больше, существуют различные комбинации упругих элементов и направляющих рычагов применяемые , например, на спецтехнике и вездеходах…

Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: