Узлы подвески

Что это такое

Узлы подвески.

Во время движения неровности дороги в виде колебаний передаются на кузов. Подвеска автомобиля предназначается для гашения или смягчения подобных колебаний. В её прикладные функции входит обеспечение связи и соединения между кузовом и колесами. Именно детали подвески дают колесам возможность перемещаться независимо от кузова, обеспечивая изменение направления движения автомобиля. Наряду с колесами, она является обязательным элементом ходовой части автомобиля.

Подвеска автомобиля – это технически сложный агрегат, имеющий следующее строение:

упругие элементы — металлические (пружины, рессоры, торсионы) и неметаллические (пневматические, гидропневматические, резиновые) детали, которые, в силу своей упругих характеристик, принимают нагрузку от неровностей дороги и распределяют ее на кузов автомобиля;
гасящие устройства (амортизаторы) – агрегаты, имеющие гидравлическое, пневматическое или гидропневматическое строение и предназначенные для нивелирования колебаний кузова, полученных от упругого элемента;
направляющие элементы – различные детали в виде рычагов (поперечных, продольных), обеспечивающих соединение подвески с кузовом и определяющих перемещение колес и кузова относительно друг друга;
стабилизатор поперечной устойчивости — упругая металлическая штанга, соединяющая подвеску с кузовом и препятствующая увеличению крена автомобиля в процессе движения;
опоры колеса – специальные поворотные кулаки (на передней оси), воспринимающие нагрузки, исходящие от колес, и распределяющие их на всю подвеску;
элементы крепления деталей, узлов и агрегатов подвески – это средства соединения элементов подвески с кузовом и между собой: жесткие болтовые соединения; композитные сайлентблоки; шаровые шарниры (или шаровые опоры).

Пары трения

Основные узлы трения узлов подвески – шарнирные соединения, подшипники качения (в основном применяются радиальные шариковые или роликовые подшипники, или радиально-упорные (конические) роликовые подшипники, как однорядные, так и двухрядные); шлицевые и резьбовые соединения полуосей.

Смазывание узлов трения осуществляется консистентной смазкой на основе «Литола», иногда с добавлением модифицирующих присадок для повышения износостойкости. Смазка предохраняет детали от преждевременного износа, задира и коррозии. Первоначальная закладка смазки выполняется при сборке и установке. Допускается замена («пробивка») смазки в процессе эксплуатации автомобиля.

Зоны риска

При эксплуатации узлы подвески испытывают высокие переменные ударные нагрузки, особенно при трогании автомобиля с места, преодолении подъемов, резких поворотах или разворотов с «вывернутыми полностью колесами». А расположение узлов подвески в зоне, где возможно попадание пыли и воды внутрь узла, приводит к преждевременному катастрофическому износу и усиленной коррозии металла, особенно если нарушены предохранительные чехлы – «пыльники». Усугубляют процессы изнашивания и коррозии использование низкокачественной смазки и несвоевременное проведение осмотра технического состояния.

Как работает технология "Супротек"

Находясь, в смазке триботехнические составы «Супротек» создают условия, при которых на поверхностях трения формируется металлический защитный слой. Металлический защитный слой формируется на поверхности трения за счет «активного» минерала с использованием продуктов износа, в несколько этапов:

суперфинишная обработка с корректировкой шероховатости поверхности под сформировавшиеся условия эксплуатации;
выглаживание и упрочнение со снижением количества дефектов структуры металла;
формирование прочной смазочной пленки из полярных молекул и химических присадок.

Триботехнические составы «Супротек» предотвращают преждевременный или катастрофический износ:

тела качения (шариков, роликов);
канавок качения обоймы внутреннего и внешнего кольца подшипника;
сепаратора, удерживающего тела качения;
шлицов и резьбы соединения валов, балок, тяг и т.п.;
игольчатых подшипников шарниров типа «трипод»;
шаровых соединений и т.д.

Для восстановления рабочих характеристик и продления ресурса данного узла трения предназначены триботехнические составы:

Триботехнические составы «Супротек» формируют металлический защитный слой. Этот слой частично восстанавливает изношенные детали, оптимизирует зазоры, позволяет удерживать большее количество смазки на их поверхностях. ТС «Супротек» не оказывает негативного влияния на физико-химические характеристики смазки.

Эффекты от применения триботехнических составов «Супротек»:

Увеличение ресурса - защитный слой значительно снижает интенсивность изнашивания наиболее нагруженных узлов трения, которые чаще всего определяют ресурс агрегата в целом.
Защита при повышенных нагрузках – за счет своих структурных особенностей (микротвердость и микроупругость) защитный слой значительно эффективней предотвращает износ деталей трения при повышенных нагрузках.
Уменьшение вибрации и шумов – восстановление поверхностей трения, например, шариков и дорожек качения, созданный более плотный слой смазки снижают вибрацию и шум при работе узла.
Снижение потерь энергии – восстановление износа нормализует работу узла, что приводит к уменьшению потерь мощности, снижает интенсивность нагрева.

Порядок обработки

Перед началом работы необходимо убедиться, что обрабатываемый узел не имеет деталей с критическим износом и механическими повреждениями (трещины, глубокие вмятины, значительные задиры, коррозия и износ рабочих поверхностей более 0,1 мм).

Возможны два способа обработки триботехническими консистентными смазками «Супротек»:

Если конструкция узла позволяет произвести замену смазки с использованием специального шприца, то «пробивайте» смазку шприцом до тех пор, пока из неплотностей не появится триботехническая смазка.
Если не предусмотрено специальных методов замены смазки, то разберите узел, удалите старую смазку, очистите узел, заложите триботехническую смазку, соберите узел.

Обработка узла производится однократно, либо, при необходимости, многократно до достижения ожидаемого эффекта.

В неразборных узлах трения – триботехнические смазки «Супротек» не применяются.

Принцип работы подвески

Схема работы подвески автомобиля основывается на преобразовании энергии удара, возникающего от наезда колеса на неровность покрытия дороги, в перемещение упругих элементов (к примеру, пружин). В свою очередь, жесткость перемещения упругих элементов контролируется, сопровождается и смягчается действием гасящих устройств (например, амортизаторов). В результате, благодаря подвеске, сила удара, которая передается на кузов автомобиля, уменьшается. Этим и обеспечивается плавность хода

Автомобили обладают самыми различными по жесткости подвесками. Чем жестче подвеска, тем информативнее и эффективнее управление автомобилем. Однако при этом серьезно страдает комфорт. И, наоборот, мягкая подвеска устроена так, что обеспечивает удобство в эксплуатации и жертвует управляемостью (чего нельзя допустить). Именно поэтому производители автомобилей стремятся найти их наиболее оптимальный вариант – сочетание безопасности и комфорта.

Многообразие вариантов подвески

Устройство подвески автомобиля – это самостоятельное конструкционное решение производителя. Существует несколько типологий подвески автомобиля: их различает критерий, положенный в основу градации.

В зависимости от устройства направляющих элементов выделяются наиболее распространенные типы подвески:

независимая,
зависимая
полунезависимая.

Зависимый вариант не может существовать без одной детали — жесткой балки, входящей в состав моста автомобиля. При этом колеса в поперечной плоскости перемещаются параллельно. Простота и эффективность конструкции обеспечивает ее высокую надежность, не допуская развала колес. Именно поэтому зависимая подвеска активно применяется в грузовых автомобилях и на задней оси легковых.

Схема независимой подвески автомобиля предполагает автономное существование колес друг от друга. Это позволяет повысить амортизационные характеристики подвески и обеспечить большую плавность хода. Данный вариант активно применяется для организации как передней, так и задней подвески на легковых автомобилях.

Полунезависимый вариант состоит из жесткой балки, закрепленной на кузове с помощью торсионов. Данная схема обеспечивает относительную независимость подвески от кузова. Характерный ее представитель – переднеприводные модели ВАЗ.

Вторая типология подвесок основывается на конструкции гасящего устройства.

Специалисты выделяют:

гидравлические (масляные),
пневматические (газовые),
гидропневматические (газо-масляные) устройства.

Определенным особняком стоит так называемая активная подвеска. Ее схема включает в себя вариативные возможности – изменение параметров подвески при помощи специализированной электронной системы управления в зависимости от условий движения автомобиля.

Наиболее распространенными изменяемыми параметрами являются:

степень демпфирования гасящего устройства (амортизаторного устройства);
степень жесткости упругого элемента (например, пружины);
степень жесткости стабилизатора поперечной устойчивости;
длина направляющих элементов (рычагов).

Активная подвеска представляет собой электронно-механическую систему, существенного увеличивающую стоимость автомобиля

Основные виды независимой подвески

В современных легковых автомобилях в качестве амортизационной системы очень часто используется независимый вариант подвески. Это обусловлено хорошей управляемостью автомобиля (из-за небольшой массы) и отсутствием необходимости в тотальном контроле за траекторией его движения (как, например, в варианте с грузовым транспортом).

Специалисты выделяют следующие основные виды независимой подвески.

Подвеска на основе двойных поперечных рычагов

Строение данного вида подвески включает в себя два рычага, крепящиеся сайлентблоками к кузову, и соосно расположенные амортизатор и витую пружину.

Подвеска МакФерсон

Это производный (от предыдущего вида) и упрощенный вариант подвески, в которой верхний рычаг заменила амортизационная стойка. На сегодняшний момент МакФерсон – самая распространенная схема передней подвески легковых автомобилей.

Многорычажная подвеска
Еще один производный, усовершенствованный вариант подвески, в котором как бы искусственно два поперечных рычага были «разделены». Кроме того, современный вариант подвески очень часто состоит и из продольных рычагов.

Кстати, многорычажная подвеска – это наиболее применяемая сегодня схема задней подвески легковых автомобилей.

Торсионная подвеска

Схема данного вида подвески основывается на специальной упругой детали (торсионе), который соединяет рычаг и кузов и работает на скручивание.

Данный вид конструкции активно применяется при организации передней подвески некоторых внедорожников.

Неисправности и обслуживание подвески

Сразу же оговоримся: согласно российским правовым нормам, ни одна неисправность подвески не отнесена к «Перечню…» неисправностей, с которыми запрещается движение. И это спорный момент!

Представим, что амортизатор подвески (передней или задней) не работает. Такое явление означает, что проезд каждой неровности будет сопряжен с перспективой раскачки кузова и потерей управляемости автомобиля. А что можно сказать о вконец разболтавшейся и пришедшей в негодность шаровой опоре передней подвески? Результат неисправности детали — «вылетела шаровая» — грозит серьезным ДТП. Лопнувший упругий элемент подвески (чаще всего пружина) приводит к возникновению крена кузова и подчас абсолютной невозможности продолжать движение.

Описанные выше неисправности – это уже конечные, наиболее одиозные неисправности подвески автомобиля. Но, несмотря на их крайне негативное влияние на безопасность движения, эксплуатация транспортного средства с такими проблемами не запрещается.

Большую роль в обслуживании подвески играет контроль за состоянием автомобиля в процессе движения. Скрипы, шумы и стуки в подвеске должны насторожить и убедить водителя в необходимости сервисного обслуживания. А длительная эксплуатация автомобиля вынудит его применить радикальный метод – «поменять подвеску по кругу», то есть заменить практически все детали и передней, и задней подвески.

Ускоренный износ несущих узлов подвески и рулевого механизма является одним из основных негативных последствий эксплуатации дисков с нарушенной геометрией. Это происходит из-за воздействия на них непредусмотренных автопроизводителем нагрузок (в первую очередь обычно страдают подшипники ступицы), а при увеличении таких нагрузок возникает угроза их внезапного разрушения.

Однако, «кривые» диски являются лишь частью комплекса негативных факторов, влияющих на работоспособность подвески, ведь подвеска это такая часть автомобиля, которая подвергается едва ли не самой большой нагрузке при езде и играет огромную роль в деле обеспечения безопасности водителя.

Как правило, в наших условиях подвеску автомобиля приходиться менять каждый сезон. Обратите внимание на то, что шаровые соединения относятся к числу деталей подвески, часто подлежащих замене, так как именно на них ложится максимальная нагрузка. У ряда современных автомобилей при выходе из строя только шаровой опоры (соединения) приводит к дорогостоящей операции по замене всего рычага.