Основные отличия зависимой и независимой подвески
Рассмотрев устройство и принцип работы зависимого механизма, а так же ранее ознакомившись с независимой подвеской сразу можно понять, в чем основные отличия. Если простыми словами, то строение зависимой и независимой подвески вовсе разное, хотя цель одна – сделать нахождение в кабине автомобиля комфортным и безопасным.
Основное сходство между зависимой и независимой подвеской считается наличие упругих элементов, направляющих, а так же амортизаторов. Хотя в зависимой подвеске все это можно заменить с помощью рессоры. Все же отличий намного больше нежели сходств, даже начиная с того же названия.
- По отличиям зависимая подвеска автомобиля жестко соединяет два колеса одно оси, в свою очередь они зависят друг от друга. В независимой подвеске (например подвеска МакФерсон) колеса одной оси не зависят друг от друга и действуют самостоятельно, а воздействие на одно колесо не будет отражаться на втором;
Независимая подвеска более чувствительная к установке колес иного размера от положенного, так как многое зависит от кинематики механизма. В зависимой подвеске нет таких условий, поэтому владельцы подобных автомобилях время от времени пользуются такой возможностью;
Зависимая подвеска громоздкая в размерах, а так же тяжелая, чем значительно проигрывает независимой подвеске. Как правило, зависимую подвеску устанавливают на заднюю ось автомобиля и заднеприводные модели. На автомобилях с полным приводом зависимая подвеска может быть на передней и задней оси;
За счет того, что колеса зависимой подвески зависят друг от друга, управляемость подвески снижается, соответственно и диапазон работы самой подвески меньше, нежели в независимой;
По комфорту зависимая подвеска куда более жесткая, чем независимая. Соответственно комфорт так же на порядок ниже независимого варианта;
Недорогое обслуживание зависимой подвески, простая конструкция, устойчивость и прочность.
Окончательное решение, в пользу какой подвески отдать выбор, остается за покупателем. Кому-то больше важен комфорт, другим же нужна надежность и стойкость к перегрузкам. Поэтому изначально стоит отталкиваться от того, где и как в дальнейшем будет эксплуатироваться автомобиль.
Техническое обслуживание зависимой подвески
Как уже говорили, зависимая подвеска отличается устойчивостью и возможностью выдерживать большие перегрузки в отличие от независимого механизма. Соответственно принцип обслуживания и эксплуатации будет отличаться, хотя отдельные моменты все же могут быть одинаковыми как для зависимой, так и независимой подвески автомобиля.
Зачастую зависимую подвеску выбирают для тех автомобилей, которые должны выдерживать большие нагрузки, частую езду по бездорожью, а так же относительно недорогое обслуживание. Как показывает практика, чаще всего это выбор между комфортом и надежностью, из-за чего зависимая подвеска выигрывает своими характеристиками.
Как и любой механизм, зависимая подвеска время от времени требует технического обслуживания. Тяжело предсказать, какая деталь может быстрей всего выйти из строя. Все же основываясь на практику и немалое время существования данного вида, можно выделить основные моменты в обслуживании и ремонте зависимого механизма. Многие водители говорят, что время от времени стоит проверять стяжку рессоры их целостность и правильное расположение. Поломка стяжки может привести к потере управляемости автомобилем и спровоцировать ДТП.
Не менее важный элемент – мост подвески, его так же стоит проверять на правильность работы, отсутствие люфта и посторонних звуков. Появление стороннего звука может говорить о наличии неисправности и в результате неизбежного ремонта всего моста. К основным неисправностям можно отнести износ амортизаторов, пружин, шаровых шарниров, распорок, существенный изгиб балки, износ резиновых втулок. Время от времени стоит проверять зависимую подвеску на наличие потеков, осмотр ШРУСов (гранат), проверка целостности сайленблоков. Больше всего зависимая подвеска боится люфтов, зачастую это способствует дополнительной вибрации, что может привести к изгибу деталей, появлению трещин или вовсе полному выходу из строя отдельных элементов или оси в целом.
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 и 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.
Группы подвесных систем автомобилей
Практически, если принять за основу принцип работы подвески автомобиля, то практически все их можно разделить на две больших группы – зависимые и независимые. Зависимые подвески применялись еще во времена конных экипажей и дожили до наших дней.
Принципиальное отличие зависимой и независимой подвесной систем
Конструкция зависимой подвески
Такой тип конструкции предусматривает жесткую связь колес между собой, в результате все перемещения одного колеса влияют на другое.
Принципиальная схема задней зависимой подвески
Колеса всегда параллельны, на ровной дороге перпендикулярны ее поверхности. Соответственно, при наезде одного колеса на препятствие, другое также реагировало, теряя перпендикулярность к поверхности дороги.
Следует отметить, что такая конструкция применяется еще и сегодня, например, у легковых автомобилей, как правило, в качестве задней подвески. Правда, она постоянно совершенствуется и наиболее совершенная конструкция, к примеру, «Де Дион» на ровном покрытии не только не уступает, но и превосходит независимую подвеску.
Преимущество ее заключается, прежде всего, в том, что колея колес остается неизменной. Кроме того, колеса ведущего моста всегда остаются параллельными между собой (на мосте, который не является ведущим, между колесами может быть небольшой развал) и перпендикулярными к поверхности дороги, независимо от крена кузова и хода подвески.
Схема Де Дион
Конструкция независимой подвески
Конструктивно, независимая подвеска автомобиля выполнена таким образом, что колеса одной пары жестко между собой не связаны. Любой перемещение одного из них никоим образом не влияет на другое, или оказывает совсем незначительное влияние.
https://youtube.com/watch?v=5On_69qemZQ
В то же время, такие установочные параметры как развал колес и колея, а в отдельных случаях и колесная база могут меняться при сжатии / отбое. Иногда такие изменения достаточно значительны. Несмотря на это, именно такая конструкция является сегодня более популярной и распространенной. Во много это определяется ее технологичностью, оптимальными кинематическими параметрами и сравнительно невысокой стоимостью.
Основные варианты поломки и цена деталей подвески
Как и любой механизм, такая подвеска со временем ломается, к тому же учитывая её бережные условия эксплуатации. Предсказать, что именно выйдет из строя в таком механизме очень тяжело, по разным данным быстрей всего изнашиваются стойки, всевозможные соединительные элементы (шланги, коннекторы и резиновые втулки), а так же датчики, отвечающие за сбор информации.
Характерной поломкой адаптивной основы машины могут быть разнообразные ошибки датчиков. В салоне ощущается дискомфорт, грохотание или же вовсе чувствуются все неровности дорожного покрытия. Еще одной характерной поломкой может быть низкий клиренс авто, который нельзя отрегулировать. Чаще всего это пробой адаптивных стоек, баллонов или емкостей отвечающих за давление. Автомобиль попросту будет всегда занижен, а о комфорте и управляемости вовсе не будет идти речь.
В соответствии с поломкой адаптивной подвески автомобиля, будет разной и цена деталей для ремонта. Огромный минус в том, что ремонт такого механизма неотложный и в случае обнаружения поломки, её нужно устранить в ближайшее время. В классических и самых распространенных вариантах поломка амортизаторов или других частей позволяет еще некоторое время ездит без ремонтов. Чтоб понять, сколько обойдется ремонт, рассмотрим цену на основные детали Audi Q7 2012.
| Стоимость деталей адаптивной подвески Audi Q7 2012 | |
| Наименование | Цена от, руб. |
| Передние амортизаторы | 16990 |
| Задние амортизаторы | 17000 |
| Датчик дорожного просвета | 8029 |
| Клапан давления в стойке | 1888 |
Цены не самые низкие, хотя, поговаривают, что некоторые детали подлежат ремонту. Поэтому прежде, чем бежать покупать новую деталь и если хотите сэкономить, поищите в Интернете, можно ли вернуть её в «боевое состояние». По статистике и учитывая дорожное покрытие, чаще всего выходят из строя адаптивные амортизаторы и датчики. Амортизаторы из-за всевозможных повреждений и ударов, датчики чаще из-за условий эксплуатации в грязи и частые встряски, на плохой дороге.
О современной адаптивной основе машины можно сказать, что с одной стороны это идеальный вариант для комфорта и управления автомобилем. С другой же стороны весьма дорогое удовольствие, которое требует определенного ухода и своевременного ремонта. Такую основу чаще всего можно встретить на дорогих, премиальных авто, где комфорт главней всего. По отзывам многих водителей, такой механизм идеально подходит при поезде по бездорожью, на дальние расстояния или же когда ну очень необходима тишина в салоне вашего автомобиля.
Видео-обзор принципа работы адаптивной подвески:
Узлы и механизмы пневматической подвески
- передних и задних пневматических амортизационных стоек
- компрессора
- ресивера
- блока управления и датчиков, информирующих блок управления о скорости движения, нагрузке автомобиля и угле поворота рулевого колеса
Узлы и механизмы подвески соединены друг с другом воздушными магистралями и подключены в электрическую систему автомобиля с помощью многофункциональной шины электронной передачи данных CAN. Подвеска автоматически активизируется, как только открывается дверь автомобиля. Таким образом, еще до начала движения корректируются клиренс и упругость пневматических амортизаторов.
После этого в работу подвески имеет право вмешаться и сам водитель, который, во-первых, может установить нужный дорожный просвет, подняв или опустив кузов автомобиля, что, например, пригодится для более удобной загрузки багажника либо присоединения прицепа. Во-вторых, можно выбрать режим – комфортный или спортивный, в котором будет работать подвеска во время движения. Режим «комфорт» позволяет водителю и пассажирам буквально «парить» над дорогой. Режим «спорт» улучшает устойчивость и безопасность на больших скоростях движения. Вместе с тем индивидуальное регулирование жесткости амортизаторов на каждом колесе по отдельности позволяет учитывать крен кузова и скорость, с которой автомобиль входит в поворот, оценивать угол поворота и скорость, с которой водитель поворачивает руль. Тем самым жесткость амортизационных стоек может автоматически изменяться в движении так, что будет найден самый оптимальный и эффективный режим работы подвески, адекватно отвечающий конкретным дорожным условиям как с точки зрения безопасности, так и комфортности. Например, при торможении передние колеса будут подрессориваться более жестко, чем задние, а при ускорении — наоборот, но это в обоих случаях позволит избежать неприятного продольного «клевка» кузова.
Пневматическая подвеска автоматически приспосабливается к различной загрузке автомобиля и способна выбирать величину дорожного просвета, ориентируясь на дорожные условия.
Номинальный уровень дорожного просвета устанавливается и автоматически поддерживается постоянным при движении со скоростью 80 км/ч и выше, а также во время быстрого разгона до скорости 120 км/ч.
Автоматическое снижение уровня дорожного просвета до номинального (NN) на 25 мм при повышенном уровне HN происходит при скоростях более 120 км/ч. Если уровень был номинальным (NN), снижение уровня дорожного просвета до пониженного (TN) на 15мм ниже номинального происходит через 30 с после превышения скорости 140 км/ч или менее чем через 30 с, если скорость достигнет 180 км/час. Понижение центра тяжести делает автомобиль более устойчивым, а также одновременно улучшает аэродинамические характеристики, что в свою очередь значительно снижает расход топлива
Автоматическое повышение уровня дорожного просвета от пониженного (TN) до номинального (NN) происходит через 60 с после снижения скорости до 100 км/ч или менее чем через 60 с, если скорость станет менее 80 км/час.
Чтобы выбрать уровень дорожного просвета кузова, следует нажать предназначенную для этого клавишу и на дисплей выводится изображение, соответствующее выбранному уровню кузова (повышенный HN или номинальный NN). Номинальный дорожный просвет устанавливается по умолчанию.
Уровень дорожного просвета кузова определяется четырьмя датчика уровня кузова, установленными между подрамниками и нижними рычагами подвески. Результаты измерений сравниваются с заданными величинами, сохраняемыми в памяти блока управления. Заданные величины вводятся в память для каждого автомобиля индивидуально.
Воздух, необходимый для регулирования подвески, обычно подается компрессором под давлением до 16 кгс/см2. Компрессор обеспечивает регулирование уровня кузова при скоростях автомобиля свыше 35 км/ч. При необходимости сжатый воздух подается также в ресивер. При скоростях ниже 35 км/ч регулирование уровня кузова осуществляется за счет подачи воздуха из ресивера.
Если дорожный просвет автомобиля изменяется в результате его загрузки или разгрузки, блок управления включает систему регулирования, возвращающую кузов на первоначально заданный уровень. При этом подача воздуха из упругих элементов производится через соответствующие им электромагнитные клапаны, а выпуск из них осуществляется через выпускной клапан.
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. (Кстати, фото позволит более наглядно проанализировать их отличия).
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.
