Подвеска на двойных поперечных рычагах

Эта статья находится на начальном уровне проработки, в одной из её версий выборочно используется текст из источника, распространяемого под свободной лицензией
Материал из энциклопедии Руниверсалис
Вариант независимой подвески передних (управляемых) колёс на двойных поперечных рычагах, выполненный на подрамнике

Подвеска на двойных поперечных рычагах — независимая подвеска автомобиля, направляющими элементами которой для каждого колеса являются пара рычагов неравной длины, расположенных с каждой стороны автомобиля выше и ниже оси колеса и соединённых с кузовом/рамой таким образом, что их угловая подвижность возможна только в поперечной плоскости автомобиля.[1] Сочетается с любым типом упругих элементов: с рессорами, торсионами, пружинами, пневматическими и гидропневматическими демпферами. Может применяться для управляемых и неуправляемых колёс, для ведущих и не ведущих осей.

Примером подвески на двойных поперечных рычагах является передняя подвеска автомобилей классической компоновки.

Почти все гоночные и спортивные автомобили оборудуют подвеской на двойных поперечных рычагах в связи с их оптимальными кинематическими параметрами.

Современный вариант подвески передних (управляемых) колёс на двойных поперечных рычагах с относительно большим расстоянием между осями крепления рычагов к кузову

Конструкция

Независимую подвеску на двойных поперечных рычагах применяют на передних и задних колёсах. Подвеска на двойных поперечных рычагах в качестве направляющего устройства имеет два рычага, расположенных поперёк автомобиля один над другим на некотором расстоянии. Оба рычага шарнирно связаны с несущей системой автомобиля с одной стороны, а с другой крепятся при помощи шаровых шарниров к поворотной цапфе.

В случае передней подвески наружные концы рычагов соединяют посредством шаровых шарниров с поворотной цапфой или кулаком. Чем больше расстояние между верхним и нижним рычагами направляющего устройства, тем точнее кинематика подвески. Нижние рычаги выполняют более мощными, чем верхние, так как дополнительно к продольным силам они воспринимают и боковые.

Расстояние между рычагами в вертикальной плоскости часто ограничено по конструктивным соображениям. Конструкция самих рычагов может быть А-образной или один из рычагов может быть выполнен одинарным.

Большинство имеющихся конструкций имеет рычаги разной длины. Это связано с повышением устойчивости автомобиля при прохождении поворота. При использовании равноплечих рычагов угол развала при работе подвески не изменяется. При вхождении автомобиля в поворот наружное колесо получает дополнительную нагрузку, а его развал стремится к положительному, что отрицательно сказывается на устойчивости. Применение в конструкции верхнего рычага меньшей длины позволяет компенсировать этот недостаток, поскольку кинематическая подвеска будет обеспечиваться отрицательный развал на ходах сжатия.

Примером автомобиля с конструкцией с передними и задними двухрычажными поперечными подвесками является автомобиль Alpine A110.

Преимущества

Преимуществом использования независимых подвесок в конструкции автомобилей следующие:

  • обеспечивают лучшую плавность хода и кинематику управляемых колёс;
  • уменьшение неподрессоренных масс, вследствие чего уменьшается сила толчков от неровностей дороги;
  • возможность уменьшения жёсткости упругих элементов (пружин, рессор) вследствие снижения веса неподрессоренных частей;
  • устранение опасности резонанса колебаний передних колёс, вызывающих явление влияния, или "шимми", передних колёс.

Конструкция независимой подвески на двойных поперечных рычагах позволяет, изменяя положение и длину рычагов, обеспечить оптимального расположения центров поперечного и продольного крена автомобиля. Также за счёт изменения длины рычагов (трапециевидные подвески) можно добиться различных угловых перемещений колёс при ходах отбоя и сжатия и исключения изменения колеи при относительных перемещениях кузова и колёс.

Большие габариты являются преимуществом при установке подвесок на двойных поперечных рычагах на автомобили гоночного и спортивного типа, так как позволяют изменять ширину колеи автомобиля и противодействовать опрокидыванию вне зависимости от размеров и конструкций несущей системы.

Недостатки

Конструкция независимых подвесок сложнее, чем зависимых и полузависимых. Такие подвески требуют больших затрат при изготовлении и в эксплуатации.

Большие габариты являются недостатком при установке подвесок на двойных поперечных рычагах на автомобили, предназначенные для повседневного пользования.

Примечания

  1. Шасси автомобиля: Конструкция и кинематика. — С. 170. 3.4.1. Подвески на двойных поперечных рычагах; конструктивные особенности.

Литература

  • Гришкевич А.И., Ломако Д.М., Автушко В.П. — Автомобили: Конструкция, конструирование и расчёт. Системы управления и ходовая часть. — Минск: Вышэйшая школа, 1987. — 200 с.
  • Рампель, Йорнсен. Шасси автомобиля: Конструкция и кинематика = Fahrwerktechnik: Konstruktion und Kinematik / Пер. с нем. В. П. Агапова; под ред. И. Н. Зверева. — Москва: Машиностроение, 1983. — 356 с.
  • Рампель, Йорнсен. Шасси автомобиля: Элементы подвески = Fahrwerktechnik: Federung Fahrwerkmechanik / Пер. с нем. А. Л. Карпухина; под ред. Г. Г. Гридасова. — Москва: Машиностроение, 1987. — 288 с.

Ссылки