Как устроена подвеска современного автомобиля простыми словами. Что нужно знать о ходовой части машин Ходовка авто

Остов является основанием машины, связывающим все механизмы в единое целое. Он может быть рамным, полурамным и безрамным. У легковых автомобилей роль рамы выполняет кузов, называемый несущим. Для крепления двигателя и передней подвески служит короткая рама, прикрепленная к полу кузова.

Движитель

Различают следующие типы движителей:

  • колесные
  • гусеничные
  • полугусеничные

Колесный движитель представляет собой колеса с пневматическими шинами. У гусеничного движителя опорные катки катятся по гладкому искусственному пути, который образуется бесконечной гусеничной цепью. Полугусеничный движитель состоит из резинометаллической гусеницы, установленной между ведущим колесом с пневматической шиной и натяжным колесом.

Пневматическое колесо состоит из:

  • диска
  • обода
  • эластичной шины

По устройству различают шины:

  • камерные
  • бескамерные

Основные части камерной шины — покрышка, камера с вентилем и ободная лента. Ободную резиновую ленту размещают между камерой и ободом, предотвращая трение между ними. Ободные ленты применяют только в колесах грузовых автомобилей.

Бескамерные шины широко применяют на легковых и грузовых автомобилях и тракторах. В таких шинах пространство, заполняемое воздухом, образуется в результате герметичного соединения обода колеса с покрышкой, а вентиль при этом размещается на ободе. Герметичная посадка бескамерной шины на обод достигается при помощи специальной конструкции борта, плотно прижимающегося к закраинам обода внутренним давлением воздуха.

Бескамерные шины могут быть обычного типа, широкопрофильные и арочные. Арочные шины способствуют повышению проходимости автомобиля в трудных дорожных условиях. Это шины низкого давления (0,05…0,08 МПа).

Внутреннее давление воздуха в шинах автомобилей колеблется в пределах 0,17…0,5 МПа, тракторов — 0,08…0,25 МПа.

Подвеска

Остов с колесами соединяет подвеска. Она предназначена для смягчения возникающих во время движения толчков и ударов, повышения плавности хода машины.

Различают подвески двух основных типов: зависимые и независимые. В зависимой подвеске оба колеса подвешены к раме 4 (рисунок а) на общей оси 1, вследствие чего перемещение каждого из них происходит вместе с осью. В независимой подвеске каждое колесо подвешено к раме 2 (рисунок б) независимо от другого при помощи рычагов 1, 4 и стойки 5. В качестве упругих элементов в различных подвесках используют рессоры, пружины, торсионы, резиновые баллоны и др. У автомобилей подвеской оборудованы передние и задние мосты, у тракторов — только передние, так как их задний мост составляет часть остова.

Подвески грузовых автомобилей зависимые. Их чаще всего выполняют на пластинчатых рессорах. Такая рессора представляет собой балку, опирающуюся на раму в двух точках — опорах, одна из которых выполнена в виде шарнира, а другая допускает некоторое перемещение. Средняя часть рессоры соединена стремянками 12 с передним или задним мостом.

Рисунок. Схемы подвесок трактора и автомобиля: а — зависимой: 1 — передняя ось; 2 — цапфа колеса; 3 — рессора; 4 — рама; б — независимой: 1 — верхний рычаг; 2 — рама автомобиля; 3 — пружина; 4 — нижний рычаг; 5 — стойка; в — с индивидуальным подрессориванием колеса: 1 — передняя ось; 2 — кронштейн; 3 — направляющая; 4 — пружинная рессора; 5 — цапфа колеса.

При движении автомобиля по неровностям дороги возникают колебания, которые частично гасятся за счет трения в рессорах. Однако это трение относительно мало, и для эффективного гашения колебаний применяют специальные устройства — амортизаторы 7. Наиболее распространены гидравлические амортизаторы двустороннего действия. Их работа основана на том, что при относительных перемещениях подрессоренных и неподрессоренных масс автомобиля (трактора) находящаяся в амортизаторе жидкость перетекает из одной его полости в другую через небольшие проходные сечения, вследствие чего создается сопротивление, поглощающее энергию колебаний.

Рисунок. Передняя подвеска автомобиля ЗИЛ-130: 1 — передний кронштейн; 2 — стремянка ушка; 3 — рессора; 4 — рама; 5 — буфер рессоры; 6 — накладка; 7 — амортизатор; 8 — буфер на раме; 9 — обойма; 10 — хомут; 11 — задний кронштейн; 12 — стремянки.

Ходовая – связывающая цепочка, идущая от колес к кузову. Ходовая часть автомобиля принимает на себя все неровности дорожного покрытия. Благодаря этому узлу водитель может даже не ощущать наездов или попадания на незначительные неровности. И для того, чтобы на протяжении всего времени эксплуатации транспортного средства вы ощущали только комфорт во время езды, необходимо знать, что такое устройство ходовой части автомобиля и время от времени проверять состояние всех частей данного узла. В этой статье я постараюсь рассказать максимально доступно для каждого водителя, независимо от опыта, что это такое и какие элементы и узлы связаны с этой частью авто.

Существует очень большая рекомендация для водителей: всегда прислушиваться к стукам, скрипам или нарушению функций машины. Это позволит в нужный момент обратиться на станцию технического обслуживания и починить неисправность, которая только появилась. Особенно это касается ходовой, так как эта оболочка, которая держит транспорт на ходу.

Устройство ходовой части состоит из таких элементов:

  • Колеса;
  • Мост;
  • Рама или кузов;
  • Подвеска.

В ходовую могут также входить и другие, дополнительные элементы, но именно эти детали выполняют главную роль в создании комфорта и легкости управления. Каждый из этих элементов выполняет отдельную функцию, но их работа предназначена для минимизации вибрации, колебаний, тряски транспортного средства во время движения. В этом заключается схема ходовой части.
Рама и кузов – это костяк всего механизма, так как именно к нему происходит крепление основных элементов подвески транспортного средства. Рама является непосредственным элементом, принимающим участие в формировании ходовой. Как правило, принято считать, что рамы не относятся к легковому. Их принято видеть на грузовых машинах. Для легковых машин принято использовать слово «кузов». И именно к кузову крепятся все остальные детали, которые относятся к такому понятию, как ходовая автомобиля. Подсоединение всех остальных элементов происходит к каркасу.

Для того, чтобы кузов стойко переносил все тяготы наших дорог, некоторые его элементы должны быть изготовлены из прочного железа. На остальных участках, в качестве обшивки, может использоваться профильный лист, так как он обладает высокой стойкостью к коррозии.

Подвеска и ее назначение: именно этот элемент ходовой системы позволяет водителю мягче переносить все неровности дорожного полотна. Подвеска используется для смягчения или гашения колебаний, появление которых провоцируют неровности на поверхности проезжей части. Это происходит за счет того, что подвеска исключает жесткое сцепление между колесами и его кузовом, за счет других деталей.

В зависимости от того, какой тип или вариант подвески установлен на ваш автомобиль, эти неровности могут быть неощутимы для водителя. Срок эксплуатации подвески большой, но как долго прослужит подвеска вашего авто, зависит только от вас. Чтобы как можно дольше продлить этот срок, нужно эксплуатировать транспортное средство согласно требованиям и время от времени проводить диагностику не только составляющих подвески, но и всем узлам и деталям транспортного средства.

Сегодня принято различать два типа подвески: независимая и зависимая. Транспортные средства с зависимой подвеской имеют в своей конструкции задние колеса, связанные между собой специальной соединяющей балкой. Подвеска транспортных средств, колеса которых не соединяются балкой, называется – независимой.

Мосты не только соединяют два колеса, но и выполняют опорную функцию для остова транспортного средства. Они могут крепиться к автомобилю, непосредственно, к самой раме (на грузовом автомобиле) или же к кузову, в случае с легковым транспортным средством.

Учитывая тот факт, что мосты должны держать на себе весь вес машины, а также пассажиров, они производятся только с прочного железа. Помимо этого, их необходимо обработать, чтобы эти детали были устойчивыми к любым раздражителям, особенно к коррозии металлов.

Ни для кого не секрет, что именно эти части автомобиля – первые элементы подвески, которые ощущают на себе всю ситуацию на дороге. Именно колеса попадают в ямы и наезжают на возвышенности. Поэтому, в первую очередь, страдают они. В зависимости от того, как вы эксплуатируете транспортное средство, напрямую зависит срок службы колес и сопутствующих деталей. Чем грубее его эксплуатация, тем этот период будем меньше. Чтобы сохранить подвеску, необходимо бережно относиться к своему транспортному средству, обязательно проходить вовремя техническое обслуживание и прислушиваться к работе авто, дабы в будущем не приходилось тратить средства на ремонт и столь драгоценное время.

Принцип работы

Основную роль в создании комфортной езды, выполняет именно подвеска. Это устройство гасит колебания, возникающие от неровной поверхности.

Ходовая позволяет автомобилю передвигаться, при этом создает комфортные условия для водителя и пассажиров. Знание системы в целом, схемы ее работы и ее составных элементов – не обязательно для каждого водителя, но если вы все это знаете – это поможет правильно управлять машиной и справиться с любыми трудностями, возникающими на дороге. Устройство этой части – не так сложно, как кажется, о нем может рассказать любой специалист на станции ТО или даже знакомый водитель, но лучше обратиться к руководству по вашему автомобилю, чтобы знать детали именно вашей модели. Удачи и берегите свой автомобиль!

Видео “Как работает ходовая авто”

Посмотрев запись вы узнаете, как функционирует рулевая система автомобиля и с каких элементов она состоит.

Совокупность узлов и агрегатов транспортного средства, обеспечивающая его передвижение, называют ходовой частью. Главными компонентами ходовой части являются передняя и задняя подвески и колеса. Кроме того, в ходовую часть автомобиля входят несколько дополнительных устройств: упругие и демпфирующие элементы, направляющие, стабилизаторы поперечной устойчивости, шины и опоры колес. Принципиальная схема ходовой части автомобиля выглядит следующим образом.

Схема ходовой части авто

Для придания нашей статье большей практической ценности мы рассмотрим конструктивное исполнение ходовой части на примере одного из наиболее популярных у отечественных автолюбителей автомобиля – «ВАЗ 2109».

Передний мост

Передний мост «девятки» имеет подвеску телескопического типа, оснащенную витыми пружинами и гидравлическими амортизаторами. Поперечный рычаг – нижнего исполнения, оборудован растяжками и стабилизаторами поперечной устойчивости.

В силу применения на данной модели автомобиля переднеприводной схемы, техническая сложность переднего моста, как одного из основных элементов ходовой части, достаточно велика, несмотря на сравнительно малое количество узлов, составляющих конструкцию. Он состоит из:

    Стойки с амортизаторами.

    Поперечного рычага.

    Поворотного кулака.

    Системы растяжек.

    Узлов крепления к кузову (трансмиссии).

Задний мост

Конструкция заднего моста значительно проще, поскольку в нем отсутствуют элементы, связанные с трансмиссией (за исключением автомобилей с задним приводом). Кроме того, на задний мост приходится меньшая по величине нагрузка, нежели на переднюю часть ходовой. Сравнительно мягкий режим эксплуатации позволил разработчикам существенно упростить, как принципиальную схему данного узла, так и его конструктивное исполнение.

Как устроена ходовая часть автомобиля? У большинства легковых автомобилей функцию опоры для двигателя, ходовой части, трансмиссии, механизмов управления, дополнительного оборудования, перевозимого груза, водителя и пассажиров несет на себе их кузов, а не рама, как, например, у мотоциклов, автобусов и грузовиков. Кроме того, кузов заменяет собой все отрицательные электрические провода, являясь основой для всего имеющегося в автомобиле электрооборудования. В составе кузова автомобиля имеются каркас и навесные узлы. А каркас, в свою очередь состоит из днища, передка, задка, штампованных панелей, крыльев и крыши. автомобиля крепится непосредственно на каркасе и состоит из двух подвесок - передней и задней, шины и колеса.

Это ряд устройств, функция которых заключается в связывании между собой колес автомобиля и его кузова. Подвеска призвана преобразовывать, смягчать и поглощать удары от дорожного полотна, которые передаются на кузов. Подвески существуют двух типов: зависимые и независимые. Особенность в том, что она позволяет колесам, которые расположены на общей оси, вне зависимости друг от друга двигаться в вертикальной плоскости. А зависимая подвеска такой возможности не даёт, оба колеса жестко одно с другим связаны.

Рассмотрим устройство ходовой части автомобиля поподробнее. Начнем с передней подвески.

Она состоит из:

  • ступицы колеса;
  • тормозного диска;
  • шарового пальца верхней опоры;
  • поворотного кулака;
  • шарового пальца нижней опоры;
  • буфера хода сжатия;
  • пружины подвески;
  • амортизатора;
  • верхнего рычага подвески;
  • нижнего рычага подвески;
  • штанги стабилизатора.

Ходовая часть автомобиля связана с его кузовом посредством таких своих частей, как рессоры и амортизаторы. Задача рессор заключается в смягчении ударов, передающихся на кузов от дороги, но при этом автомобиль начинает раскачиваться и тогда в дело вступают амортизаторы, гасящие собственные колебания подвески. Еще один важный элемент, которым обладает ходовая часть автомобиля, называют В случае, когда машина начинает сильно крениться на борт в повороте, он закручивается и исправляет положение автомобильного кузова. Ходовая автомобиля служит дольше, износ шин уменьшается, а снижается благодаря ещё одной хитрости в её устройстве, а именно, установке колес под определенным углом относительно горизонтальной и вертикальной плоскостей.

Задняя подвеска. Устройство

Она также бывает как зависимой, так и независимой. Состоит она из:

  • буфера хода сжатия;
  • пружины подвески;
  • резиновых втулок проушин амортизатора;
  • дополнительного буфера сжатия;
  • регулятора давления заднего тормоза;
  • амортизаторов;
  • рычага привода регуляторов давления.

Гашение колебаний производится точно так же, как и для передней.

Ещё одна часть ходовой - это шины и колеса. На колеса передается от который и приводит в движение транспортное средство. Шины смягчают удары от неровностей трассы благодаря собственной упругости и сжатому воздуху, находящемуся внутри них. Колесо крепится посредством гаек и болтов к ступице и состоит из шины и диска. Шины бывают с камерой и без нее. Бескамерная шина герметично соединяется с ободом при помощи специального бурта на нем. Составляющие шины - это каркас (корд), боковины, протектор, борта. Основой шины является корд, он делается из капрона, проволоки, стекловолокна и тому подобного. Шины бывают летними, зимними или всесезонными в зависимости от их конструкционного исполнения. Также они делятся на радиальные и диагональные. Радиальные более эластичные, но зато диагональные имеют большую прочность, особенно на боковинах.

Дорога для движения транспортных средств редко бывает идеальной. Даже на трассе с твердым покрытием всегда присутствуют трещины, выбоины и неровности. Без системы амортизации комфортное движение было бы невозможным, а кузов автомобилей долго не выдержал бы ударных нагрузок, передающихся с колес. Подвеска автомобиля создана для гашения такой нагрузки, и, в зависимости от назначения и стоимости, имеет разную конструкцию.

Назначение и устройство подвески автомобиля

При движении транспортного средства все колебания, возникшие от неровностей дороги, передаются на кузов. Задача подвески – смягчать или гасить подобные колебания. Дополнительной функцией является обеспечение соединения кузова и колес, при этом колеса имеют возможность менять расположение независимо от кузова, регулируя направление движения. Вместе с колесами, подвеска входит в число обязательных элементов ходовой части машины.

Подвеска – это технически сложное устройство, состоящее из следующих частей:

  1. Упругих элементов – металлических и неметаллических деталей, принимающих на себя всю нагрузку от движения по неровностям, и, в силу своих свойств, распределяющих ее на конструкцию кузова.
  2. Гасящих устройств (амортизаторов) – агрегатов с пневматическим, гидравлическим или комбинированным строением, нивелирующих колебания кузова, полученных от упругих частей.
  3. Направляющих деталей – различных рычагов, соединяющих подвеску с кузовом, и контролирующих смещение колес относительно друг друга и кузова.
  4. Стабилизаторов поперечной устойчивости – упругих штанг из металла, связывающих подвеску и кузов, и устраняющих возможный крен машины при движении.
  5. Колесных опор – деталей передней оси в виде поворотных кулаков, принимающих нагрузки от колес, и распределяющих их по подвеске.
  6. Средств крепления деталей, агрегатов и узлов, задача которых – соединять подвеску и кузов между собой. Это жесткие соединения на болтах, шаровые опоры или шарниры, композитные сайлентблоки.

Демпфирующие элементы

Части подвески, гасящие колебания во время движения автомобиля называют демпфирующими элементами. К ним относятся следующие устройства:

  1. Двухтрубные амортизаторы, состоящие из внутренней и внешней труб, и выполняющие функцию резервуара и поршня, которые сообщаются отверстиями и разнонаправленными клапанами, которые из-за инерционности рабочей среды тормозят возвратно-поступательные движения и гасят колебания.

В зависимости от внутренней рабочей среды, амортизаторы делятся на:

  • Гидравлические;
  • Газонаполненные;
  • Газо-гидравлические.

Упругие элементы

Задача данных элементов подвески – гасить удары, поступающие с колес автомобиля на кузов, и представляют собой следующие детали:

  1. Пружина. Самый простой элемент, присутствующий почти во всех видах подвески. Для эффективности работы может иметь различную форму.
  2. Рессора. Самый древний элемент подвески, представляет собой набор стальных листов, соединенных вместе, и гасящих колебания за счет взаимного трения.
  3. Пневматический элемент. Выполняет роль альтернативы пружине и представляет собой подушку из резины, куда закачивается воздух.
  4. Торсион. Упругий компактный элемент в виде стержня, один конец которого соединен с рычагом подвески, а другой зажат кронштейном на кузове. При перемещении рычага подвески стержень выполняет роль упругого элемента и скручивается.
  5. Подрамник. Представляет собой промежуточную деталь между кузовом и элементами подвески, образуя с ними одну сборочную единицу.
  6. Стабилизатор поперечной устойчивости. Представляет собой стержень, связанный через стойки или рычаги подвесок колес для стабилизации движения автомобиля.

Принцип работы подвески

Автомобильная подвеска работает, преобразовывая силу удара от наезда колеса на неровное покрытие, в движение упругих частей (пружин). Жесткость таких перемещений контролируется и смягчается гасящими устройствами (амортизаторами). Благодаря этому сила ударов, передающихся на кузов, снижается, что обеспечивает плавность движения.

Жесткость подвески у разных автомобилей сильно различается: чем она жестче – тем легче и более предсказуемо управление, но уменьшается комфорт езды. Мягкая создает удобство эксплуатации, но за счет заметно сниженной управляемости (чего не рекомендуется допускать). По этой причине производители транспортных средств всегда стараются найти компромисс между комфортом и безопасностью.

Классификация подвесок

В современном автомобилестроении наиболее часто применяются следующие виды подвесок:

1. МакФерсон. Разработана в 1960 г. инженером, давшим конструкции свою фамилию. Состоит из следующих частей:

  • Стабилизатора поперечной устойчивости, или «качающейся свечи». Крепится к кузову шарниром и имеет свойство качаться при вертикальном движении колеса.
  • Блока (пружинного элемента и амортизатора телескопического типа);
  • Рычага.

Преимущество подвески в невысокой цене, простоте и надежности. Недостатком выступает заметное изменение угла развала на колесах.

2. Двурычажная. Состоит из двух рычагов разной длины – верхнего короткого и нижнего длинного. Данная схема является одной из самых совершенных, так как автомобиль на ней имеет отличную поперечную устойчивость и низкий износ шин в виду минимальных поперечных перемещений колес.

3. Многорычажная. Имеет сходное строение с двурычажной, но намного совершеннее и сложнее. В ней все шарниры, рычаги и сайлент-блоки крепятся к специальному подрамнику. Множество шаровых опор и прорезиненных втулок прекрасно гасят удары при наезде на неровность, и уменьшают шумность в салоне. Данная схема подвески обеспечивает наилучшее сцепление шины с поверхностью, плавность хода и управляемость. Достоинства многорычажной подвески следующие:

  • Оптимальная поворачиваемость колеса;
  • Изолированные продольные и поперечные регулировки;
  • Небольшие неподрессоренные массы;
  • Независимость колес друг от друга;
  • Отличный потенциал при полном приводе.

Но главным недостаток подвески – ее большая стоимость, хотя в последнее время таким агрегатом оснащают не только представительские машины, но и авто гольф-класса.

4. Адаптивная. Несет в себе принципиальные отличия от других типов механизмов, являясь логическим и усовершенствованным продолжением гидропневматической подвески, впервые реализованной фирмами Ситроен и Мерседес. Ее достоинства следующие:

  • Малая раскачка на высокой скорости и минимальный крен кузова;
  • Принудительно меняющееся демпфирование;
  • Автоматическая адаптация к любому дорожному покрытию;
  • Отличная устойчивость при прямом движении;
  • Адаптация под водителя;
  • Высокая степень безопасности.

Разные фирмы при изготовлении агрегата разрабатывают свою оригинальную схему, но в общем конструкция состоит из следующих компонентов:

  • Регулируемых стабилизаторов поперечной устойчивости;
  • Блока управления ходовой;
  • Активными амортизаторными стойками;
  • Различными датчиками (дорожного просвети, неровностей и т.д.).

Главный минус устройства состоит в его сложности.

5. Типа «Де Дион». Изобретение французского инженера имеет главную цель – максимально разгрузить задний мост транспортного средства отделением корпуса главной передачи, при этом он крепится непосредственно к кузову. Крутящий момент передается через полуоси и ШРУСы, что позволяет подвеске быть как зависимой, так независимой. Главные недостатки конструкции – «приседание» на задние колеса при резком старте и «клевки» при торможеии.

6. Задняя зависимая. Устройство можно наблюдать на классических моделях ВАЗа, где отличительной чертой в роли упругих элементов выступают цилиндрические винтовые пружины. На них «висит» балка заднего моста и крепится к кузову четырьмя продольными рычагами. Поперечная реактивная тяга гасит крены и улучшает управляемость. Конструкция не обеспечивает хорошего комфорта и плавности хода из-за неподрессоренных масс, и массивного заднего моста, но актуальна при креплении к балке картера главной передачи, редуктора и других массивных частей.

7. Полузависимая задняя. Широко применяется во многих полноприводных автомобилях, и состоит их пары продольных рычагов, крепящихся в центре к поперечине. Такая подвеска имеет следующие преимущества:

  • Компактные размеры и относительно небольшой вес;
  • Простота ремонта и обслуживания;
  • Заметное снижение неподрессоренных масс;
  • Самая лучшая кинематика колес.

Главный минус подвески – невозможность ее установки на заднеприводных машинах.

8. Пикапов и внедорожников. В зависимости от назначения и веса автомобиля, различают три вида подвески:

  • Независимая передняя и зависимая задняя;
  • Полностью независимая;
  • Полностью зависимая.

В большинстве случаев на задней оси ставится рессорная или пружинная подвеска, взаимодействующая с жесткими неразъемными мостами. Рессоры применяют у тяжелых джипов и пикапов из-за способности выдержать внушительную нагрузку, неприхотливости и надежности. Такая подвеска недорога по стоимости, что повлияло на оснащение ею отдельных бюджетных автомобилей.

Пружинная схема – длинноходная, мягкая, и по строению не сложная, потому устанавливается чаще на легких джипах. На передних осях устанавливают пружинные и торсионные схемы.

9. Грузовиков. На грузовики устанавливают зависимые подвески с продольными и поперечными рессорами, и гидравлическими амортизаторами. Такая схема максимально проста и дешева в производстве. Но на высоких скоростях водитель сталкивается с плохой управляемостью, так как рессоры плохо выполняют функцию направляющих элементов.