Статьи
Х одовая часть состоит из нескольких элементов, а именно из: рамы, подвески, мостов (задних и передних), а также дисков, и шин. То есть под ходовой частью автомобиля понимаются все агрегаты, которые так или иначе связаны и размещаются под рамой или несущей частью кузова. Как уже писалось в предыдущей статье, из-за трудности постройки несущего кузова, подавляющее большинство самодельных автомобилей строится с использованием рамы, так как эта конструкция проста и легко выполнима. Так же из-за большой значимости рамной конструкции о ней была написана отдельная, предыдущая статья. Ну а в сегодняшней статье речь пойдёт о не менее значимых, остальных составляющих ходовой части автомобиля.
Д алее согласно вышеизложенному списку составляющих ходовую часть идёт подвеска. Существует несколько типов подвесок, одни используются уже более века, другие несколько десятилетий, а третьи появились совсем недавно. У всех типов подвесок есть свои преимущества и недостатки и каждый умелец сам решает, какие подвески он установит на свой автомобиль. Подвески автомобиля делятся на передние и задние, а также делятся на несколько типов: торсионная подвеска, подвеска Макферсон, адаптивная подвеска и пневматическая подвеска.
Торсионная подвеска – это подвеска, в которой рабочими элементами являются упругие стержни, работающие на кручение, эти стержни называются торсионами. Как правило, используются стержневые торсионы квадратного или круглого сечения, очень редко применяются пластинчатые торсионы, которые собираются из некоторого числа пластин пружинной стали, работающих на закручивание.
Т орсионы в автомобильных подвесках используются как в качестве упругих элементов, так и в качестве вспомогательного устройства которое стабилизирует поперечную устойчивость необходимую для создания сопротивления крену автомобиля.
С табилизатор поперечной устойчивости закрепляется на ступичном узле колеса, затем проходит в направлении движения до шарнирного узла крепления к кузову в виде резинометаллического шарнира, а далее к противоположному борту автомобиля в поперечном направлении, где и крепится аналогично противоположному борту. При работе подвески в вертикальном положении отрезки торсиона, проходящие в направлении движения, работают как рычаги.
Т орсионы могут использоваться в качестве упругих элементов в различных схемах подвесок. Это и подвески с продольными или поперечными рычагами, и подвески типа Макферсон, и с качающимися полуосями и т.д. Но наибольшее применение торсионы получили в подвесках либо на двойных продольных, либо на двойных поперечных.
Подвеска Макферсон , или как её ещё называют двухрычажная подвеска, при постройке автомобиля, как правило, применяется для переднего моста. Если конструктор-любитель при проектировании и изготовлении автомобиля выберет правильное соотношение положения и длины рычагов, то он добьётся правильной величины угла развала наружного колеса и уменьшит передний наклон кузова при торможении автомобиля. В качестве упругого элемента между верхним и нижним рычагом применяют обычно цилиндрические пружины, которые устанавливаются с амортизатором соостно, а бывает, что составляют единый узел. В случае если строится переднеприводный автомобиль, появляется необходимость установить полуоси. В таком случае упругий элемент переносят на верхний рычаг.
К онструктор-любитель должен помнить, что при установке подвески типа Макферсон возможность регулировки развала колёс ухудшается по сравнению с подвеской на двойных поперечных рычагах.
Адаптивная подвеска , которая также называется активная подвеска, была создана благодаря совершенствованию и внедрению новых технологий в автомобилестроении. Так же благодаря этим внедрениям адаптивная подвеска стала намного компактнее и функциональнее по сравнению с тем, какой она была ранее, но и устройство её усложнилось.
А даптивная подвеска имеет множество преимуществ: принудительная регулировка демпфирования; автоматическое подстраивание под дорожное покрытие; уменьшение крена кузова; адаптация к стилю вождения; повышенный уровень безопасности.
А даптация к дорожным условиям и стилю вождения обеспечивается при помощи различных устройств и систем. На разные автомобили устанавливаются различные друг от друга адаптивные подвески, но общий принцип действия при этом остаётся неизменным. В состав адаптивной (активной) подвески могут входить такие элементы, как: регулируемые стабилизаторы поперечной устойчивости; регулируемые стойки амортизаторов; электронный блок управления подвеской; датчики ускорения, неровной дороги, дорожного просвета и прочие. Водитель может самостоятельно, без обращения к специалистам, установить требуемый режим подвески, а блок управления настроит все механизмы. Разумеется, большинство конструкторов-любителей используют первых две вышеописанных подвески, из-за их более низкой цены и, при необходимости, простоты изготовления. Но возможно кто-то будет использовать в дальнейшем, а может, использует и сейчас, когда пишется эта статья адаптивную подвеску при строительстве своего автомобиля.
Н у, если существует такая вероятность, то возможно, кто-то из конструкторов-любителей в будущем при строительстве своего автомобиля будет применять и пневматическую подвеску.
Пневматическая подвеска , она же пневмоподвеска – это вид подвески который обеспечивает регулирование уровня кузова относительно дороги за счёт применения пневматических упругих элементов. На сегодняшний день пневматическая подвеска устанавливается в качестве опции на некоторых моделях полноразмерных внедорожниках и автомобилях бизнес-класса.
П невматическая подвеска по своей сути не является отдельным видом автомобиля, так как применяется с другими конструкциями подвесок.
О сновными преимуществами этой подвески являются: безопасность автомобиля, геометрическая проходимость и комфортабельность. Очень часто пневматическая подвеска применяется в комбинации с автоматически регулируемыми амортизаторами. Такая конструкция носит название – адаптивная пневмоподвеска.
П невматическая подвеска состоит из: системы управления, ресивера, пневматических упругих элементов на каждое колесо, а также модуль подачи воздуха.
П ринцип работы пневматической подвески состоит из трёх алгоритмов управления: 1) автоматическое поддержание уровня кузова; 2) автоматическое изменение уровня кузова в зависимости от скорости движения автомобиля; 3) принудительное изменение уровня кузова.
Х арактеристики пневматической подвески значительно расширяются с применением амортизаторов с регулируемой степенью демпфирования. Это позволяет помимо высоты кузова изменять жёсткость подвески в зависимости от условий движения.
Т еперь рассмотрим передний и задний мост автомобиля.
П ередний и задний мост крепятся к раме автомобиля или к несущему кузову посредством подвески.
Передний мост автомобиля может быть ведущим, а так же и управляемым. Автомобили классической компоновки комплектуются управляемым передним мостом, а переднеприводные автомобили и автомобили повышенной проходимости, например, внедорожники, комплектуются и управляемым и ведущим передним мостом.
К онструкция переднего моста зависит от того какой тип подвески применяется в строящемся автомобиле. При установке независимой подвеске отсутствует передняя ось, а несущая поперечина служит основанием переднего моста. Если установлена зависимая подвеска, она же рессорная, тогда автомобиль имеет переднюю ось в виде жёсткой неподрессоренной балки, а на неё устанавливают ступицы колёс. Если конструктор-любитель строит внедорожник или вездеход, тогда ведущими будут и задний и передний мост. При таком варианте несущая балка переднего моста жёстко соединяется с картером главной передачи, а короткие полуоси соединяются с колёсами при помощи специальных шарниров равных угловых скоростей.
Задний мост у автомобилей классической компоновки является ведущим, а у переднеприводных автомобилей он и ни ведущий и ни управляемый. В случае если энтузиаст, строит шестиколёсный, и более, внедорожник, то при таком варианте задний мост может быть как ведущим, так и управляемым.
З аканчивается сегодняшнее повествование колесом автомобиля, а именно его основными составляющими — диском и шиной.
Диски автомобиля классифицируются как: стальные диски и диски из лёгких сплавов.
С тальные диски – довольно прочные, самые дешёвые и наиболее распространённые типы дисков, используются более века и хорошо себя зарекомендовали.
Д иски из лёгких сплавов – эти диски по технологии производства делятся на три категории: литые, кованые и сборные, они же комбинированные.
Л итые диски изготавливаются при помощи отливки магниевого, алюминиевого или титанового сплава в форму. После отливки диска для улучшения механических свойств, проводится термообработка, а затем покраска диска. По затратам литые диски являются самыми быстроокупаемым видом производства легкосплавных дисков.
К ованые диски являются самыми дорогими легкосплавными дисками. Заготовка может иметь вес до 25 кг, а готовый диск будет весить 5 кг, это самый трудо- и энергозатратный вид производства легкосплавных дисков. Кованые диски изготавливаются путём очень энергоёмкой горячей штамповки, заготовка проходит термообработку, а затем, механическую обработку и покраску и в результате получается кованый легкосплавный диск.
К омбинированные диски состоят из двух и более частей, например, обод диска сделан из титанового проката, а спицы сделаны литые из алюминиевого сплава.
Т еперь несколько слов о шине автомобиля. Шина представляет собой упругую оболочку, сделанную из резины, но есть шины, представляющие собой резино-металло-тканевую оболочку. Шины делятся на летние, зимние (с шипами и без шипов), а также всесезонные. Шина предназначена для поглощения небольших колебаний автомобиля, которые вызваны плохим дорожным покрытием.
К ак уже писалось в прошлой статье, все узлы и агрегаты ходовой части автомобиля собираются вместе, на раму крепится двигатель, каркас автомобиля, а на него панели кузова.
Н у вот, в общих чертах описана ходовая часть автомобиля. Далее в цикле статей «Изготовление кит-каров» будет описан процесс покраски автомобиля, салон автомобиля, приборы автомобиля и т.д.
СТАТЬИ ПО ТЕМЕ:
Поделиться ссылкой на эту страницу в:
Сайт основан в 2013 © Копирование материалов сайта только с гиперссылкой.
Ходовая часть: устройство,принцип работы,ремонт,диагностика
Без ходовой части автомобиль попросту не смог бы двигаться, поскольку силовой установке вместе с трансмиссией и приводом попросту некуда бы было передавать крутящий момент.
Ходовая часть авто включает в себя колеса, которые и воспринимают этот крутящий момент, вращаются и передвигают автомобиль. Однако это не основная задача ходовой части. Автомобиль передвигается не по идеально ровной поверхности, всегда на дороге имеются изгибы, выступы, ухабы, ямы и т. д.
Если бы колеса крепились к кузову авто или раме без подвески – второй составляющей ходовой части, то о комфортабельности говорить бы не приходилось – практически все неровности сразу бы передавались на кузов, лишь немного снижаясь амортизацией пневматической шиной колеса. Так что ходовая часть не только приводит в движение авто, но еще и обеспечивает комфортабельность путем снижения колебательных движений от колеса на кузов.
Подвеску, снижающую колебательные движения, начали применять еще до появления самого автомобиля. Некоторые кареты оснащались элементами из пружинистой листовой стали. Данные элементы состояли из двух стальных дуг, соединенных между собой шарнирно. Верхняя дуга крепилась к самой карете, а нижняя – к оси колес. При движении эти пружинистые дуги частично воспринимали на себя и гасили вибрацию от оси колес. Подвеска кареты и стала прообразом зависимой подвески автомобиля.
Суть же самой подвески – возможность вертикального перемещения колеса относительно кузова или рамы при движении по неровностям. Благодаря элементам подвески воздействие, которое воспринимает колесо от дорожного покрытия, не передается на кузов, а поглощается. То есть, крепление колеса в автомобиле является не жестким относительно кузова.
УСТРОЙСТВО ХОДОВОЙ ЧАСТИ
Ходовая часть автомобиля состоит из колес, моста, подвески и рамы или кузова. Может иметь место наличие дополнительных элементов, однако главная роль отдана вышеперечисленным деталям. Каждый элемент играет свою роль, но их общая цель – свести к минимуму колебания, тряску и иные вибрации автомобиля во время езды – в этом и заключается функция ходовой части.
Рама и кузов являются костяком, к которому крепятся основные элементы подвески. Рама принимает участие в формировании ходовой. Для легковых автомобилей используется кузов, и именно к нему крепятся элементы ходовой части, а остальные элементы крепят к каркасу.
Чем прочнее железо кузова, тем лучше автомобиль будет переносить тяготы бездорожья. Остальные участки обшивают профильным листом, который стоек к коррозии.
Подвеска служит для смягчения неровностей и гасит колебания, провоцирующие неровности на поверхности дорожного покрытия за счет исключения жесткого сцепления между кузовом и колесами и других деталей.
Подвеска имеет большой срок службы, однако он зависит от условий эксплуатации автомобиля. Нужно своевременно проводить диагностику и бережно эксплуатировать авто.
Подвески бывают зависимыми и независимыми. Если подвеска зависимая, то задние колеса будут связаны между собой при помощи соединяющей балки. На независимой подвеске соединяющая балка отсутствует.
Мосты служат для соединения двух колес, а также для осуществления опорной функции для остова автомобиля. На легковом авто они крепятся к кузову, на грузовом – к раме. Предназначение мостов – удерживать не только вес самого авто, но и его пассажиров, поэтому материалом для их изготовления служит прочное железо.
Колеса первыми берут на себя удар и страдают от несовершенств дорог, попадая в ямы и наезжая на кочки. Чем бережнее вы относитесь к своему автомобилю, тем дольше прослужат его детали.
Принцип работы
Основную роль в создании комфортной езды, выполняет именно подвеска. Это устройство гасит колебания, возникающие от неровной поверхности.
Когда колесо попадает в яму – машина не должна перевернуться, это главная задача для подвески. Колесо опускается вниз, тем самым растягивая амортизатор, который крепится к подвеске. После выхода из ямы – амортизатор становится на прежнее место и находится там в процессе небольших колебаний.
Колеса соединены с подвеской наглухо с одной стороны, но с другой стороны – нет. Важно, чтобы автомобиль даже при небольших колебаниях дороги (спусках или подъемах) – шел ровно, поэтому подвеска, взаимодействуя с остальными частями, будет выполнять такую работу.
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!
Причины поломок ходовой части автомобиля
Регулярные нагрузки на различные элементы ходовой части, которые не прекращаются даже после остановки движения, могут привести к различным поломкам. Если автомобиль начинает испытывать затруднения при прохождении на большой скорости поворотов или для его удержания на проезжей части требуются большие усилия, велика вероятность того, что необходим ремонт ходовой части автомобиля. Еще один показатель – кузов может колебаться и раскачиваться при торможении, и на поворотах. Причина может крыться в вышедших из строя амортизаторах, сломанных рессорах или элементах подвески. Ощущается вибрация при движении.
Вибрация может возникнуть из-за задних амортизаторов, которые изношены; поврежденных рессор; из-за того, что давление в шинах не соответствует определенным нормам; или того, что подшипники ступиц колес в плохом состоянии. В процессе движения автомобиля начинает стучать подвеска. Проблема может возникнуть из-за ослабления болтов крепления или деформированных дисков колес. Стук и скрип амортизаторов возникает по причине их поломки; ослабления крепления резервуара или поршня, а также утечки жидкости. Скрип при торможении на поворотах. Как правило, такой скрип возникает из-за неисправности амортизаторов или стабилизатора поперечной устойчивости. Начинает подтекать жидкость из амортизаторов. Такое возможно вследствие разрушения сальников штока или попадания на уплотнительные кромки посторонних механических частиц.
Самые распространенные проблемы связанные с ходовой частью
Чаще всего встречаются следующие поломки ходовки:
- Машину заносит в сторону. Такая проблема возникает по ряду причин: при нарушении геометрии передних колес, от скачков давления воздуха в шине, из-за деформирования рычагов, при большом различии в износе колес, когда нарушается параллельность оси заднего и переднего мостов.
- Водитель чувствует колебания авто, раскачку на поворотах и во время торможения. Причиной тому может явиться выход из строя амортизаторов либо сломалась рессора или иная деталь подвески.
- Избыточные вибрации во время езды говорят о несоответствующем давлении шин, либо об износе ступичных подшипников или заднего амортизатора, также о поломке рессоры.
- Во время движения вы слышите стук подвески — обратите внимание на амортизатор или диски колес — возможно, они пришли в негодность.
- Скрип или стук амортизатора говорят об их скором износе, быть может, произошла деформация кожуха или крепления поршня и резервуара ослабли. Осмотрите все внимательно, на предмет утечки жидкости.
- Если протектор шин стерт неравномерно, возможно, имеет место разбалансировка колес. Также важно проверить шарниры и втулки – могли разболтаться. К этой проблеме часто приводят и поврежденные диски и нарушенная геометрия передних колес.
- Во время торможения раздается отчетливый скрип — указывает на неисправность амортизатора, стабилизатора или частей крепления, на просевшую пружину.
- Текут амортизаторы. Нужно проверить сальники штока, быть может, жидкость вытекает из-за попадания на кромку сальника инородных частиц.
- Амортизатор не дает нужного сопротивления при ходе сжатия. Это может быть следствием негерметичности клапана, изношенности направляющей втулки или же штока.
Если наблюдается хотя бы один из вышеперечисленных симптомов, необходимо срочно предпринять меры.
Диагностика ходовой части автомобиля и ее ремонт
Как только возникают малейшие подозрения, что ходовая часть работает неисправно, необходимо доставить автотранспортное средство в сервис, где специалисты продиагностируют его, используя специально предназначенное для этого оборудование. Чем чаще эксплуатируется автотранспортное средство, тем более внимательно необходимо следить за его ходовой частью, диагностику которой, желательно делать через каждый 30 тысяч километров. Следует помнить, что к ремонту ходовой части нужно подходить ответственно. Конечно, можно просто заменить все детали, но в этом случае, стоимость ремонта будет достаточно высока. Оптимальным вариантом станет проведение диагностики и выявление списка непригодных элементов.
Диагностика ходовой части автомобиля включает в себя: осмотр амортизаторов, рычагов, пружин, опорных чашек; проверку рулевых наконечников, шаровых опор; состояние узлов; проверку ступичных подшипников; проверку герметичности тормозной системы и гидросистем машины; определение степени износа дисков, шлангов, тормозных колодок и барабанов. Регулярная диагностика позволяет выявить неполадки ходовой части автомобиля на ранней стадии, когда отсутствуют четко выраженные признаки сбоя в работе каких-либо элементов. После проверки всех неисправностей, мастера помогут определить проблемы, которые могут возникнуть у автомобиля в будущем и предотвратить их появление. На основе диагностики специалисты составляют перечень необходимых ремонтных работ и приступают к их выполнению.