Tipi e selezione delle migliori sospensioni per auto

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Parlando dei componenti principali della macchina, spesso ricordiamo il motore, la trasmissione e il corpo, dimenticando completamente la sospensione o, come viene spesso chiamato, il telaio. Tuttavia, il valore della sospensione è difficile da sovrastimare, perché sentiamo il suo lavoro nel superare eventuali irregolarità - è responsabile del comfort dei passeggeri, nonché della loro salute, perché i forti impatti e le vibrazioni non influenzano il corpo umano nel modo migliore. Inoltre, il sottocarro è in grado di proteggere altri componenti del veicolo da eventuali danni, poiché non solo le persone, ma anche le attrezzature possono soffrire dei problemi menzionati. La sospensione influisce direttamente sul comportamento della vettura, poiché la stabilità del percorso del veicolo dipende dall'assorbimento dell'energia d'impatto e dall'eliminazione delle oscillazioni. Esistono molti tipi di design del telaio, quindi prima di acquistare un veicolo è necessario sapere quali saranno le migliori sospensioni del veicolo per te.

Sospensioni per auto

teoria

Nella storia dell'industria automobilistica mondiale, sono state provate diverse varianti di costruzione delle sospensioni, da quelle classiche che sono passate alle attrezzature motorizzate da vecchie carrozze a quelle molto esotiche. Poiché l'evoluzione lascia sul pianeta solo specie vitali, così l'inesorabile progresso ha portato ai nostri giorni i tipi di carrozzerie di maggior successo. Tutti i moderni tipi di sospensione sono costituiti da due elementi principali. L'elemento elastico assorbe l'energia di impatto, fornendo comfort e proteggendo il resto dei componenti dell'auto dalla distruzione. Gli ammortizzatori smorzano le vibrazioni che inevitabilmente si verificano quando si guida attraverso irregolarità - senza di loro, l'auto rimbalza a lungo, offrendo terribili disagi al conducente e ai passeggeri. Per collegare il corpo e le ruote utilizzare elementi di supporto speciali, che sono chiamati bracci di sospensione - il loro design ha anche un impatto considerevole sulle proprietà dei consumatori delle auto.

Читать далее о том, какая подвеска автомобиля лучше-->Принцип действия подвески на различных автомобилях может существенно отличаться. Первые машины, появившиеся на заре автомобилестроения, имели исключительно зависимую подвеску, которая доставляла массу неудобств людям. При колебании одного колеса второе совершает движение в противоположную сторону по принципу маятника — это приводит к тому, что наезд на крупную неровность встряхивает автомобиль и сбивает его с выбранного курса, заставляя водителя крепко держать руль, возвращая транспорт в исходное положение. Сейчас зависимая подвеска часто устанавливается на заднюю ось легковых автомобилей и небольшой коммерческой техники. В некоторых грузовиках такая ходовая часть может находиться и на передней оси, но подобное техническое решение встречается все реже.

Più moderno può essere chiamato sospensione indipendente. Non vi è alcun collegamento meccanico tra le ruote montate sullo stesso asse e possono oscillare indipendentemente. Di conseguenza, una tale sospensione consente anche a grandi irregolarità di passare senza scuotere tutto il corpo. Inizialmente, un tale progetto è apparso sulle autovetture, soprattutto nel disperato bisogno di uno strumento che assicurasse un assorbimento degli urti efficiente. Dietro di loro, una sospensione indipendente ha iniziato a usare auto sportive, e oggi possiamo vederla sull'asse anteriore di qualsiasi auto.

Strutture di supporto

Più agli albori dell'industria automobilistica è stata creata la sospensione a doppia leva, che ha un design molto semplice. La sua caratteristica principale è la connessione con il mozzo della ruota nei punti superiore e inferiore, che consente corse ampie, ma non consente di smorzare completamente vibrazioni e vibrazioni. Di conseguenza, la sospensione a doppia leva è ideale per la guida su strade sconnesse, dove la capacità del telaio di fornire comfort è importante, ma la gestione precisa non è così significativa. Oggi, il design a doppia leva viene spesso utilizzato nella creazione di veicoli fuoristrada e veicoli della categoria di prezzo budget.

Sospensione a doppio braccio

La metà del XX secolo ha dato al mondo la sospensione MacPherson, che prende il nome dal suo inventore, uno dei designer di Ford. Earl MacPherson ha proposto di rendere le sospensioni più compatte nascondendo l'ammortizzatore all'interno della molla e semplificando notevolmente il design del telaio. Grazie alla sua invenzione, i modelli compatti e subcompatti, così come molte auto sportive, sono stati in grado di vedere la luce. I rack MacPherson, che nella letteratura tecnica nazionale erano chiamati candele oscillanti, hanno permesso di migliorare la controllabilità senza perdita di comfort, ma avevano mosse molto limitate. Le auto con montante MacPherson sono ideali per la guida su una strada piana con copertura di alta qualità, ma non possono andare su fuoristrada gravi senza il rischio di danni al corpo e ai componenti essenziali.

Ciondolo MacPherson

In due parti del mondo, allo stesso tempo, era in corso il lavoro per creare una versione migliorata delle sospensioni - di conseguenza, negli anni '70, i tedeschi e i giapponesi hanno presentato un design multi-link che poteva vantare tre supporti. Oggi vengono sviluppate opzioni che hanno fino a cinque leve, il che ci consente di ottenere i nostri vantaggi. Tra le caratteristiche positive della sospensione multi-link includono:

  • Maneggevolezza precisa;
  • L'assenza di vibrazioni in presenza di crepe sulla strada e l'assenza di oscillazioni dello sterzo durante il passaggio di irregolarità;
  • Maggiore affidabilità e durata.

Sospensione multi-link

Tuttavia, anche questo design del sottocarro presenta i suoi inconvenienti: in particolare, il suo movimento verticale è ancora più limitato di quello della "candela oscillante". Inoltre, una sospensione del genere è quasi impossibile da rendere silenziosa e morbida, quindi è spesso installata su auto sportive, che sono destinate esclusivamente alla guida su strade buone, prive di grandi irregolarità.

Ci sono più disegni esotici, ma in generale sono installati su meno del 5% delle auto. Non si può dire che tutti i tipi di sospensione sopra elencati siano ideali o almeno abbiano indiscutibili vantaggi competitivi rispetto alle alternative. Tuttavia, il telaio costruito su questo principio è un buon compromesso tra maneggevolezza, comfort, affidabilità e manutenibilità.

Eliminazione delle vibrazioni

La funzione degli ammortizzatori non è completamente compresa da tutti gli automobilisti, quindi vale la pena ripetere la teoria. Questi componenti delle sospensioni dell'auto assorbono l'energia dei colpi, ma non quella che viene segnalata al telaio quando si guida attraverso i dossi, ma quella che restituisce il corpo, costringendo l'auto a oscillare. Infatti, gli ammortizzatori fermano le vibrazioni del veicolo Sconti per le nuove auto! Prestito redditizio dal 9,9% delle rate 0% adom.ru, rendendo possibile una guida confortevole e sicura. Gli ammortizzatori possono variare nel livello di rigidità: più è grande, più velocemente si stabilizzerà il corpo. Tuttavia, l'eccessiva rigidità, sebbene migliori significativamente la maneggevolezza, riduce significativamente il comfort del veicolo.

Ammortizzatore in macchina

La maggior parte delle auto sulla linea di assemblaggio del produttore è dotata di ammortizzatori idraulici classici, in cui l'elemento di lavoro è l'olio minerale. Modificando la composizione del fluido e il suo volume, a tali proprietà possono essere assegnate proprietà - a causa di ciò, sono molto diffuse. Se il conducente ama un giro attivo, ma non è pronto a sacrificare completamente il comfort, può essere consigliato di scegliere ammortizzatori a gasolio, chiamati anche sospensioni a gas. La loro rigidità è leggermente superiore e può cambiare progressivamente a seconda della posizione dell'asta.

L'opzione migliore per gli appassionati di corse automobilistiche può essere definita ammortizzatori a gas, che fermano le vibrazioni del corpo in pochi secondi, consentendo di mantenere la perfetta controllabilità del veicolo. Tuttavia, il guidatore e i passeggeri dovranno sopportare una notevole rigidità, quindi questi componenti delle sospensioni sono raramente installati su normali auto della classe media. Per i veicoli fuoristrada, vengono prodotti requisiti speciali per il design delle sospensioni, ammortizzatori speciali con serbatoi portatili. Il loro consumo di energia è parecchie volte superiore a quello dei modelli standard sopra descritti, che consente di evitare danni alla macchina anche con il distacco dal terreno e la successiva caduta. Un esempio di tali parti può essere chiamato ammortizzatori Fox Racing Shoxx ampiamente noti agli appassionati di tuning fuoristrada.

Carico di assorbimento

Nonostante gli ingegneri prestino molta attenzione agli ammortizzatori o alla struttura portante delle sospensioni, la maggior parte del lavoro nel telaio è sempre un elemento elastico. Dipende da lui quanto è comodo il viaggio su una copertura scarsa e quanto le fluttuazioni influenzeranno la gestione del veicolo. Per molti anni, i progettisti del settore automobilistico hanno sviluppato diversi tipi popolari di elementi elastici di sospensione - dovrebbero essere considerati in maggiore dettaglio.

Il classico immortale

Le carrozze trainate da cavalli dell'era pre-automobilistica erano equipaggiate con le loro sospensioni, che nella maggior parte dei casi erano un disegno a molla. È interessante notare che fino alla fine del XIX secolo le sorgenti erano un lusso insostenibile per la maggior parte delle persone e tutti, tranne la più ricca aristocrazia, dovevano accontentarsi di carri robusti. Quando si passava alle auto, la sospensione a molla tornava a essere uno schema praticamente non alternativo, ma già negli anni '30 del XX secolo apparvero diverse varianti del carrello. Oggi le ultime autovetture dotate di un carrello da corsa a molla stanno uscendo dalle strade: questo tipo di sospensioni è immagazzinato esclusivamente su veicoli commerciali con una grande capacità di carico.

Sospensione a molla

Già può dire molto sul vantaggio principale delle molle - sono molto affidabili e durevoli, e anche in grado di assorbire carichi molto grandi, proteggere l'auto dai danni e il corpo umano - dal ricevere danni significativi. La sospensione a molla è considerata la più favorevole per gli ammortizzatori, poiché è in grado di compensare le vibrazioni del corpo strofinando insieme i singoli fogli. Tuttavia, gli svantaggi delle molle sono molto più - quindi, il suo svantaggio più importante è considerato l'intensità di energia mediocre, che non consente di rendere l'auto abbastanza confortevole. Inoltre, la gestione di un'auto con un telaio di questo tipo lascia sempre molto a desiderare. Questo è il motivo per cui lo scopo delle sospensioni primaverili oggi rimane veicoli commerciali e alcuni pickup per i passeggeri.

Opzione popolare

Il più comune nella fase attuale di sviluppo dell'industria automobilistica ha ricevuto un layout primaverile del telaio. Un tale elemento elastico assorbe i carichi abbastanza bene, garantendo un'eccellente controllabilità del veicolo. In questo caso, il produttore può determinare autonomamente il numero di spire della molla e il suo spessore, modificando la rigidità della sospensione. Ci sono molle speciali con caratteristiche progressive in cui lo spessore della bobina è ridotto ai bordi - questo consente di ottenere parametri equilibrati e ottenere una buona affidabilità. Un plus di molle è la facilità di riparare una sospensione del genere e il basso costo dei pezzi di ricambio.

Sospensione a molla

Tuttavia, i lati negativi delle molle non sono inferiori ai vantaggi importanti. La cosa principale è la capacità di carico limitata della sospensione - con esposizione a lungo termine ad alta gravità le molle cambiano la loro forma, che è collegata con le peculiarità della struttura molecolare del metallo. Di conseguenza, un tale telaio non sarà più in grado di assorbire la precedente quantità di energia e garantire una buona maneggevolezza. Anche le molle si consumano rapidamente e possono persino scoppiare sotto l'impatto degli urti. Dopo un lungo viaggio in auto con una molla, il conducente della sospensione aspetterà una spiacevole sorpresa.

Alternativa di successo

Eliminare la maggior parte dei problemi inerenti alle sospensioni primaverili, è stato possibile agli ingegneri militari che hanno cercato di creare un telaio affidabile e durevole per veicoli corazzati pesanti. Le aste di torsione sviluppate da loro somigliavano a "molle al rovescio" - erano chiamate torsioni. Tale progetto cessò rapidamente di essere appannaggio di carri armati e mezzi corazzati, diffondendosi a camion e automobili della classe compatta. I vantaggi più importanti delle sospensioni a torsione sono:

  • Piccole dimensioni;
  • Durata, affidabilità, resistenza, manutenibilità;
  • Insensibilità ai carichi d'urto;
  • Basso costo;
  • Componenti derivati.

Torsionnaja canta

Comunque, l'opzione universale, adatta a qualsiasi auto, le barre di torsione non diventarono. Il motivo è semplice: il carrello di torsione è inferiore a quello della molla in termini di comfort e precisione di controllo della macchina. Inoltre, le torsioni sono un po 'più difficili in manutenzione periodica e revisione, che impone le proprie restrizioni sul loro uso. Più spesso vengono utilizzati nei veicoli commerciali e nei veicoli fuoristrada, dove è molto importante l'affidabilità, ma le molle non sono adatte a causa della scarsa maneggevolezza e della bassa sicurezza. Se parliamo di auto compatte, i loro progettisti sono disposti a sacrificare consapevolmente il comfort e il controllo per ridurre ulteriormente le dimensioni del trasporto.

Classe Premium

Anche nel periodo prebellico, gli esperimenti sono stati condotti con l'installazione di cilindri pneumatici sulle auto - potrebbero sostituire i tradizionali tipi di telaio. Tuttavia, la pneumatica fu largamente adottata solo verso la metà degli anni '80, quando le sue caratteristiche furono rese accettabili. Il vantaggio principale dei soffietti d'aria è la loro eccezionale morbidezza: le persone all'interno dell'auto quasi non avvertono gli urti e le vibrazioni che si verificano quando si guida irregolarità. Allo stesso tempo, non vi è alcun significativo deterioramento della controllabilità rispetto ai tipi tradizionali di attrezzi da corsa sopra descritti. Cambiando la pressione nei cilindri pneumatici, il guidatore può regolare la rigidità della sospensione, l'altezza della distanza dal suolo, così come altri importanti parametri - prima di farlo utilizzando una pompa manuale speciale, e oggi l'elettronica è responsabile del pompaggio.

Sospensioni pneumatiche

Naturalmente, anche questa versione del carrello non può essere definita ideale, poiché è piuttosto costosa da produrre quando si tratta di un moderno sistema di sospensione con controllo automatico. Un gran numero di componenti rende il design vulnerabile ai danni e difficile da recuperare dopo un lungo viaggio su strade con rivestimento di scarsa qualità. Il costo della riparazione dopo una rottura grave può essere paragonabile al prezzo di una piccola automobile. Questo è il motivo per cui le sospensioni pneumatiche sono spesso installate su auto costose con maggiori requisiti di comfort. Poiché combina comfort, precisione di controllo e carico utile elevato, il carro pneumatico può essere visto spesso sui moderni trattori principali e su altri veicoli commerciali pesanti.

innovazioni

Spesso sentiamo parlare del telaio adattivo, che migliora significativamente la controllabilità del veicolo. Gli esperimenti sulla creazione di una tale sospensione high-tech furono condotti negli anni '50 del XX secolo. Quindi la maggior parte degli ingegneri ha fatto affidamento sul proprio lavoro su componenti con caratteristiche progressive, che hanno consentito di modificare la rigidità dello chassis in base alla posizione delle singole parti. Tuttavia, ora alcune aziende stanno sperimentando l'elettronica che controlla l'apertura delle valvole negli ammortizzatori, limitando la posizione della parte elastica e molti altri. Il risultato dell'uso di una sospensione di questo tipo diventa davvero un miglioramento significativo nella manovrabilità e l'auto non perde il comfort.

Una grande rarità sono le auto completamente guidate - se non parlare di veicoli militari e specializzati, allora Nissan ha ottenuto il maggior successo nella loro creazione. Nel suo leggendario modello Skyline, c'erano canne dello sterzo che potevano cambiare la posizione delle ruote di 5 gradi, aumentando la manovrabilità del veicolo. Nei moderni modelli Infiniti, gli speciali attuatori elettrici sono responsabili dello spostamento delle ruote - con il loro aiuto, le ruote girano nella direzione opposta rispetto a quelle anteriori a bassa velocità e nella stessa direzione dopo aver superato la soglia di 60 km / h. Nelle auto, la sospensione Lexus è dotata di elementi elastici che consentono alle ruote di deviare con una piccola angolazione - questa soluzione sembra giustificata in termini di efficienza e semplicità, ma non troppo affidabile.

Perfetto equilibrio

Scegliendo un'auto per la sua sospensione, non dimenticare le condizioni in cui dovrebbe funzionare. Quindi, per fuoristrada sarà lo schema ottimale con due leve, oltre a torsioni o cilindri pneumatici. Inoltre, i SUV non sono quasi mai dotati di sospensioni posteriori indipendenti, in quanto non consentono di mantenere una luce libera dal suolo costante e garantire la sicurezza di componenti importanti del veicolo. Le potenti auto sportive e le auto di lusso sono spesso dotate di sospensioni a molla multi-link. Ma le macchine appartenenti al budget e alla classe media, di solito soddisfatte della "candela oscillante" MacPherson, che unisce molti vantaggi.

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