В заводском техническом паспорте и в инструкции по эксплуатации автомобиля уже даны:

• значения углов установки колес; • показатели осей поворота; • условия, при которых они проверяются и устанавливаются; • требования по полной разрешённой массе загрузки автомобиля.

Ими не стоит пренебрегать и осуществлять плановый контроль и проверку уже при пробеге свыше 30 тысяч км., а после серьёзных аварий и повреждений (ударов) ходовой части такой контроль крайне необходим. Немаловажный момент. Регулировка углов развала и схождения управляемых колес является завершающим мероприятием в ремонте подвески, деталей ходовой части и рулевого управления. Итак, каковы факторы установки угла колёс, и какого их влияние на работу автомобиля в целом? С какой целью устанавливаются углы?

Максимальные (или так называемые наибольшие) углы поворота управляемых колёс – это те, при которых колёса поворачиваются до предела влево или вправо. Это характеризуется тем, что точность и последовательность управления автомобилем будет больше при меньшем угле поворота. Но, учитывая, что максимальный угол поворота зависит от радиуса поворота, то на небольшой территории сделать разворот окажется проблематично. Проблема поиска «середины» между значительным радиусом поворота и верностью управления по-прежнему актуальна. Расстоянием от линии пересечения срединной плоскости шины с поверхностью дороги до точки пересечения оси поворота с этой же поверхностью характеризуется плечо обката. То есть, иными словами, колесо словно «обкатывается» при повороте вокруг оси своего поворота по этому радиусу. Существует три значения: положительное, нулевое и отрицательное. Рассмотрим каждое. В первом случае неосторожное повышение силы сопротивления одного из колес вызывает поворот руля в эту же сторону и, как результат, нарушает курсовую устойчивость автомобиля, Он становится трудноуправляемым: руль «вырывается» из рук, отказ тормозов с одной из сторон, наличие ощутимого момента при поворотах и т.д. При нулевом или отрицательном значении все вышеперечисленные вредоносные факторы минимализируются.

Кастер

Кастер (или продольный угол наклона оси поворота колеса). Среди взаимодействия множества надстроек, влияющих на управление автомобилем, играет и свою роль.

С его помощью достигается динамическая стабилизация, то есть ход автомобиля становится устойчивее. Благодаря его наличию автомобиль способен ехать прямо (без подруливания со стороны водителя), даже, несмотря на воздействие внешних сил, — неровной дороги, бокового ветра. Если разница в значениях кастера для левого и правого колес свыше допустимого, то приводит автомобиль начнёт просто «уводить» в сторону того колеса, которое имеет наименьшее значение. Для стабилизации управляемых колёс автомобиля конструкторами задаётся поперечный наклон оси поворота. За счёт массы самого автомобиля обеспечивает самовыравнивание управляемых колёс. Принцип таков: при повороте управляемого колеса перед автомобиля «приподнимается», и под действием веса уже само колесо старается занять положение прямолинейного движения. В противном случае колесо самопроизвольно поворачивалось бы в любую сторону. Первоначальной функцией поперечного наклона колеса автомобиля считалось ликвидация таких «проблемных» мест подвески автомобиля как положительный развал колес и положительное плечо обката. Крайне популярна на сегодняшний день подвеска типа "Макферсон", которая позволяет устранить эти недостатки и сделать плечо обката нулевым или даже отрицательным. Она более дёшева и технологична в производстве, компактна по ширине и имеет небольшую массу. Этим, скорее всего, и вызван широкий интерес к ней и применение в практике современного автомобилестроения. Стабильность при управлении автомобилем в повороте обеспечивает параллельность поворота управляемых колёс. По мере поворота руля уменьшается схождение передних колес, внутреннее колесо авто движется по наименьшему радиусу, следственно, и поворачивать его надо с большим усилием, нежели внешнее. Схождение колёс

Целью схождения является обеспечение движения (качения) колёс по параллелям. Рассмотрим виды схождения колёс автомобиля. Так, положительное схождение на задней оси придаёт ей устойчивости на прямой. При отрицательном же схождении автомобиль начнёт «мотать» из стороны в сторону. С передней осью все характеристики прямо противоположны. Развал колёс автомобиля призван предотвратить наклон колёс внутрь при движении и сохранить сцепления с дорожным полотном при прохождении поворота. Аналогично схождению колёс, развал имеет положительное и отрицательное значения. При виде спереди отрицательный развал выдаёт наклон колеса внутрь, а при положительном - верх колеса наклоняется наружу. Преимущества «на лицо»… Однако, есть и недостатки: при повороте сцепление с дорогой практически исчезает, так как внутреннее колесо наклоняется. А при прямолинейном движении сцепление не максимально, поскольку колёса не перпендикулярны поверхности дороги. Это может наблюдаться у заднеприводных машин при старте. Правильный развал колёс делает управление автомобилем комфортным и, что немаловажно, безопасным.

№48

Подвеска автомобиля предназначена для обеспечения упругой связи между колесами и кузовом автомобиля за счет восприятия действующих сил и гашения колебаний. Подвеска входит в составходовой части автомобиля.

Подвеска автомобиля имеет следующее общее устройство:

 направляющий элемент;

 упругий элемент;

 гасящее устройство;

 стабилизатор поперечной устойчивости;

 опора колеса;

 элементы крепления.

Направляющие элементы обеспечивают соединения и передачу сил на кузов автомобиля. Направляющие элементы определяют характер перемещения колес относительно кузова автомобиля. В качестве направляющих элементов используются всевозможные рычаги: продольные, поперечные, сдвоенные и др.

Упругий элемент воспринимает нагрузки от неровности дороги, накапливает полученную энергию и передает ее кузову автомобиля. различают металлические и неметаллические упругие элементы. Металлические упругие элементы представлены пружиной, рессорой и торсионом.

В подвесках легковых автомобилей широко используются витые пружины, изготовленные из стального стержня круглого сечения. Пружина может иметь постоянную и переменную жесткость. Цилиндрическая пружина, как правило, постоянной жесткости. Изменение формы пружины (применение металлического прутка переменного сечения) позволяет достичь переменной жесткости.

Листовая рессора применяется на грузовых автомобилях.

Торсион представляет собой металлический упругий элемент, работающий на скручивание.

К неметаллическим относятся резиновые, пневматические и гидропневматические упругие элементы. Резиновые упругие элементы (буферы, отбойники) используются дополнительно к металлическим упругим элементам.

Работа пневматических упругих элементов основана на упругих свойствах сжатого воздуха. Они обеспечивают высокую плавность хода и возможность поддержания определенной величины дорожного просвета.

Гидропневматический упругий элемент представлен специальной камерой, заполненной газом и рабочей жидкостью, разделенных эластичной перегородкой.

Схема однотрубного газонаполненного амортизатора

Гасящее устройство (амортизатор) предназначено для уменьшения амплитуды колебаний кузова автомобиля, вызванных работой упругого элемента. работа амортизатора основана на гидравлическом сопротивлении, возникающем при протекании жидкости из одной полости цилиндра в другую через калибровочные отверстия (клапаны).

Различают следующие конструкции амортизаторов: однотрубные (один цилиндр) идвухтрубные (два цилиндра). Двухтрубные амортизаторы короче однотрубных, имеют большую область применения, поэтому шире используются на автомобиле.

Схема двухтрубного газонаполненного амортизатора

У однотрубных амортизаторов рабочая и компенсационная полости расположены в одном цилиндре. Изменение объема рабочей жидкости, вызванные температурными колебаниями, компенсируются за счет объема газовой полости.

Двухтрубный амортизатор включает две, расположенные одна в другой, трубы. Внутренняя труба образует рабочий цилиндр, а внешняя - компенсационную полость.

В ряде конструкций амортизаторов предусмотрена возможность изменения демпфирующих свойств:

 ручная регулировка клапанов перед установкой амортизатора на автомобиль;

 применение электромагнитных клапанов с изменяемой площадью калибровочных отверстий;

 изменение вязкости рабочей жидкости за счет воздействия электромагнитного поля.

Стабилизатор поперечной устойчивости противодействует увеличению крена при повороте за счет перераспределения веса по колесам автомобиля. Стабилизатор представляет собой упругую штангу, соединенную через стойки с элементами подвески. Стабилизатор может устанавливаться на переднюю и заднюю ось.

Опора колеса (для передней оси - поворотный кулак) воспринимает усилия от колеса и распределяет их на другие элементы подвески (рычаги, амортизатор).

Элементы подвески соединяются между собой и с кузовом автомобиля с помощью элементов крепления. В подвеске используются, в основном, три вида креплений:

 жесткое болтовое соединение;

 соединение с помощью эластичных элементов (резино-металлические втулки, сайлент-блоки);

 шаровой шарнир (шаровая опора).

Эластичные элементы используются для присоединения элементов подвески к кузову и в отдельных случаях к опоре колеса. Соединение с кузовом осуществляется через подрамник. Эластичные элементы гасят вибрации определенной частоты и, тем самым, снижают уровень шума в подвеске.

Шаровой опорой называется вид шарнирного соединения, который за счет степени свободы обеспечивает правильную геометрию поворота ведущих колес. Шаровая опора устанавливается на нижнем рычаге передней подвески, а также на конце тяги рулевого механизма. Для удобства эксплуатации шаровые опоры делают съемными.

В зависимости от конструкции направляющих элементов различаютдва типа подвески - независимая и зависимая.

Зависимая подвеска объединяет колеса жесткой балкой, и образует так называемый мост автомобиля. Перемещение одного из колес в поперечной плоскости передается другому колесу. Зависимая подвеска вследствие своей простоты имеет высокую надежность.

В независимой подвеске связь между колесами отсутствует. Колеса перемещаются в поперечной плоскости независимо друг от друга, чем достигается значительное снижение неподрессоренных масс и повышение плавности хода. На современных легковых автомобилях независимая подвеска используется в качестве основной конструкции передней и задней подвесок.