§ 29. Конструкція незалежної підвіски

Незалежні підвіски одержали широке поширення на легкових автомобілях. Як пружний елемент у цих підвісках звичайно застосовують пружини.

У незалежної підвіски легше забезпечити необхідний динамічний прогин, а отже, і збільшити її м'якість. Крім того, зменшується (у деяких конструкціях виключається) кут нахилу колеса при його підйомі і опусканні.

Застосування незалежної підвіски передніх коліс незначно збільшує вартість автомобіля, застосування ж незалежної підвіски задніх мостів суттєво ускладнює й здорожує конструкцію. Тому в більшості випадків сучасні легкові автомобілі мають незалежну підвіску передніх коліс і залежну підвіску задніх.

По характеру вертикальних переміщень коліс незалежні підвіски діляться на чотири види: з переміщенням у поздовжній або в поперечній площині, з переміщенням у двох площинах і свічкові.

Підвіски з переміщенням колеса в поперечній площині виконують на одному або двох поперечних важелях. При незалежній одно важільній підвісці (мал.29а) підйом h колеса супроводжується його нахилом на кут λ, і зміною колії на величину Δl. При зміні кута λ, під час підйому і опускання колеса виникає гіроскопічний момент, який може викликати коливання коліс навколо шворнів.

Мал.29. Кінематика підвіски з переміщенням коліс в поперечній площинах.

Незалежна двухважельна підвіска з важелями рівної довжини (мал.29б) повністю виключає нахил колеса. Однак зміна колії Δl у цьому випадку може бути значним, що прискорює зношування шини і зменшує бічну стійкість колеса.

Незалежна двухважельна підвіска з важелями різної довжини (мал.29в) забезпечує невеликий кут λ нахилу колеса при його максимальному підйомі h. Виникаючий при цьому невеликий гіроскопічний момент гаситься моментом сил тертя в рульовому приводі, а зміна колії Δl компенсується пружністю шини.

П ідвіска з переміщенням колеса у двох площинах. Переміщення колеса у двох площинах (поздовжньої і поперечної) можливо при незалежних підвісках, у яких важелі 1 розташовані під нахилом (мал.30). Похиле розташування важелів дозволяє досить просто зменшити "клювання" кузова при різкому гальмуванні автомобіля.

Мал.30 Схема незалежної

підвіски з переміщенням

колеса в повздовжньому

і поперечному напрямку.

Свічкова підвіска (мал.31). У цій підвісці кути установки шворня не міняються при переміщеннях колеса, а при повороті автомобіля колеса і кузов нахиляються на однакові кути. У свічкових підвісках при переміщеннях колеса колія і база автомобіля змінюються незначно.

Підвіска з хитанням колеса в поздовжній площині. Основною її перевагою є збереження сталості колії при деякій зміні бази автомобіля. Однак такі підвіски мають недостатню твердість конструкції (особливо бічний), тому їх застосовують в основному на автомобілях середнього й малого класів.

Стабілізатор. У підвісках легкових автомобілів і автобусів для зменшення бічного крену і підвищення стійкості рухи застосовуються стабілізатори поперечної стійкості. Круглий стрижень стабілізатора із пружинної сталі середньою частиною шарнірно кріпиться на рамі, а кінцями шарнірно з'єднується з мостом або важелями підвіски. При бічних кренах і кутових коливаннях кузова стрижень закручується, і частина навантаження з одного колеса передається на інше, зменшуючи крен кузова.