Мягкие пружины для авто
Какая подвеска лучше мягкая или жесткая
В этот раз мы поговорим о том, какая подвеска лучше: мягкая или жесткая. Давайте выясним, в чем отличия. Мы объясним вам, почему выбор подвески зависит от целей, которые вы преследуете при покупке автомобиля. Прочность не всегда зависит от твердости, но комфорт от мягкости.
Для начала разберем, какие функции должна выполнять каждая подвеска:
для уменьшения вибрации при движении;
быть единым, неотделимым от транспортного средства механизмом во время экстремальной остановки или столкновения;
обеспечение плавного движения станка;
поддержание четких углов колес
эффективное и быстрое устранение колебаний кузова при движении по ухабам, неровностям, “полицейские легли” так далее.
Чтобы все 4 колеса уверенно стояли на поверхности дороги, они должны иметь возможность двигаться вверх и вниз и касаться всей ширины дороги. Чтобы подвеска была мягче или жестче, нужно произвести специальную регулировку пружин. Амортизаторы также играют важную роль.
Эти элементы подвески отвечают за “тушение” колебаний. То есть их настройка зависит от степени поглощения вибраций, а также от степени смещения кузова при движении по неровной дороге. Амортизатор может сделать подвеску более жесткой, но и более гибкой. Не нужно слишком плавно регулировать — машина будет качаться как маятник. Слишком сложно — тоже не нужно: машина будет „грабить“ и малейшие неровности дорожного покрытия. Компетентный механик может отрегулировать амортизаторы так, чтобы ощущалась меньшая вибрация, а также для уменьшения вибрации автомобиля при разгоне и торможении. К тому же подвеска не среагирует при прохождении через самую маленькую ямку и не повредится, если машина окажется в глубокой луже.
Далее поговорим о жесткой подвеске, ее плюсах и минусах.
Когда подвеска хорошо отрегулирована, железный конь становится безопаснее и маневреннее. Вот почему у спортивных автомобилей только более жесткая подвеска. У него как минимум 6 преимуществ:
колеса лучше контактируют с дорожным покрытием;
при поворотах даже на большой скорости машина очень устойчива;
резкие маневры выполняются без усилий;
тормозной путь короче, чем у мягкой подвески;
на ровной дороге легко развить высокую скорость за минимальное время;
мокрые, заснеженные или обледенелые дороги — не повод сбавлять скорость.
Однако у жесткой подвески есть и недостатки. Они связаны с расходами на здоровье и техническое обслуживание водителя.
Итак, владелец автомобиля с жесткой подвеской чувствует каждую ямку, неровности и камень. Позвоночник перегружен, и через несколько лет вождения могут возникнуть боли в спине и даже деформации.
Еще один немаловажный минус — за более жесткой подвеской придется внимательно следить, так как она быстро изнашивается. Амортизаторы придется менять каждые 70000 км пробега, а то и чаще.
Специалисты убеждены: более жесткая подвеска — не лучший вариант, ведь часто разгружается одно колесо. Это означает, что при поворотах и выполнении резких маневров вес машины составляет „несет“ на одной из сторон. Так колесо осталось без „масса“, легко отделяется от поверхности, что делает машину неуправляемой.
Как сделать подвеску жестче
Если вы часто ездите по ровным городским дорогам или шоссе с большим количеством поворотов, если вы хотите сделать свой автомобиль более маневренным и управляемым — отрегулируйте подвеску. Сделайте его тверже. Сделаем предварительную оговорку: не стоит делать это самостоятельно, если вы не профессиональный автомеханик. Сделать подвеску жестче в специализированной мастерской можно двумя способами:
Будет установлен качественный стабилизатор поперечной устойчивости, который не позволит колесам на одной оси двигаться с разной скоростью. Однако метод не самый лучший — одно колесо останется ненагруженным при повороте на 90 градусов и менее.
Они сделают подвеску жестче: определенным образом отрегулируют пружины и амортизаторы. Автомобиль действительно станет послушнее, но разницу в комфорте вы сразу почувствуете.
Далее поговорим о мягкой подвеске.
Очевидные преимущества автомобиля с мягкой подвеской — комфорт и четкая тяга (лучше жесткой подвески). Мягкая регулировка подвески пользуется популярностью в США уже много лет — 8 из 10 дорог там прямые. Отметим наглядно преимущества этого типа:
эффективное поглощение колебаний оси при движении по неровной дороге;
комфортная езда, отсутствие тряски и нагрузки на позвоночник водителя и пассажиров;
детали правильно настроенной мягкой подвески изнашиваются за 100 тысяч километров и даже больше;
нагрузка на колеса при повороте распределяется более равномерно, чем в жесткой подвеске;
тяга лучше по сравнению с жесткой настройкой.
Минусов у мягкой подвески тоже много. Они связаны с особенностями конструкции.
При повороте необходимо снизить скорость, иначе наклон становится слишком большим и даже есть риск опрокидывания.
Машинка менее управляема, чем в жесткой настройке. При быстрой езде остановиться на автомобиле с мягкой подвеской быстро не получится — автомобиль будет «раскачиваться» при любом резком движении. „Лежащие полицейские“, дрифт, короткие прямые гонки (дрэг-рейсинг) — даже не думайте об этом.
Пассажиров авто с мягкой подвеской часто давят.
Когда подвеска слишком мягкая, хорошо себя чувствует в поворотах: колеса с другой стороны провисают в воздухе.
Если вес пассажиров и багажа с одной стороны больше, чем с другой (с учетом багажника), автомобиль будет наклоняться еще больше, станет практически неуправляемым и потеряет сцепление с дорогой.
Как сделать подвеску мягче
Если вы часто ездите по разбитым грунтовым дорогам, движение по прямой или вы едете спокойно, предпочитая комфорт — выбирайте автомобиль с мягкой подвеской. Другой вариант — да „смягчить“ жесткая подвеска одним из следующих способов:
Купите мягкие шины или немного снизьте текущее давление. Первый вариант более безопасен, потому что автомобиль со спущенными шинами труден для вождения и неустойчив на дороге. Езда с такими шинами нагружает двигатель и заставляет его расходовать больше топлива. К тому же мягкие покрышки прослужат недолго;
Отвести машину в гараж, поменять амортизаторы. Если установить газ или масло, получится более мягкая подвеска;
Также можно заменить пружины амортизатора в гараже. Выбрать можно двумя способами: купить новый, помягче или отрезать старый. Второй вариант сделает машину ниже. Нравится — решайте сами.
Помните: нужны грамотные настройки, чтобы подвеска была мягче. Разумный вариант — последняя степень мягкости подвески, чтобы быть на границе с жесткой.
Как сделать подвеску мягче в вашем автомобиле?
Выбирая себе автомобиль, большая часть автолюбителей, вряд ли обращает внимание на тип подвески.
Жёсткая или мягкая подвеска у авто, интересует в основном профессионалов, равно как и объём двигателя, ремонтнопригодность и т.д.
Основная масса автолюбителей привыкла к тому, что производитель уже заранее позаботился о том, какие параметры должны быть у всех систем авто, включая и подвеску.
Как правило, все современные конвеерные автомобили с мягкой подвеской. О внедорожниках речь не идёт.
Вместе с тем, не следует забывать о том, что каждая модель авто имеет подвеску определенного типа. Балансировка подвески производится производителем именно для каждой модели для того, чтобы в итоге, подвеска выполняла свои функции с учётом всех параметров и характеристик автомобиля.
Как тип подвески влияет на движение автомобиля?
Автомобиль полностью, и подвеска, в том числе – это отражение характера его владельца. С этим утверждением даже нет смысла спорить, уже доказано. Цвет кузова, мощность двигателя, силуэт и форма кузова, всё это в какой-то степени влияет на выбор автомобиля, в зависимости от предпочтений владельца.
Не остаётся в стороне и подвеска. Выбор машины с мягкой подвеской, или, наоборот, с более жёсткой – это выбор стиля вождения. В дальнейшем, если владельца не устраивают характеристики того или иного типа подвески. Вполне реально провести тюнинг подвески, и сделать подвеску мягче или жёстче.
Жёсткая подвеска – это спортивный, более агрессивный стиль езды. Автомобиль с жёсткой подвеской имеет лучшую управляемость и маневренность. Но, помимо этого, жёсткая подвеска имеет и такой огромный минус, как негативное влияние на организм водителя.
Ведь очевидно, что более жёсткая подвеска не выполняет в полном объёме своей функции – обеспечение плавности хода автомобиля. А если к жёскости подвески прибавить яму, выбоину или ухаб на наших дорогах, то забудьте о спокойном и умиротворённом движении. Подвеска не даст вам заснуть за рулём.
Авто с мягкой подвеской, обеспечивая водителю и пассажирам желаемую плавность хода, теряет в управляемости. Конечно не до такой степени, что вы совсем не будете контролировать автомобиль, но при входе в поворот на достаточно высокой скорости, вы почувствуете сложность в управлении и крен кузова.
Производители, в принципе, имеют, что предложить автовладельцу – это автомобили с пневматической подвеской. Этот тип подвески регулирует свои параметры в зависимости от скорости, веса автомобиля и качества дорожного покрытия. Но, как вы понимаете, пневматическая подвеска – удовольствие достаточно дорогое для серийных автомобилей.
Если вас окончательно не удовлетворяет тип подвески вашего автомобиля, и вы считаете, что мягкая подвеска – это именно то, что требуется, то сделать её своими руками не составит труда. Не желаете самостоятельно, заезжайте на автосервис и вам будет обеспечена самая мягкая подвеска, в соответствии с параметрами вашего авто.
Сделать подвеску мягче можно путём банальной замены основных деталей подвески: амортизаторов, пружин, дисков и шин. Естественно, замену всех элементов следует производить одновременно. Только в этом случае вы почувствуете разницу в движении автомобиля.
Родные диски можно поменять на легкосплавные диски с большим вылетом. Хотя, при таком типе дисков, и повышается управляемость, но также и повышается и нагрузка на колесные подшипники. Вы должны понимать, что срок их службы сократится.
Замена амортизаторов заключается в том, что вам, вместо штатных амортизаторов, нужно поставить газомасляные амортизаторы двойного действия.
Пружины подвески необходимо заменить пружинами с переменным шагом витков. Их подбор и приобретение на сегодняшний день не являются проблемой.
Обязательно нужно заменить стандартные шины, на шины с мягкой боковиной. Вы не будете чувствовать неровностей дороги. Но, при высокой скорости попадание в яму на асфальте с неровными краями, грозит разрывом такой шины. Другой вариант – поставить резину меньшего радиуса, но высокопрофильную.
Вариант по полной замене подвески вашего автомобиля на пневматическую подвеску, мы даже не рассматриваем, так как он далёк от бюджетного.
Проделав эти операции, вы реально почувствуете, что подвеска вашего автомобиля стала мягче. Останется лишь привыкнуть к поведению авто и в путь. С учетом особенностей поведения мягкой подвески на большой скорости.
Подвеска автомобиля: важные детали и 5 способов смягчения
Оцените риски. И, возможно, вы пойдете по более затратному, но безопасному пути: купите новый, мягкий комплект авторезины, например, производства компании «Мишлен» или «Пирелли».
Известно, что качество отечественных дорог не способствует комфорту передвижения на машине. Поэтому водители ищут способы, как сделать подвеску автомобиля мягче: шерстят тематические форумы, листают автожурналы, спрашивают гаражных умельцев.
Что влияет на мягкость подвески автомобиля
В борьбе за покупателя автопроизводители уже на конвейере адаптируют ходовую к реалиям отечественных дорог. Автомобили премиального сегмента сразу получают в комплектации системы настройки ходовой. Владельцам же бюджетных авто остается самостоятельно изучать тему и предпринимать меры, чтобы транспортное средство хорошо поглощало дорожные неровности.
На подвеску действуют:
А на водителя и пассажиров оказывает влияние частота колебаний каркаса автомобиля. В норме параметр составляет 1 Гц (Герц). Если показатель выше единицы – езда будет жесткой, ниже – пассажиров укачает, а подвеску на колдобине пробьет.
Достигают желаемую величину с помощью упругой детали подвески – пружины. То есть для тяжелой подрессоренной массы (кузов плюс экипаж и поклажа) нужна мощная и жесткая пружина. Это дает возможность влиять на мягкость подвески и комфортную езду. Но нельзя игнорировать и рычаг, ведь в некоторых конструкциях пружины действуют не напрямую, а через этот элемент.
5 способов смягчения подвески машины
Мягкая система подрессоривания – не каприз, а необходимость: длительные поездки по ямам и ухабам скоро отзываются усталостью и болью в пояснице водителя. Автовладельцы накопили немалый опыт, как сделать подвеску автомобиля мягче. Предлагаем рассмотреть 5 действенных методов.
Подвеска и ходовая часть автомобиля
Замена шин или уменьшение давления
Поработайте с покрышками. Можно, не вкладывая ни копейки, просто стравить воздух, снизить давление в шинах. При этом вас ожидает:
Оцените риски. И, возможно, вы пойдете по более затратному, но безопасному пути: купите новый, мягкий комплект авторезины, например, производства компании «Мишлен» или «Пирелли».
Замена или обрезка пружин амортизатора
Доработка пружин амортизатора вызывает постоянные споры. Гаражные умельцы предлагают резать или менять элементы. Но профессионалы против обоих способов. В автосервисе, однако, на вашем авто без проблем укоротят пружины или предложат более мягкую деталь с переменным шагом витков.
Поддавшись соблазну, вы столкнетесь со следующими проблемами:
Новую, более мягкую пружину подобрать нетрудно, но работа подвески станет рваной: возможны пробои.
пневматическая подвеска автомобиля
Замена амортизаторов
Стойки амортизаторов гасят колебания кузова. И сильно разнятся по конструкции и степени сжатия (рабочему ходу). Поэтому к штатной пружине нужно подбирать амортизаторы с определенными рабочими параметрами.
Перестаравшись с мягкостью, вы добьетесь того, что машину будет болтать на малейших выбоинах. При покупке стойки сделайте выбор в пользу масляного типа элемента.
Установка легкосплавных дисков
В погоне за смягчением движения рассмотрите неплохой (но недешевый) вариант – легкосплавные диски. Эффектные внешне литые детали легче стальных. Вы снизите неподрессоренную массу автомобиля: это не сделает подвеску неубиваемой, но добавит плавности хода (на кардинальный результат не рассчитывайте).
Установка пневматической подвески
Полностью модернизированная, работающая по иному принципу пневмоподвеска действительно практически неубиваемая. Механизм на пневматических упругих баллонах (хотя есть и другие варианты) доставляет беспримерное удобство экипажу автомобиля и при этом повышает безопасность езды.
Прогрессивную конструкцию невозможно устанавливать на малолитражках, а цена на узел начинается со 100 тыс. руб. Два этих обстоятельства сильно ограничивают аудиторию желающих путешествовать с комфортом.
Мягкость и жесткость подвески – что важнее для комфорта?
Практически каждый автовладелец уверен в том, что мягкая подвеска дает комфорт, а жесткая делает машину спортивнее и позволяет лучше держаться за дорогу. Но как и во многих других случаях, упрощение лишь вводит в заблуждение.
Специалисты-подвесочники могут рассказать множество интересных примеров из практики, а мне придется ограничиться лишь кратким рассказом о том, почему жестче не всегда цепче, а мягче не всегда комфортнее. Работа подвесок машины вовсе не так проста, как кажется на первый взгляд. Они выполняют множество функций, которые не вполне очевидны. Я постараюсь кратко упомянуть об основных.
А вообще, о работе подвесок написано много книг, и большинство из них очень толстые. Я попробую лишь «по верхам» обозначить основные моменты, чтобы уложиться в формат познавательной статьи.
Почему без подвески не обойтись
Даже очень ровные дороги на самом деле имеют изгиб по многим направлениям, да и сама Земля мало похожа на бесконечную плоскость. И чтобы все четыре колеса касались поверхности, они должны иметь возможность перемещения вверх и вниз. При этом крайне желательно, чтобы беговая поверхность колеса прилегала к покрытию всей своей шириной при любом положении подвески. Так что машины, у которых подвески жесткие и короткоходные, практически обречены на плохое сцепление колес с дорогой, ведь всегда одно из колес будет разгружено.
Почему подвеска должна иметь ход сжатия
Для контакта всех колес с дорогой вовсе не обязательно, чтобы подвеска могла сжиматься, достаточно того, что колеса смогут двигаться только вниз. Но при движении машины в поворотах возникают боковые силы, которые стремятся наклонить авто. Если при этом одна сторона машины сможет приподниматься, а другая не сможет опуститься, центр тяжести авто сильно сместится в сторону загруженного колеса, что в свою очередь вызовет много негативных последствий.
В первую очередь еще большую разгрузку внутреннего по отношению поворота колеса и увеличение момента крена из-за перемещения центра тяжести вверх относительно центра крена подвески (о нем ниже). И, разумеется, если у колес нет хода сжатия, то даже маленькая неровность под одним из колес должна вызывать перемещение кузова, перемещение всех остальных колес вниз со всеми связанными затратами энергии на подъем и снижением сцепления колес. Что, мягко говоря, не слишком комфортно. А еще разрушительно для кузова и деталей подвески. В общем, подвеска должна быть сбалансированной, иметь ход сжатия и ход отбоя для нормальной работы.
Почему машина кренится в поворотах
Раз уж мы определились с тем, что подвеска у машины должна быть и имеет возможность перемещения вверх-вниз, то чисто геометрически образуется некая точка, центр, вокруг которой поворачивается кузов машины при крене. Эта точка называется центром крена машины.
А сумма сил инерции, воздействующих на машину в повороте, как раз приложены к ее центру масс. Если бы он совпадал с центром крена, то в повороте никакого крена бы не было, но он обычно расположен гораздо выше, и в результате образуется кренящий машину момент. И чем выше расположен центр крена, чем ниже центр тяжести, тем он меньше. На специальных гоночных конструкциях вроде машин Формулы 1 центр тяжести помещают ниже центра крена, и тогда машина может крениться в противоположную сторону, как катер на воде.
Собственно, расположение центра крена зависит от конструкции подвески. И автомобильные инженеры неплохо научились его «поднимать» повыше, изменяя конструкцию рычагов, что в теории могло бы избавить от кренов не только низкие спортивные авто, но и достаточно высокие. Проблема в том, что подвеска, сконструированная для обеспечения «неестественно задранного» центра крена, успешно борется с наклонами кузова, но при этом плохо справляется с основной задачей — демпфированием неровностей.
Почему подвеска должна быть мягкой
Достаточно очевидно, что чем мягче подвеска, тем меньше изменение положения кузова при наезде на неровность и при крене меньше распределяется нагрузка между различными колесами. А значит, и сцепление колес с дорогой при этом не ухудшается и не расходуется энергия на перемещения центра масс машины вверх-вниз. Что же, мы нашли идеальную формулу? Но, к сожалению, не все так просто.
Во-первых у подвесок ограничены ходы сжатия, и они должны быть согласованы с изменением нагрузки на ось при загрузке машины пассажирами и багажом, и с нагрузкой, возникающей при прохождении поворотов и неровностей. Слишком мягкая подвеска при повороте сожмется так сильно, что колеса с другой стороны оторвутся от земли. Так что подвеска должна не допустить исчерпания хода сжатия с одной стороны и вывешивания колеса с другой.
Получается, что слишком мягкой подвеске быть тоже плохо… Оптимальным вариантом является сравнительно небольшой диапазон «мягкости», после чего подвески становятся жесткими, но настроить такую конструкцию тем сложнее, чем выше разница между жесткой и мягкой ее частью.
При любом перераспределении нагрузки между колесами происходит ухудшение общего сцепления колес с дорогой. Дело в том, что догрузка одних колес не компенсирует все потери при разгрузке других. А в случае вывешивания разгруженных колес увеличение сцепления на догруженной стороне не компенсирует и половины потерь.
Помимо общего ухудшения сцепления, это еще и приводит к ухудшению управляемости. Борются с этим неприятным фактором, изменяя наклон плоскости качения колеса относительно дороги — так называемый развал. В результате конструктивных мероприятий, направленных на программирование изменения развала при крене машины удается компенсировать изменение сцепления колес при поперечных нагрузках в разумном диапазоне и тем самым сделать управление машиной проще.
Почему же приходится делать подвески жестче на спортивных машинах?
На управляемости машины крайне негативно сказываются любые изменения углов установки подвески при кренах машины и задержки в откликах на управляющие воздействия из-за смещения центра тяжести. А значит, приходится делать подвески жестче, чтобы в повороте крены уменьшались.
Крайним выходом является мощный стабилизатор поперечной устойчивости — торсион, который препятствует перемещению колеса одной оси относительно другого. Но это не самый лучший способ. Да, он улучшает ситуацию с изменением углов установки колес в повороте, но зато разгружает внутреннее, по отношению к повороту, колесо, и перегружает наружное. Немного лучше просто сделать подвеску жестче. Это больше сказывается на комфорте, но зато не так разгружает внутреннее колесо.
Немалое значение амортизаторов
Помимо упругих элементов, в подвеске машины присутствуют и газовые или жидкостные амортизаторы — элементы, ответственные за гашение колебаний подвески и вывода энергии, которую машина тратит на перемещения центра масс. С их помощью можно подправить все реакции подвески на сжатие и отбой, ведь амортизатор может обеспечить в динамике куда большую жесткость, чем пружина. При этом его жесткость, в отличие от пружин, будет очень разной в зависимости от хода подвески и скорости ее перемещения.
Разумеется, совсем мягкий амортизатор не сможет выполнять свою основную задачу — гашение колебаний, машина попросту будет раскачиваться после прохождения неровности. А установка очень жесткого будет создавать эффект, схожий с установкой очень жесткой пружины, которая не хочет сжиматься и тем самым увеличивает нагрузку на колесо и разгружает все остальные. Но тонкая настройка поможет уменьшить крены в поворотах и помочь пружинам, уменьшить клевки кузова при разгоне и торможении и при этом не мешать колесам проезжать мелкие неровности. И разумеется, не допускать «пробоя» подвесок при проезде жестких неровностей. В общем, воздействие на поведение машины они оказывают не меньшее, чем жесткость пружин.
Немного о комфорте и частотах колебаний
Понятно, что у машины без подвески комфорт был бы нулевой, ведь все мелкие неровности от дороги передавались бы прямо на ездоков. Бр-р. Но если подвеску сделать очень мягкой, то ситуация станет ненамного лучше — постоянная раскачка тоже крайне плохо сказывается на людях. Оказывается, человек плохо переносит колебания как с небольшой амплитудой и большой частотой от жесткой подвески, так и с большой амплитудой и с малой частотой от мягкой.
Для создания комфортных условий для пассажиров необходимо согласовать жесткость пружин, амортизаторов и покрышек так, чтобы на самых ходовых для этой машины покрытиях частоты колебаний пассажиров и уровень ускорений оставались в комфортных пределах.
Частота и амплитуда колебаний подвески важны еще и в другом аспекте — собственные частоты резонанса системы машина-подвеска-дорога не должны совпадать с возможными частотами управляющих воздействий и возмущений от дороги. Так что задача конструкторов заключается еще и в том, чтобы обойти опасные режимы как можно дальше, ведь в случае резонанса можно и машину перевернуть, и потерять управление, и просто поломать подвески.
Итак, какой должна быть подвеска?
Как это ни парадоксально, но чем мягче подвеска, тем лучше сцепление колес с дорогой. Но при этом она не должна допускать сильных кренов и изменения пятна контакта колес с дорогой. Чем хуже дороги, тем более мягкой должна быть подвеска для получения хорошего сцепления. Чем ниже коэффициент сцепления колес, тем мягче должна быть подвеска. Казалось бы, проблему может решить установка стабилизатора поперечной устойчивости, но нет, у него тоже есть свои негативные черты, он делает подвеску более «зависимой» и уменьшает ход подвески.
Так что настройка подвески остается делом для настоящих мастеров и всегда требует много времени на натурные испытания. Множество факторов затейливо переплетаются и, изменив один параметр, можно ухудшить и управляемость, и плавность хода. И не всегда жесткая подвеска делает машину быстрее, а мягкая — комфортнее. На управляемости сказывается и изменение жесткости передней и задней подвесок относительно друг друга и даже малейшее изменение характеристик жесткости амортизаторов. Надеюсь, эта статья поможет более тщательно относиться к выбору комплектующих для подвесок и предотвратит необдуманные эксперименты.