По такому принципу и сегодня делают автомобили – но только игрушечные, поскольку в машине с жестко фиксированным положением колеса относительно кузова уже при скорости в 10 километров в час из пассажиров вытрясло бы душу. Уже в Египте времен Фараонов и Древнем Риме были колесницы, к которым ось крепилась не жестко, а посредством рессор или кожаных ремней – это уже была подвеска.
Если бы колесо было жестко закреплено по отношению к кузову автомобиля, езда была бы невозможной – при попадании в ямку глубиной в несколько сантиметров водитель испытывал бы такой сильный удар, что мог бы получить травмы, даже сидя в самом мягком кресле. А машина становилась бы на какое-то время просто неуправляемой – ее могло бы развернуть поперек дороги или выбросить на полосу встречного движения. Всего этого не происходит, потому что подвеска позволяет колесу двигаться вверх и вниз относительно кузова.
Задача подвески – обеспечить подвижное положение колес относительно кузова, чтобы по ямам прыгало только колесо, а не весь автомобиль. Самая простая подвеска похожа на древнеримскую, и называется зависимой на продольных рычагах – два колеса одной оси крепятся к общему цельному мосту, соединенному с рамой или силовыми конструкциями кузова с помощью рессор. Сегодня такая подвеска используется на задних осях небольших грузовых автомобилей, а из легковых авто можно вспомнить разве что «Волгу».
Более продвинутая подвеска – зависимая с направляющими рычагами: продольные рычаги, обычно их 4, обеспечивают подвижность моста в вертикальной плоскости, перпендикулярной направлению движения, а поперечный рычаг удерживает его от смещения вбок под воздействием центробежных сил. Такая подвеска сегодня используется на задних ведущих осях, и на передних осях некоторых джипов. Бывает и полузависимая подвеска – с торсионной балкой, которая за счет своей гибкости делает езду более плавной.
На большинстве же современных легковых автомобилей, особенно спереди, используется независимая подвеска, в которой колеса одной оси автомобиля перемещается относительно кузова независимо одно от другого. Есть два основных типа независимой подвески – подвеска на поперечных рычагах и стойка Мак-Ферсона.
Как рассказали в ходе подготовки цикла передач «АвтоЛикбез» на Авторадио инженеры компании Delphi (Делфай), имеющей столетний опыт поставок компонентов на автосборочные конвейеры, не все подвески работают одинаково. Подвеска Мак-Ферсона занимает меньше места, поскольку амортизатор в ней одновременно является и одним из рычагов, контролирующих положение колеса. Такая подвеска обычно используется на передних осях переднеприводных автомобилей, особенно компактного класса.
Оборотной стороной использования подвески Мак-Ферсона является необходимость подруливания при кренах автомобиля и проезде значительных неровностей, поскольку при отходе вверх или вниз от среднего положения колесо немного отклоняется от вертикальной плоскости. Но в целом, при городской езде, она вполне удовлетворяет свое назначение.
На спортивных автомобилях и люксовых седанах, а также большинстве американских машин обычно устанавливается подвеска на поперечных рычагах, которая занимает больше места. Ее преимущество в том, что она обеспечивает движение колеса в вертикальной плоскости без изменения угла развала (в верхней и нижней точках хода подвески колесо остается перпендикулярно дороге). Это делает управление автомобилем более послушным и предсказуемым в сложных условиях – например, при прохождении крутых поворотов на скорости. Также подвеска на поперечных рычагах обеспечивает большую плавность хода.
Элементы подвески соединяются с кузовом и ступицей колеса посредством шаровых и резинометаллических шарниров, обеспечивающих собственно подвижность всей конструкции, а роль упругих элементов, удерживающих подвеску в определенном положении, и восстанавливающих его после проезда неровностей, выполняют пружины и амортизаторы – им будет посвящена отдельная передача.
То есть, в современном легковом автомобиле нет такой детали как ось в ее изначальном смысле – палки, на которой держится колесо. Усилие от мотора передается колесам через полуоси, не выполняющие несущей функции, а рулевое усилие – через рулевые тяги. Поэтому ось – условное понятие, обозначающее парные колеса. В независимой подвеске ступицы колес, к которым и крепятся болтами колесные диски, подвижно связаны с кузовом именно рычагами подвески.
Подвеска – сложная кинетическая система, в которой нет второстепенных элементов. Правда, некоторые из них быстрее изнашиваются. Это те элементы, которые и обеспечивают подвижное соединение – шарниры. От их качества напрямую зависит безопасность движения, поскольку при неисправной подвеске или рулевом управлении автомобиль становится «непослушным», а при их поломке – выходит из-под контроля. Поэтому, экономить на подвеске в ущерб качеству нельзя.
Детали подвески приемлемы только в ОЕ-исполнении, то есть качестве оригинального оборудования. Это не значит, что надо обязательно ставить «оригинал» – детали в коробке с маркой вашего автомобиля. Но обязательно выбирать только детали производителей, имеющих право поставлять детали на сборочные конвейеры автопроизводителей. Это подтверждается сертификатами, в частности ISO TS 16 949, а также именем компании. Одной из таких компаний является Delphi, производящая детали для сборки автомобилей уже более ста лет.
Материал подготовлен международным маркетинговым агентством «AGV-Aftermarket»