3332 Немного о принципах доработки подвески теория и практика Опции

сильнее всего нагружается переднее наружное (по отношению к центру поворота) колесо.

Это интересное заявление. Т.е. крен, по-вашему мнению, наружу поворота что-ли? :)

Ягорыч, а чо тут не так? Поворачиваешь ты по радиусу, крен идет наружу поворота

Макс, согласно законам физики кузов должен стремиться в сторону поворота колес, а не наоборот (:

Макс, согласно законам физики кузов должен стремиться в сторону поворота колес, а не наоборот (:

Ягорыч, представь ты катаишься по кругу, куда кузов крениться, вовнутрь круга или наружу?

Токо с моциками не путай

Ягорыч бросай курить эти грибы! ..

ЦТ авто в павороте перемещается наружу паварота, следовательно крениться авто наружу паварота ...

Макс, согласно законам физики кузов должен стремиться в сторону поворота колес, а не наоборот (:

И какой физ. закон этого требует?

Макс, согласно законам физики кузов должен стремиться в сторону поворота колес, а не наоборот (:

Дружище, я не знаю, что там согласно с законами физики. Машина, по всей видимости, тоже не знает. Т.к. кузов кренится НАРУЖУ поворота. По крайней мере ещё ни разу в жизни не наблюдал, как кузов аж запрыгивает вовнутрь поворота...

Углы важны, разумеется, но это уже штрихи заключительные. Так сказать, тончайшая настройка нюансов. Сообразно этому и вклад, ими вносимый. Тончайший.

ну-ну :)
В авторевю был сравнительный тест с участием Аутлендера, в котором дали разгромные оценки управляемости этого самого Аутлендера.
Представители Мицубиси закипели, обвинили АР в продажности, ссылаясь на статью 2004 года, где Аутлендер получил отличне оценки за управляемость.
Начали разбираться - выяснилось, что на конкретном экземпляре -=незначительно=- ушли углы установки колёс.
Особо прошу обратить внимание - не меняли ни амортизаторов, ни пружин :)
Только углы :)

Да ладно, уговорили

но ведь по сути у двух колес сила сцепления с дорогой меньше чем у 4х ?
или если учесть двукратную (+/- ?) силу прижима в случае езды на 2х колесах то сцепление лучше ? даже наверное не сцепление а сила, необходимая для срыва в скольжение.
я правильно рассуждаю ?

Неправильно. Все равно 90 процентов массы на внешних.
F=k*n

Да ладно, уговорили

Внатуре (:

но ведь по сути у двух колес сила сцепления с дорогой меньше чем у 4х ?
или если учесть двукратную (+/- ?) силу прижима в случае езды на 2х колесах то сцепление лучше ? даже наверное не сцепление а сила, необходимая для срыва в скольжение.
я правильно рассуждаю ?

Мне только показалось или ты действительно рассматриваешь силу сцепления колеса с дорогой как величину бинарную - она или есть или нет?

Но кедь это не так - она меняется в очень широких пределах. И раз описанный прием загрузки наружных колес в повороте дает реальный практический эффект, то можно предположить, что сумма сцепления всех колес - величина также меняющаяся. Т.е., грубо говоря, если при прямолинейном движении сила сцепления каждого колеса равно 1-й условной единице (не UDS ), а сумма, соответственно, 4 уе, то в повороте эта сумма может быть и 4 уе, и 5 уе - опять же условно, цифры с потолка только для иллюстрации мысли.

сильнее всего нагружается переднее наружное (по отношению к центру поворота) колесо.

Это интересное заявление. Т.е. крен, по-вашему мнению, наружу поворота что-ли? :)

В повороте автомобили и пароходы кренятся наружу.
Внутрь - только самолеты и вертолеты.

Углы важны, разумеется, но это уже штрихи заключительные. Так сказать, тончайшая настройка нюансов. Сообразно этому и вклад, ими вносимый. Тончайший.

ну-ну :)
В авторевю был сравнительный тест с участием Аутлендера, в котором дали разгромные оценки управляемости этого самого Аутлендера.
Представители Мицубиси закипели, обвинили АР в продажности, ссылаясь на статью 2004 года, где Аутлендер получил отличне оценки за управляемость.
Начали разбираться - выяснилось, что на конкретном экземпляре -=незначительно=- ушли углы установки колёс.
Особо прошу обратить внимание - не меняли ни амортизаторов, ни пружин :)
Только углы :)

И чему это противоречит?

Давайте разбираться. Углы у данного экземпляра были неправильны - они ушли. Так? О чем тогда спич? Давайте поставим на машину дорогущую подвеску тыщи за 3 буказоидов, свернем ей все углы втрое за пределы допусков, машина начнет ехать куда попало сама по себе - и что, будем утверждать на этом примере, что углы важнее подвески? Теперь моя очередь говорить "ну-ну".

Вы не путайте божий дар с жареными яйцами - одно дело экспериментально подобранные углы по сравнению со стандартными, и совсем другое дело - стандартные по сравнению с банально неправильными.

Если машина не занижается, то в общем случае специальных углов ей тоже не нужно - достаточно заводских рекомендованных. И если ей поставить хорошую грамотную подвеску - то эффект будет и при стандартных углах. Оспаривать это просто смешно. Но если еще немного поэкспериментировать и выставить оптимальные углы, то можно еще немного улучшить. Тот самый завершающий штрих, так сказать.

Макс, согласно законам физики кузов должен стремиться в сторону поворота колес, а не наоборот (:

Согласно законам физики кузов должен стремиться продолжать свое прямолинейное движение. Он это и делает. А колеса пытаются его в сторону увести.

немного теории....

Многие считают, что основное назначение подвески - обеспечивать комфортабельное движение по неровным дорогам. Это не совсем так. Вернее, совсем не так...
В статье о доработке тормозных систем мы уже упоминали, что на динамические (замедление тоже динамика) параметры автомобиля сильно влияют характеристики не только соответствующих механизмов, но и невидимых снаружи узлов, соединяющих колеса с кузовом.
На самом деле характеристиками подвески в значительной степени определяются буквально все составляющие понятия "динамичный автомобиль": это и разгон, и торможение, и управляемость.
С одной стороны, проблемы подбора характеристик ходовой части настолько сложны и запутаны, что автомобилестроительные фирмы, в полной мере владеющие тонкой подвесочной инженерией, можно пересчитать по пальцам одной руки. А с другой - пригодных для всех условий движения настроек просто не существует! И дело не только в принципиальных технических ограничениях. Беда в том, что здесь есть много и субъективных факторов (от чего один водитель будет в восторге, другой посчитает совершенно неприемлемым). К счастью, самая главная закономерность - физика происходящих с автомобилем процессов - абсолютно объективна. С нее и начнем.
Итак, на действительно быстром автомобиле подвеска служит не только для эффективного поглощения дорожных неровностей, но и играет серьезную роль в обеспечении соответствующей динамики и управляемости. А раз так, то ее основное назначение - обеспечивать плотный и постоянный контакт колес с дорогой. В принципе, все параметры подвески, позволяющие его достичь, можно разделить на три большие группы. Во-первых, это демпфирование, то есть способность подвески противостоять колебаниям колес после проезда через неровности. Во-вторых, кинематика, которая обеспечивает оптимальное положение колеса относительно дороги. В-третьих, сочетание вертикальных и угловых жесткостей всей системы, позволяющее правильно распределить нагрузку между колесами во всех режимах движения.
С демпфированием все более или менее очевидно - эти функции в подвеске выполняет амортизатор. Главное его назначение - борьба с резким распрямлением пружины после проезда через неровности. Это неприятное явление может привести к неоднократному отскоку колеса от поверхности дороги, мешать ему выполнять свои функции - обеспечивать устойчивость и управляемость автомобиля. Принцип работы амортизатора таков, что создаваемые им усилия зависят от скорости перемещения его штока. Они тем больше, чем быстрее перемещается колесо относительно кузова. Какие здесь возможны нюансы?
Ясно, что чем жестче пружина и тяжелее у автомобиля неподрессоренные массы (колеса, ступицы и те же тормозные диски со скобами), тем эффективнее должен быть амортизатор, особенно на ходе отбоя. Тонкость в том, что амортизаторы, создающие одинаковые максимальные усилия и на первый взгляд обладающие равной "жесткостью", совершенно по-разному работают на медленных ходах подвески. А все потому, что их характеристика (зависимость усилие/скорость штока) имеет разную форму. В одном случае она может быть дегрессивной, резко нарастающей с самого начала и пологой в конце, на больших скоростях перемещения штока (так называемая полная диаграмма). Другие амортизаторы имеют прогрессивную характеристику: с ростом скорости штока усилие нарастает сначала медленно, затем все резче и резче (здесь диаграмма будет походить на параболу). Так что, выбирая замену штатным узлам, следует интересоваться не престижностью марки, а в первую очередь, параметрами ее изде лий.
Что следует предпочесть? Здесь все будет зависеть от стиля езды, который вы исповедуете. Прогрессивные амортизаторы хороши тем, что позволяют автомобилю "не замечать" мелкие неровности и неплохо работают на крупных. В то же время не исключена раскачка на длинных дорожных волнах. Дегрессивные сообщают ему иной характер: машина становится "плотной", подробно повторяет профиль дороги, а главное, становится гораздо отзывчивей даже на самые минимальные движения рулем. Отчего возникает такой эффект, мы поймем чуть позже, когда начнем разговор об угловых жесткостях.
В принципе, дегрессивные амортизаторы имеют более сложную конструкцию и стоят дороже - "полная" диаграмма достигается усложнением клапанной системы. Еще круче системы, где усилия сжатия и отбоя можно регулировать, а также газонаполненные. Преимущества последних всем известны. Во-первых, это стабильность работы на высоких скоростях - "поджатая" газом жидкость не вспенивается и хорошо охлаждается через однотрубный корпус. Во-вторых, при равных с обыкновенным амортизатором внешних габаритах газонаполненный имеет большую площадь поршня, что делает его более эффективным, а диаграмму - более "полной". Но есть и недостатки. Газовый подпор выполняет роль дополнительной пружины подвески, и автомобиль воспринимается как более жесткий. Впрочем, это свойство тюнингеры часто используют себе во благо: уменьшая дорожный просвет, можно не покупать новые короткие пружины. Достаточно просто отрезать один-два витка от стандартных, а недостающую энергоемкость подвески "добрать" газовой стойкой.
Куда сложнее обстоят дела с другим важным параметром - кинематикой. Казалось бы, не все ли равно, по какой траектории движется колесо во время хода подвески - параллельно самому себе или слегка отклоняясь в пространстве? Оказывается, нет.
Обратите внимание на "Мерседесы": огромные хода мягких подвесок, ощутимые крены от действующих на машину боковых сил, и при этом - вполне достойный "держак" в поворотах и устойчивость при движении по дуге даже на высоких скоростях. А все потому, что кинематика мерседесовских подвесок - это продукт почти столетнего инженерного поиска.
Вы, наверное, замечали, как эти автомобили наклоняют вбок передние колеса при повороте руля на максимальные углы? Так "работает" большой кастер (угол продольного наклона), то есть продольный угол наклона оси поворота управляемых колес. Он обеспечивает рост возвращающего усилия на руле при увеличении скорости, а значит, и устойчивость: при случайном отклонении от траектории (вызванном, к примеру, неровностью на дороге или порывом ветра) колеса стремятся повернуться по ходу движения и вернуть автомобиль на путь истинный. Кастер выполняет еще одну положительную роль - повернутое колесо оказывается чуть отклоненным от вертикальной плоскости. Что это дает? Дело в том, что шина из-за своей податливости подламывается в повороте от действия боковых сил. При этом искажается форма пятна контакта с дорогой, сцепление резко падает. Естественно, уменьшается и максимальная скорость, с которой можно промчаться по заданному радиусу. А чуть наклонив плоско сть вращения шины (подобно тому, как это делают мотоциклисты, создавая крен в повороте), можно восстановить статус-кво.
Такого эффекта добиваются не только кастером. "Умение" создавать отрицательный угол развала на внешних по отношению к центру поворота колесах и положительный на внутренних, является обязательным качеством для любой хорошей подвески. К сожалению, отечественным автомобилям с кинематикой подвесок повезло чуть меньше, чем "Мерседесам", - возникающие в поворотах углы там отнюдь не помогают шинам направлять автомобиль по заданной водителем траектории. Исправить недостаток можно лишь работой сразу по нескольким направлениям. "Правильный" кастер можно установить, заменив стандартные опоры стоек на тюнинговые регулируемые. Правда, при этом вырастет усилие на руле, так что если задуманы "экстремальные" настройки, есть смысл потратиться на гидроусилитель.
А самый радикальный способ ослабить влияние плохой кинематики на управляемость - резкое увеличение жесткости и уменьшение хода подвески. Действительно, если углы установки колес при сжатии и отбое изменяются неоптимально, то пусть хотя бы делают это в меньших диапазонах. Добиваются этого традиционным способом - установкой более коротких и жестких пружин и специально подобранных амортизаторов. После этой операции заодно уменьшается клиренс, а значит, и перераспределение нагрузок на колеса при разгоне, торможении и в поворотах. Это еще один шаг на пути к улучшению управляемости.
При доработке подвески методом "ужесточения" важно помнить, что жесткими должны быть не только пружины. "Сопливые", податливые сайлент-блоки, позволяющие колесам произвольно перемещаться во всех направлениях, тоже до добра не доводят. Их обычно заменяют на более "несгибаемые", или вовсе выбрасывают, устанавливая жесткие стальные сферические шарниры типа ШС.
Нередко недостатком жесткости страдает и направляющий аппарат. Например, обязательная процедура при тюнинге передней подвески вазовских переднеприводных машин - замена стандартной растяжки на жесткую прямую. Это особенно актуально при замене стандартных шин на более низкопрофильные, которые лучше цепляются за асфальт и создают большие боковые силы. Кстати, растяжки иногда устанавливают и в заднюю подвеску этих машин. Таким образом усиливают связь центральной балки с рычагами. После этой доработки подвеска приобретает функции модной на зарубежных автомобилях эластокинематической "многорычажки": нагруженное при движении по дуге внешнее колесо слегка поворачивается в сторону, противоположную повороту. Корму автомобиля слегка заносит, и ВАЗик избавляется от свойственной для него недостаточной поворачиваемости. Конечно, после столь сложных изменений в подвеске заново выставляют новые, подобранные в результате кропотливой экспериментальной работ ы начальные углы установки колес.
Кастер, естественно, увеличивают, а задние колеса, как правило, ставят "домиком", придавая им отрицательный угол развала - это улучшает устойчивость в поворотах.
Ну и на 'сладкое' рассмотрим третий вопрос - об угловых жесткостях подвесок. Во-первых, что это такое? Ответ прост: способность автомобиля противостоять угловым колебаниям - по крену и с носа на корму. Почему это важно для управляемости? Представьте себе момент входа в поворот. Водитель поворачивает руль, на машину начинает действовать приложенная в центре ее масс центробежная сила, искривляющая траекторию движения. Естественно, она вызовет крен и увеличение нагрузки на внешние колеса. Но на какое именно: переднее или заднее? Тут уместно привести вот какой пример. Представьте себе, что вы повесили тяжелый груз одновременно на прочный стальной трос и такой же длины резинку, закрепив их концы в одних и тех же местах. Допустим, прочности подвеса недостаточно, но что порвется быстрее? Правильно, трос: меньшая жесткость резинки не позволит ей воспринимать сколько-нибудь значительную часть тяжести. Такая же ситуация и с подвесками: львиную долю дополнительной нагрузки будет воспринимать то колесо, подвеска которого имеет большую угловую жесткость в поперечном направлении.
Для устойчивости и управляемости автомобиля это имеет очень большое значение. Ведь способность колеса воспринимать боковую силу сильно зависит от приложенной к нему вертикальной нагрузки - чем сильнее оно прижимается к дороге подвеской, тем большую боковую силу развивает. Но представим себе, что поворот предельный, проходится на максимально высокой скорости. Где тонко, там и рвется, - сцепление с дорогой потеряет в первую очередь именно то колесо, на которое приходится максимальная вертикальная, а значит, и боковая нагрузки. Если оно находится на передней оси, то возникнет снос - автомобиль просто поедет прямо. А если на задней, то, наоборот, станет разворачиваться слишком интенсивно - занос здесь неизбежен.
Таким образом, "заневоливая", подвеску стабилизаторами поперечной устойчивости, нужно позаботиться о правильном соотношении их жесткостей. Если задний окажется чересчур мощным, то автомобиль станет "острым как шило" - выдержать точную траекторию в повороте будет непросто.
Немногим лучше обратная ситуация: без меры усиленный передний "стабильник" напрочь отбивает у машины охоту куда-либо поворачивать. Кстати, примерно такую же роль сыграет и пересортица с пружинами и амортизаторами. Например, если заднюю подвеску вы уже доработали, а переднюю нет, то результаты езды на недоделанном автомобиле могут быть плачевными, ведь при увеличении "обычной" жесткости подвески обязательно растет и угловая .

ПРЕДЛАГАЮ ЭТУ ТЕМУ ЗАКРЕПИТЬ И РАЗВИВАТЬ.
А ТО ПОТЕРЯЕТСЯ ВДРУГ, ...

Другие амортизаторы имеют прогрессивную характеристику: с ростом скорости штока усилие нарастает сначала медленно, затем все резче и резче (здесь диаграмма будет походить на параболу). Так что, выбирая замену штатным узлам, следует интересоваться не престижностью марки, а в первую очередь, параметрами ее изделий.

Беда в том, что далеко не всегда можно узнать "параметры ее изделий", да и в случае отсутствия некоторого опыта знание этих параметров само по себе ничего не даст.

Что следует предпочесть? Здесь все будет зависеть от стиля езды, который вы исповедуете. Прогрессивные амортизаторы хороши тем, что позволяют автомобилю "не замечать" мелкие неровности и неплохо работают на крупных. В то же время не исключена раскачка на длинных дорожных волнах. Дегрессивные сообщают ему иной характер: машина становится "плотной", подробно повторяет профиль дороги, а главное, становится гораздо отзывчивей даже на самые минимальные движения рулем.

Забавно - декларируется зависимость от стиля езды, а на деле объясняется зависимость от вида и качества дорожного покрытия.

Еще круче системы, где усилия сжатия и отбоя можно регулировать, а также газонаполненные. Преимущества последних всем известны. Во-первых, это стабильность работы на высоких скоростях - "поджатая" газом жидкость не вспенивается и хорошо охлаждается через однотрубный корпус.

Косяк - газонаполненные не всегда однотрубные - есть и двухтрубные. Беда этой статьи в том, что вроде все правильно пишут, но как-то вполсилы, ради отписки. Сиди и обдумывай написанное - то ли действительно так, то ли и в этом месте авторы опять что-то "забыли" упомянуть.

Во-вторых, при равных с обыкновенным амортизатором внешних габаритах газонаполненный имеет большую площадь поршня, что делает его более эффективным, а диаграмму - более "полной".

Зато в однотрубном один поршень, а в двухтрубном - два. И никто не поручится, что их суммарная площадь будет меньше, чем площадь одного поршня однотрубника. Да и не столько в поршне дело, сколько в клапанах и дросселях.

Сообщение отредактировал mkII - 19.05.11 - 20:27

Касательно углов. Только что прочитал - делюсь.
Для BMW M3 CSL производитель рекомендует отрицательный развал передних колес в 1.25 градуса. На эту модификацию ставятся шины Michelin Pilot Sport Cup. При этом Michelin рекомендует отрицательный развал уже в 2 градуса - причем исключительно для того, чтобы шины не жрались.

Немного о внутренностях амортизатора. Если посмотреть на схему (продольный разрез) обычного нерегулируемого амортизатора, то сразу без бутылки и не разберешься, где что и как это работает.

А вот если разобрать амортизатор и посмотреть на все это вживую, то оказывается, что устроен он очень просто - есть корпус, есть шток, на штоке поршень. Ну и сальников всяких кучка.

В поршне просверлены отверстия. Часть этих отверстий с двух сторон поршня "прикрыты" тоненькими пружинящими металлическими пластинками в виде шайб. Другая часть отверстий не прикрыты ничем.

Собственно, посредством калибровки этих отверстий и этих шайб и осуществляется достижение амортизатором заданных рабочих характеристик.

Работает же амортизатор в двух режимах - дроссельном и клапанном.

Дроссели - это НЕприкрытые дырки. Клапаны - это прикрытые пружинными шайбами дырки.

На малых скоростях перемещения штока (фактически - на малых нагрузках) перепады давления по обеим сторонам поршня не столь велики, чтобы давление преодолело силу сопротивления пружинных шайбочек и они отогнулись, открыв прикрытые ими дырки, поэтому перемещение рабочей жидкости происходит только по дросселям.

Дроссельный режим ответственен за начальную часть диаграммы характеристики амортизатора. Говоря проще, он ответственен за то, ощущает ли водитель своей пятой точкой каждый камешек и каждую трещинку на дороге, или нет.

Клапанный режим - это когда скорость перемещения штока выше определенного заданного значения. Тогда давление возрастает настолько, что пружинные шайбочки отгибаются и рабочая жидкость поступает с одной стороны поршня на другую уже не только по дросселям, но и через открывшиеся клапаны.

Понятно, что оба этих режима поддаются достаточно независимой настройке - можно варьировать как кол-во, так и диаметр и дроссельных отверстий, и клапанных, а также кол-во и толщину клапанных шайбочек.

И все это хозяйство продублировано по обеим сторонам поршня - для ходов сжатия и отбоя хозяйство свое, независимое.