Ваш город:
8 800 555 09 18
ул. Вокзальная, д.6
8 906 772 11 77
ул. Бирюкова, д.4а
8 926 555 05 80
Тюнинг подвески: демфирование, кинематика и угловая жесткость
22 Апр

Тюнинг подвески: демфирование, кинематика и угловая жесткость


Тюнинг подвески: демфирование, кинематика и угловая жесткость

тюнинг подвескиНа 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.

Демпфирование подвески

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, дать 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, 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 имеет разную форму. В одном случае она может быть дегрессивной, резко нарастающей с самого начала и пологой в конце, на больших скоростях перемещения штока. Другие амортизаторы имеют прогрессивную характеристику: с ростом скорости штока усилие нарастает сначала медленно, затем все резче и резче. Так что, выбирая замену штатным узлам, следует интересоваться не престижностью марки, а в первую очередь, параметрами ее изделий.

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.

Еще лучше 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. 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.

Кинематика подвески

кинематика подвескиКуда 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 придвижении 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, 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 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.

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.

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 ВАЗ избавляется от свойственной для него недостаточной поворачивоемости.

Конечно, после столь сложных изменений в подвеске заново выставляют новые, подобранные в результате кропотливой экспериментальной работы начальные углы установки колес. Кастер, естественно, увеличивают, а задние колеса, как правило, ставят домиком, придавая им отрицательный угол развала - это улучшает устойчивость в поворотах.

Угловая жесткость подвески

Напоследок 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? Оказывается, 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 стабилизатор напрочь отбивает у машины охоту куда-либо поворачивать.


Остались вопросы? Звони!
8 800 555 09 18

Напишите нам

Телефон*
Имя*
Выберите свой город*

Отправляя данную форму я даю согласие на обработку своих персональных данных.

 

* - обязательные поля


Закрыть