Передняя подвеска

Подвеска включает механизмы, узлы и детали, связывающие кузов с колесами. Она воспринимает все усилия, действующие на колеса и кузов. Подвеска разделяется на переднюю и зад нюю. Каждая из них содержит направляющие устройства, устройства, воспринимающие статические и динамические нагрузки, и устройства на упругих элементах, гасящие колебания кузова. Конструкция подвески прямым образом влияет на устойчивость, управляемость и плавность хода автомобиля.

Передняя подвеска независимая, типа «мак-ферсон» (называется так по имени изобретателя). Иногда ее называют типа «качающаяся свеча». Она включает качающиеся телескопические амортизаторные стойки с витыми цилиндрическими пружинами, поперечные рычаги и стабилизатор поперечной устойчивости, который одновременно выполняет своими боковыми частями функции растяжек-толкателей рычагов подвески.

Подвески типа «мак-ферсон» получили чрезвычайно широкое распространение в легковом автомобилестроении благодаря тому, что по сравнению с подвесками на параллельных рычагах, применяемых до недавнего времени, ее узлы занимают небольшое пространство, пружины, расположенные ближе к плоскости колеса, воспринимают меньшие усилия, в узлах подвески меньшее количество шарнирных соединений, обеспечивается возможность больших ходов колес и больших углов их поворотов (до 40), а также меньшая трудоемкость и стоимость в изготовлении. Особенностью подвески с приводом на ее колеса являются отрицательный угол развала колес a=-30 (верхняя часть колеса наклонена к продольной плоскости автомобиля) и отрицательное схождение колес (расстояние между передними частями колес на уровне осей больше, чем между задними частями). Однако при движении автомобиль, когда на колеса передается крутящий момент от двигателя. они занимают параллельное положение.

Плечо обкатки передних колес (расстояние в плоскости дороги между осью поворота колеса и центральной плоскостью колеса) отрицательное при радиусе качения Rk=284 мм и равно 10 мм. Отрицательное плечо обкатки повышает устойчивость автомобиля при различном сцеплении передних колес с дорогой и в случае возникновения разных тормозных усилий на колесах. Ось поворота колеса имеет два угла наклона в продольной и поперечной вертикальных плоскостях. Угол продольного наклона оси поворота переднего колеса имеет положительное значение 120 (верхняя точка оси поворота наклонена по ходу автомобиля назад от вертикали). Этот угол создает стабилизирующий момент на колесе при движении, который создается благодаря тому, что точка пересечения продолжения оси поворота с плоскостью дороги располагается впереди пятна контакта шины с дорогой. Корректировка этого угла в эксплуатации производится за счет установки или удаления на концах стабилизатора плоских шайб 54. Угол поперечного наклона оси поворота колеса составляет 13 43'. Этот угол обеспечивает стабильное положение передних колес при движении автомобиля за счет действия его массы.

При повороте колеса вокруг наклонной оси передняя часть автомобиля приподнимается, что требует дополнительного усилия на рулевом колесе. При отпускании рулевого колеса оно само возвращается в исходное положение, так как приподнятый автомобиль своей массой стремится повернуть колеса в положение прямолинейного движения. Основным узлом передней подвески является амортизаторная стойка 9, выполняющая функции направляющего и гасящего элементов подвески. Нижняя часть стойки соединяется с поворотным кулаком 40 двумя болтами.

На резьбовом стержне нижнего болта находится регулировочный ползун 51, с помощью которого устанавливается угол развала колеса. В верхней части стойки расположена цилиндрическая пружина 18 подвески, которая упирается в верхнюю съемную чашку 20 и нижнюю опорную чашку 25, приваренную к резервуару амортизатора. Верхняя опора 21 стойки состоит из двух штампованных деталей, соединенных между собой привулканизированной резиной. На эту опору через скользящий опорный подшипник 13 стойки, изготовленный из полиамидной смолы, опирается чашка 20. На штоке амортизатора размещен буфер И хода сжатия, который удер-живается на нем за счет натяга. Под нижней опорной чашкой пружины крепится двумя болтами поворотный рычаг 27 рулевой трапеции. До установки поворотного рычага телескопические стойки не разделяются на левые и правые.

Упругая опора 21 обеспечивает качание стойки, возникающее при вертикальном перемещении колеса и его повороте, а также гасит передачу на кузов автомобиля высокочастотных составляющих вибрации при движении автомобиля. Верхняя часть упругой опоры 21 крепится тремя болтами с самостопорящимися гайками к гнезду, приваренному на переднем брызговике кузова. При повороте колеса вместе со стойкой, пружиной и опорными чашками требуется небольшое усилие, поскольку опорный подшипник скольжения 13, размещенный между верхней чашкой 20 пружины и гнездом опоры 21, изготовлен из антифрикционного полиамидного материала. Шток амортизаторной стойки при повороте остается неподвижным относительно верхней опоры, так как он фиксируется в ней двумя лысками, выполненными на штоке. Нижняя часть поворотного кулака 40 соединяется с рычагом 4 подвески посредством шарового шар-нира 41. Этот шарнир неразборный, его корпус и крышка сварены между собой точечной сваркой.

Перед сваркой во внутреннюю полость вставляется шаровой палец 50, на сферическую головку которого наносится специальная смазка и затем надевается чехол из тефлоновой ткани, имеющей низкий коэффициент трения. В подсобранном виде шарнир устанавливается в прессформу, где специальной пластмассой заполняется внутренняя полость шарнира. Палец 50 шарнира изготовляется из высоколегированной стали 40ХН; его сферическая головка имеет весьма высокую чистоту поверхности и точность обработки сферы, поэтому в процессе эксплуатации автомобиля шарнир работает без износа трущихся поверхностей и не требует замены. От проникновения влаги и грязи шарнир защищается резиновым чехлом 49. Тормозные и тяговые усилия от колес воспринимаются боковыми частями штанги 1 стабилизатора поперечной устойчивости, и через резиновые подушки 3 и скобы 2 крепления стабилизатора передаются на кузов. Стабилизатор представляет собой изогнутую в одной плоскости штангу постоянного сечения 021 мм, закрепленную в двух местах снизу поперечины передней опоры двигателя и соединенную своими концами с рычагами 4 посредством упругих шарниров 43, тарелок 52 и самостопорящихся гаек 53. В местах крепления к поперечине передней опоры двигателя штанга изогнута под углом 20 к поперечной оси автомобиля, что исключает перемещение штанги в резиновых по-душках. Поперечный рычаг 4 передней подвески кованый.

Он соединяется с кронштейном 5, приваренным к лонжерону, со штангой стабилизатора и с телескопической стойкой через шаровой шарнир. Его соединение с кронштейном на лонжероне осуществляется при помощи запрессованного в проушину рычага резинометал-лического шарнира (сайлент-блока) 7. С двух сторон проушины устанавливаются резиноармированные упоры 8, снижающие воздействие тя-говых и тормозных сил на сайлентблок. Пово-ротный кулак — сложная и ответственная деталь передней подвески. Он откован из легированной стали 40Х с последующей упрочняющей термообработкой. Кулак имеет выступы, проушины и бобышки с отверстиями для соединения с телескопической стойкой 9, с шаровым шарниром 41, со скобой переднего тормоза и грязеотражательным щитом переднего тормоза 39. Внутри кулака имеется посадочное гнездо для запрессовки двухрядного радиально-упорного подшипника 33 колеса и проточка для стопорного кольца 31 подшипника. Концентрично гнезду выполнена проточка конической формы, которая повторяет контур наружной поверхности корпуса шарнира привода передних колес с зазором 0,5 мм. Этим создается целевой грязеотражатель между вращающейся поверхностью корпуса шарнира и неподвижной поверхностью кулака.

Пружины 17 передней подвески навиваются из прутка 013,7 мм пружинной стали 60С2А, предварительно проточенного и обкатанного роликами для повышения устапостной прочности. Пружина имеет 7,5 витков, устанавливается между двумя опорными чашками с фасонными подштамповками, повторяющими форму опорных витков. Окончательно обработанные пружины сортируются по нагрузке на две группы и маркируются на торце любого витка одной или двумя рисками. К первой группе относятся пружины с нагрузкой 3.36…3.43 кН (342…350 кгс), ко второй — с нагрузкой 3.43…3.5 кН (350…358 кгс). В переднюю подвеску устанавливаются пружины одной и той же группы одинаковым количеством рисок). Правильные углы установки передних колес и осей их поворота прямым образом влияют на управляемость и устойчивость автомобиля и уменьшают износ протекторов шин.

Передняя подвеска

1. Штанга стабилизатора.
2. Скоба крепления стабилизатора
3. Резиновая подушка
4. Рычаг подвески
5. Кронштейн
6. Болт крепления рычага
7. Резина металлический шарнир
8. Упор резинометаллического шарнира.
9. Амортизаторная стойка (телескопическая).
10. Вкладыш упорного подшипника
11. Буфер ежа
12. Обойма
13. Подшипник упорный
14. Пята подшипника
15. Кольцо защитное подшипника
16. Защитныи чехол.
17. Пружина подвески.
18. Шплинт-проволока.
19. Обои ма чехла
20. Верхняя опорная чашка пружины
21. Верхняя опора стойки
22. Шайба предохранительная
23. Гайка стойки
24. Колпачок.
25. Нижняя опорная чашка пружины
26. Усилитель чашки пружины-
27. Поворотный рычаг-
28. Наружная скоба резервуара
29. Внутренняя скоба резервуара
30. Вол I крепления стойки к поворот ному кулаку
31. Стопорное кольцо подшипника
32. Диск тормоза
33. Подш пиния колеса
34. Фикса гор колеса
35. Ступица переднего колеса
36. Хвостовик корпуса наружного шарнира
37. Шайба
38. Гайка ступицы
39. Щит тормоза
40. Поворотный кулак
41. Парован шарнир
42. Гайка шарового шарнира
43. Шарнир.
44. Защитный чехол.
45. Хомут
46. Вал
47. Фланец чехла
48. Хомут чехла
49. Чехол шаровою шарнира
50. Палец
51. Ретулироночныи ползун
52. Чашка
53. Гайка штанги самостопорящаяся.
54. Регулировочные шайбы.

Дата публикации: 31.08.2007