Подвеска макферсон: её прошлое, настоящее и будущее

Введение

Одним из самых важных элементов, обеспечивающих работу автомобиля, является подвеска. Этот механизм обуславливает комфортное передвижение водителя и пассажиров по различным участкам дороги. Эта система способна обеспечить как комфортное передвижение, так и наоборот, почувствовать все прелести российских дорог. Не секрет, что чем лучше подвеска, установленная в вашем автомобиле, тем «мягче» и приятнее будет дорога. В этом разделе мы узнаем всё, что касается устройства и принципа работы «качающейся свечки», подвеска Мак-Ферсон представит свои существенные плюсы и имеющиеся недостатки.

Как всё начиналось

Всего пятьдесят лет назад эта подвеска являлась неотъемлемой частью большинства заграничных авто, стоит отметить, что её использовали даже в машинах, принадлежащих высшему классу (чего только стоит Ауди-100 или Мерседес-124). Однако со временем крупносерийное производство было приостановлено, производителем были выявлены серьёзные недостатки в системе, требующие реконструкции конструктивной схемы.

Это устройство довольно просто, в нём невозможно найти что-то лишнее, тем более работает оно очень эффективно. Бесперебойно работающая по несколько десятилетий состоятельная двухрычажная подвеска приходилась по нраву не только производителям, но и потребителям авто. Если не вдаваться в подробности, то из основных элементов стандартной независимой подвески стоит отметить поворотный кулак, оснащённый колёсной ступицей, верхнее и нижнее разноплечие рычага, а также амортизатор с пружиной.

Устройство двухрычажной подвески

В нижеприведённом списке перечислены все основные детали, из которых состоит подвеска Мак-Ферсон. Стоит отметить, что это устройство обладает одной из наиболее известных схем. Однако в практике зачастую используются другие её виды, отличающиеся между собой некоторыми деталями.

Схема этой подвески состоит из:

• штока с гайкой;
• шаровой опоры со ступицей;
• специального кожуха для защиты;
• 2 рычагов, соответственно нижнего и поворотного;
• чашки для опоры;
• телескопической стойки и чехла;
• болта, оснащённого эксцентриком;
• поворотного кулака;
• вала привода переднего колена;
• внешнего шарнира вала и защитного чехла для шарнира;
• опоры, отвечающей за буфер сжатия;
• пружины;
• тормозного диска.

Принцип работы

Если рассматривать работу этого устройства в более обобщённом виде, то выглядит она так: проезжающее по дорожным неровностям автомобильное колесо плавно стремится вверх, затем последовательно движется обратно. Не стоит оставлять без внимания появляющуюся в этот момент нагрузку, переходящую на сжимающуюся или распрямляющуюся пружину. В это же время работает телескопическая стойка, которая либо удлиняется, либо, наоборот, сокращается.

Некоторая составляющая нагрузки переходит на корпус, из-за чего пружина в автомобиле постепенно выпрямляется, приобретая изначальную форму, в результате чего удлиняется стойка. Появившиеся колебания притупляются внутренним амортизатором, благодаря чему практически исчезают перемещения корпуса автомобиля вверх и вниз относительно земной поверхности. На поворотах стойка, работающая в составе с кулаком и колесом на ступице, меняет движение и поворачивается, что способствует изменению направления движения автомобиля.

Подвеска типа Мак-Ферсон чаще всего устанавливается в машинах с ведущей передней осью, где двигатель располагается перпендикулярно ходу. С одной стороны, такая конструкция во многом превосходит стандартную двухрычажную компоновочную систему, а с другой — во многом ей уступает.

Достоинства и недостатки

Любой, даже самый совершенный, механизм обладает как достоинствами, так и недостатками. Это правило полностью подходит к подвеске, созданной Мак-Ферсоном. Инженеры, выбравшие такой тип узла, всегда идут на компромисс между незначительными размерами устройства, его техническими характеристиками и кинематическими свойствами.

Преимущества системы

Привлекательными плюсами независимой подвески являются:

• простейшее устройство системы;
• доказанная надёжность;
• относительно небольшая цена;
• маленький вес и незначительные габариты;
• полная ремонтоспособность;
• простота диагностики при возникновении неисправностей в шарнирных соединениях.

Недостатки и сложности

С такими преимуществами любые недостатки кажутся мелочью, однако именно они противостоят возможности использования этого устройства в спортивных машинах, а также авто бизнес-класса. К минусам подвески типа МакФерсон можно отнести:

• устройство, ухудшающее кинематику. Эта двухрычажная подвеска не может работать, как её аналоги, на продольных или поперечных двойных рычагах, ввиду чего усложняется управляемость и ухудшается устойчивость авто;
• основная часть нагрузки от системы направлена на брызговик мотора, из-за чего его необходимо укреплять. Кроме того, со временем эксплуатации, особенно на неровных поверхностях, моторный отсек способен постепенно разрушаться;
• стойку (амортизатор, на который ложатся нагрузки, выводит из работоспособного положения клапан), что влечёт постепенное расхождение всей опорной площадки. Ремонт таких деталей не может обойтись без специального оборудования;
• излишний шум от подвески, а также определённые сложности для создания покрытия для звукоизоляции;
• чувствительное раскачивание машины, возникающее во время торможения;
• значительный диаметр штока стойки, из-за которого в амортизаторе увеличивается трение.

Заключение

С развитием автомобилей расширилось пространство под капотом, оно увеличилось практически вдвое, что обусловило возможность совместной установки поперечных двигателей, коробки и навесного оборудования. Наиболее приспособленные модели вмещают ещё запаску, или даже ящик с необходимыми инструментами. Стоит отметить, что стандартную стойку Мак-Ферсона, оснащённую связанной воедино пружиной с амортизатором, не так просто разобрать. Для этого придётся использовать довольно дорогое устройство, специализирующееся на разборке стоек. Однако сколько бы ни возникало нюансов со стандартным макферсоном, его наличие в автомобилях неизбежно, это не зависит даже от цены «железной лошадки». В своё время даже в Porsche 911 устанавливалась эта стойка, её компенсировал торсионный упругий элемент. Прогресс никогда не останавливается на достигнутом, поэтому неизвестно что нам ещё может преподнести такая неустойчивая, на первый взгляд, качающаяся свечка…