Подвеска машины «МакФерсон»
Подвеска МакФерсон — одна из самых распространенных, применяемых на автомобилях. Расскажем: что это такое и из чего состоит. Как работает на практике, её плюсы и минусы.
Что это такое
Основным элементом является амортизационная стойка, из-за чего она получила название «
качающаяся свеча». «Свечная подвеска» преимущественно используется для передних колес. Применение Макферсона позволило разместить двигатель и коробку передач в подкапотном пространстве поперечно и обусловило её широчайшее использование для современных автомобилей с передним приводом.
Из чего состоит
- Подрамник;
- поперечный рычаг;
- поворотный кулак;
- амортизаторная стойка (амортизатор и пружина);
- стабилизатор поперечной устойчивости.
Большинство модификаций МакФерсон включают: стабилизатор поперечной устойчивости, амортизационную стойку, поворотный кулак, поперечный рычаг и подрамник. Также возможно использование торсиона в качестве упругого элемента.
Подрамник
Основным несущим элементом подвески является подрамник. Его крепление к кузову автомобиля выполняется с помощью
сайлентблоков. Применение резинометаллических опор позволяет уменьшить шум и передачу вибрации на кузов. Подрамник выступает основой для крепления рулевого механизма, опор поперечного рычага и стабилизатора поперечной устойчивости.
Поперечный рычаг
С двух сторон с помощью резиновых втулок к подрамнику крепятся поперечные рычаги правого и левого колес. Крепление рычагов двойное, что придает конструкции жесткость в продольном направлении. К другому концу поперечного рычага через шаровую опору крепится поворотный кулак.
Поворотный кулак
Посредством шарнирного соединения крепится к рулевой тяге, обеспечивая поворот колеса. Верхняя часть поворотного кулака закреплена на амортизационной стойке, а нижняя соединена с поперечным рычагом. Также в нем размещены тормозной суппорт и подшипниковый узел.
Амортизационная стойка
Включает пружину и амортизатор, соосно расположенные с буфером сжатия. Верхняя часть стойки с помощью резиновой втулки крепится к брызговику крыла, нижняя соединяется с поворотным кулаком. Некоторые автопроизводители разъединяют пружину и амортизатор на два конструктивных элемента.
Стабилизатор поперечной устойчивости
Предназначен для снижения боковых кренов автомобиля. Стабилизатор крепится к подрамнику посредством двух опор. Концы стабилизатора шарнирным креплением соединяются с амортизационными стойками.
В некоторых машинах, например на
Mercedes серии W124, имеется
раздельное расположение пружины и амортизатора - это все равно считается подвеской МакФерсон. Ведь её ключевой признак - жесткая заделка стойки в поворотном кулаке. Такую схему часто называют «modified McPherson»: по сравнению с традиционной (когда амортизатор расположен внутри пружины), она позволяет уменьшить общую высоту конструкции, что играет на руку компоновщикам.
Плюсы
- Менее затратная при производстве в сравнении с исполнением подвески на двойных поперечных рычагах;
- относительно компактная и меньшая неподрессоренная масса;
- значительный ресурс верхней опоры стойки, представляющей собою упорный подшипник качения;
- легкая диагностика неисправностей вследствие наличия чётких симптомов износа.
Минусы
- Сравнительно с подвеской на двух продольных или поперечных рычагах, параметры кинематики несколько хуже;
- необходимость усиления брызговика крыла;
- работа подвески «на пробой» и езда по плохим дорогам приводит к образованию усталостных трещин в точках крепления стоек на брызговике крыла;
- частый выход из строя амортизационных стоек с необходимостью трудоемкой и дорогостоящей их замены;
- передача дорожных шумов на кузов и в салон;
- относительно меньшая компенсация «клевка» (продольного крена) при торможении.
Недостатки ограничивают возможность её применения. Так, несмотря на преимущество в стоимости изготовления, из-за некоторого ухудшения кинематики
её практически не устанавливают в дорогостоящих и гоночных моделях авто. Большие нагрузки в зоне крепления стойки и связанный с ними быстрый износ конструкции не позволяет использовать МакФерсон в качестве независимой подвески в легких грузовых автомобилях.
Из-за этих недостатков часть производителей авто класса «люкс» отказалась от использования МакФерсона, продолжая совершенствовать подвеску на двойных поперечных рычагах. Но конструкционные преимущества и дешевизна сделали их распространенным типом подвески для бюджетных машин.