Čo je viacprvkové zavesenie, zariadenie a princíp činnosti
Obsah
Ovládanie áut v náročných podmienkach vo vysokých rýchlostiach sa začalo riešiť, keď výkon motora prestal byť problémom. Ukázalo sa, že ideálnym zavesením z tohto hľadiska by bol dvojpákový paralelogramový typ. Dobre zvolená geometria pák umožnila precízne udržiavať stálosť najlepšieho kontaktu kolesa s vozovkou.
Ale neexistuje žiadny limit dokonalosti a dokonca aj nová schéma začala mať vlastné chyby, najmä parazitné riadenie pri zaťažení kolies v zákrutách. Musel som ísť ďalej.
Prečo sa odpruženie nazýva multi-link
Vylepšenie dvojitého lichobežníkového zavesenia si vyžiadalo pridanie dodatočných síl pôsobiacich na náboje kolies v zákrutách k existujúcim.
Je možné ich vytvoriť inštaláciou nových pák do zavesenia s určitou zmenou kinematiky existujúcich. Počet pák rástol a odpruženie sa nazývalo viacprvkové (Multilink).
Charakteristika
Nový typ odpruženia získal zásadne kvalitatívne vlastnosti:
- horné a spodné ramená dostali rozmiestnený dizajn, každé z nich bolo možné rozdeliť na samostatné tyče a výsledné nežiaduce stupne voľnosti boli kompenzované dodatočnými tyčami a posúvačmi;
- nezávislosť odpruženia bola zachovaná, navyše bolo možné samostatne ovládať uhly kolies v závislosti od ich aktuálnej polohy v oblúkoch;
- funkcie zabezpečenia pozdĺžnej a priečnej tuhosti môžu byť rozdelené medzi samostatné páky;
- jednoduchým pridaním pák orientovaných v požadovanej rovine bolo možné naprogramovať akúkoľvek trajektóriu kolesa.
Zároveň sa zachovali všetky pozitívne vlastnosti dvojitých trojuholníkových pák, nové charakteristiky sa stali nezávislým doplnkom k existujúcim.
Schéma a zariadenie zadného zavesenia
Všetko to začalo zmenou zavesenia zadných kolies. S prednými bolo všetko v poriadku, pretože ich uhly mohol rýchlo ovplyvniť aj samotný vodič.
Prvou nepríjemnou vlastnosťou klasického nezávislého zavesenia bola zmena uhlov sklonu v dôsledku prirodzenej kinematickej poddajnosti trojuholníkových pák na silentblokoch.
Prirodzene, v špeciálnych pretekárskych autách boli použité tuhšie kĺby, čo však znížilo komfort a problém to úplne nevyriešilo. Bolo potrebné vyrobiť veľmi tuhé pomocné rámy, karosérie, čo je v civilných autách neprípustné. Jednoduchšie sa ukázalo pridať ďalšiu páku, ktorá kompenzovala otáčanie kolesa a vytvárala opačný krútiaci moment.
Nápad zafungoval, po čom sa efekt ešte umocnil otočením parazitnej pretáčavosti na neutrálnu, či dokonca nedostatočnú. To pomohlo stabilizovať auto v zákrute, vďaka čomu ho bolo možné bezpečne priskrutkovať do zákruty vďaka účinku riadenia.
Rovnako pozitívny efekt má aj zmena odklonu kolesa počas pracovného zdvihu pruženia správnym smerom. Inžinieri dostali dobrý nástroj, pomocou ktorého bolo možné doladiť odpruženie.
V súčasnosti je najlepšou možnosťou použitie piatich pák na každej strane nápravy s počítačom vypočítanými trajektóriami pohybu kolies medzi krajnými bodmi dráhy pruženia vpred a vzad. Aj keď s cieľom zjednodušiť a znížiť náklady sa počet pák môže znížiť.
Schéma a zariadenie predného zavesenia
Predný viacprvkový prvok sa používa oveľa menej často. Nie je to obzvlášť potrebné, ale niektorí výrobcovia pracujú týmto smerom.
Hlavne pre zlepšenie plynulosti jazdy, pruženie pruženia pri zachovaní ovládateľnosti. Spravidla ide o komplikáciu konštrukcie obvodu s dvoma trojuholníkovými pákami.
Teoreticky ide o obyčajný paralelogram, ale prakticky o systém autonómnych pák s vlastnými pántmi a funkčným účelom. Tu neexistuje jednotný prístup. Skôr sa môžeme baviť o obmedzení používania takýchto zložitých vodiacich lopatiek na prémiové stroje.
Ako funguje Multilink
Počas pracovného zdvihu odpruženia môžu na koleso pôsobiť nielen zaťažujúce sily stláčajúce pružinu mimo rotácie kolesa, ale aj pozdĺžne sily pri brzdení alebo akcelerácii v zákrutách.
Koleso sa začne vychyľovať dopredu alebo dozadu v závislosti od známky zrýchlenia. V každom prípade sa začína meniť uhol zbiehavosti kolies zadnej nápravy.
Prídavná páka Multilink, nastavená v určitom uhle, je schopná zmeniť špičku. Zaťažené koleso sa otáča tak, aby kompenzovalo parazitné stiahnutie roviny otáčania. Stroj obnoví svoje pôvodné manipulačné vlastnosti.
Všetky ostatné funkcie závesných jednotiek sú podobné ako pri akomkoľvek inom nezávislom typovom prevedení. Úplne rovnako funguje elastický prvok v podobe pružiny, teleskopického hydraulického tlmiča a stabilizátora.
Klady a zápory
Ako každý komplikovaný mechanizmus, aj viacprvkové zavesenie plní všetky funkcie, pre ktoré bolo vytvorené:
- autá s Multilinkom majú vynikajúcu ovládateľnosť, kontaktná plocha s vozovkou je vždy čo najväčšia, vplyv nežiaducich bočných síl je minimalizovaný a pozitívne sily sa objavujú včas a sú dobre regulované pri dolaďovaní pruženia;
- odpruženie poskytuje komfort vlastný každej nezávislej schéme, minimalizuje nielen vertikálne zrýchlenie karosérie, ale aj bočné otrasy pri nárazoch v zákrutách, početné elastické prvky dobre zvládajú malé vibrácie;
- dizajn má dobrú udržiavateľnosť, všetky páky a pánty sú samostatné a dajú sa nezávisle demontovať na výmenu;
- zavesenie je zvyčajne kombinované s pomocným rámom, čo umožňuje jeho ďalšiu izoláciu od karosérie;
- priestorové rozostupy všetkých pák a ich ľubovoľná konfigurácia (dôležitá je len vzájomná poloha koncových pántov) uľahčujú montáž jednotiek pohonu zadných kolies.
Nevýhodou je v skutočnosti jedna - vysoká zložitosť, a teda aj cena. Vo výrobe aj pri opravách, pretože veľké množstvo nositeľných pántov podlieha výmene.
Je nerentabilné ukladať do nich zvýšenú bezpečnostnú rezervu, pridanie neodpružených hmôt sa násobí počtom pák.
Čo je lepšie, Torsion beam, MacPherson vzpera alebo Multi-link
Neexistuje žiadna absolútna stupnica hodnôt pre rôzne typy zavesenia; každé má svoje vlastné obmedzené použitie v určitých triedach a kategóriách automobilov. A nálada výrobcov sa časom často mení.
Odpruženie je jednoduché, odolné, lacné a ideálne pre najlacnejšie autá. Zároveň nezabezpečí dokonalú ovládateľnosť, rovnako ako vysoký komfort.
Okrem toho je veľmi žiaduce použiť pomocný rám, ktorý torzný nosník nepotrebuje.
V poslednej dobe dochádza k návratu k jednoduchším závesom, a to aj pri tých modeloch, kde sa predtým používal viacprvkový. Výrobcovia považujú za zbytočné vyhovieť želaniam sofistikovaných automobilových novinárov, ktoré nie sú vždy jasné bežným kupujúcim automobilov.
Možné poruchy viacprvkového zavesenia
Napriek zjavnej zložitosti si prevádzka multilinku od majiteľa nevyžaduje nič špeciálne. Všetko sa týka bežnej výmeny opotrebovaných pántov, len veľké množstvo z nich spôsobuje nepríjemnosti.
Ale je tu zvláštny, iba tento problém so zavesením. Početné páky, kvôli snahe znížiť ich celkovú hmotnosť, nie sú dostatočne silné. Najmä keď sú vyrobené zo zliatin hliníka, aby sa uľahčili.
Nárazy z nerovností na ceste môžu náhodne spadnúť nesprávnym smerom, keď ich vníma iba jedna ľahká a krehká páka.
Kov je deformovaný, auto začne aktívne opotrebovávať gumu a prudko stráca ovládateľnosť. Toto je potrebné sledovať najmä. Silnejšie nosníky a dvojité páky to urobia oveľa menej.
Ostatná starostlivosť o odpruženie je podobná ako u všetkých ostatných typov. Netesné tlmiče, zoslabnuté alebo zlomené pružiny, opotrebované vzpery a puzdrá stabilizátora podliehajú výmene.
Po akomkoľvek zásahu do pruženia je potrebné skontrolovať a obnoviť počiatočné uhly súbehu kolies, pre ktoré sú v pákach vyrobené nastavovacie spojky alebo excentrické skrutky.
