Передний стабилизатор поперечной устойчивости

При повороте центробежная сила наклоняет автомобиль, со стороны наружных колес увеличивается нагрузка, со стороны внутренних – уменьшается и, как следствие, наблюдается крен и раскачивание кузова. Все это может привести к опрокидыванию автомобиля. Для уменьшения кренов в поворотах применяется стабилизатор поперечной устойчивости.

Стабилизатор поперечной устойчивости является частью автомобильной подвески, соединяющей противоположные колеса с помощью упругого элемента торсионного типа (работает на скручивание). В настоящее время стабилизатор поперечной устойчивости обязательный элемент различных видов независимой подвески легковых автомобилей. Стабилизатор устанавливается как на передней, так и на задней оси автомобиля. В легковых автомобилях, использующих в качестве задней подвески торсионную балку, стабилизатор поперечной устойчивости не устанавливается. Его функции выполняет сама подвеска.

Конструктивно стабилизатор поперечной устойчивости представляет собой стержень (штангу) круглого сечения, имеющий П-образную форму. Стабилизатор изготавливается из пружинной стали. Он располагается поперек кузова автомобиля и крепится к нему в двух местах с помощью резиновых втулок и хомутов. Втулки позволяют стабилизатору вращаться. Стабилизатор имеет, как правило, сложную форму, которая учитывает положение узлов и агрегатов автомобиля, расположенных под днищем кузова.

Концы стабилизатора поперечной устойчивости шарнирно соединяются с элементами подвески автомобиля – рычагами (многорычажная подвеска, подвеска на двойных поперечных рычагах), амортизаторными стойками (подвеска McPherson). Соединение стабилизатора с подвеской может быть как непосредственным, так и с помощью двух тяг (стоек). Наибольшее распространение получило соединение с помощью тяг.

Работа стабилизатора поперечной устойчивости основана на перераспределении нагрузки между упругими элементами подвески. При боковом крене (поперечных угловых колебаниях) концы стабилизатора (тяги) перемещаются в разные стороны (один поднимается, другой опускается). Средняя часть стабилизатора закручивается. Со стороны крена стабилизатор пытается как–бы приподнять кузов, с другой – опустить. Чем больше крен кузова, тем сильнее сопротивление стабилизатора. Таким образом, обеспечивается выравнивание автомобиля по отношению к плоскости дороги. Помимо снижения крена, достигается улучшение сцепных свойств шин в повороте.

Необходимо отметить, что в силу свое конструкции стабилизатор поперечной устойчивости не препятствует вертикальным и продольным угловым колебаниям подвески автомобиля. Так, при вертикальных колебаниях левое и правое колеса движутся вместе, а стабилизатор проворачивается во втулках.

Эффективная работа стабилизатора поперечной устойчивости обеспечивается его жесткостью. Жесткость стабилизатора определяется свойствами материала, формой, геометрией крепления. Чем жестче стабилизатор, тем большую нагрузку он переносит с внешнего колеса и соответственно более крутые повороты может позволить автомобилю. Устанавливая на переднюю и заднюю ось автомобиля стабилизаторы разной жесткости можно изменять тяговые свойства на осях, тем самым достигать желаемый баланс управления (избыточная или недостаточная поворачиваемость автомобиля).

При всех очевидных преимуществах стабилизатор поперечной устойчивости имеет ряд недостатков. Его применение приводит к частичной потере свойств независимой подвески – передаче ударов с одного колеса на другое, уменьшение хода подвески. В идеале при прямолинейном движении автомобиля стабилизатор поперечной устойчивости не нужен. Стабилизатор поперечной устойчивости ухудшает проходимость внедорожников. При движении по бездорожью стабилизатор может привести к вывешиванию колеса и потере его контакта с дорогой.

Кардинально данную проблему решает адаптивная подвеска, позволяющая полностью отказаться от стабилизаторов поперечной устойчивости. Дальше всех в этом вопросе пошел Mercedes-Benz, разработав и внедрив на своих автомобилях систему активного контроля кузова (Active Body Control, ABC). Электронная система АВС позволяет контролировать положение кузова, исключающее крены, в различных условиях движения, в том числе при повороте, ускорении и торможении.

Наряду с этим на лекговых автомобилях широко применяются активные стабилизаторы поперечной устойчивости, изменяющие жесткость в зависимости от условий движения.

Зачем устанавливать стабилизатор поперечной устойчивости?

Современные модели автомобилей могут с легкостью передвигаться на высокой скорости. А стабилизатор поперечной устойчивости помогает машинам преодолевать сложные участки дороги, а также поворачивать и объезжать препятствия, не замедляясь. Подобное устройство ко всему прочему способствует хорошей управляемости таким авто, как легковушки или джипы.

Значение стабилизатора

Функции технологии

Во-первых, устройство отвечает за устойчивое положение машины во время передвижения. Также стабилизатор:

  • Уменьшает наклон кузова при повороте
  • Увеличивает сцепление главных колес и дорожного покрытия
  • Равномерно распределяет нагрузку рамы

Кстати, этот механизм помогает водителю лучше управлять машиной, что тесно связано с соприкосновением к дороге тех колес, которые находятся с внутренней стороны поворота.

Для чего нужна такая технология

Стабилизатор в автомобиле требуется для повышения поперечной стабильности машины, а так же для предотвращения возможного переворота при скоростном маневре.

Если возникает наклон вбок, то тяги стабилизатора перемещаются в разные стороны (вверх и вниз). Все это в итоге приводит к закрутке средней балки, так как механизм старается привести поднятую сторону автомобиля в нормальное состояние. В результате все колеса остаются автоматически прижаты к дорожному покрытию во время всего поворота.

Принципы работы стабилизатора

Структура

Механизм представляет собой обычную металлическую балку, изогнутую на концах. Закрепляется стабилизатор с двух сторон к колесам одной оси, то есть спереди или сзади. Также в момент установки используются определенные втулки, которые позволяют устройству вращаться вращение во время работы.

Как располагается

Так как подобное устройство — это часть автомобильной подвески, он также прикрепляется к кузову машины. Получается, что центральная балка со своими стойками стабилизации является своеобразным стержнем, который связывает два колеса и основание авто. На различных моделях автомобилей такой механизм можно установить на одну из осей, этому чаще всего его крепят в передней части транспортного средства.

Твердость технологии

Именно эта характеристика является одной из главных свойств стабилизирующего механизма. Но бывает и такое, что у разных автомобилей подобная жесткость может повлечь за собой абсолютно противоположный результат.

На передний стабилизатор твердость влияет так, что в итоге изменяются показатели поворотов авто при изменении движения. Из этого следует, что слишком высокая жесткость может:

  • Увеличить наклон
  • Снизить заднее сцепление с дорогой
  • Повысить связь между передними колесами и дорогой
  • Повысить поворачиваемость в начале виража
  • Понизить чувствительность управления

Если уровень жесткости уменьшается, то снижается и боковой крен. Чтобы быть уверенным в устойчивости автомобиля, сделайте передний стабилизатор как можно более мягким.

Однако, задняя стабилизация для поперечной устойчивости ведет себя совершенно иначе. При повышении жесткости может:

  • Уменьшиться величина наклона
  • Увеличиться коэффициент сцепления передних колес
  • Возрасти поворачиваемость при ускорении
  • Снизиться качество управления

Запомните, что в случае снижения твердости торсиона, не следует использовать мягкий стабилизатор.

Стабилизирующий механизм и внедорожники

Минусы устройства

Многие полагают, что поперечный торсион убережет от всех проблем во время поездок. Увы, это не так. Главный недостаток стабилизатора — снижение хода подвески, что в результате уменьшает проходимость машины. Есть вероятность, что во время движения по холмистой местности торсион не сможет обеспечить для вам непрерывную связь колес с дорогой. Хорошая новость в том, что на новых джипах производителям удалось справиться с подобной проблемой.

Другие способы стабилизации

Ставить на внедорожник механический торсион нецелесообразно, но на сегодняшний день машины — вездеходы могут похвастаться улучшенной ситсемой стабилизации. Так для автомобилей, которым необходима повышенная устойчивость, устанавливаются электроуправляемые или лекосъемные конструкции.

Чтобы модернизировать свое авто для избежания наклонов, замените стойки гидроцилиндрами, которые остаются закрытыми во время движения. Кстати, их легко разблокировать во время схода с асфальта одним нажатием специальной кнопки. Также колеса смогут совершить максимально точный вираж, так как теряют жесткую связь с поперечной балкой.

Итак, хороший механизм стабилизации — обязательная часть любой современной машины. Для уверенности в своей безопасности установите подобный механизм в своей автомобиль. Если у вас обыкновенная легковушка, устойчивость гарантирует классический и привычный торсион.

Moo-r › Blog › Стабилизатор поперечной устойчивости

Общая информация

Не секрет, что стабилизаторы поперечной устойчивости имеют два предназначения. Во-первых, им вменяется контроль над поперечным креном шасси. Во время его осуществления они следят за тем, чтобы прирост развала колес не был избыточным. Во-вторых, стабилизаторы – это лучший и самый удобный способ добиться балансировки крен шасси между осями авто, тем самым улучшив и добившись лучшего баланса управления. Первое и второе предназначения достигаются посредством установки пружин. Правда, чтобы контроль крена шасси с помощью пружин был реальным и хорошим, важно устанавливать самые жесткие пружины. Их установка влечет за собой нарушение контроля авто, когда дорога ухабистая и зияет многочисленными ямами.

По сути, стабилизатор – третья пружина, которая помогает сохранить устойчивость в повороте. Так обычно говорят автомастера, чтобы не нагружать и без того пустые головы автолюбителей ненужной информацией. Крену шасси препятствуют стабилизаторы поперечной устойчивости. В их задачу вменяется перенесение нагрузки с внутренних колес на внешние. Дополнительная нагрузка в дополнительное сцепление не может преобразовываться только посредством работы только внешнего колеса. Суммарное сцепление обоих автоколес снижается в реалиях жизни, а это в свою очередь приводит к изменению баланса машины в сторону другой оси.

Не только установка стабилизатора поперечной устойчивости, но и увеличение его жесткости – это способ снизить боковое сцепление на этом конце авто, увеличив его на другом же конце.

Каждый автолюбитель должен помнить одно: общее сцепление авто изменить нельзя. Правда, можно поступить по-другому, сбалансировав его посредством правильного распределения нагрузки на автомобильные колеса. Самый действенный инструмент для изменения баланса авто – установка стабилизатора поперечной устойчивости. В его работе немаловажную роль играет жесткость шасси. Если вдруг что-то пойдет не так, то именно жесткое шасси будет чутко реагировать на изменения в стабилизаторах. Их лучше использовать на ровном покрытии с высоким сцеплением. Если речь идет об ухабистой трассе, то стабилизатор должен использоваться самый тонкий.

Передний стабилизатор поперечной устойчивости

Его роль в автотранспорте тоже велика. Он способен влиять на величину наклона передней части авто в повороте. Общеизвестно, что выполнение маневра, т.е. поворота, приводит в действие центробежную силу, принуждая авто к наклонению и перенесению веса на внешнюю сторону поворота. Если передний стабилизатор поперечной устойчивости чересчур мягкий, то нагрузка на внешнее переднее колесо увеличится и при этом произойдет уменьшение нагрузки на внутреннее переднее колесо. Когда стабилизатор жесткий, то он стремится поднять внутреннее переднее колесо, снизив параллельно с этим на него нагрузку. Если дело придется иметь с жестким стабилизатором, то нагрузка на внутреннее заднее колесо возрастет, а на внешнее заднее уменьшится. В последней ситуации происходит сдвигание назад баланса сцепления между передней и задней осями. Автомобиль становится менее поворачиваемым, но его управление отличается большей чувствительностью.

Не стоит путать поворачиваемость и чувствительность управления. Авто с мягким передним стабилизатором поперечной устойчивости имеет хорошую поворачиваемость. Если же понадобится изменение наклона шасси и перенос веса, то с таким стабилизатором потребуется куда больше времени. Каждый водитель почувствует это, так как появится задержка в управлении, снижение чувствительности управления. Если стабилизатор будет жестким, то перенос веса произойдет в рекордно короткие сроки. Управление с одной стороны будет чувствительным, а с другой – его величина будут все-таки низка. Крутизна поворота меняет величину управления, а на скорость и быстроту реакции при вхождении в поворот влияет чувствительность.

Передний стабилизатор поперечной устойчивости влияет на поворачиваемость при входе в маневр, т.е. в поворот.

Таким образом, все вышесказанное вполне можно отразить при помощи основных фраз. К примеру, более мягкий передний стабилизатор можно охарактеризовать следующими словами:

— большой крен шасси;
— увеличение переднего сцепления;
— снижение заднего сцепления;
— большая поворачиваемость при входе в маневр и поворот;
— небольшая чувствительность в управлении авто.

Более жесткий передний стабилизатор можно охарактеризовать так:

— маленький крен шасси;
— снижение переднего сцепления;
— увеличение заднего сцепления;
— небольшая поворачиваемость при входе в поворот, маневр;
— большая чувствительность управления.

Задний стабилизатор поперечной устойчивости

В его задачу входит влияние на величину наклона задней части авто в повороте. Вхождение в поворот приводит в действие центробежную силу, а она в свою очередь заставляет авто наклониться, перенося вес на внешнюю сторону поворота. Если задний стабилизатор будет очень жесткий, то нагрузка на внешнее заднее колесо увеличится, а на внутреннее заднее только уменьшится. Жесткий стабилизатор будет стремиться поднять внутреннее заднее колесо, тем самым снизив на него нагрузку. В случае с жестким стабилизатором все идет в точности до наоборот, т.е. нагрузка на внутреннее переднее колесо увеличивается, а на внешнее, напротив, снижается. Такая ситуация приводит к тому, что баланс сцепления между передней и задней осями сдвигается вперед. Авто получает меньшее заднее сцепление, а чувствительность управления становится большой. Если задний стабилизатор мягок, то ситуация идет по другому сценарию. На внешнее заднее колесо снижается нагрузка, а на внутреннее заднее увеличивается. Загрузка внутреннего переднего колеса небольшая, а внешнего – большая. Происходит смешение баланса назад. Посредством этого создается большое заднее сцепление на поворотах, а чувствительность в управлении уменьшается.

Работа заднего стабилизатора влияет на поворачиваемость при наборе скорости, стабильность в нахождении поворота, а также на выход из него.

Характеристики более мягкого стабилизатора:

— большой крен шасси;
— увеличение заднего сцепления;
— снижение переднего сцепления;
— уменьшение поворачиваемости при ускорении;
— большое боковое сцепление в поворотах;
— больше сцепление на выходе из них;
— небольшая чувствительность в управлении.

Характеристики более жесткого заднего стабилизатора:

— небольшой крен шасси;
— снижение заднего сцепления;
— увеличение переднего сцепления;
— увеличение поворачиваемости при наборе скорости;
— меньшее боковое сцепление в поворотах;
— меньшее сцепление на выходе из них;
— большая чувствительность управления.

PS: каждый автолюбитель должен знать, что передний стабилизатор должен быть более жестким, а задний – более мягким. В первом случае стабильность при входе в поворот будет более хорошей. Задний же стабилизатор будет отвечать за то, чтобы колеса с трассой хорошо сцеплялись, особенно при вхождении в повороты. Учет вышесказанного поможет избежать проблем со стабилизатором, как на ухабистой, так и на обыкновенной дороге.

Устройство и принцип работы стабилизатора поперечной устойчивости

Стабилизатор поперечной устойчивости – один из обязательных элементов подвески в современных автомобилях. Неприметная на первый взгляд деталь уменьшает крен кузова при поворотах и препятствует опрокидыванию автомобиля. Именно от этого компонента зависит устойчивость, управляемость и маневренность автомобиля, а также безопасность водителя и пассажиров.

Принцип работы

Основное назначение стабилизатора поперечной устойчивости – перераспределять нагрузку между упругими элементами подвески. Как известно, в поворотах автомобиль кренится, и именно в этот момент включается в работу стабилизатор поперечной устойчивости: стойки смещаются в противоположные стороны (одна стойка поднимается, а другая — опускается), при этом средняя часть (стержень) начинает закручиваться.

Принцип работы стабилизатора поперечной устойчивости

В результате на той стороне, где автомобиль «завалился» на бок, стабилизатор приподнимает кузов, а на противоположной – опускает. Чем больше машина наклоняется, тем сильнее сопротивление этого элемента подвески. В итоге автомобиль выравнивается по отношению к плоскости дорожного полотна, снижается крен и улучшается сцепление с дорогой.

Элементы стабилизатора поперечной устойчивости

Стабилизатор поперечной устойчивости состоит из трех компонентов:

  • стальной трубы (стержня) П-образной формы;
  • двух стоек (тяг);
  • креплений (хомуты, резиновые втулки).

Рассмотрим данные элементы подробнее.

Стержень

Стержень – это упругая поперечная распорка, изготовленная из пружинной стали. Располагается поперек кузова автомобиля. Стержень – основной элемент стабилизатора поперечной устойчивости. В большинстве случаев стальной прут имеет сложную форму, так как под днищем кузова машины имеется много других деталей, расположение которых нужно учитывать.

Стойки стабилизатора

Стойка стабилизатора поперечной устойчивости (тяга) – это элемент, соединяющий концы стального стержня с рычагом или амортизаторной стойкой подвески. Внешне стойка стабилизатора представляет собой шток, длина которого варьируется от 5 до 20 сантиметров. На обоих ее концах расположены шарнирные соединения, защищенные пыльниками, с помощью которых она крепится к другим компонентам подвески. Шарниры обеспечивают подвижность соединения.

Крепления

Крепления стабилизатора поперечной устойчивости представляют собой резиновые втулки и хомуты. Обычно он крепится к кузову автомобиля в двух местах. Главная задача хомутов – надежно закрепить стержень. Резиновые втулки нужны для того, чтобы балка могла вращаться.

Виды стабилизаторов

В зависимости от места установки различают передний и задний стабилизаторы поперечной устойчивости. В некоторых легковых машинах задняя поперечная стальная распорка не устанавливается. Передний же стабилизатор на современных автомобилях устанавливается всегда.

Активный стабилизатор поперечной устойчивости

Различают также активный стабилизатор поперечной устойчивости. Данный элемент подвески является управляемым, так как он изменяет свою жесткость в зависимости от типа дорожного покрытия и характера движения. Максимальная жесткость обеспечивается в крутых поворотах, средняя – на грунтовой дороге. В условиях бездорожья эта часть подвески обычно отключается.

Жесткость стабилизатора изменяется несколькими способами:

  • применение гидроцилиндров вместо стоек;
  • использование активного привода;
  • применение гидроцилиндров вместо втулок.

В гидравлической системе за жесткость стабилизатора отвечает гидравлический привод. Конструкция привода может различаться в зависимости от установленной на автомобиль гидравлической системы.

Недостатки стабилизатора

Основные минусы стабилизатора – это уменьшение хода подвески и ухудшение проходимости внедорожников. При поездках по бездорожью есть риск «вывешивания» колеса и потери контакта с опорной поверхностью.

Автопроизводители предлагают решить эту проблему двумя способами: отказаться от стабилизатора в пользу адаптивной подвески, либо использовать активный стабилизатор поперечной устойчивости, изменяющий жесткость в зависимости от типа дорожного покрытия.

Статья написана по материалам сайтов: bilety-pdd.com, www.drive2.com, techautoport.ru.

«

Помогла статья? Оцените её
1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars
Загрузка...
Добавить комментарий