Typen und auswahl der besten fahrzeugfederung

>

Wenn wir über die Hauptkomponenten des Autos sprechen, erinnern wir uns oft an den Motor, das Getriebe und die Karosserie, wobei wir die Aufhängung oder, wie es oft genannt wird, das Chassis komplett vergessen. Der Wert der Federung ist jedoch schwer zu überschätzen, da wir die Unregelmäßigkeiten überwinden müssen. Dies ist für das Wohlbefinden der Passagiere und für ihre Gesundheit verantwortlich, da die starken Einflüsse und Vibrationen den menschlichen Körper nicht optimal beeinflussen. Das Untergestell kann auch andere Komponenten des Fahrzeugs vor Beschädigungen schützen, da nicht nur Menschen, sondern auch Geräte unter den genannten Problemen leiden können. Die Federung wirkt sich direkt auf das Fahrverhalten des Fahrzeugs aus, da die Kursstabilität des Fahrzeugs davon abhängt, die Aufprallenergie zu absorbieren und Schwingungen aufzuheben. Es gibt viele Arten von Fahrwerkskonstruktionen. Bevor Sie ein Fahrzeug kaufen, müssen Sie wissen, welche Fahrzeugfederung für Sie die beste ist.

Autoaufhängung

Theorie

In der Geschichte der globalen Automobilindustrie wurden verschiedene Varianten des Federungsbaus ausprobiert - von klassischen, die auf motorisierte Ausrüstung umgestiegen waren, von alten Wagen zu sehr exotischen. Da die Evolution nur eine lebensfähige Spezies auf dem Planeten hinterlässt, hat der unaufhaltsame Fortschritt zu den erfolgreichsten Fahrzeugtypen unserer Tage geführt. Alle modernen Aufhängungsarten bestehen aus zwei Hauptelementen. Das elastische Element absorbiert Aufprallenergie, bietet Komfort und schützt die übrigen Fahrzeugkomponenten vor Zerstörung. Die Stoßdämpfer dämpfen die Vibrationen, die unvermeidlich beim Durchfahren von Unregelmäßigkeiten entstehen - ohne sie würde das Auto für eine lange Zeit abprallen und den Fahrer und die Insassen unangenehm stören. Für die Verbindung von Karosserie und Rädern werden spezielle Stützelemente verwendet, die als Aufhängungsarme bezeichnet werden. Ihre Konstruktion wirkt sich auch erheblich auf die Verbrauchereigenschaften von Autos aus.

Читать далее о том, какая подвеска автомобиля лучше-->Принцип действия подвески на различных автомобилях может существенно отличаться. Первые машины, появившиеся на заре автомобилестроения, имели исключительно зависимую подвеску, которая доставляла массу неудобств людям. При колебании одного колеса второе совершает движение в противоположную сторону по принципу маятника — это приводит к тому, что наезд на крупную неровность встряхивает автомобиль и сбивает его с выбранного курса, заставляя водителя крепко держать руль, возвращая транспорт в исходное положение. Сейчас зависимая подвеска часто устанавливается на заднюю ось легковых автомобилей и небольшой коммерческой техники. В некоторых грузовиках такая ходовая часть может находиться и на передней оси, но подобное техническое решение встречается все реже.

Modernere kann als unabhängige Federung bezeichnet werden. Es gibt keine mechanische Verbindung zwischen den Rädern, die auf derselben Achse montiert sind, und sie können unabhängig voneinander schwingen. Infolgedessen können Sie mit einer solchen Aufhängung auch große Unregelmäßigkeiten überwinden, ohne den ganzen Körper zu schütteln. Ursprünglich erschien eine solche Konstruktion bei Personenkraftwagen, vor allem weil dringend ein Werkzeug benötigt wurde, das die effiziente Aufnahme von Stoßenergie gewährleistet. Hinter ihnen begann eine unabhängige Aufhängung, Sportwagen zu verwenden, und heute können wir sie an der Vorderachse jedes Autos sehen.

Unterstützende Strukturen

Mehr am Anfang der Automobilindustrie wurde eine Doppelhebel-Aufhängung geschaffen, die ein sehr einfaches Design aufweist. Sein Hauptmerkmal ist die Verbindung zur Radnabe am oberen und unteren Punkt, die große Hübe zulässt, jedoch keine vollständige Dämpfung von Vibrationen und Vibrationen ermöglicht. Daher ist die Doppelhebel-Aufhängung ideal für das Fahren auf schlechten Straßen, auf denen die Komfortfähigkeit des Fahrgestells wichtig ist, die präzise Handhabung jedoch nicht so wichtig ist. Das Doppelhebel-Design wird heute häufig bei der Erstellung von Off-Road-Fahrzeugen und Fahrzeugen der Budgetpreiskategorie verwendet.

Doppelarmaufhängung

Die Mitte des XX Jahrhunderts gab der Welt die Federung MacPherson, die nach ihrem Erfinder, einem der Designer von Ford, benannt wurde. Earl MacPherson schlug vor, die Aufhängung kompakter zu gestalten, indem der Stoßdämpfer in der Feder versteckt und das Fahrgestelldesign wesentlich vereinfacht wurde. Dank seiner Erfindung konnten sowohl Kompakt- und Kleinstmodelle als auch viele Sportwagen das Licht sehen. Racks MacPherson, die in der heimischen Fachliteratur als Schwingkerzen bezeichnet wurden, ermöglichten die Verbesserung der Steuerbarkeit ohne Komforteinbußen, hatten jedoch nur sehr begrenzte Züge. Autos mit MacPherson-Federbein sind ideal für das Befahren einer flachen Straße mit hoher Abdeckung, können jedoch nicht ohne ernsthafte Geländefahrten fahren, ohne die Gefahr einer Beschädigung der Karosserie und wesentlicher Komponenten.

Anhänger MacPherson

In zwei Teilen der Welt wurde gleichzeitig daran gearbeitet, eine verbesserte Version der Aufhängung zu schaffen - als Ergebnis präsentierten die Deutschen und die Japaner in den 70er Jahren ein Multi-Link-Design, das drei Halterungen aufweisen konnte. Heute werden Optionen mit bis zu fünf Hebeln entwickelt, mit denen wir unsere Vorteile erreichen können. Zu den positiven Merkmalen der Mehrlenker-Aufhängung gehören:

  • Präzise Handhabung;
  • Das Fehlen von Vibrationen bei Vorhandensein von Rissen auf der Straße und das Fehlen von Lenkschwingungen beim Durchgang von Unregelmäßigkeiten
  • Höhere Zuverlässigkeit und Haltbarkeit.

Mehrlenker-Aufhängung

Dieses Unterwagen-Design hat jedoch auch Nachteile - insbesondere ist die vertikale Bewegung noch eingeschränkter als die der "schwingenden Kerze". Außerdem ist es fast unmöglich, eine solche Federung leise und weich zu machen - daher wird sie häufig bei Sportwagen eingebaut, die ausschließlich zum Fahren auf guten Straßen ohne große Unregelmäßigkeiten vorgesehen sind.

Es gibt mehr exotische Designs, aber insgesamt sind sie bei weniger als 5% der Autos installiert. Es kann nicht gesagt werden, dass alle oben genannten Suspendierungsarten ideal sind oder zumindest unbestreitbare Wettbewerbsvorteile gegenüber alternativen Optionen aufweisen. Das auf diesem Prinzip basierende Chassis ist jedoch ein guter Kompromiss zwischen Handling, Komfort, Zuverlässigkeit und Wartungsfreundlichkeit.

Beseitigung von Vibrationen

Die Funktion von Stoßdämpfern wird von allen Autofahrern nicht vollständig verstanden, daher ist es sinnvoll, diese Theorie zu wiederholen. Diese Fahrzeugaufhängungskomponenten absorbieren die Energie der Schläge, aber nicht diejenige, die beim Fahren durch Unebenheiten an das Chassis gemeldet wird, sondern diejenige, bei der die Karosserie zurückkehrt, wodurch das Auto schwankt. In der Tat stoppen Stoßdämpfer Fahrzeugvibrationen Ermäßigungen für Neuwagen! Rentables Darlehen aus 9,9% Raten 0% adom.ru ermöglicht eine komfortable und sichere Fahrt. Dämpfer können unterschiedlich steif sein - je größer, desto schneller stabilisiert sich der Körper. Eine übermäßige Steifigkeit, die jedoch das Handling erheblich verbessert, verringert jedoch den Komfort des Fahrzeugs erheblich.

Stoßdämpfer im Auto

Die meisten Fahrzeuge am Fließband des Herstellers sind mit klassischen hydraulischen Stoßdämpfern ausgestattet, bei denen das Arbeitselement Mineralöl ist. Durch die Änderung der Zusammensetzung und des Volumens der Flüssigkeit können diese Eigenschaften beliebig sein - daher sind sie sehr weit verbreitet. Wenn der Fahrer eine aktive Fahrt liebt, aber nicht ganz auf Komfort verzichten möchte, kann es ratsam sein, Gasöl-Stoßdämpfer zu wählen, die auch als Gasfederung bezeichnet werden. Ihre Steifigkeit ist etwas höher und kann sich je nach Position der Stange progressiv ändern.

Die beste Option für Fans von Motorsportrennen sind Gasdruckdämpfer, die die Körpervibrationen in Sekundenschnelle stoppen und so ein perfektes Fahrzeughandling ermöglichen. Der Fahrer und die Passagiere müssen jedoch eine beträchtliche Steifigkeit in Kauf nehmen, so dass diese Aufhängungskomponenten selten in normalen Mittelklassewagen installiert werden. Für Geländefahrzeuge werden besondere Anforderungen an die Aufhängung, spezielle Stoßdämpfer mit ortsbeweglichen Tanks hergestellt. Ihr Energieverbrauch ist um ein Vielfaches höher als bei den oben beschriebenen Standardmodellen. So können Sie Schäden an der Maschine auch bei Bodenablagerung und Sturz vermeiden. Ein Beispiel für solche Teile kann Fox Racing Shoxx-Stoßdämpfer genannt werden, die Fans von Offroad-Tuning weithin bekannt sind.

Lastaufnahme

Trotz der Tatsache, dass die Ingenieure den Stoßdämpfern oder der tragenden Struktur der Aufhängung jetzt sehr viel Aufmerksamkeit widmen, führt die meiste Arbeit im Chassis immer ein elastisches Element aus. Es hängt von ihm ab, wie angenehm die Fahrt bei schlechter Abdeckung sein wird und wie stark die Vibrationen das Fahrverhalten des Fahrzeugs beeinflussen. In der Automobilbranche wurden seit vielen Jahren verschiedene Arten elastischer Aufhängungselemente entwickelt, die näher betrachtet werden sollten.

Der unsterbliche Klassiker

Pferdekutschen aus der Zeit vor dem Automobilbau wurden mit einer eigenen Federung ausgestattet, die in den meisten Fällen eine Federanordnung war. Interessanterweise waren die Quellen bis zum Ende des 19. Jahrhunderts für die meisten Menschen ein unerschwinglicher Luxus, und jeder, außer der reichsten Aristokratie, musste sich mit harten Karren zufrieden geben. Bei der Umstellung auf Autos wurde die Federung wieder praktisch zu einer Alternative, doch bereits in den 30er Jahren des 20. Jahrhunderts tauchten verschiedene Varianten des Unterwagens auf. Heute verlassen die letzten mit Federfahrwerk ausgerüsteten Personenkraftwagen die Straße - diese Art der Federung wird ausschließlich in Nutzfahrzeugen mit großer Tragfähigkeit gelagert.

Federung

Sie kann bereits viel über den Hauptvorteil der Federn sagen - sie sind sehr zuverlässig und langlebig und können auch sehr große Lasten aufnehmen, das Auto vor Schäden schützen und den menschlichen Körper vor erheblichen Schäden schützen. Die Federung ist für Stoßdämpfer am besten geeignet, da sie Körperschwingungen kompensieren kann, indem sie einzelne Blätter zusammenreiben. Die Nachteile der Federn sind jedoch viel mehr - der wichtigste Nachteil ist die mittelmäßige Energieintensität, die das Auto nicht ausreichend komfortabel macht. Auch das Handling eines Autos mit einem solchen Chassis lässt immer zu wünschen übrig. Deshalb bleibt der Umfang der Federaufhängung heute noch Nutzfahrzeuge und einige Passagier-Pickups.

Beliebte Option

In der gegenwärtigen Entwicklungsphase der Automobilindustrie hat das Chassis eine Federanordnung erhalten. Ein solches elastisches Element absorbiert die Lasten ziemlich gut und bietet eine hervorragende Steuerbarkeit des Fahrzeugs. In diesem Fall kann der Hersteller die Anzahl der Windungen der Feder und deren Dicke unabhängig bestimmen, wodurch die Steifigkeit der Aufhängung verändert wird. Es gibt spezielle Federn mit progressiven Eigenschaften, bei denen die Dicke der Wicklung bis zu den Kanten reduziert ist. Dadurch können Sie ausgewogene Parameter erhalten und eine gute Zuverlässigkeit erreichen. Das Plus der Federn ist die einfache Reparatur einer solchen Aufhängung und die geringen Kosten für Ersatzteile.

Federung

Die Nachteile der Federn sind jedoch nicht weniger als die wichtigen Vorteile. Die Hauptsache ist die begrenzte Tragfähigkeit der Aufhängung - bei langfristiger Einwirkung hoher Schwerkraft verändern die Federn ihre Form, was auf die Besonderheiten der Molekülstruktur des Metalls zurückzuführen ist. Dementsprechend kann ein solches Chassis nicht mehr die bisherige Energiemenge aufnehmen und ein gutes Handling gewährleisten. Die Federn nutzen sich auch schnell ab und können sogar bei Stößen platzen. Nach einer langen Fahrt in einem Auto mit Federung wartet der Fahrer auf eine unangenehme Überraschung.

Erfolgreiche Alternative

Um die meisten Probleme der Federaufhängung zu beseitigen, konnten Militäringenieure versucht werden, ein zuverlässiges und langlebiges Chassis für schwere gepanzerte Fahrzeuge zu schaffen. Die von ihnen entwickelten Drehstangen glichen "Federn in Rückwärtsrichtung" - sie wurden Torsionen genannt. Ein solches Design war nicht mehr das Vorrecht von Panzern und Panzerwagen, die sich auf Lastwagen und PKW der Kompaktklasse ausbreiteten. Die wichtigsten Vorteile der Torsionsfederung sind:

  • Kleine Abmessungen;
  • Dauerhaftigkeit, Zuverlässigkeit, Ausdauer, Wartungsfreundlichkeit;
  • Unempfindlichkeit gegen Stoßbelastungen;
  • Niedrige Kosten;
  • Abgeleitete Komponenten.

Torsionnaja singt

Die universelle Option, die für jedes Auto geeignet ist, wurde jedoch nicht zum Torsionsstab. Der Grund ist einfach - der Torsionsunterwagen ist dem Federweg in Bezug auf Komfort und Steuerungsgenauigkeit der Maschine unterlegen. Torsionen sind auch bei periodischen Wartungen und Überholungen etwas schwieriger, was ihre Verwendung auferlegt. Sie werden häufiger in Nutzfahrzeugen und Geländefahrzeugen eingesetzt, bei denen eine sehr hohe Zuverlässigkeit wichtig ist, die Federn jedoch aufgrund schlechter Handhabung und geringer Sicherheit nicht geeignet sind. Wenn wir über Kompaktautos sprechen, sind ihre Designer bereit, bewusst auf Komfort und Kontrolle zu verzichten, um das Transportvolumen weiter zu reduzieren.

Premiumklasse

Bereits in der Vorkriegszeit wurden Versuche mit dem Einbau von Pneumatikzylindern in Autos durchgeführt - sie könnten die herkömmlichen Fahrgestelltypen ersetzen. Die Pneumatik wurde jedoch erst Mitte der 80er Jahre weit verbreitet, als ihre Eigenschaften akzeptabel wurden. Der Hauptvorteil von Luftfederbälgen ist ihre außergewöhnliche Weichheit - die Personen im Auto fühlen die Stöße und Vibrationen, die beim Fahren von Unregelmäßigkeiten auftreten, fast nicht. Gleichzeitig gibt es keine wesentliche Verschlechterung der Steuerbarkeit im Vergleich zu den oben beschriebenen herkömmlichen Fahrwerkstypen. Durch die Änderung des Drucks in den Pneumatikzylindern kann der Fahrer die Steifigkeit der Federung, die Höhe der Bodenfreiheit sowie andere wichtige Parameter einstellen - bevor dies mit einer speziellen Handpumpe geschehen musste. Heute ist die Elektronik für das Pumpen zuständig.

Luftfederung

Natürlich kann diese Version des Fahrwerks auch nicht als ideal bezeichnet werden, da die Herstellung eines modernen Federungssystems mit automatisierter Steuerung recht teuer ist. Eine große Anzahl von Komponenten macht das Design anfällig für Beschädigungen und ist nach einer langen Fahrt auf Straßen mit schlechter Beschichtungsqualität nur schwer wieder herzustellen. Die Reparaturkosten nach einem schweren Ausfall können mit dem Preis eines Kleinwagens vergleichbar sein. Deshalb wird die Luftfederung häufig in teuren Autos mit erhöhten Komfortanforderungen installiert. Da er Komfort, Präzision in der Steuerung und hohe Nutzlast vereint, sind pneumatische Fahrwerke häufig an modernen Haupttraktoren und anderen schweren Nutzfahrzeugen zu sehen.

Innovation

Häufig hören wir von dem adaptiven Fahrwerk, das die Steuerbarkeit des Fahrzeugs deutlich verbessert. Experimente zur Herstellung einer solchen High-Tech-Suspension wurden bereits in den 50er Jahren des 20. Jahrhunderts durchgeführt. Die meisten Ingenieure vertrauten bei ihrer Arbeit auf Komponenten mit fortschreitenden Eigenschaften, die es erlaubten, die Steifigkeit des Chassis in Abhängigkeit von der Position der einzelnen Teile zu verändern. Nun experimentieren einige Firmen jedoch mit Elektronik, die das Öffnen von Ventilen in Stoßdämpfern steuert, wodurch die Position des elastischen Teils und viele andere begrenzt werden. Das Ergebnis der Verwendung einer solchen Aufhängung stellt tatsächlich eine wesentliche Verbesserung des Fahrverhaltens dar und das Auto verliert nicht an Komfort.

Eine große Seltenheit sind vollgetriebene Autos - wenn man nicht über Militär- und Spezialfahrzeuge spricht, hat Nissan den größten Erfolg bei seiner Entwicklung erzielt. In ihrem legendären Skyline-Modell gab es Lenkstangen, die die Position der Räder um 5 Grad ändern konnten - dies erhöhte die Manövrierfähigkeit des Fahrzeugs. In modernen Infiniti-Modellen sind spezielle elektrische Stellantriebe für die Bewegung der Räder verantwortlich - mit ihrer Hilfe drehen sich die Räder entgegen der vorderen Richtung bei niedriger Geschwindigkeit und in derselben Richtung, nachdem die Schwelle von 60 km / h überschritten wurde. In Autos ist die Lexus-Aufhängung mit elastischen Elementen ausgestattet, mit denen die Räder in einem kleinen Winkel abweichen können - diese Lösung scheint in Bezug auf Effizienz und Einfachheit gerechtfertigt, jedoch nicht zu zuverlässig.

Perfekte Balance

Wenn Sie ein Auto für die Federung wählen, vergessen Sie nicht die Bedingungen, unter denen es betrieben werden soll. Für Off-Road ist also die optimale Regelung mit zwei Hebeln, sowie Torsionen oder Pneumatikzylindern. Darüber hinaus sind SUVs fast nie mit einer unabhängigen Hinterradaufhängung ausgestattet, da keine konstante Bodenfreiheit gewährleistet ist und die Sicherheit wichtiger Fahrzeugkomponenten gewährleistet ist. Leistungsstarke Sportwagen und Luxusautos sind häufig mit Mehrlenkerfederung ausgestattet. Aber die Autos der Budget- und Mittelklasse sind in der Regel mit der "schwingenden Kerze" MacPherson zufrieden, die viele Vorteile vereint.

LEAVE ANSWER