341k
12 лет назад · 8 фото · 5744 просмотров · 27 комментариев
Чем плох McPherson и почему он не сдается без боя (8 фото + 1 видео)
Метки: #McPherson #Авто #подвеска
Чем динамичнее разгон, тем крепче за "баранку" держится шофер. Говорят, это от страха. И ведь не оспоришь, ибо так оно и есть: чем быстрее разгоняется автомобиль, тем менее безопасным он становится для того, кто его разгоняет.
А все почему? Потому что любая машина не может быть одинаково хорошо управляемой во всем доступном ей диапазоне скоростей и траекторий движения. И если говорить о скоростях, то чем они выше, тем существеннее становятся силы, которые норовят сбить направляющие колеса с намеченного водителем курса с последующим уводом автомобиля с выбранной траектории и всеми вытекающими из этого обстоятельства небезопасными последствиями.
Парадоксально, но из-за указанной причины более всего бояться и крепче держаться за руль следует водителям машин, оснащенных самой распространенной, а у нас еще и особо почитаемой любителями ремонта за минимальные деньги однорычажной подвеской, именуемой также McPherson по фамилии создателя.
Как стать почетным рационализатором
Эрлом Стилом МакФерсоном двигало желание упростить и этим удешевить переднюю подвеску. И он своего добился. В отличие от традиционных на то время подвесок с двумя треугольными поперечными рычагами, расположенными друг над другом, в подвеске McPherson имеется лишь один нижний рычаг.
Как стать почетным рационализатором
Эрлом Стилом МакФерсоном двигало желание упростить и этим удешевить переднюю подвеску. И он своего добился. В отличие от традиционных на то время подвесок с двумя треугольными поперечными рычагами, расположенными друг над другом, в подвеске McPherson имеется лишь один нижний рычаг.
Причем в конструкции, разработанной непосредственно МакФерсоном, этот рычаг был даже не треугольный, а одинарный. Однако рычаг, крепящийся к кузову лишь в одной точке, не способен противостоять продольным силам, действующим на колесо, и удерживать его в необходимом направлении. Чтобы замкнуть треугольник, в качестве второго плеча МакФерсон использовал стабилизатор, но это было лишь полдела. Главное заключалось в том, чему разработчик доверил функцию второго рычага, ведь колесо тоже не может крепиться лишь в одной точке.
Амортизатор мало похож на рычаг, но именно амортизаторная стойка с верхним креплением к кузову и нижним креплением к ступице колеса заменила верхний рычаг. Более того, корпус амортизатора, поворачивающийся вместе с колесом вокруг собственного штока, заменил собой шкворень. Как вознаградила компания Ford, в которой работал Эрл Стил МакФерсон, своего конструктора, доподлинно неизвестно, но в СССР такая рационализация точно потянула бы на звание заслуженной и почетной. Первым серийным автомобилем, в котором нашло применение такое техническое решение, был Ford Vedette образца 1948 года.
Амортизатор мало похож на рычаг, но именно амортизаторная стойка с верхним креплением к кузову и нижним креплением к ступице колеса заменила верхний рычаг. Более того, корпус амортизатора, поворачивающийся вместе с колесом вокруг собственного штока, заменил собой шкворень. Как вознаградила компания Ford, в которой работал Эрл Стил МакФерсон, своего конструктора, доподлинно неизвестно, но в СССР такая рационализация точно потянула бы на звание заслуженной и почетной. Первым серийным автомобилем, в котором нашло применение такое техническое решение, был Ford Vedette образца 1948 года.
Просто, дешево, но не сердито
За однорычажную идею пусть не сразу, но ухватились все. Сокращение вдвое деталей подвески обеспечивало такое же удешевление их производства. Вся конструкция представляет собой единый монтажный узел, а стало быть, упростилась и опять-таки удешевилась конвейерная сборка. По причине меньшего числа изнашивающихся шарниров проще и дешевле стал ремонт. Но главное, что благодаря компактности подвеска McPherson как нельзя лучше подходила для переднеприводных автомобилей с поперечным расположением двигателя. Все эти достоинства и обеспечили то, что лет через десять-пятнадцать после изобретения McPherson стал "номером 1" среди подвесок.
Но у медали, как известно, две стороны. Выполняя функции направляющего элемента, амортизатор получил и нагрузки, которые в двухрычажной подвеске испытывал верхний рычаг. Отсюда высокое трение штока о направляющую, износ и более быстрый выход амортизатора из строя. Кроме того, в подвеске McPherson удары и вибрации передавались на верхнюю опору амортизатора, а значит, непосредственно кузову, поэтому по ездовому комфорту машины с однорычажными подвесками проигрывали автомобилям, в которых амортизатор выполнял только демпфирующую функцию. Впрочем, сегодня эти недостатки McPherson мало актуальны. Конструкторы и технологи в шапку не спали - долговечность амортизаторов улучшили, кузов изолировали с помощью подушек и подрамников. Однако против врожденных кинематических недостатков McPherson инженеры оказались бессильными.
Плечо обкатки
За однорычажную идею пусть не сразу, но ухватились все. Сокращение вдвое деталей подвески обеспечивало такое же удешевление их производства. Вся конструкция представляет собой единый монтажный узел, а стало быть, упростилась и опять-таки удешевилась конвейерная сборка. По причине меньшего числа изнашивающихся шарниров проще и дешевле стал ремонт. Но главное, что благодаря компактности подвеска McPherson как нельзя лучше подходила для переднеприводных автомобилей с поперечным расположением двигателя. Все эти достоинства и обеспечили то, что лет через десять-пятнадцать после изобретения McPherson стал "номером 1" среди подвесок.
Но у медали, как известно, две стороны. Выполняя функции направляющего элемента, амортизатор получил и нагрузки, которые в двухрычажной подвеске испытывал верхний рычаг. Отсюда высокое трение штока о направляющую, износ и более быстрый выход амортизатора из строя. Кроме того, в подвеске McPherson удары и вибрации передавались на верхнюю опору амортизатора, а значит, непосредственно кузову, поэтому по ездовому комфорту машины с однорычажными подвесками проигрывали автомобилям, в которых амортизатор выполнял только демпфирующую функцию. Впрочем, сегодня эти недостатки McPherson мало актуальны. Конструкторы и технологи в шапку не спали - долговечность амортизаторов улучшили, кузов изолировали с помощью подушек и подрамников. Однако против врожденных кинематических недостатков McPherson инженеры оказались бессильными.
Плечо обкатки
В стойках McPherson колесо поворачивается относительно верхней опоры амортизатора и шаровой опоры рычага. Для курсовой стабильности и устойчивости автомобиля желательно, чтобы продолжение линии, проходящей через центры опор, пересекало пятно контакта шины с дорогой с внешней стороны от центра этого пятна. Для McPherson такая геометрическая задача непосильна, потому что есть предел, до которого компоновка моторного отсека позволяет наклонять стойку. Расстояние, остающееся между точкой пересечения оси поворота колеса и центром пятна контакта шины, называется плечом обкатки. Чем оно больше, тем существеннее влияние на управляемость сил, действующих на колесо по центру его контакта с дорогой.
Пока автомобиль едет прямо по ровной дороге, ничего страшного, так как моменты от указанных сил по правому и левому колесу симметрично уравновешиваются. Проблемы начинаются, когда автомобиль движется в повороте или когда одно из колес перекатывается через неровность. В первом случае возникает разница между крутящими моментами, передаваемыми правому и левому колесам. Во втором изменяется положение центра пятна контакта с дорогой одного из колес. В любом случае симметрия нарушается, появляется дисбаланс моментов от сил, прилагаемых к колесам, который по обратной связи оказывает негативное силовое воздействие на рулевое управление. При резком разгоне, движении в условиях изменяющегося сцепления колес с дорогой это явление также возможно. Водителем оно ощущается как самопроизвольная попытка автомобиля сойти с траектории и вызывает необходимость подруливания. Чем выше скорость, чем круче вираж, тем серьезнее сказывается этот недостаток McPherson на устойчивости машины.
А мощности и скорости растут, что не могло не отразиться на популярности McPherson у разработчиков автомобилей. На моделях малых размерных классов, где однорычажная подвеска в силу своей компактности исключала проблемы, связанные с размещением двигателя и навесного оборудования в подкапотной тесноте, ее позиции остались непоколебимыми. В остальных случаях предпочтение начали отдавать двух-, а то и вовсе многорычажным подвескам, как, например, в Audi A4/A6, VW Passat B5, Mazda6 или Peugeot 407.
Ни шагу назад
Выяснилось, однако, что и у McPherson есть еще порох в пороховницах.
А мощности и скорости растут, что не могло не отразиться на популярности McPherson у разработчиков автомобилей. На моделях малых размерных классов, где однорычажная подвеска в силу своей компактности исключала проблемы, связанные с размещением двигателя и навесного оборудования в подкапотной тесноте, ее позиции остались непоколебимыми. В остальных случаях предпочтение начали отдавать двух-, а то и вовсе многорычажным подвескам, как, например, в Audi A4/A6, VW Passat B5, Mazda6 или Peugeot 407.
Ни шагу назад
Выяснилось, однако, что и у McPherson есть еще порох в пороховницах.
Подтверждение тому - однорычажные конструкции, появившиеся под громкими названиями вроде HiPerStrut или RevoKnuckle в последние несколько лет у General Motors, Ford, Renault и некоторых других компаний.
Если не обращать внимания на особенности, их общий смысл состоит в том, что единые прежде поворотный кулак и амортизаторную стойку разделили шарнирными соединениями.
В результате поворотный кулак получил возможность вращаться вокруг стойки. Это не избавило однорычажную подвеску от ее врожденного недостатка, зато позволило уменьшить плечо обкатки более чем в два раза по сравнению с традиционным McPherson и тем самым существенно снизить паразитный момент, вызывающий самопроизвольное силовое подруливание, нарушающее точность управления автомобилем.
Разумеется, сразу же видны и минусы "гиперштрутов" и "ревокнаклей". Подвеска стала сложнее и дороже. Ухудшилась ее ремонтопригодность, увеличилась стоимость ремонта. Стал больше вес, а это неподрессоренные массы, которые ухудшают плавность хода. Однако сомнительно, что по всем этим параметрам нью-McPherson уступают многорычажным подвескам наподобие тех, что используются в VW Passat B5 или Peugeot 407.
К тому же, учитывая, что колесо во всех нью-McPherson поворачивается не относительно штока амортизатора, а вокруг оси, проходящей через добавленные шарниры, шток разгрузился и должен меньше изнашиваться, а значит, амортизатор при прочих равных условиях, скорее всего, выйдет из строя позже, чем в обычном McPherson. По этой же причине можно упростить конструкцию опор стойки, что частично способно компенсировать увеличение затрат на изготовление и ремонт усовершенствованной "однорычажки".
McPherson по-прежнему небезупречен. Однако помимо недостатков у этой подвески есть неоспоримые достоинства, благодаря которым можно прогнозировать, что в обозримом будущем она вряд ли позволит конкурирующим конструкциям уложить себя на лопатки.
К тому же, учитывая, что колесо во всех нью-McPherson поворачивается не относительно штока амортизатора, а вокруг оси, проходящей через добавленные шарниры, шток разгрузился и должен меньше изнашиваться, а значит, амортизатор при прочих равных условиях, скорее всего, выйдет из строя позже, чем в обычном McPherson. По этой же причине можно упростить конструкцию опор стойки, что частично способно компенсировать увеличение затрат на изготовление и ремонт усовершенствованной "однорычажки".
McPherson по-прежнему небезупречен. Однако помимо недостатков у этой подвески есть неоспоримые достоинства, благодаря которым можно прогнозировать, что в обозримом будущем она вряд ли позволит конкурирующим конструкциям уложить себя на лопатки.
Метки: #McPherson #Авто #подвеска
Не жужжите на счет макферсона, пятно контакта при повороте уменьшается, если амморты не заваливать к центру, все верно, но того угла на который изначально стойки завалены достаточно для поворотов на большой скорости, ибо после 100 колеса поворачиваются на незначительный угол, и пятно контакта более чем достаточно, а до 50 - даже если полностью выкрутить руль вообще нет смысла заваливать колеса.
Зато чем меньше рычагов тем легче под рессорная масса, тем комфортнее езда. Ремонт подвески копеечный. Но такая подвеска очень боится больших ям - можно сломать кузов.
Многорычажка - тупо дорого 80% водятлов даже не поймут на какой подвеске они едут а 75% никогда не реализуют ее потенциал.
Макферсон может ездить 50 тысяч без замены чего либо и тысяч 30 с постукивающим шарниром. На многорычажке можно и 100 проездить но если застучал шарнир - менять все и сразу.
Двух рычажка - среднее между мак и страт.
Люди меняют многорычажку на мак и ненарадуются.
Сам я мак не люблю, но пост тупо поливает грязью отличную подвеску.
Не увидел поливания грязью. Аффтар в целом довольно объективно показал как достоинства, так и недостатки Мака.
Сам я предпочитаю Мак, но никогда не буду доказывать, что например по комфорту он превосходит ту же многорычажку.
заголовок хорошо читал? - Чем плох McPherson
да собственно ничем, кроме того что боится больших ям, ну и опорные надо менять, в принципе не дорогие. комфорт - сугубо имхо и зависит не только от конструкции подвески а в целом от автомобиля зависит, от массы, от хода подвески, от стабилизатора от аммортизоторов, так что можно и макферсон очень комфортным сделать, а многорычажка она очень не комфортная, зубодробилка я бы сказал, но оч управляемая.
Читать нужно не только заголовок. Но даже заголовок подразумевает, что Мак - отличная конструкция, но в ней тоже есть недостатки, как и у всего собсна - ничего идеального не бывает. И далее описание вполне данному заголовку соответствует. Достоинства Мака как правило знают все, а вот недостатки - не очень.
да всё прочитал в том то и дело. по сути описанного - ни о чём. из недостатков - слабое место в виде опорного подшипника, боится больших ям - удары приходятся уже в кузов. я ограничился двумя строчками недостатков макферсона)
Автору - благодарность за маленький, но крайне информативный ликбез.
Но для меня до сих пор остается загадкой почему задние регулируемые амортизаторы у меня выходят из строя к 50 ткм, хотя там независимая на двух поперечных рычагах подвеска.
В то время как впереди - макферсон, и передние амо ходят нормально до 80.
Регулируемые по жесткости или по высоте?
Прокачивать пробовал перед установкой?
По высоте, поддержание клиренса
Речь о новых машинах. Подряд две новые машины. Разные модификации с одинаковым устройством ходовой. Но результат одинаков.
какая разница новая или старая. не факт что на заводе эти стойки перед установкой прокачивают, выпускают сразу с воздухом - первая яма и привет.
Я всегда знал что Даблвишборн в разы круче,правда гемор с ремонтом верхнего рычага ,но это компенсируеться лучшей управляемостью на скоростях.
Очень познавательно. Ни разу не катался на машине с макферсоном, у меня спереди вообще по 4 рычага.
ТАЗ ?)
А у тазов разве многорычажка стоит?
не обращай внимания, ему лишь бы ****ануть
Видимо, ответа так и не прозвучало.
Интересно. А какого авто передняя подвеска на первом фото? Так скажем, сочленение тяги поперечной устойчивости и продольного нижнего рычага как на Оде, но тут верхнее расположение рулевой. Да и собственно, тяга и рычаг несколько иные.
спс
Была у меня когда-то такая ласточка как БМВ Е34. Там передняя Макферсон, а задняя многорычажная подвески - дорогу машина держала просто отменно. Вопреки какому-то глупому мнению насчет постоянно ломающейся подвески - за 7 лет эксплуатации замена производилась по кругу только после покупки - видимо предыдущий владелец "убил". В остальном менял только расходку (колодки и замена дисков по кругу перед продажей). Возможно сыграл свою роль стиль вождения - я не любитель экстрима, да и не грузил я машину никогда.
Разница в типах передней подвески ощущается кстати очень сильно. У меня Passat B7 с макферсоном, а у товарища B5 с многорычажкой. Так вот, даже не смотря в разницу в возрасте примерно в 8 лет - B5 по ощущениям едет плотнее и как-то благороднее что-ли. Что не отменяет конечно космическую стоимость ремонта этой самой многорычажки.
Имел неосторожность иметь 407. 4 рычага передней подвески 16к руб неоригинал... замена на 85 тыс.
Могу подтвердить, т.к. имею B5 рестайлинговый, да 8 рычагов спереди требуют денег, но зато стойки не менял ни разу (теперь понятно почему). B5 едет мягко и плавно только на малых скоростях, а потом уже пробивает и сильные крены, но А6 с той же подвеской едет лучше :) Спасибо автору, познавательно.
Амортизаторы газ покинул, поэтому крен большой
с новья такие были, три года назад менял до меня предыдущий хозяин, стойки газомасляные. крены и валкость у B5 на скорости 60+ это особенность.
Спасибо за информацию! Очень полезно!