Подвеска макферсон устройство и работа: УСТРОЙСТВО ПОДВЕСКИ МАКФЕРСОН / Ходовая часть и подвеска / Автосервис / Технический центр «Гвардейский»
Подвеска МакФерсон McPherson — RacePortal.ru
Основным конструкционным элементом подвески является амортизационная стойка, из-за чего она также получила название «качающаяся свеча». «Свечная подвеска» преимущественно используется для передних колес. Использование подвески Макферсона позволило разместить двигатель и коробку передач в подкапотном пространстве поперечно и обусловило её широчайшее использование в современном переднеприводном автомобилестроении.
ИСТОРИЯ
Подвеску Макферсона нередко называют амортизационной стойкой либо качающейся свечой. Главная её отличительная черта — наличие блока, состоящего из амортизатора, пропущенного внутри пружины. Иногда говорят о подвеске Макферсон с эластичным элементом, установленным отдельно от амортизатора, или с торсионом, использующимся вместо пружины, однако такие конструкции, по сути, являются творческими вариациями с иными техническими характеристиками.
Считается, что подвеска Макферсон была разработана в 40-е годы, хотя такое утверждение не полностью соответствует действительности. Ещё в 1912 году появились автомобили Fournier, в которых использовалась похожая схема, хотя направление движения задавалось отдельной стойкой.
В 1925 году компания FIAT создала подвеску с нижним рычагом и индивидуальной направляющей стойкой, которая конструктивно была очень похожа на современную ходовую часть типа Макферсон. Однако оба варианта подвески были достаточно сложны и дороги в производстве и ненадёжны, поэтому широкого распространения не получили.
Однако схема, предложенная итальянскими инженерами, понравилась ведущему конструктору компании Ford, Эрлу Макферсону, чьим именем и была впоследствии названа эта подвеска. Кроме того, он детально изучил широко распространённую ходовую часть с двумя асимметричными рычагами, закреплёнными в верхней и нижней точке ступицы. Такой вариант позволял разнести вертикальные и горизонтальные нагрузки на различные элементы подвески, увеличивая её надёжность. Кроме того, между рычагами оставалось пространство, в которое можно было пропустить приводной вал. С помощью двухрычажной схемы можно было создавать надёжные и долговечные переднеприводные автомобили, однако речь о доступной стоимости даже не шла.
Макферсон пошёл по пути упрощения. Он полностью избавился от верхнего рычага, шаровой опоры и прочих элементов, которые делали схему ненадёжной. Вместо них он установил классическую амортизаторную стойку, которую мы знаем, как подвеску типа Макферсон.
Точкой крепления стойки к кузову стал усилитель переднего крыла, который принял на себя основные нагрузки. Такая схема получилась очень удачной, поскольку она сочетала в себе надёжность, относительно хорошие эластокинематические параметры, простоту конструкции и значительную дешевизну. Для поворота колеса использовался специальный кулак, который перемещал шаровую опору, отвечавшую за положение колеса.
В классической подвеске Эрла Макферсона эта опора была своеобразным продолжением амортизаторной стойки, что делало её очень простой в изготовлении. Однако многие производители престижных автомобилей, которые заинтересовались подвеской Макферсон, монтировали управляемую шаровую опору максимально близко к колесу, что позволяло уменьшить плечо обкатки и достичь превосходного удобства управления автомобилем. Кроме того, подвеска Макферсон с отрицательным плечом обкатки позволила сделать современные автомобили безопасными, предотвратив потерю курсовой устойчивости при наезде на неровности.
Изначально Эрл Макферсон предполагал, что его подвеска в ещё более упрощённом варианте будет устанавливаться на заднюю ось автомобиля, что позволит сделать все четыре колеса абсолютно независимыми и улучшит характеристики управляемости. Однако компания Ford была не слишком заинтересована в использовании такой схемы — она предпочла ей заднюю полузависимую подвеску, соединённую эластичной поперечиной. А первый автомобиль с четырьмя колёсами, оснащёнными подвеской Макферсон — Chevrolet Cadet, не смог пройти ходовые испытания, и этот проект был закрыт.
Chevrolet Cadet 1947
В 1957 году впервые появился модернизированный вариант подвески Макферсон для задней оси автомобиля — его предложил главный конструктор и основатель компании Lotus Колин Чепмэн. Его идея состояла в том, что направление колеса должна была задавать сама приводная полуось, а амортизаторная стойка крепилась к верхней точке ступицы независимо от неё. Это позволило добиться очень высокой надёжности и избавиться от множества проблем классической подвески Макферсона. Кроме того, вариант Чепмэна позволял достаточно просто регулировать угол развала, приспосабливая ходовую часть автомобиля к его текущему весу.
Сейчас подвеска Макферсон активно применяется на массовых автомобилях и в ряде машин престижных брендов. Инженеры продолжают поиск путей её совершенствования, избавляясь от традиционных недостатков и находя новые преимущества. Однако некоторые производители вернулись к традиционной схеме с двумя качающимися рычагами, посчитав её более совершенной, а иные разработали собственную многорычажную конструкцию.
СТРОЕНИЕ
Большинство модификаций МакФерсон включают такие конструкционные элементы: стабилизатор поперечной устойчивости, амортизационную стойку, поворотный кулак, поперечный рычаг и подрамн
Подвеске МакФерсон — что это? Устройство и принцип действия подвески McPherson/ MacPherson
Вот уже очень долгое время подвеска типа МакФерсон (McPherson, или же MacPherson) считается одним из самых оптимальных видов независимых подвесок для легковых машин, и это несмотря на появление таких новомодных штучек, как например «многорычажка», пневмоподвеска и т.д. Неприхотливость, относительная простая конструкция и тот факт, что почти любой сервисный мастер на планете Земле знает, как чинить эту подвеску, сделали его пожалуй, самым признанным типом в семействе независимых подвесок, которую применяют на передней оси своих автомобилей множество производителей. Плюс сочетание комфорта и отличной управляемости. Подвеска МакФерсон по своей конструкции представляет собой дальнейшее развитие обычной «двурычажки» — подвески о двойных поперечных рычагах, где амортизаторная стойка с успехом заняла место верхнего поперечного рычага.
Также стоит отметить ещё один плюс МакФерсона – это его компактности конструкции. Благодаря своим компактным размерам подвеска McPherson особенно хороша для переднеприводных моделей, где под капотом и так мало мест. В силу этого данный тип подвески нашла широкое применение на легковых «переднеприводниках», так как её конструкция позволяет поперечно устанавливать двигатель вкупе с коробкой передач в подкапотном пространстве, особенно для самых мощных версий с большими V6 или турбомоторами. В список других преимуществ данного вида подвески относятся, как говорилось выше, простая конструкция вкупе с большими ходами подвески предотвращают появление пробоев.
Правда есть и недостаток – у этой подвески в силу её конструктивных особенностей. Дело в том, что шарнирное крепление амортизаторных стоек и большой ход ведут к заметному изменению развала колес, а точнее угла наклона колёс по отношению к вертикальной плоскости. В силу этого не применяется такой тип подвески на автомобилях премиум-класса и настоящих спортивных автомобилях, то есть по умолчанию спорткарах, а не заводских тюнингованных версиях, например, переднеприводных моделей. Есть и эксклюзивные модели с этой подвеской, например Альфа-Ромео 156 и 147, только у них … всё сделано на 100 % наоборот! То есть спереди стоит двурычажка, а МакФерсон… сзади! В итоге итальянцы добились просто спорткаровской управляемости, даже лучшей, чем у их отнюдь неплохих наследников.
Конструкция подвеска МакФерсон состоит из поперечного рычага, поворотного кулака, пары амортизаторных стоек и стабилизатора поперечной устойчивости, ну и подрамника, к которому всё это и крепится.
Итак, обо всём подробнее. Подрамник является одним из важнейших частей подвески — он несущий элемент в подвеске, который крепится к кузову автомобиля посредством сайлентблоков — резинометаллических опор. Благодаря применению элементов, выполненные из резинометаллических элементов в конструкции подвески, уменьшаются вибрации, и снижается шум. Некоторые автомобили имеют жёсткое крепление подрамника к кузову. А к самому подрамнику фиксируются опоры рычагов подвески, стабилизатор, и фиксируется рулевой механизм.
Сами поперечные рычаги — рычаг правого и левого колёс, фиксируются к подрамнику с двух сторон. У каждого поперечного рычага имеется соединение с подрамником в двух местах при помощи резиновых втулок. Благодаря двойному креплению рычага гарантируется надлежащая жёсткость в продольном направлении. Поперечный рычаг своим другим концом с поворотным кулаком имеет соединение, посредством шаровой опоры.
Задача поворотного кулака состоит в обеспечении поворота колёса, что происходит за счёт связи с рулевой тягой посредством шарнирного соединения. В своей верхней части поворотный кулак фиксируется на амортизаторной стойке клеммовым соединением, а в нижней части соединяется с поперечным рычагом. Наконечник рулевого механизма является специальным рычагом, который соединён с поворотным кулаком через шаровую опору. В поворотном кулаке располагаются подшипниковый узел с тормозным суппортом. В конструкции подшипникового узла входят ступица колёс и ступичный подшипник.
И наконец, последний элемент — амортизаторная стойка, который объединяет упругие элементы подвески, то есть пружины, и амортизаторы. Соосно с амортизатором располагается металлическая пружина, которая закрепляется на стойке. С ней соосно устанавливается буфер сжатия, который изменяет линейные характеристики упругости пружин. Стойка в нижней части соединяется с поворотным кулаком, а в верхней она крепится к брызговику крыла посредством резиновой втулки. Ещё о важной части подвески — стабилизаторе поперечной устойчивости. Этот элемент подвески обеспечивает снижение боковых кренов кузова автомобиля, а у спортивных машин почти полностью исключает. Это единственный элемент подвески, который до недавних пор устанавливали не на все модели, то есть на самые слабые или базовые версии, и то только на одну ось, а сейчас всё иначе – почти любая модель обладает стабилизатором. Устанавливается стабилизатор в подрамнике с помощью двух опор. Его концы соединяются с амортизаторными стойками посредством соединительных штанг, то есть стоек, посредством шарнирных наконечников.
Подвеска МакФерсон (McPherson) — что это такое? Описание и отличительные особенности
Ходовая часть автомобиля типа «МакФерсон» считается наиболее распространенной из видов независимой подвески, применяющейся на передней оси машины. По своей конструкции данный технический узел является дальнейшим развитием изделий на двойных поперечных рычагах, в которых верхний рычаг заменяется на амортизационную стойку — это и есть ответ на вопрос «что такое МакФерсон».
За счет компактности рассматриваемая конструкция широко используется на легковых автомобилях с передним приводом
Особенности «Мак Ферсона», представленные в виде шарнирных креплений амортизаторной стойки с большим ходом, приводят к существенному изменению развала колес – их угол в данном случае соответствует вертикальной плоскости. По данной причине этот вид ходовой части не используется на автомобилях престижного или спортивного класса, а используется в большинстве машин среднего ценового диапазона, например в Опель Астра Аш, Фольксваген Гольф или Hyundai i20 (на фотографии).
Устройство подвески МакФерсон
В подвеску «МакФерсон» входят следующие детали: подрамник, поперечный рычаг, поворотный кулак, амортизационная стойка и стабилизатор поперечной устойчивости. Узлы стоит рассмотреть более подробно.
Итак, для подвески McPherson подрамник является несущим элементом, крепящийся к корпусу транспортного средства (Volkswagen, Hyundai, Seat, Opel и др.) при помощи резинометаллических опор, называемых сайлент-блоками. Их применение позволяет уменьшить вибрации и сократить уровень аэродинамических шумов. На некоторых машинах предусматривается прочное крепление подрамника к кузову. К первому присоединяются опоры поперечных рычагов, стабилизатор поперечной устойчивости и устанавливается рулевой механизм.
Поперечные рычаги (рычаг левого и правого колес) крепятся на подрамник с двух сторон. Каждый из этих элементов крепится к подрамнику в двух местах посредством резиновых втулок. Двойное фиксирование призвано обеспечивать необходимую жесткость именно в продольном направлении. Через шаровую опору рычаг другим концом соединяется с поворотным кулаком.
Что касается поворотного кулака, он отвечает за поворот колеса при помощи шарнирных соединений с рулевой тягой. Поворотный кулак в верхней части фиксируется к амортизаторной стойке и поперечному рычагу. Наконечник рулевого механизма выступает двойным рычагом (первый соединяется с поворотным кулаком и шаровой опорой). Подшипниковый узел и тормозные суппорты размещены в поворотном кулаке.
Объединение упругого элемента в виде пружины и амортизатора образует амортизаторную стойку. Металлическая пружина располагается возле амортизатора и крепится на стойке. Чтобы изменить линейную характеристику упругости детали, вместе с ней устанавливается буфер сжатия. С поворотным кулаком стойка надежно фиксируется в нижней части, а верхней соединяется с брызговиком крыла при помощи резиновой втулки.
В подвеске McPherson снижение боковых кренов автомобиля Huyndai обеспечивает стабилизатор поперечной устойчивости, который устанавливается на подрамнике посредством двух опорных элементов. Концы стабилизатора фиксируются со стойками амортизаторов посредством соединительных штанг с шарнирными наконечниками.
Видео — как работает подвеска МакФерсон на неровной дороге
Видео — работа подвески МакФерсон при повороте колеса
- < Назад
- Вперёд >
Подвеска Макферсон | Строительство автомобилей
В последнее время широкое распространение получил кулон качающегося типа (подвеска Mc — Ferson). Он состоит из одного рычага и телескопической стойки, с одной стороны жестко соединенной с кулаком, а с другой — закрепленной в пятке.
Пятка упорная. установлен в эластичном резиновом блоке, установленном на корпусе. Стенд имеет способность раскачиваться из-за деформации резинового блока и вращаться вокруг ось, проходящая через упорный подшипник и наружный шарнир рычага.
Преимущества подвески McPherson
Преимущества МакФерсон Подвесное устройство включает небольшое количество деталей, меньший вес и место в моторный отсек или багажник. Обычно амортизационная стойка сочетается с амортизатор, а упругий элемент (пружина, воздушный элемент) установлен на распорка.
Недостатки МакФерсон Подвеска
Недостатки Mac — Ferson устройство подвески включает повышенный износ направляющих элементов стойки при большом ходов подвески, ограниченные возможности изменения кинематических схем и высокий уровень шума (по сравнению с подвеской на двух поперечных рычагах).
Подвеска Макферсон
Подвеска с качающейся Стойка подвески имеет кованый рычаг, к которому крепится рычаг стабилизатора через резиновые подушки. Поперечная часть стабилизатора с резиновыми накладками и стальные кронштейны крепятся к поперечине кузова.
Таким образом, диагональный рычаг стабилизатора передает продольные силы на корпус со стороны колеса и, следовательно, является частью встроенного рычага направляющего устройства подвески.Резиновые подушки позволяют компенсировать перекосы, возникающие при качании такого составного рычага, а также гасить продольные колебания, передаваемые от колеса к корпусу.
Жезл телескопическая подставка крепится на нижнем основании резинового блока верхнего пятка и не вращается при установленных на ней подставке и пружине. В этом случае при любых поворотах управляемых колес стойка также поворачивается относительно шток, снимая остаточное трение между штоком амортизатора и его направляющей, поршень амортизатора и цилиндр, улучшающий подвеску реакция на мелкие дорожные неровности.
Пружина установлена не соосно к стойке, а наклонена к колесу для уменьшения поперечных нагрузок на шток, его направляющую и поршень, возникающих под действием вертикальной силы на колесо.
Особенность подвески управляемые колеса в том, что они должны позволять колесу совершать повороты независимо от прогиб упругого элемента. Это достигается с помощью так называемого поворотный узел. Подвески могут быть шарнирными и бесшлевными.
С поворотной подвеской кулак установлен на шкворне, который установлен с небольшим наклоном к вертикаль на стойке подвески.Для уменьшения момента трения игла, В этом шарнире могут использоваться радиальные и упорные шариковые подшипники. Внешние концы Рычаги подвески соединены со стойкой цилиндрическими шарнирами, обычно выполняемыми в виде смазываемых подшипников скольжения.
Главный недостаток шарнирная конструкция — это большое количество петель. При повороте рычагов направляющего устройства в поперечной плоскости невозможно добиться «Эффект антипека» за счет наличия центра продольного крена подвески, так как оси качания рычагов должны быть строго параллельны.
Гораздо чаще встречаются бесшарнирные независимые подвески, у которых цилиндрические реечные шарниры заменены сферическими. В конструкцию этого шарнира входит палец с полусферической головкой, на него надевается металлокерамическая опорная вставка, работающая на сферической поверхности корпуса петли. Палец опирается на подкладку из специальной резины с нейлоновым покрытием, установленную в специальном зажиме. Тело петли прикреплено к рычагу подвески.
При повороте колеса палец вращается вокруг своей оси во вкладышах.Когда подвеска изгибается, палец вместе с лайнером качается относительно центра сферы — для этого в теле есть овальное отверстие. Этот шарнир является подшипником, так как через него передаются вертикальные силы от колеса к упругому элемент, пружина, опирающаяся на нижний рычаг подвески. Рычаги подвески крепится к корпусу либо с помощью цилиндрических подшипников скольжения, либо с помощью работы резинометаллических соединений за счет деформации сдвига резиновых втулок. В последние требуют смазки и обладают виброизолирующими свойствами.
Торговая площадка AWS: 404
войти в систему Ваш сохраненный список Партнеры Продавать в AWS Marketplace Главная страница Amazon Web Services Помогите AWS Marketplace в Twitter Блог AWS Marketplace Новостная лента РешенияБизнес-приложенияДанные и аналитикаDevOpsИнфраструктурное ПОИнтернет вещейМашинное обучениеМиграцияБезопасностьЭнергияФинансовые услугиЗдравоохранение и биологические наукиМедиа и развлеченияГосударственный секторТелекоммуникацииAWS Control TowerПодготовленные модели Amazon SageMaker Программное обеспечение для инфраструктурыРезервное копирование и восстановлениеАналитика данныхВысокопроизводительные вычисленияМиграцияСетевая инфраструктураОперационные системыБезопасностьХранилище DevOpsAgile Lifecycle ManagementРазработка приложенийСерверы приложенийСтеки приложенийНепрерывная интеграция и непрерывная доставкаИнфраструктура как кодОтслеживание проблем и ошибокМониторингАнализ журналаУправление источникамиТестирование Бизнес-приложенияБлокчейнСотрудничество и производительностьКонтактный центрУправление контентомCRMeCommerceeLearningЛюдские ресурсыIT Управление бизнесомУправление проектами Машинное обучениеСлужбы Human Review Решения MLСлужбы маркировки данныхКомпьютерное зрениеОбработка естественного языка Распознавание речиТекстИзображениеВидеоАудиоСтруктурированныеИнтеллектуальная автоматизация Данные ПродуктыДанные о финансовых услугахДанные о здравоохранении и биологических наукахДанные для СМИ и развлеченийТелекоммуникационные данныеИгровые данныеАвтомобильные данныеПроизводственные данныеДанные об источникахДанные о розничной торговле, местонахождении и маркетингеДанные государственного сектора Интернет-аналитикаПриложенияПодключение устройствУправление устройствамиБезопасность устройствПромышленный IoTSmart для дома и города Профессиональные услугиОценкаВнедрениеУправляемые услугиПремиум-поддержкаОбучение ОтраслиОбразование и исследованияФинансовые услугиЗдоровье и науки о жизниМедиа и развлеченияПромышленность AWS IQ Веб-сайты и мобильные приложенияБазы данных и аналитикаСеть и безопасностьМашинное обучениеПроизводительность и сотрудничествоОптимизация затратДругое Ресурсы ВебинарыОбработка документовРуководства по внедрениюВидеоОтчеты аналитиков Продавайте на AWS MarketplaceПортал управленияЗарегистрируйтесь в качестве продавцаРуководство продавцаПриложение для партнеровИстории успеха партнеров О AWS MarketplaceЧто такое AWS Marketplace? Истории успеха клиентовБлог AWSПресс-релизыСобытияПомощь и часто задаваемые вопросыКарьера Избранные категорииПодписки SaaSWindows ServerМобильные решения Управление учетной записью Консоль управленияУправление счетами и затратамиПодписаться на обновленияЛичная информацияСпособ оплатыУправление идентификацией и доступом AWSУчетные данные безопасностиЗапрос увеличения лимита обслуживанияСвяжитесь с нами AWS Marketplace набирает сотрудников! Amazon Web Services (AWS) — это динамично развивающееся бизнес-подразделение Amazon.com. В настоящее время мы нанимаем инженеров по разработке программного обеспечения, менеджеров по продуктам, менеджеров по работе с клиентами, архитекторов решений, инженеров службы поддержки, системных инженеров, дизайнеров и многих других. Посетите нашу страницу карьеры или страницу карьеры для разработчиков, чтобы узнать больше. Amazon Web Services — работодатель с равными возможностями.
© 2012- 2021 г. , Amazon Web Services, Inc. или ее аффилированных лиц.Все права защищены.
Подвесные системы — Секреты подвески
В автоспорте используется много типов систем подвески; наиболее распространенным является установка пружины и демпфера. Популярность пружины и демпфера в основном объясняется ее компактными размерами и возможностью простой, быстрой и прямой настройки.
Сегодня в автоспорте есть несколько способов использования пружины и демпфера. Примеры:
Стойка Макферсона
Системы подвески со стойками MacPherson в основном используются в передней части автомобиля для системы рулевого управления.В конструкции используется телескопический амортизатор с установленной на нем пружиной, который устанавливается между верхней частью ступицы и шасси и используется в качестве поворотной оси.
Почти вертикальный угол демпфера возможен, поскольку нет других компонентов подвески, которых следует избегать, таких как верхний поперечный рычаг. Это означает, что в моторном отсеке автомобиля больше места, что особенно полезно для автомобиля с передним приводом. Кроме того, уменьшение количества компонентов для создания этой системы означает, что ее производство дешевле и легче.Эти причины сделали его очень популярным для подавляющего большинства основных производителей автомобилей.
Одним из недостатков конструкции стойки MacPherson является ухудшение качества езды и управляемости. Кроме того, колесо не может двигаться вертикально, не перемещая колесо назад и вперед в колесной арке в некоторой степени, а также не давая системе некоторого усиления развала. Из-за этого не известно, что он дает такую хорошую управляемость, как двойная поперечная или многорычажная подвеска.
Двойной поперечный рычаг
Система подвески на двойных поперечных рычагах — это независимая система подвески, которая имеет два поперечных рычага, которые крепятся к верхней и нижней части ступицы, часто параллельны друг другу и имеют разную длину. Затем койловер крепится к нижнему поперечному рычагу, контролируя вертикальные движения системы. Эта установка также позволяет использовать систему подвески с толкающей или тянущей штангой.
Установка на двойных поперечных рычагах выгодна по нескольким причинам, которые привели к ее популярности в автоспорте и широко используются.Во-первых, фиксированный характер и предсказуемое движение системы облегчают встраивание геометрии в систему, например, усиления развала, поворотного колеса и неровностей поворота. Установка на двойных поперечных рычагах также обеспечивает непрерывное усиление отрицательного развала колес до полного сжатия, что полезно во время крутых поворотов, в то время как установка стойки Макферсона дает только отрицательный прирост развала до определенной точки, а затем возвращается к положительному усилению развала колес. Еще одно преимущество использования установки на двойных поперечных рычагах состоит в том, что легче рассчитать силы, действующие на каждый компонент, и, следовательно, легче оптимизировать размер и массу каждой части, уменьшая массу системы.
У установки на двойных поперечных рычагах есть некоторые недостатки. Из-за увеличенного количества компонентов системы, это более тяжелая система, чем стойка Макферсон. Кроме того, увеличенное количество компонентов означает, что требуется обслуживать больше соединений, что делает систему намного более дорогой в производстве.
Толкатель
Подвеска с толкающим стержнем — это стержень, который устанавливается вместо амортизатора, который обычно устанавливается на двойных поперечных рычагах.Поэтому амортизатор и пружина
Обзор ходовой части »NAPA Know How Blog
С тех пор, как на сцене появился безлошадный экипаж, обслуживание автомобильной ходовой части претерпевало постоянные и радикальные изменения. Ходовую часть — или шасси — лучше всего описать как набор связанных частей рулевого управления и подвески, которые следует осматривать и обслуживать в полных системах. Существует несколько типов подвески и рулевых устройств. Несмотря на различный дизайн, каждый тип выполняет одну и ту же функцию.
Что такое подвеска?
Подвеска связывает кузов автомобиля с ходовой частью (шины, колеса, тормоза) и состоит из различных пружин, амортизаторов и соответствующего оборудования. Основная функция системы подвески — поддерживать вес автомобиля, поглощать удары и обеспечивать точку поворота для колес. Это позволяет автомобилю сохранять плавность хода и поворачивать, не теряя сцепления с дорогой.
Системы передней подвески
Основными типами систем передней подвески, используемых в легковых и легких грузовых автомобилях, являются обычные винтовые пружины, торсионная балка и системы стоек Макферсона.В большинстве полноразмерных американских автомобилей используется система цилиндрических пружин или торсионов. Система распорок широко используется в импортных автомобилях, а также в новых переднеприводных автомобилях и отечественных автомобилях меньшего размера. Функция каждой системы подвески одинакова — поддерживать автомобиль на расчетной высоте, поддерживать правильную регулировку колес, максимизировать контакт шин с поверхностью дороги и поглощать дорожные удары, передаваемые через шины. Однако методы, используемые для этого, различаются для всех трех систем.
Система винтовых пружин: Вес автомобиля поддерживается винтовыми пружинами и регулируется жесткостью их пружин. Пружины могут быть установлены на нижнем или верхнем рычаге подвески. Расположение пружины определяет шаровой шарнир, несущий нагрузку. В системах со спиральными пружинами несущий шаровой шарнир всегда находится на рычаге подвески, несущем пружину.
Торсионная система: поддерживает вес автомобиля за счет «скручивания» стержня. В этом случае торсионный стержень обычно управляется цилиндрической пружиной.
Системы стоек: Иностранные производители автомобилей первыми приняли на вооружение систему стоек MacPherson из-за ее компактной конструкции. С уменьшением габаритов отечественных автомобилей система стоек с некоторыми изменениями стала предпочтительной конструкцией подвески.
Система стойки MacPherson: Амортизатор, пластины цилиндрической пружины, цилиндрическая пружина и верхний шарнирный подшипник оси рулевого управления были объединены в узел стойки MacPherson. Вес автомобиля поддерживается вверху верхней пластиной пружины через цилиндрическую пружину и корпус стойки, а также кулаком внизу.Амортизатор гасит вибрации, а винтовая пружина регулирует отскок и высоту дорожного просвета. Винтовая пружина удерживается на месте нижней пластиной пружины, приваренной к корпусу стойки, и верхней пластиной, прикрепленной к корпусу болтами. Шаровая опора на нижнем рычаге подвески является точкой поворота поворотного кулака. Поскольку груз транспортного средства проходит через поворотный кулак к корпусу стойки, нижний шаровой шарнир изолирован от веса транспортного средства, что делает его следящим, а не несущим типом. Система стоек MacPherson особенно выгодна для автомобилей с передним приводом.Поскольку стойка установлена поверх поворотного кулака, она обеспечивает доступ к области шпинделя для установки приводного вала.
Модифицированная стойка: Используется в основном в автомобилях с задним приводом, она отличается от традиционной системы MacPherson, поскольку винтовая пружина не является внутренней частью корпуса стойки. В модифицированной стойке пружина расположена между нижним рычагом подвески и рамой автомобиля. Поскольку винтовая пружина опирается на нижний рычаг, нижний шаровой шарнир становится несущим.Стойка соединяется с поворотным кулаком снизу и прикручивается болтами к цельному кузову сверху, что устраняет необходимость в верхнем рычаге управления.
Задняя подвеска
Независимая подвеска с листовой рессорой и винтовой пружиной является наиболее распространенной в современных автомобилях с задним приводом. Их цельная конструкция моста демонстрирует некоторые из тех же характеристик износа, что и системы переднего цельного моста. Но эффект не такой впечатляющий, поскольку задние колеса не поворачиваются. В связи с тенденцией к использованию переднего привода независимая задняя подвеска становится все более заметной.Независимые задние подвески в течение некоторого времени предлагали улучшенные характеристики автомобилей с задним приводом.
Система листовой рессоры: В этой системе отсутствуют рычаги управления. П-образные болты соединяют пружины с картером оси, а «скобы» соединяют пружину с рамой или цельным корпусом.
Система винтовых пружин: винтовые пружины устанавливаются на картер моста и раму на днище автомобиля. Движение вперед и назад контролируется продольными и управляющими рычагами.
Независимая задняя подвеска: Независимая задняя подвеска используется на автомобилях с задним мостом без цапфы. В этих узлах используются карданные шарниры на осях, чтобы обеспечить независимое вращение осей при перемещении подвески. Независимая задняя подвеска обеспечивает лучшее сцепление с дорогой, так как угол поворота колеса при отклонении практически не изменяется. Результат — лучшее ускорение и торможение, а также меньшее сопротивление качению при поворотах.
В независимой задней подвеске в основном используется подвеска с винтовой пружиной, хотя стойки становятся все более популярными.Независимые задние подвески требуют дополнительного обслуживания и ремонта. Поскольку эти подвески независимы, каждая сторона должна быть совмещена с другой, а также с передними колесами. Это обеспечивает точное отслеживание, поддерживает надлежащий износ шин и снижает сопротивление качению.
Системы со спиральными пружинами
Винтовые пружины с обычным или постоянным ходом доступны для стандартных или тяжелых условий эксплуатации. Винтовые пружины с переменной скоростью разработаны для удовлетворения требований обоих приложений.
Основы винтовой пружины. Винтовые пружины предназначены для поглощения ударов от дороги, а также для поддержки и удержания транспортного средства на расчетной высоте. Движение пружины контролируется действием амортизатора. Амортизатор фактически не поглощает удары, он просто гасит движение пружины. Амортизаторы не выдерживают веса автомобиля и не влияют на высоту его дорожного просвета. Винтовые пружины оцениваются по жесткости пружины, измеренной в фунтах на дюйм. Это полная нагрузка, распределенная по ходу от свободной высоты до нагруженной высоты винтовой пружины.
Винтовые пружины имеют двойное действие и должны реагировать как на толчки, так и на отскок движения подвески. Пружина и амортизатор вместе удерживают шины в контакте с дорожным покрытием, обеспечивая надлежащее сцепление, управляемость, эффективность и комфорт езды.
Типы винтовой пружины
Стандарт: качество и производительность оригинального оборудования. Стандартные типы восстанавливают правильную высоту автомобиля и геометрию подвески. Они обеспечивают хорошее рулевое управление и наводку фар. Они предотвращают шумы от ударов и ударов в передней подвеске при нормальных нагрузках.Они предназначены для перевозки легких грузов с номинальной грузоподъемностью автомобиля.
Heavy Duty: Разработана для обеспечения дополнительной грузоподъемности, необходимой для транспортных средств, которые часто перевозят тяжелую, чем стандартную, или среднюю нагрузку. Большинство пружин для тяжелых условий эксплуатации предлагают примерно на 25% большую жесткость пружины для аналогичного увеличения грузоподъемности. Для сильно нагруженных автомобилей управляемость, характеристики и внешний вид будут аналогичны транспортным средствам, перевозящим обычные грузы со стандартными цилиндрическими пружинами. Однако катушка для тяжелых условий эксплуатации может наилучшим образом работать только при дополнительной нагрузке.При более легких условиях нагрузки конструкция цилиндрической пружины для тяжелых условий эксплуатации обеспечивает более жесткую езду и не амортизирует дорожные удары так же, как стандартная запасная пружина.
Переменная жесткость: жесткость пружины изменяется в зависимости от хода пружины, в отличие от постоянной жесткости, как у обычных стандартных и усиленных пружин. Это достигается за счет постепенного увеличения расстояния между витками пружины. Плотно намотанные катушки обеспечивают обычные ходовые качества, в то время как широко расположенные катушки обеспечивают дополнительную грузоподъемность.В процессе работы катушки сжимаются последовательно, что приводит к постепенному увеличению жесткости пружины.
Ознакомьтесь со всеми деталями рулевого управления и подвески
Фото любезно предоставлено Wikimedia Commons.
| Улучшение целостности сигнала | Программируемое дифференциальное выходное напряжение (V OD ) | Управляет драйверами текущего режима для сигнала амплитуда для обработки трассы различной длины, различных объединительных плат и приемника требования.Фактический уровень V OD является функцией текущего настройку и значение нагрузки передатчика. |
| Программируемый предварительный упор | Повышает высокочастотные компоненты передаваемого сигнала, которые могут ослабляться при распространении через среду передачи. В физическая среда передачи может быть представлена как фильтр нижних частот в частотная область.Изменение частотной характеристики сигнала, вызванное затухание значительно увеличивает джиттер, зависящий от данных, и другие эффекты межсимвольных помех (ISI) на стороне приемника. Используя Функция предыскажения максимизирует открытие данных на дальнем конце приемника. каналов Arria V GZ обеспечивают три предыскажения: предварительное нажатие (16 настроек), первое пост-касание (32 настройки) и второе пост-касание (16 настроек).Arria V GX, SX, GT и ST обеспечивает только один отвод предыскажения, который является первым. пост-касание (32 настройки) .Пред-касание устанавливает предыскажение на бит данных перед переход. Первое пост-касание и второе пост-касание устанавливают предыскажение на бит перехода и следующий бит соответственно. Предварительное нажатие и второе пост-кран также обеспечивает управление инверсией, показываемое отрицательными значениями. | |
| Программируемая скорость нарастания | Управляет скоростью изменения сигнала. переход. | |
| Экономия места и стоимости платы | Встроенное смещение | Устанавливает необходимый передатчик. уровень синфазного напряжения (TX V CM ) на выходе передатчика. В схема доступна только в том случае, если вы включили оконечную нагрузку на кристалле (OCT). Когда ты отключите OCT, вы должны реализовать схему смещения вне кристалла, чтобы установить необходим уровень TX V CM . |
| Дифференциал OCT | Согласующее сопротивление регулируется схема калибровки, которая компенсирует процесс, напряжение и колебания температуры (PVT). Вы можете отключить OCT и использовать внешнее завершение. Тем не менее, вы должны реализовать схему смещения вне кристалла, чтобы установить необходим уровень TX V CM . TX V CM при использовании внешнее прекращение. | |
| Уменьшить мощность | Программируемый V CM Сила тока | Управляет импедансом V CM . А установка более высокого импеданса снижает потребление тока из-за смещения на кристалле схема. |
| Функция, зависящая от протокола | Выход передатчика в трех состояниях | Позволяет удерживать напряжение дифференциальной пары преобразователя. постоянная на том же значении, определенном уровнем TX V CM с передатчик в состоянии высокого импеданса. Функция трех состояний выхода передатчика соответствует требованиям уровни дифференциального и синфазного напряжения и требования к времени работы для электрический холостой ход передатчика, как указано в спецификации PCI Express Base 2.0 для скоростей передачи сигналов Gen1 и Gen2 и PCI Express Base Specification 3.0 для скоростей передачи сигналов Gen3 (только Arria V GZ). |
| Обнаружение приемника | Обеспечивает возможность обнаружения партнера по каналу связи на передатчике прекратить использование аналогового механизма для последовательности обнаружения приемника во время соединения инициализация в состоянии обнаружения канала PCI Express® (PCIe) Link Training и Состояние машины состояний (LTSSM).Схема определяет, есть ли приемник ниже по потоку, изменив передатчик V CM для создания ступенчатого напряжения and mea |
Справочник по устройству Stratix V: Том 2: Трансиверы
Для полного понимания Stratix ® V трансиверы, сначала просмотрите главу об архитектуре трансивера, затем обратитесь к следующие главы этого тома.
Можно реализовать Stratix ® V трансиверы, использующие интеллектуальную собственность трансиверов Altera, которые являются часть Программное обеспечение Quartus ® II.
Stratix ® V устройства обеспечивают до 66 полнодуплексных часов восстановления данных с поддержкой объединительной платы (CDR) — трансиверы.
| Устройство Stratix | Тип канала | |
|---|---|---|
| GX | GT | |
| GS | 600 Мбит / с до 14.1 Гбит / с | Не поддерживается |
| GX | от 600 Мбит / с до 14,1 Гбит / с | Не поддерживается |
| GT | от 600 Мбит / с до 12,5 Гбит / с | от 19,6 Гбит / с до 28,05 Гбит / с |
Stratix ® V трансиверы делятся на два блока: подключение к физической среде (PMA) и Подуровень физического кодирования (PCS).Блок PMA подключает FPGA к каналу, генерирует необходимые часы и преобразует данные из параллельных в последовательные или от последовательного к параллельному. Блок PCS выполняет логику цифровой обработки между PMA и ядро FPGA. Блок PCS содержит интерфейс цифровой обработки между PMA и ядром FPGA. Есть три типа блоков PCS в Stratix ® V устройства: стандартный блок PCS, PCS 10G и PCS PCIe Gen3, поддерживающий Базовая спецификация PCIe Gen3.
ПриемопередатчикиStratix V имеют полнодуплексную структуру (передатчик и приемник) шестиканальные группы, называемые блоками приемопередатчиков.
Рисунок 1. Один полнодуплексный канал GXРисунок 2. Один полнодуплексный канал GT В каналах GT нет PCS.