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Suspension indépendante des roues avant. Schéma de suspension à double triangulation. Objet et principaux éléments de la suspension

Appareil de voiture

Une voiture se compose de nombreux composants, chacun remplissant les fonctions qui lui sont assignées. Sans leur fonctionnement précis, le mouvement normal de la machine est impossible. L’un des plus importants est la suspension de la voiture. Il aide à absorber les impacts des surfaces inégales et transfère le couple des roues à la carrosserie. Grâce à cela, le véhicule se déplace dans la direction souhaitée.

Attention! Sans suspension, chaque impact en heurtant un trou causerait de graves dommages à la carrosserie.

Vous pouvez découvrir ce qu'est une suspension dans la vidéo :

Objet de la suspension et structure générale

Une suspension automobile a plusieurs fonctions principales qui déterminent son rôle dans le fonctionnement de la voiture. C'est cela qui assure le confort des passagers pendant la conduite. L'un de ses principaux éléments sont les amortisseurs. Ils absorbent la principale force d'impact.

Une autre fonction importante de la suspension est de maintenir la carrosserie de la voiture dans les virages. Cette caractéristique de conception garantit une grande fiabilité même dans les virages les plus raides. Appareil général se compose des éléments suivants :

  • corps;
  • roue;
  • charnière;
  • élément élastique, amortisseur et de guidage.

Attention! De nos jours, la plupart des modèles de suspension de voiture utilisent des ressorts comme élément élastique, mais vous pouvez toujours trouver des modèles avec des ressorts.

Une bonne suspension de voiture assure une conduite en douceur. Cela dépend de votre confort sur autoroute ou hors route. Au cours du processus d’évolution, les ingénieurs automobiles ont créé de nombreux modèles, chacun étant unique. Beaucoup d’entre eux ont trouvé une application pratique.

Types de suspensions et leur conception

Il existe de nombreux types de suspensions automobiles. Chacun possède un certain nombre de caractéristiques de conception qui garantissent sa fonctionnalité. Il n'est pas surprenant que chaque conception soit déterminée pour une classe spécifique de machines, conçues pour certaines conditions de fonctionnement.

Il existe de nombreux types de pendentifs. En gros tout le monde est sérieux constructeur automobile a essayé d'inventer son propre design unique qui conviendrait le mieux à la classe de voitures qu'il produit. Les énumérer prendrait trop de temps. Il est donc préférable de se concentrer sur les plus populaires.

Suspension dépendante

Il s’agit peut-être du pendentif le plus ancien encore utilisé aujourd’hui. Sa principale caractéristique est une connexion rigide. Un effet similaire peut être obtenu grâce à la poutre et au carter.

Il est à noter que dans les tout premiers modèles, les fabricants utilisaient même des ressorts. Mais bientôt cette pratique dut être abandonnée. Les analogues modernes sont équipés de bras oscillants. La poussée transversale est responsable de la perception de la force latérale.

La suspension dépendante d'une voiture présente les avantages suivants :

À première vue, ce n'est pas si peu, mais le fait est que de nombreux autres types de suspensions automobiles possèdent de telles qualités. Le principal inconvénient du système est le dérapage fréquent. De plus, en raison du fait que les roues se déplacent dans des directions différentes, des problèmes de manipulation surviennent.

Semi-indépendant arrière

La conception de la suspension est assez simple. Ce sont deux bras tirés. Ils sont reliés entre eux par une barre transversale. Ce type de suspension est installé uniquement à l'arrière., sur les voitures à traction avant. Autrement, l’efficacité du système est remise en question. Les avantages du système incluent :

  • compacité;
  • poids léger;
  • bonnes cinématiques.

La condition principale d'utilisation de ce type de suspension est la présence d'un composé non dominant essieu arrière. Dans certaines conceptions, les amortisseurs et les ressorts sont installés séparément.

Attention! La principale alternative pour un ressort est un élément pneumatique à valeur fixe.

Dans certaines variantes du dispositif, il est permis d'inclure des ressorts et des amortisseurs dans une seule unité. Dans ce cas L'élément pneumatique est monté sur la tige de l'amortisseur.

Sur les bras tirés


Cette suspension de voiture appartient à la classe indépendante. La principale différence est l’absence de connexion rigide. Chaque roue est maintenue par un levier. C'est lui qui prend les forces latérales.

Attention! Le levier doit avoir une force extrême. C'est la clé de la fiabilité de l'ensemble de l'appareil.

Le levier est fixé au corps par deux charnières. De plus, l'élément lui-même dispose d'une large base de support. C'est le seul moyen d'assurer la fixation et la fiabilité nécessaires.

La suspension d'une voiture de ce type ne peut se déplacer que longitudinalement. Dans ce cas, la piste ne change en rien. Similaire caractéristique de conception a à la fois positif et côté négatif. Si la voiture roule uniquement en avant, des économies de carburant importantes sont observées. De plus, la carrosserie a une stabilité accrue, mais dès que la voiture entre dans un virage, tout change radicalement.

La suspension longitudinale fonctionne très mal dans les virages. Les roues s'inclinent avec la carrosserie, ce qui, bien entendu, ne contribue pas à la stabilité. Vue similaire la conception a des capacités extrêmement faibles pour transmettre la force latérale. Les gros rouleaux en sont une preuve convaincante.

L'ajout d'un stabilisateur au dispositif de suspension longitudinale permet à la voiture de se débarrasser d'un roulis excessif. Malheureusement, cet ajout entraîne une perte de stabilité sur des surfaces inégales.

Il semblerait que tous les défauts énumérés ci-dessus soient largement suffisants pour oublier la suspension longitudinale des voitures. Mais il présente des avantages non négligeables qu’il ne faut pas oublier. Il est très compact et facile à installer. Pour cette raison, il est le plus souvent installé sur les bus et les camions.

Doubles triangulations transversales


Ce dispositif de suspension de voiture est une variante de la modification précédente. Il a été créé dans les années 30 du siècle dernier. Malgré cela, il reste indispensable dans les machines qui participent à différents types courses.

La roue d'une telle suspension de voiture est maintenue par deux leviers situés transversalement. Le montage peut être effectué à la fois sur la carrosserie et sur le faux-châssis. Différents constructeurs automobiles utilisent l'option qui correspond le mieux à leurs objectifs.

Le principal avantage de la suspension transversale pour voitures est la possibilité d’une large personnalisation. Vous pouvez facilement modifier l’angle des bras si nécessaire. Grâce à cet ajustement, le paramètre de roulis latéral change. De plus, il est possible de modifier la longueur. Cela vous permet d'influencer la cambrure.

Le triangle inférieur d'une voiture doit être légèrement plus long que celui supérieur. Un tel changement de conception permet la formation d’une cambrure négative. De plus, cela se produit avec une expansion minimale de la piste.

En pratique, cela ressemblera à ceci : la suspension va saisir la roue par le haut. De ce fait, lors des virages, les roues devant sont beaucoup plus proches de la verticale. Cet effet peut être obtenu grâce à une cambrure négative. C'est lui qui compense l'inclinaison, mais pas complètement.

La distance entre les triangles permet de contrôler la souplesse de la suspension de la voiture. Cela affecte également la cinématique. La dépendance est assez simple. Plus ils sont éloignés les uns des autres, plus la rigidité est grande et plus la précision est grande.

Naturellement, il était impossible de se passer des inconvénients de la suspension transversale de la voiture. En raison du carrossage changeant, les pneus fonctionnent moins bien. Ceci est particulièrement visible lors du freinage. Il n’est pas surprenant qu’au fil du temps, les ingénieurs aient commencé à installer les bras longitudinalement.

Attention! Le principal avantage d'une suspension de voiture à bras oscillants est la possibilité d'obtenir un centre de roulis supérieur à celui des autres modifications.

Dé-dion


Cherchant une opportunité de supprimer la charge de l'essieu arrière, les scientifiques ont inventé une suspension pour la voiture De-Dion. Dans celui-ci, le carter est séparé de la poutre. Dans ce cas, il est fixé directement sur le corps. Ainsi, le couple va directement aux roues motrices de unité de puissance. Les arbres de roue servent de conducteurs. La conception peut être dépendante et indépendante

Attention! Le principal inconvénient de cette suspension automobile est le manque d’équilibre lors du freinage.

La suspension joue l'un des rôles les plus importants dans une voiture. Il n'est pas surprenant que les ingénieurs automobiles aient proposé de nombreuses modifications, chacune étant parfaitement adaptée à certaines conditions de fonctionnement.

La vidéo montre un aperçu des types de suspensions de voiture :

Levier est l'un des mécanismes les plus anciens. Ce mécanisme simple permettait d’augmenter de manière répétée les capacités physiques d’une personne. Aujourd'hui, il est difficile de déterminer le lieu et l'heure à laquelle le levier a été utilisé pour la première fois consciemment par une personne. Il s’agissait probablement d’un bâton avec lequel une personne retirait des pierres du sol et en arrachait des racines comestibles. À l’aide d’un bâton, il était plus facile de soulever une pierre lourde en la soulevant par le bas. Plus le bâton est long, plus il est facile de déplacer la pierre. Le bâton agit ici comme un simple levier, dont les gens comprenaient déjà le principe de fonctionnement dans ces temps anciens. Le levier est une tige rigide qui peut tourner librement par rapport à son point d'appui. Un exemple de levier est : outils anciens travail, comme une houe, un balai, une rame, un marteau fendu. Corps humain représente tout un système de leviers, où les articulations servent de points d'appui.

Déjà au 5ème millénaire avant JC, la mécanique mésopotamienne créait des échelles d'équilibre en utilisant le principe du levier. Après avoir établi un point d'appui directement sous le milieu de la planche pivotante et placé des poids sur les deux bords, ils ont remarqué que le bord avec une charge importante était tombé. Si le poids des charges est le même, alors la planche sera être en position horizontale. Cela a conduit à la conclusion que si des forces égales sont appliquées à des bras égaux, alors le levier est en équilibre. Si vous changez le point d'appui et modifiez les bras du levier, vous devrez appliquer des forces différentes sur ses bords pour équilibrer le levier. Moins d’effort devra être appliqué au levier long et plus au levier court. Les anciens Romains utilisaient ce principe pour créer un instrument de mesure tel que le steelyard.

En utilisant le principe de l'effet de levier, il est devenu possible de créer des mécanismes facilitant le travail humain et permettant d'effectuer des actions pour lesquelles la force physique humaine n'était pas suffisante. Un exemple clair en est le fameux Pyramides égyptiennes. Le poids des blocs à partir desquels les pyramides ont été construites atteignait 2 500 tonnes. Les blocs devaient non seulement être déplacés, mais aussi soulevés. Certains scientifiques doutent aujourd’hui que les anciens Égyptiens auraient pu construire eux-mêmes les pyramides sans utiliser de moteurs et d’autres mécanismes puissants. Cependant, à la suite de fouilles, les scientifiques ont eu la chance de découvrir les restes d'un appareil en bois inhabituel. Des blocs géants attachés avec des cordes étaient soulevés à l'aide de leviers en bois dotés de longs bras. En appliquant une force considérable, les constructeurs appuyèrent sur les longs bras de chaque levier et élevèrent le bloc à sa hauteur. Le levier a été largement utilisé. Mais seulement au IIIe siècle. Colombie-Britannique e. L'éminent mécanicien Archimède, après avoir effectué des calculs mathématiques, a créé la célèbre théorie du levier.

Le facteur décisif pour déterminer le type de levier est l'emplacement du point d'appui sur celui-ci. Dans les leviers du premier type, le point d'appui se situe entre les points application de forces, ils sont aussi appelés doubles bras. Pour que le levier soit en équilibre, les forces appliquées aux épaules sont nécessairement dirigées dans une direction. Des exemples de tels leviers sont les balances, les ciseaux, les pinces, la balance en acier et les barrières. Dans les leviers à un bras ou les leviers de seconde classe, les points d'application des deux forces sont situés d'un côté à partir du point d'appui. Bien que les deux forces soient appliquées à une épaule, elles sont dirigées vers différents côtés. Un exemple d’un tel levier serait une brouette.

But

Les composants de la suspension doivent être aussi légers que possible et offrir une isolation maximale contre le bruit de la route. De plus, il convient de noter que la suspension transmet à la carrosserie les forces générées lorsque la roue entre en contact avec la route, elle est donc conçue de manière à avoir une résistance et une durabilité accrues (voir Figure 6.1).

En raison de exigences élevées exigences de la suspension, chacun de ses éléments doit être conçu selon certains critères, à savoir : les charnières utilisées doivent être faciles à tourner, mais en même temps être suffisamment rigides et assurer en même temps une isolation phonique de la carrosserie, les leviers doit transmettre les forces qui surviennent lorsque la suspension fonctionne dans toutes les directions, ainsi que percevoir les forces qui surviennent lors du freinage et de l'accélération ; cependant, ils ne doivent pas être trop lourds ou coûteux à fabriquer.

Dispositif de suspension

COMPOSANTS

Tout pendentif, quel qu'il soit, doit comporter les éléments suivants :

· guides/éléments de liaison (leviers, tiges) ;

· éléments amortisseurs (amortisseurs) ;

· éléments élastiques (ressorts, airbags).

Nous parlerons de chacun de ces éléments ci-dessous, alors ne soyez pas intimidé.

CLASSIFICATION DES PENDENTIFS

Tout d'abord, regardons le classement types existants suspensions utilisées sur les voitures modernes. Ainsi, la suspension peut être dépendante ou indépendante. Lors de l'utilisation suspension dépendante, les roues d'un essieu de la voiture sont connectées, c'est-à-dire que lorsque la roue droite bouge, la roue gauche commencera à changer de position, comme le montre clairement la figure 6.2. Si la suspension est indépendante, alors chaque roue est reliée à la voiture séparément (Figure 6.3).

Les pendentifs sont également classés selon le nombre et l'emplacement des leviers. Ainsi, si la conception comporte deux leviers, la suspension est appelée double triangulation. S'il y a plus de deux leviers, la suspension est multibras. Si deux leviers, par exemple, sont situés transversalement à l'axe longitudinal de la voiture, alors l'ajout apparaîtra dans le nom - « avec leviers transversaux ». Cependant, il existe une grande variété de conceptions, de sorte que les leviers peuvent également être situés le long de l'axe longitudinal de la voiture, puis dans les caractéristiques ils écriront : « avec leviers longitudinaux ». Et si ce n'est pas ceci ou cela, mais à un certain angle par rapport à l'axe de la voiture, alors on dit que la suspension a des « bras obliques ».

Les suspensions sont également classées selon le type d'élément amortisseur utilisé - amortisseur. Les amortisseurs peuvent être télescopiques (qui rappellent une canne à pêche « télescope » ou un télescope), comme sur toutes les voitures modernes, ou du type à levier, qu'on ne trouve plus aujourd'hui même en essayant.

Et le dernier signe selon lequel les pendentifs sont classés en différentes classes est le type d'élément élastique utilisé. Il peut s'agir d'un ressort, d'un ressort hélicoïdal, d'une barre de torsion (qui est une tige dont une extrémité est fixe et ne bouge en aucun cas sur la carrosserie, et l'autre extrémité est reliée au bras de suspension), un pneumatique élément (basé sur la capacité de l'air à être comprimé) ou un élément hydropneumatique (lorsque l'air dépasse en duo avec le fluide hydraulique).

Alors, résumons.
Les pendentifs se distinguent selon les caractéristiques suivantes :

· par conception : dépendant, indépendant ;

· par le nombre et la disposition des leviers : monolevier, double levier, multilevier, avec disposition transversale, longitudinale et oblique des leviers ;

· par type d'élément amortisseur : avec amortisseur télescopique ou à levier ;

· par type d'élément élastique : ressort, ressort, torsion, pneumatique, hydropneumatique.

En plus de tout ce qui précède, il convient de noter que les suspensions se distinguent également par leur contrôlabilité, c'est-à-dire par le degré de contrôlabilité de l'état de suspension : actif, semi-actif et passif.

Je voudrais également parler des suspensions avec amortisseurs à commande électronique, capables de modifier leur rigidité en fonction des conditions de la route. Ces amortisseurs ne sont pas remplis de liquide ordinaire, mais d'un liquide spécial qui, sous l'influence d'un champ électrique, peut modifier sa viscosité. Si l'on imagine le principe de fonctionnement de manière simplifiée, on obtient ce qui suit : lorsqu'il n'y a pas de courant, la voiture roule très doucement sur toutes les surfaces inégales, et après avoir appliqué du courant, il ne sera pas très agréable de rouler sur des surfaces inégales, mais il deviendra très agréable de conduire la voiture sur des autoroutes à grande vitesse et dans les virages.

CHEVALIER DE DIRECTION ET MOYEU DE ROUE

CHEVALIER DE DIRECTION

La fusée d'essieu est le lien de liaison entre les bras de suspension et la roue. Une représentation schématique de cette pièce est présentée à la figure 6.4. En général, une telle pièce est appelée tourillon. Cependant, si l’essieu est monté sur une suspension à roues directrices, on parle de fusée d’essieu. Si les roues ne sont pas orientables, le nom « tourillon » demeure.

S'il est rotatif, cela signifie qu'il tourne, participe au processus de changement de direction du mouvement. C'est sur la fusée d'essieu que sont fixés les éléments de la tringlerie de direction ou biellettes de direction (ces éléments sont décrits en détail dans le chapitre « Direction »). La fusée d’essieu est une pièce massive, car elle absorbe tous les chocs et vibrations de la route.

La conception des fusées d'essieu dépend du type de conduite du véhicule. Ainsi, si la transmission est combinée (lorsque les roues sont à la fois directrices et tractions, ce qui est typique des voitures à traction avant), alors la fusée d'essieu aura un trou traversant pour la partie extérieure de l'arbre de transmission, comme le montre la figure 6.4. Si les roues sont uniquement orientables, alors la fusée d'essieu aura un axe de support à section conique, comme, par exemple, le montre la figure 6.7.

MOYEU DE ROUE

Le moyeu de roue (illustré sur la figure 6.4) est le lien entre la roue et la fusée d'essieu/l'essieu de direction. La fusée d'essieu transmet uniquement les forces aux éléments de suspension, mais ne tourne pas elle-même. Pour assurer la libre rotation de la roue, un moyeu est nécessaire. Un disque de frein (ou tambour de frein, qui est décrit en détail au chapitre " Système de freinage"), la roue y est fixée et le moyeu, à son tour, est installé dans la fusée d'essieu dans le cas illustré à la figure 6.4, sur des roulements qui assurent une rotation fluide de la roue.

À l'aide de guides et d'éléments de liaison, la roue est fixée à la carrosserie ou au faux-châssis. Ces éléments de fixation sont divisés en leviers et tiges. Une tige est un profil creux, généralement rond, moins souvent carré. Essentiellement, il s'agit simplement d'un tube avec des œillets soudés aux deux extrémités pour y installer des bagues en caoutchouc, à l'aide desquelles ils sont fixés à la carrosserie et à la fusée d'essieu ou à l'essieu. Les leviers sont des éléments structurellement plus complexes. Ils peuvent être soudés à partir de tubes (cette conception est principalement utilisée dans les voitures de sport), coulés, par exemple, à partir d'un alliage d'aluminium (pour être plus léger) ou emboutis à partir de tôle (pour être moins cher). Le nombre et l'emplacement des leviers affectent la conduite et la maniabilité du véhicule.

SUSPENSIONS MACPHERSON

L'une des conceptions de suspension les plus courantes à l'heure actuelle est peut-être celle à jambe de force MacPherson (Figure 6.5), également connue sous le nom de « bougie » (la forme la plus courante). exemple brillant- c'est la suspension avant du VAZ 2109 et autres). Il se distingue par sa simplicité de conception, son faible coût, sa maintenabilité (cela signifie qu'il ne sera pas difficile de le réparer) et son confort relatif. La jambe de force dite d'amortisseur est fixée au corps par le haut et a la capacité de tourner dans le support, et par le bas jusqu'à la fusée d'essieu. La fusée d'essieu, à son tour, est reliée au triangle inférieur de la suspension, qui est relié à la carrosserie - ça y est, l'anneau est fermé. Parfois, pour ajouter une rigidité supplémentaire, une tige longitudinale est introduite dans la structure, la reliant à un bras transversal (encore une fois, à titre d'exemple, VAZ 2109). Il y a une épaule sur la crémaillère à laquelle est fixée la barre de direction. Ainsi, lorsque vous conduisez une voiture, la crémaillère entière tourne, faisant tourner le volant, sans cesser de se comprimer et de s'étirer, surmontant les surfaces inégales de la route. Mais il faut aussi faire attention aux inconvénients d'une suspension à levier unique (et dans le cas décrit ci-dessus, il s'agit d'une suspension à levier unique). Ce sont le « picotement » de la voiture au freinage et la faible consommation d'énergie de la suspension.

Dépendant

caractéristiques positives:

Simplicité de conception ; - solidité ; - faible coût ; - résistance aux dommages ;

défauts:

Contrôlabilité insuffisante, surtout lorsque grande vitesse mouvements;
- faible niveau de confort ;
- direction peu informative.

Indépendant

propriétés positives, qui comprennent :

Bonne tenue de route de la voiture, surtout à grande vitesse ;
- un contenu informatif élevé lors de la gestion ;
- la possibilité de personnaliser les paramètres de suspension pour des conditions de conduite spécifiques ;
- confort de conduite accru

Parmi elle lacunes il faut noter :

Courses de suspension courtes ;
- assez grand nombre pièces et, par conséquent, une probabilité accrue de leurs dommages dans des situations complexes état des routes:
- difficultés de réparation sur site d'une suspension endommagée ;
- coût d'entretien élevé et difficulté de réglage.

La plupart d'entre vous visitent probablement régulièrement le village et ont sans aucun doute observé les chevaux attelés à une charrette, le travail acharné des ouvriers du village, etc. Et celui qui le fait lui-même de temps en temps et connaît les sensations de rouler en charrette, comme « une grenouille dans une boîte ». Et tout cela parce que le chariot n'est équipé d'aucun dispositif permettant d'atténuer les irrégularités de la route, à savoir une suspension. Imaginons maintenant un instant une voiture avec uniquement des essieux auxquels sont fixées des roues et dont la vitesse atteint environ 100 km/h.

Comment les passagers vont-ils ressentir cela ? véhicule? Certainement effrayant! C'est pour éviter ces sensations désagréables qu'une suspension automobile a été inventée et conçue, qui s'installe sur toutes les roues de la voiture. L'objectif principal des suspensions automobiles est de servir de fonction de liaison entre la carrosserie et les roues et d'amortir les vibrations dues aux imperfections de la chaussée. D'une manière générale, toutes les suspensions de voiture sont similaires dans leur conception, mais diffèrent dans la manière dont elles mettent en œuvre leurs propriétés fonctionnelles.

Objet et principaux éléments de la suspension

Dans le moderne voitures particulières seule la technologie de suspension de roue avant indépendante est utilisée, qui est combinée avec le même système de roue arrière indépendant, semi-indépendant et dépendant. Malgré la variété des conceptions de suspensions de voitures à notre époque, elles sont toutes constituées des éléments de base suivants :

1. Éléments de guidage, qui assurent le mouvement des roues le long d'une trajectoire donnée par rapport à la carrosserie de la voiture. Les éléments de guidage comprennent des rotules, des leviers, des entretoises et des charnières métalliques caoutchoutées.

2. Éléments élastiques– ils fournissent la force nécessaire pour déplacer les roues. Les éléments élastiques comprennent des ressorts, des ressorts, des chambres pneumatiques et des barres de torsion.

3. Éléments extincteurs fournir un amortissement des vibrations provenant de surfaces routières inégales. Les éléments amortisseurs de vibrations comprennent des amortisseurs de tous types.

Nous avons présenté ci-dessus une classification assez conventionnelle des éléments de suspension. DANS différents types Certaines parties des pendentifs peuvent être dotées de plusieurs fonctions à la fois. Prenons l'exemple d'un ressort utilisé il y a deux siècles dans les voitures. Le ressort est capable de remplir les rôles de trois éléments principaux à la fois, car le frottement de ses feuilles les unes contre les autres contribue à l'effet d'amortissement des vibrations, et les sections asymétriques des ressorts sont utilisées comme leviers. Grâce à ces propriétés des ressorts, on peut les expliquer assez répandu. Néanmoins, une telle division conditionnelle en éléments principaux permet de mieux déterminer la dépendance des caractéristiques modifiées après le remplacement de l'un des éléments de suspension ci-dessus.

Résumons brièvement ce qui précède. Comme nous l'avons compris, les éléments de guidage influencent la position des roues, les éléments élastiques caractérisent la rigidité du dispositif de suspension et l'efficacité de l'amortissement des vibrations dépend des amortisseurs.

Les conceptions et conceptions les plus courantes de la suspension avant

Les voitures particulières modernes des classes petites et moyennes sont généralement équipées de suspensions de type MacPherson. Caractéristique principale Ce type de suspension repose sur l'utilisation conjointe d'une jambe de force verticale télescopique et d'un bras inférieur. Dans un système de ce type, la plus grande charge du poids de la voiture entière est transférée à la carrosserie à l'endroit où la jambe de force télescopique est fixée, car l'élément élastique est situé directement sur la jambe de force. Le bras inférieur, en forme de triangle, surveille la trajectoire de la roue et redirige les forces longitudinales et transversales qui surviennent lors du déplacement de la voiture vers les éléments de carrosserie. Ce système s'adapte parfaitement à la traction avant, car l'axe de rotation de la roue est plus haut que son bras inférieur.

Avantages Les ensembles de roues de type MacPherson sont les suivants :

- simplicité structurelle d'exécution, grâce à laquelle le nombre de pièces et leur poids sont considérablement réduits ;

Possibilité d'augmenter l'espace du compartiment moteur ;

Processus facile de réparation et d’entretien.

Malheureusement, les systèmes idéaux n’existent pas, et cela s’applique également à McPherson. Maintenant, listons-le défauts:

- caractère non optimal de l'évolution de l'angle de carrossage en cours de fonctionnement ;

Lors du chargement de la voiture, l'angle d'alignement des roues change considérablement ;

Il est impossible d'abaisser considérablement la ligne du capot car le point de montage supérieur des entretoises limite la possibilité de mettre en œuvre une telle idée.

Dans les voitures équipées de ce type de façade, les ressorts sont souvent utilisés comme éléments élastiques. Structurellement, l'amortisseur télescopique remplit parfaitement la fonction de l'élément de guidage, c'est pourquoi le diamètre des tiges d'amortisseur est augmenté. Afin de compenser les forces de flexion qui agissent sur le ressort, celui-ci est souvent installé incliné par rapport à l'axe de la tige. Le stabilisateur combat le roulis de la voiture dans les virages. stabilité latérale

, en les minimisant autant que possible. Le stabilisateur le plus couramment utilisé est un type de barre de torsion, fabriqué à partir d'une tige d'acier de section ronde pliée. Les extrémités incurvées du stabilisateur sont reliées par des charnières aux jambes de force ou aux leviers des roues avant. Lorsque la voiture commence à rouler, la poutre stabilisatrice se tord et redistribue les forces excédentaires de la roue surchargée vers la roue opposée, moins chargée, ce qui diminue le roulis de la voiture. Le bras inférieur est relié à la fusée d'essieu par une rotule. Avec cette connexion, il est possible non seulement de régler l'angle entre le levier et la fusée d'essieu, mais également de faire tourner le volant si la direction du mouvement change. Pour faciliter la rotation des roues avant, un roulement spécial est monté dans la partie supérieure du poteau de support. Une butée à billes est souvent utilisée.

Pour assurer au rack un mouvement angulaire libre, son support contient un élément spécial en caoutchouc ou une charnière spéciale. Sous l'influence d'éventuels chocs sur le roulement, sa destruction progressive peut se produire, ce qui entraîne naturellement une perturbation de son fonctionnement. Diagnostiqué ce problème

assez facilement : lors de la rotation des roues sous charge, des bruits de cognement parasites se produisent. Et cela nécessite son remplacement immédiat. De plus, les supports en caoutchouc peuvent également être détruits pendant le fonctionnement du véhicule.

Suspension à double triangulation

Ce type de suspension est moins courant aujourd'hui que le précédent. Souvent, une suspension à double triangulation est installée sur des voitures plus chères, c'est-à-dire dans une classe supérieure à la moyenne.

Les avantages de ce type de suspension sont les suivants :

- d'énormes capacités de mise en page ;

Possibilité d'obtenir des caractéristiques optimales de changement de carrossage des roues pendant le fonctionnement ;

En l'utilisant, vous pouvez abaisser considérablement la ligne du capot d'une voiture.

Inconvénients de la suspension à double triangulation :

- grandes dimensions, nombre accru de pièces et poids de la structure ;

Réparation et entretien trop laborieux.

Charges accrues aux endroits où les leviers, le corps et d'autres pièces sont connectés, ce qui oblige à utiliser des rotules renforcées et des joints métalliques caoutchoutés.

1. Dysfonctionnements de la suspension avant

2. Une usure accrue et inégale des pneus est due à l'usure des rotules de suspension et au déséquilibre des roues, lorsque les angles d'alignement des roues de l'essieu avant sont violés et à un style de conduite imprudent. Afin d'éliminer le dysfonctionnement, vous devez normaliser les angles d'alignement des roues de l'essieu avant, remplacer les pièces usées, équilibrer les roues et travailler votre style de conduite.

3. Si la voiture commence à tirer sur le côté lors d'un déplacement en ligne droite, cela signifie que les angles des roues de l'essieu avant sont cassés, les pneus sont inégalement gonflés, les bras de suspension avant sont déformés, les ressorts de rigidité différente sont endommagés, le support supérieur de la jambe télescopique est endommagé et la barre anti-roulis du véhicule est cassée. Pour éliminer les dysfonctionnements, vous devez ajuster les angles de montage des roues de l'essieu avant conformément aux recommandations du fabricant, égaliser la pression d'air dans les pneus avant de la voiture et les remplacer par des neufs. Pour éliminer le dysfonctionnement, il est nécessaire d'ajuster les angles des roues avant conformément aux recommandations du fabricant, d'égaliser la pression d'air dans les pneus et d'en installer de nouveaux à la place des pièces et assemblages défaillants.

4. L'apparition d'augmentation des vibrations lors de la conduite est une conséquence d'un déséquilibre des roues avant, de l'apparition d'une hernie sur les pneumatiques, de la déformation des jantes, du mauvais état des roulements de roue et de l'usure des rotules. Pour éliminer ces dysfonctionnements, vous devez équilibrer les roues de l'essieu avant de la voiture, remplacer les pneus gonflés et endommagés. jantes, remplacez les roulements de roue et les rotules.

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Une suspension de voiture est un ensemble d'éléments qui assurent une liaison élastique entre la carrosserie (châssis) et les roues (essieux) de la voiture. Principalement, la suspension est conçue pour réduire l'intensité des vibrations et des charges dynamiques (chocs, chocs) agissant sur une personne, la marchandise transportée ou les éléments structurels de la voiture lorsqu'elle se déplace sur une route inégale. Dans le même temps, il doit assurer un contact constant de la roue avec la surface de la route et transmettre efficacement la force motrice et la force de freinage sans dévier les roues de la position correspondante. Bon travail la suspension rend la conduite confortable et sûre. Malgré son apparente simplicité, la suspension est l'un des systèmes les plus importants d'une voiture moderne et a subi d'importants changements et améliorations au cours de son histoire.

Des tentatives pour rendre le mouvement d'un véhicule plus doux et plus confortable ont été faites dans les voitures. Initialement, les axes de roues étaient rigidement fixés à la carrosserie et toutes les irrégularités de la route étaient transmises aux passagers assis à l'intérieur. Seuls des coussins moelleux sur les sièges pourraient augmenter le niveau de confort.

Suspension dépendante avec disposition transversale des ressorts

La première façon de créer une « couche » élastique entre les roues et la carrosserie du chariot a été l’utilisation de ressorts elliptiques. Plus tard cette décision a également été emprunté pour la voiture. Cependant, le ressort était déjà devenu semi-elliptique et pouvait être installé transversalement. Une voiture avec une telle suspension se comportait mal même à basse vitesse. Par conséquent, des ressorts ont rapidement commencé à être installés longitudinalement sur chaque roue.

Le développement de l'industrie automobile a également conduit à l'évolution de la suspension. Il existe actuellement des dizaines de leurs variétés.

Principales fonctions et caractéristiques d'une suspension de voiture

Chaque suspension a ses propres caractéristiques et qualités de performance, qui affectent directement la tenue de route, le confort et la sécurité des passagers. Cependant, toute suspension, quel que soit son type, doit remplir les fonctions suivantes :

  • Absorbe les chocs et les chocs de la route pour réduire les charges sur le corps et augmenter le confort de conduite
  • Stabiliser le véhicule pendant la conduite en assurant un contact constant du pneu de la roue avec la chaussée et en limitant le roulis excessif
  • Enregistrement de la géométrie de mouvement et de la position de la roue spécifiées pour maintenir la précision de la direction pendant la conduite et le freinage


Voiture de dérive à suspension rigide

La suspension rigide de la voiture est adaptée à une conduite dynamique, qui nécessite une réaction instantanée et précise aux actions du conducteur. Il offre une faible garde au sol, une stabilité maximale, une résistance au roulis et au balancement. Principalement utilisé sur les voitures de sport.



Voiture de luxe avec suspension énergivore

La plupart des voitures particulières utilisent une suspension souple. Cela atténue les irrégularités autant que possible, mais rend la voiture quelque peu roulante et moins facile à contrôler.

Si une rigidité réglable est requise, une suspension hélicoïdale est montée sur le véhicule. Il se compose de jambes d'amortisseur à tension de ressort variable.



SUV avec suspension à long débattement

Le débattement de la suspension est la distance entre la position la plus haute de la roue pendant la compression et la position la plus basse lorsque les roues sont suspendues. Le débattement de la suspension détermine en grande partie les capacités « tout-terrain » de la voiture. Plus sa valeur est grande, plus l'obstacle pouvant être surmonté sans heurter le limiteur ou sans affaissement des roues motrices est important.

Dispositif de suspension

Toute suspension de voiture se compose des éléments principaux suivants :

  • Dispositif élastique– absorbe les charges des surfaces routières inégales. Types : ressorts, ressorts à lames, barres de torsion, éléments pneumatiques, etc.
  • Dispositif d'amortissement— amortit les vibrations de la carrosserie lors de la conduite sur des surfaces inégales. Types : tous types d'amortisseurs.
  • Dispositif de guidageassure le mouvement spécifié de la roue par rapport à la carrosserie. Types : leviers, tiges transversales et de réaction, ressorts. Pour changer la direction d'influence sur l'élément amortisseur, les suspensions sport à tige de traction et à tige de poussée utilisent des culbuteurs.
  • Barre anti-roulis— réduit le roulis latéral du corps.
  • Joints caoutchouc-métal— assurer une liaison élastique des éléments de suspension avec la carrosserie. Amortit partiellement, adoucit les chocs et les vibrations. Types : blocs silencieux et bagues.
  • Limiteurs de débattement de suspension- limiter les débattements de suspension dans les positions extrêmes.

Classification des pendentifs

Les suspensions sont principalement divisées en deux grands types : dépendantes et indépendantes. Ce classement est déterminé par le schéma cinématique du dispositif de guidage de suspension.

Suspension dépendante

Les roues sont reliées rigidement au moyen d'une poutre ou d'un essieu continu. La position verticale d'une paire de roues par rapport à l'axe commun ne change pas, les roues avant sont pivotantes. La conception de la suspension arrière est similaire. Il peut être à ressort, à ressort ou pneumatique. Si des ressorts ou des soufflets pneumatiques sont installés, il est nécessaire d'utiliser des tiges spéciales pour empêcher les ponts de bouger.



Différences entre suspension dépendante et indépendante
  • simple et fiable à utiliser
  • capacité de charge élevée
  • mauvaise manipulation
  • mauvaise stabilité à haute vitesse
  • moins de confort

Suspension indépendante

Les roues peuvent changer de position verticale les unes par rapport aux autres tout en restant dans le même plan.

  • bonne manipulation
  • bonne stabilité du véhicule
  • plus de confort


Suspension semi-indépendante ou poutre de torsion- Il s'agit d'une solution intermédiaire entre suspension dépendante et indépendante. Les roues restent liées, mais il est possible qu'elles bougent légèrement les unes par rapport aux autres. Cette propriété est assuré grâce aux propriétés élastiques de la poutre en forme de U reliant les roues. Cette suspension est principalement utilisée comme suspension arrière pour les voitures économiques.

Types de suspensions indépendantes

McPherson

- la suspension d'essieu avant la plus courante voitures modernes. Le bras inférieur est relié au moyeu via une rotule. Selon sa configuration, longitudinal poussée du jet. Une jambe d'amortisseur avec ressort est fixée à l'ensemble moyeu, son support supérieur est fixé à la carrosserie.

La tige transversale, fixée à la carrosserie et reliant les deux leviers, est un stabilisateur qui neutralise le roulis de la voiture. La rotule inférieure et le roulement à billes de l'amortisseur permettent à la roue de tourner.

Les pièces de suspension arrière sont réalisées selon le même principe, la seule différence est que les roues ne peuvent pas tourner. Le bras inférieur a été remplacé par des tiges longitudinales et transversales qui fixent le moyeu.

  • simplicité de conception
  • compacité
  • fiabilité
  • peu coûteux à fabriquer et à réparer
  • manipulation moyenne

Suspension avant à double triangulation

Conception plus efficace et complexe. Le point de montage supérieur du moyeu est le deuxième triangle. Un ressort ou une barre de torsion peut être utilisé comme élément élastique. La suspension arrière a une structure similaire. Ce type de conception de suspension assure une meilleure maniabilité du véhicule.

Suspension pneumatique

Suspension pneumatique

Le rôle des ressorts dans cette suspension est assuré par des vérins pneumatiques à air comprimé. Avec la suspension pneumatique, il est possible de régler la hauteur de la carrosserie. Cela améliore également la qualité de conduite. Utilisé sur les voitures de luxe.

Suspension hydraulique



Réglage de la hauteur et de la rigidité de la suspension hydraulique Lexus

Les amortisseurs sont reliés à un seul circuit fermé avec du fluide hydraulique. La suspension hydraulique vous permet d'ajuster la rigidité et la hauteur garde au sol. Si la voiture dispose d'une électronique de commande ainsi que de fonctions de suspension adaptatives, elle s'adapte indépendamment aux conditions de la route et de la conduite.

Suspensions indépendantes sportives



Suspension à bobine (coilovers)

Les suspensions hélicoïdales, ou coilovers, sont des jambes de force absorbant les chocs avec la possibilité d'ajuster la rigidité directement sur la voiture. Grâce à connexion filetée La butée à ressort inférieure permet de régler sa hauteur, ainsi que la garde au sol.

Suspensions à tige de poussée et à tige de traction

Ces appareils ont été développés pour voitures de course avec roues ouvertes. Il est basé sur une conception à deux leviers. La principale caractéristique est que les éléments amortisseurs sont situés à l'intérieur du corps. La conception de ces types de suspensions est très similaire, la seule différence réside dans l'emplacement des éléments porteurs.



Différence entre les suspensions sport à tige de poussée et à tige de traction

Suspension sport à tiges poussoirs : l'élément porteur - le poussoir - travaille en compression.

Suspension sport à tirette : l'élément porteur travaille en tension.

Cette conception abaisse le centre de gravité et offre une meilleure stabilité du véhicule. La suspension à tige de traction a un centre de gravité plus bas que la suspension à tige de poussée. Cependant, en pratique, leur efficacité globale est à peu près la même.