Как не убиться, проапгрейдив подвеску своего авто
В преддверии экспедиции вокруг Иссык-Куля с командой Каябы и в целях промо ее основного амортизаторного бизнеса подготовил небольшой санпросвет о том, что такое амортизаторы, стойки, неподрессоренные массы, роль амортизаторов в подвеске и для безопасности движения.
Кстати, в кастомостроении у мотоциклов встречаются конструкции и совершенно без амортизаторов - т.н. "сухая подвеска". Подвеска, без упругих элементов, где вибрации от идеально ровной дороги смягчаются только самой упругостью колеса.
В современных подвесках, насколько мне известно, для подрессоривания используются несколько вариантов упругих элементов и их комбинации:
- торсионы - изгибающийся пруток, или пакет пластин, один конец которых закреплен на кузове, другой на колесе. Торсионы используются на тракторах и танках (а также в передней подвеске автомобиля "Запорожец"). Вариант - упругая балка моста.
- рессоры (откуда большинство терминов, связанных с качанием, напр. "подрессоривание") - пакет упругих пластин между кузовом и колесом (механика крепления может быть самой замысловатой).
- пружины
- гидро-пневмо элементы ( например, у моего Оллроуда) и я совершенно не представляю, как они стареют и к чему это приводит.
Кинематически автомобиль представляет две группы "масс" - подрессоренные и неподрессоренные. Неподрессоренные - вес которых непосредственно передается на дорогу, а подрессоренные - те, которые взаимодействуют через подвеску. Подвеска - то, что отделяет подрессоренные массы от неподрессоренных.
При движении начинает проявляться масса эффектов, о которых мы как-то и не задумывались, глядя на стоящий на месте автомобиль. Неровности дороги стараются раздолбать кузов автомобиля и доставить неприятности всем, кто сидит внутри. От величины неподрессоренных масс зависит приемистость авто (способность к ускорению). При прочих равных более легкие колеса быстрее раскручиваются (играет роль не только их геометрический размер, но и килограммы).
Поставив на свою ласточку модные диски огромного диаметра, заметите, что она гораздо хуже будет трогаться с места.
От величины неподрессоренных масс (веса колес и всего, что на них накручено) сильно зависит плавность хода. Вернее, плавность хода определяется соотношением подрессоренных и неподрессоренных масс. В среднем в легковом автомобиле это 1:15, и если ухитритесь облегчить колеса, или нагрузить кузов, почувствуете увеличение плавности хода. Чтобы увеличить плавность, не потеряв разгонных характеристик, придется разгружать колеса - соотношение примерно 1 к 40 (один килограмм снижения веса колеса дает примерно такое же увеличение плавности хода телеги, как дополнительные 40 килограмм в салоне).
Но это только начало, подрессоренные и неподрессоренные массы на ходу колеблются и при определенных условиях их колебания могут войти в резонанс. Амортизаторы используются в подвеске для гашения колебаний. В идеале при любой форме неровности на дороге (и любой скорости движения) колеса не должны подпрыгивать отрываясь от поверхности. Проверка - отсутствие раскачки и отскока при движении по "гребенке".
Соотношения подрессоренных и неподрессоренных масс при проектировании тщательно рассчитываются и подвеска проектируется таким образом, чтобы резонансов между ними не было. Сила воздействия на автомобиль неподрессоренных масс должна идеально компенсироваться силами воздействия подрессоренных. Представляете, что происходит с этой сложно просчитанной конструкцией при любительской замене на красивые диски, резины, произвольной замене пружин и амортизаторов?
Но дальше не все так плохо, а гораздо хуже - при износе элементов подвески (старении металла пружин, износе элементов амортизаторов) к хренам сыплются все инженерные расчеты работы подвески, особенно в режимах разгонов, торможений, в поворотах и прыжках. И происходит это снижение безопасности и управляемости автомобиля очень постепенно, так, что мы этого не замечаем. Постепенно и незаметно для владельца автомобиль становится более склонен к блокировке колес, заносам, самостоятельному выбору траектории движения и неожиданным танцам на дороге.
По оценке уважаемого Ploughlike-elk при замене амортизаторов и пружин (а менять имеет смыл сразу оба элемента) после 100 тысяч километров радикально преображается поведение на дороге практически любой машины.
Амортизатором иногда называют собственно устройство для гашения колебаний, а иногда весь комплект с пружиной вместе. Иногда этот комплект и объединяется в одном девайсе (т.н. амортизаторная стойка). Вся эта байда характеризуется величиной хода и режимами (иногда настраиваемыми) прямого и обратного хода.
Для плавной езды по ровным трассам обычно пользуют магкие настройки амортизатров и относительно небольшие хода подвески, для драйверства подвеску "зажимают", устанавливая более жестокие амортизаторы, не обращая внимания на зубодробительные ощущения.
Представление о том, что элементы подвески "правильных" брендов: KONI, Sachs, Fox, Monroe или та же Kayaba (KYB) автоматически превратят Ваш агрегат в спортивный снаряд, по меньшей мере наивны. Требуется тщательный подбор этих элементов - в случае обновления и ремонта из числа оригиналов и аналогов, а в случае установки иных колес, резины, тормозных механизмов и кропотливого подбора с учетом изменений.
Наверное, тему еще буду продолжать, т.к. очень существенных для безопасности сюжет. Противодействие отрыву на гребенке, сносу и заносу, блокированию колес при торможении в очень существенной степени зависит от качества и подбора амортизаторов. Берегите себя...
Кому интересно покопаться, велкам по ссылкам: