Ликбез по подвеске типа МакФерсон

В данной статье я расскажу о самой распространенной подвеске — McPherson. Ниже будет описаны конструктивные особенности, достоинства и недостатки, диагностика и специфика ремонта, и другие сопутствующие моменты.

Конструктивные особенности

Со времен появления МакФерсон, до сегодняшнего дня она модернизировалась не единожды. Зачастую такой тип подвески устанавливается на автомобилях с переднем приводов, позволяя компактно и благополучно установить двигатель поперечно. Подобный тип конструкции отличается простотой и надежностью. Прародителем такой подвески, которую мы имеем сегодня, является независимая подвеска на двойных поперечных рычагах. Особенность конструкции заключается в наличии пружины в верхней части. Существует пять главных отличий амортизационной стойки от обычного телескопического амортизатора:

• усиленная конструкция, так как на амортизатор устанавливается пружина, опорный подшипник, крепится поворотный кулак и чаще чего стойка стабилизатора
• более толстый шток
• поворотная опора поворачивается вместе с колесом
• удачно переносит разного вида нагрузки (осевые, боковые и перепады)
• сложный механизм относительно обычного однотрубного амортизатора

McPherson в простейшем исполнении состоит из следующих деталей:

• подмоторная балка или подрамник (в случае с автомобилями ВАЗ 2108-2172 это балка с “крабами” и растяжка между рычагами)
• стабилизатор поперечной устойчивости со стойками на шарнирных соединениях, либо комбинированном соединении “шарнир-втулка”, либо как на ВАЗ 2108-2172 это, так называемые “яйца”, когда стойка стабилизатора соединена к рычагу, а не к амортизационной стойке
• цапфа
• поперечный рычаг в одном или нескольких количествах.

Вкратце о каждом элементе подвески, за что отвечает:

Подрамник

Подрамник — несущий элемент автомобиля. К кузову, а именно к лонжеронам, он крепится болтами через сайлентблоки, чтобы снизить вибронагруженность на кузов, передаваемый от подвески. Также к нему крепится двигатель, КПП, рулевая рейка, стабилизатор и рычаги. Благодаря тому, что рычаг крепится к подрамнику в двух местах, это дает жесткость рычагу в продольном направлении.

Амортизационная стойка

Амортизатор гасит колебания пружины. Нижняя часть крепится с поворотным кулаком, а верхняя, через опорный подшипник к кузовному стакану.

Стабилизатор

Неотъемлемая деталь подвески. За счет того, что крепится к амортизационной стойке через шарнирное соединение, это позволяет поворачивать стойке. Основная ударная нагрузка ложится на пружину, колебания которой гасятся амортизатором. Для исключения продольного перемещения колеса, нижний рычаг А-образной формы крепится в двух местах. Так как рычаги не зависят друг от друга, это дает возможность при неровностях колесам вести себя независимо друг от друга.

Достоинства и недостатки МакФерсон

Начну о достоинствах, которые подчеркивают сами инженеры-конструкторы, так как большинство автомобилей как раз имеют переднюю подвеску типа McPherson:

• относительно большой ресурс благодаря незамысловатой конструкции
• за счет универсальности инженеры применили такой тип подвески на заднюю ось, что в свою очередь, оказалось эффективно
• относительно невысокая стоимость комплектующих и ремонта, за счет небольшого количества деталей, обеспечивая простой и недорогой ремонт
• габариты позволяют устанавливать такую подвеску на малолитражки
• большой запас хода подвески, что позволяет регулировать клиренс под любой вкус и тип дорожного покрытия, также снижается вероятность пробоя подвески
• подвижные элементы МакФерсон самые нагруженные, а именно стойка самая нагруженная, что позволило значительно шаровую опору и сайлентблоки, продлив им срок службы.

Несмотря на явные преимущества, все же есть и недостатки конструкции, играющие непосредственную роль в массовом использовании:

• при замене амортизатора нужно совершить множество манипуляций, то есть разобрать почти всю подвеску, а также при разборке амортизационной стойки нужно иметь специальную головку, зажать шток амортизатора, сжать пружину
• нужно устанавливать только высококачественные амортизаторы, так как они являются самыми высоконагруженными
• чем больше ход подвески, тем шире меняется угол развала колес, негативно влияющий на устойчивость и неравномерный износ шин
• кузовной стакан должен быть максимально усиленным, так как постоянные нагрузки от стойки приводят к деформации, образованию микротрещин и коррозии
• за счет шумности МакФерсона ее не применяют на премиальных автомобилях, отдав предпочтение многорычажке.

Учитывая преимущества и недостатки, все же McPherson широко применяется на бюджетных автомобилях, а также на автомобилях более высокого класса. Эта подвеска относительно дешевая, неприхотливая, в чем то даже простая в ремонте, а для некоторых автомобилей существуют вариации улучшения подвески в виде усиленных рычагов, шаровых опор, стоек и пружин.

Неисправности МакФерсон

Раскачка кузова — выход из строя амортизационных стоек, не способных гасить движение пружин. Сразу же снижается управляемость, комфорт и повышается опасность движения. Немаловажно менять вовремя стойки, так как такие системы, как ABS и ESP могут сработать неправильно, виной чему излишняя раскачка и разная нагрузка на колеса. Курсовая устойчивость “хромает” — вина одного из амортизатора. Когда один из них проседает, то на повороте это сказывается заносом.

Самостоятельное занижение подвески — такого рода “тюнинг” приведет к тому, что слабые места кузова, где есть хоть малейшая микротрещина, превратится в опасную область, требующую немедленного ремонта. Уменьшенный ход подвески в общем сказывается на комфорте передвижения, зато дает достаточную устойчивость.

Износ шин неравномерен — одна из распространенных проблем МакФерсона, так как здесь плавающий угол развала, особенно при люфте шаровой опоры и сработанных сайлентблоках.

МакФерсон еще долго будет пользоваться спросом при проектировании современных автомобилей, так как сегодня мировые автопроизводителей призваны снижать себестоимость автомобильной продукции, а также уменьшать в размере конструкции для уменьшения общего веса автомобиля.