Какую роль выполняет стабилизатор в автомобиле

Устройство и принцип работы стабилизатора поперечной устойчивости

Стабилизатор поперечной устойчивости – один из обязательных элементов подвески в современных автомобилях. Неприметная на первый взгляд деталь уменьшает крен кузова при поворотах и препятствует опрокидыванию автомобиля. Именно от этого компонента зависит устойчивость, управляемость и маневренность автомобиля, а также безопасность водителя и пассажиров.

Принцип работы

Основное назначение стабилизатора поперечной устойчивости – перераспределять нагрузку между упругими элементами подвески. Как известно, в поворотах автомобиль кренится, и именно в этот момент включается в работу стабилизатор поперечной устойчивости: стойки смещаются в противоположные стороны (одна стойка поднимается, а другая – опускается), при этом средняя часть (стержень) начинает закручиваться.

В результате на той стороне, где автомобиль «завалился» на бок, стабилизатор приподнимает кузов, а на противоположной – опускает. Чем больше машина наклоняется, тем сильнее сопротивление этого элемента подвески. В итоге автомобиль выравнивается по отношению к плоскости дорожного полотна, снижается крен и улучшается сцепление с дорогой.

Элементы стабилизатора поперечной устойчивости

Стабилизатор поперечной устойчивости состоит из трех компонентов:

Рассмотрим данные элементы подробнее.

Стержень

Стержень – это упругая поперечная распорка, изготовленная из пружинной стали. Располагается поперек кузова автомобиля. Стержень – основной элемент стабилизатора поперечной устойчивости. В большинстве случаев стальной прут имеет сложную форму, так как под днищем кузова машины имеется много других деталей, расположение которых нужно учитывать.

Стойки стабилизатора

Стойка стабилизатора поперечной устойчивости (тяга) – это элемент, соединяющий концы стального стержня с рычагом или амортизаторной стойкой подвески. Внешне стойка стабилизатора представляет собой шток, длина которого варьируется от 5 до 20 сантиметров. На обоих ее концах расположены шарнирные соединения, защищенные пыльниками, с помощью которых она крепится к другим компонентам подвески. Шарниры обеспечивают подвижность соединения.

В процессе движения на тяги приходится существенная нагрузка, из-за которой шарнирные соединения разрушаются. В результате, тяги очень часто выходят из строя, и менять их приходится раз в 20-30 тысяч километров.

Крепления

Крепления стабилизатора поперечной устойчивости представляют собой резиновые втулки и хомуты. Обычно он крепится к кузову автомобиля в двух местах. Главная задача хомутов – надежно закрепить стержень. Резиновые втулки нужны для того, чтобы балка могла вращаться.

Виды стабилизаторов

В зависимости от места установки различают передний и задний стабилизаторы поперечной устойчивости. В некоторых легковых машинах задняя поперечная стальная распорка не устанавливается. Передний же стабилизатор на современных автомобилях устанавливается всегда.

Различают также активный стабилизатор поперечной устойчивости. Данный элемент подвески является управляемым, так как он изменяет свою жесткость в зависимости от типа дорожного покрытия и характера движения. Максимальная жесткость обеспечивается в крутых поворотах, средняя – на грунтовой дороге. В условиях бездорожья эта часть подвески обычно отключается.

Жесткость стабилизатора изменяется несколькими способами:

В гидравлической системе за жесткость стабилизатора отвечает гидравлический привод. Конструкция привода может различаться в зависимости от установленной на автомобиль гидравлической системы.

Недостатки стабилизатора

Основные минусы стабилизатора – это уменьшение хода подвески и ухудшение проходимости внедорожников. При поездках по бездорожью есть риск “вывешивания” колеса и потери контакта с опорной поверхностью.

Автопроизводители предлагают решить эту проблему двумя способами: отказаться от стабилизатора в пользу адаптивной подвески, либо использовать активный стабилизатор поперечной устойчивости, изменяющий жесткость в зависимости от типа дорожного покрытия.

Источник

SneiKSlik › Блог › Стабилизатор поперечной устойчивости, что это такое, принцип работы

Сегодня расскажу об устройстве, которое выполняет одну из самых главных функция для обеспечения безопасности дорожного движения. Это стабилизатор поперечной устойчивости (СПУ). Давайте разберемся, что это за устройство.

Стабилизатор — это металлическая балка с изогнутыми концами, крепящаяся к обоим (в основном к передним) колесам через втулки на корпус автомобиля, в которых может свободно вращаться. Ставится он обычно на независимой подвеске. Если сзади мост или балка, то функцию стабилизатора выполняет балка (на переднем приводе) и поперечная штанга на заднем.

Функции стабилизатора поперечной устойчивости:

Само название говорит о том, что механизм стабилизирует автомобиль на дороге.

Давайте разберемся, как это происходит.

Входя в поворот, по законам физики, наше тело смещается от оси поворота, т.е. пытается вылететь с поворота. Тоже самое происходит с автомобилем. Во время поворота внешние колеса, по отношению к повороту, пытаются выскользнуть, а внутренние приподнимаются и теряют сцепление с дорогой. При сжатии внешнего колеса подвеска его сжимается, и через изогнутый конец балки стабилизатор прокручивается. На другом конце балки другая изогнутая часть стабилизатора прокручивается вниз, пытаясь прижать поднимающееся колесо к земле. Таким образом, при вхождении в поворот стабилизатор перекидывает нагрузку с одной стороны автомобиля на другую, при этом пытается держать корпус вашего железного коня параллельно к дороге.

Где нужен стабилизатор?

Стабилизатор поперечной устойчивости необходим при езде на высоких скоростях. Он помогает автомобилю максимально быстро, не теряя скорости, пройти поворот, предотвращая его от опрокидывания.

Недостатки стабилизатора ПУ.

Обычно, если где-то выигрываем в чем- то, то найдется место, в котором проигрываем. СПУ не исключение. Дело в том, что сам стабилизатор уменьшает ход подвески автомобиля, и на бездорожье колеса в трудно проходимых местах просто напросто могут потерять сцепление с дорогой. Поэтому внедорожники имеют либо электронное отключение стабилизатора, либо он легко снимается. На электронных системах стабилизатор включается после 20 км/ч. Это нужно, если забыли его включить.

Что будет если поставить более толстый или жесткий стабилизатор?

Многие скажут: так давайте выкинем свои стандартные стабилизаторы поперечной устойчивости и поставим толстый спортивный СПУ. Дело в том, что система рассчитана на каждый автомобиль индивидуально. Если поставить более жесткий, независимая подвеска станет зависимой, как допустим мост на заднеприводной классике, при наезде на кочку одним колесом будет ощущаться и другим, а это не есть комфорт. Для улучшения управляемости на скорости лучше поставить жесткие пружины и короткоходные амортизаторы, но придется пожертвовать комфортом.

Источник

maxx096 › Блог › Стабилизатор поперечной устойчивости, принцип работы.

Продолжаем познавательную страничку.

Сегодня расскажу об устройстве, которое выполняет наверное одну из самых главных функция для обеспечения безопасности дорожного движения. Это стабилизатор поперечной устойчивости (СПУ).
Давайте разберемся, что это за устройство.

Стабилизатор — это металлическая балка с изогнутыми концами, крепящаяся к обоим (в основном к передним) колесам через втулки на корпус автомобиля, в которых может свободно вращаться. Ставится он обычно на независимой подвеске. Если сзади мост или балка, то функцию стабилизатора выполняет балка (на переднем приводе) и поперечная штанга на заднем.

Читайте также:  Кожа для салона автомобиля в ростове

Функции стабилизатора поперечной устойчивости:

Само название говорит о том, что механизм стабилизирует автомобиль на дороге.

Давайте разберемся, как это происходит:
Входя в поворот, по законам физики, наше тело смещается от оси поворота, т.е. пытается вылететь с поворота. Тоже самое происходит с автомобилем. Во время поворота внешние колеса, по отношению к повороту, пытаются выскользнуть, а внутренние приподнимаются и теряют сцепление с дорогой. При сжатии внешнего колеса подвеска его сжимается, и через изогнутый конец балки стабилизатор прокручивается. На другом конце балки другая изогнутая часть стабилизатора прокручивается вниз, пытаясь прижать поднимающееся колесо к земле. Таким образом, при вхождении в поворот стабилизатор перекидывает нагрузку с одной стороны автомобиля на другую, при этом пытается держать корпус вашего железного коня параллельно к дороге.

Где нужен стабилизатор?

Стабилизатор поперечной устойчивости необходим при езде на высоких скоростях. Он помогает автомобилю максимально быстро, не теряя скорости, пройти поворот, предотвращая его от опрокидывания.

Недостатки стабилизатора ПУ.

Обычно, если где-то выигрываем в чем- то, то найдется место, в котором проигрываем. СПУ не исключение. Дело в том, что сам стабилизатор уменьшает ход подвески автомобиля, и на бездорожье колеса в трудно проходимых местах просто напросто могут потерять сцепление с дорогой. Поэтому внедорожники имеют либо электронное отключение стабилизатора, либо он легко снимается. На электронных системах стабилизатор включается после 20 км/ч. Это нужно, если забыли его включить.

У внедорожного автомобиля с высоко расположенным центром тяжести стабилизатор должен быть достаточно жестким, чтобы противостоять чрезмерным наклонам его кузова при движении с большими скоростями на поворотах. При движении вне дорог напротив более пригодны стабилизаторы малой жесткости, допускающие большие перекосы оси автомобиля относительно кузова, благодаря чему улучшается передача тяговых усилий колесами и повышается плавность хода автомобиля. При отключенном стабилизаторе разность хода колес одной оси автомобиля может быть увеличена на 60 мм.

Основными компонентами системы отключаемых стабилизаторов являются:

— гидравлический блок
— блок управления стабилизаторами
— стабилизаторы с соединительными устройствами

Главным элементом отключаемого стабилизатора является гидравлическая кулачковая муфта, которая позволяет соединять и разъединять плечи стабилизатора. Она расположена в средней части стабилизатора.

Что будет если поставить более толстый или жесткий стабилизатор?

Многие скажут: так давайте выкинем свои стандартные стабилизаторы поперечной устойчивости и поставим толстый спортивный СПУ. Дело в том, что система рассчитана на каждый автомобиль индивидуально. Если поставить более жесткий, независимая подвеска станет зависимой, как допустим мост на заднеприводной классике, при наезде на кочку одним колесом будет ощущаться и другим, а это не есть комфорт. Для улучшения управляемости на скорости лучше поставить жесткие пружины и короткоходные амортизаторы, но придется пожертвовать комфортом!

Источник

Во-первых, они контролируют поперечный крен шасси так, чтобы прирост развала колес не был избыточным. Во-вторых, стабилизаторы являются удобным способом сбалансировать крен шасси между осями автомобиля, для достижения наилучшего баланса управления. Обе этих цели могут быть достигнуты с помощью пружин, но реальный контроль крена шасси с помощью пружин потребует установки слишком жестких пружин, что нарушит контроль автомобиля в ухабистых условиях.

Если не вдаваться в технические подробности, стабилизатор работает как третья пружина, помогающая сохранить устойчивость в повороте. Стабилизаторы поперечной устойчивости препятствуют крену шасси и таким образом переносят нагрузку с внутренних колес на внешние колеса. Чем жестче стабилизатор поперечной устойчивости, тем большая часть нагрузки переносится с внутреннего колеса на внешнее колесо. Однако, поскольку внешнее колесо не может преобразовать всю дополнительную нагрузку в дополнительное сцепление, суммарное сцепление обоих колес в действительности снижается. Это изменяет баланс автомобиля в сторону другой оси.

Установка стабилизатора поперечной устойчивости, или увеличение его жесткости, снижает боковое сцепление на этом конце автомобиля и увеличивает боковое сцепление на другом конце автомобиля.

Имейте в виду, что нельзя изменить общее сцепление автомобиля, но оно может быть сбалансировано путем распределения нагрузки на колеса. Стабилизаторы поперечной устойчивости являются очень полезным инструментом для изменения баланса автомобиля.

Жесткость шасси играет очень важную роль в эффективности стабилизаторов поперечной устойчивости. Жесткое шасси делает автомобиль более чутким к изменениям в стабилизаторах поперечной устойчивости.

Стабилизаторы поперечной устойчивости лучше всего использовать только на ровных трассах с высоким сцеплением. Если вы хотите использовать стабилизатор поперечной устойчивости на ухабистой трассе, попытайтесь использовать самый тонкий стабилизатор.

Передний стабилизатор поперечной устойчивости
Передний стабилизатор поперечной устойчивости влияет на величину наклона передней части автомобиля в повороте. Когда автомобиль входит в поворот, центробежная сила принуждает автомобиль наклониться и перенести вес на внешнюю сторону поворота. Очень мягкий передний стабилизатор поперечной устойчивости увеличивает нагрузку на внешнее переднее колесо, и уменьшает нагрузку на внутреннее переднее колесо (полезно отметить, что жесткий стабилизатор будет стремиться поднять внутреннее переднее колесо, таким образом, снижая нагрузку на это колесо). В то же время, жесткий передний стабилизатор поперечной устойчивости увеличивает нагрузку на внутреннее заднее колесо, и уменьшает нагрузку на внешнее заднее колесо. В этой ситуации, баланс сцепления между передней и задней осями сдвигается назад, и вы получаете автомобиль с меньшей поворачиваемостью, но большей чувствительностью управления.

Не запутайтесь между поворачиваемостью и чувствительность управления. Автомобиль с мягким передним стабилизатором поперечной устойчивости может иметь хорошую поворачиваемость, но наклон шасси и перенос веса с этим мягким стабилизатором займет больше времени, что создаст задержку в управлении и, следовательно, снизит чувствительность управления. Жесткий передний стабилизатор поперечной устойчивости создаст очень быстрый перенос веса и, таким образом, очень чувствительное управление, но с низкой величиной управления. Другими словами, величина управления относится к крутизне поворота, а чувствительность относиться к скорости или быстроте реакции на поворот.

Передний стабилизатор поперечной устойчивости влияет главным образом на поворачиваемость при входе в поворот.

Жесткость стабилизатора. Свойства

Более мягкий передний стабилизатор

Больше крен шасси.
Увеличивает переднее сцепление.
Снижает заднее сцепление.
Больше поворачиваемость при входе в поворот.
Меньше чувствительность управления.

Более жесткий передний стабилизатор

Меньше крен шасси.
Снижает переднее сцепление.
Увеличивает заднее сцепление.
Меньше поворачиваемость при входе в поворот.
Больше чувствительность управления.
[править] Задний стабилизатор поперечной устойчивости
Задний стабилизатор поперечной устойчивости влияет на величину наклона задней части автомобиля в повороте. Когда автомобиль входит в поворот, центробежная сила принуждает автомобиль наклониться и перенести вес на внешнюю сторону поворота. Очень жесткий задний стабилизатор поперечной устойчивости увеличивает нагрузку на внешнее заднее колесо, и уменьшает нагрузку на внутреннее заднее колесо (полезно отметить, что жесткий стабилизатор будет стремиться поднять внутреннее заднее колесо, таким образом, снижая нагрузку на это колесо). В то же время, жесткий задний стабилизатор поперечной устойчивости увеличивает нагрузку на внутреннее переднее колесо, и уменьшает нагрузку на внешнее переднее колесо. В этой ситуации, баланс сцепления между передней и задней осями сдвигается вперед, и вы получаете автомобиль с меньшим задним сцеплением, но большей чувствительностью управления (смотрите «Передний стабилизатор поперечной устойчивости» для объяснения чувствительности управления). С мягким задним стабилизатором поперечной устойчивости происходит противоположное: относительно к жесткости стабилизатора, теперь меньшая нагрузка на внешнее заднее колесо и большая нагрузка на внутреннее заднее колесо. Внутреннее переднее колесо также меньше загружено, и внешнее переднее загружено больше. Теперь, баланс сцепления смещается назад, создавая большее заднее сцепление в поворотах, но меньшую чувствительность управления.
____________________________

Читайте также:  Основы безопасное вождение автомобиля

Задний стабилизатор поперечной устойчивости влияет главным образом на поворачиваемость при ускорении и стабильность в середине поворота и на выходе из поворота.
Если хотите сделать дрифт-кар то задний стабилизатор — самое первое дело. Но молоопытному водителю при такой доработке даже близко к машине нельзя будет подходить.
Стабилизатор поперечной устойчивости в первую очередь влияет на поворачиваемость. Если в повороте (без газа) первыми начинают скользить передние колеса — поворачиваемость называется недостаточной, если задние — поворачиваемость избыточная; если сползают примерно одинаково и перед и зад — поворачивемость нейтральная. Для «гражданского» водителя автомобиль должен иметь нейтральную или немного недостаточную поворачиваемость, такое поведение прощает некоторые ошибки неопытных водителей — сброс газа в повороте, резкие рывки рулем. Автомобиль с избыточной поворачиваемостью вытащить из заноса сможет не каждый водитель! Особенно зимой! На большинстве легковых автомобилей (не на всех) стабилизатор стоит спереди и его жесткость подбирается таким образом, чтобы придать автомобилю «гражданский характер». Тестируется несложно — лосиный тест и змейка. Машина должна проходить без глубоких заносов и без вылетания с траектории. Производители тратят на это некоторое количество денег и времени, чтобы мы с вами получили Безопасный Продукт.
На Субару Импреза, к примеру, есть задний стабилизатор, но машина «в стоке» имеет недостаточную поворачиваемость; и есть тюнинговые комплекты, которые придают немного избыточную или нейтральную поворачиваемость. Их очень любят гонщики и дрифтеры, они позволяют «ставить машину» в повороте. Тут каждый солит по вкусу. Надо ли говорить, что такая машина на дороге общего пользования таит в себе сюрприз?
Большой минус : при выезде на бездор сплошные минусы, так как способствует уменьшению хода подвески, что на пересеченной местности не есть гуд. Что касается недолговечности и разбалансировки кузова

Источник

Nissan Patrol GR Y61 ۞ (YOZHIK) › Бортжурнал › Разрушители легенд. Стабилизатор поперечной устойчивости.

Стабилизатор поперечной устойчивости – один из обязательных элементов подвески в современных автомобилях. Неприметная на первый взгляд деталь уменьшает крен кузова при поворотах и препятствует опрокидыванию автомобиля. Именно от этого компонента зависит устойчивость, управляемость и маневренность автомобиля, а также безопасность водителя и пассажиров.
Приблизительно такое определение даёт любая статья в интернете.

Если пересказать кратко и двумя словами основную идею — стабилизатор нужен якобы для того, чтобы препятствовать наклону и дальнейшему опрокидыванию автомобиля.

На самом деле истина мало связана с ТАКОЙ формулировкой.

Стабилизатор поперечной устойчивости(СПУ) действительно противодействует наклону автомобиля, но опрокинуть просто за счёт наклона можно, наверное, только двухэтажный автобус с перегруженным чердаком.

Правду, как обычно, запрятали поглубже от глаз обывателя. Не надо ему много знать…

А правда эта заключается в том, что независимая подвеска не настолько замечательна, как преподносится всеми продаванами современного автохлама.
У НЕЗАВИСИМОЙ ПОДВЕСКИ каждое колесо перемещается относительно кузова автомобиля независимо от других колёс — потому при работе подвески постоянно изменяются и развал, и схождение, и колея, и база…и куча других параметров, про которые обычный автолюбитель даже и не слыхал никогда.

Самое страшное — что при наклоне кузова автомобиля с независимой подвеской меняется и угол колеса(и протектора покрышки соответственно) относительно дороги. При этом вначале происходит деформация покрышки и перераспределение давления( а значит и сцепления) протектора с дорогой(сторона протектора со стороны наклона загружается сильнее, противоположная — слабее), а при определённом наклоне протектор начинает контактировать с дорогой уже только узкой полоской на краю колеса. Насколько узкой — зависит от давления в колесе, формы покрышки, её конструкции и ещё от множества факторов…
В итоге при наклоне автомобиля с НЕЗАВИСИМОЙ подвеской происходит нечто похожее:

Понятно, что сцепление с дорогой ухудшается по мере наклона кузова автомобиля и колёс плавно, но как только покрышка перестаёт контактировать с дорогой всей площадью протектора — происходит резкое ухудшение сцепления, фактически срыв. Качнули рулём — и вот мы уже летим мимо поворота впереди собственного визга прямо на встречку обочину …

Понятно, что с этим безобразием нужно было что-то делать — так и придумали СТАБИЛИЗАТОР ПОПЕРЕЧНОЙ УСТОЙЧИВОСТИ.

В принципе уменьшить крены кузова автомобиля можно установкой более жёстких пружин. Но при этом РЕЗКО уменьшается комфорт.
СПУ, как отдельный узел, позволяет делать подвеску в целом мягкой и комфортной, но ПОПЕРЕЧНЫЕ крены кузова уменьшать до требуемых значений независимо от жесткости основных пружин.
Одновременно с уменьшением крена кузова уменьшаются и все безобразия, характерные для независимой подвески(динамическое изменение развала, схождения, базы, колеи и прочего)…

Смешно, но при этом подвеска перестаёт быть подлинно НЕЗАВИСИМОЙ.

Подвеска, имеющая в своём составе стабилизатор поперечной устойчивости, по всем канонам должна классифицироваться как ЗАВИСИМАЯ. Ну или как ЧАСТИЧНО НЕЗАВИСИМАЯ.

Ведь суть стаба — это «привязка»(хоть и через упругий элемент) колёс одной оси друг к другу:

Пока крена нет — колёса находятся на одном расстоянии от кузова и СПУ практически не работает.
Как только появляется крен — ВЕС КУЗОВА И ПРОТИВОПОЛОЖНОГО КОЛЕСА через СПУ прикладывается к загруженному колесу, стремясь его отодвинуть от кузова. Получается некая аналогия пружин с переменной жёсткостью.

Правда, в отличие от более жёстких пружин, СПУ является «инородным», добавочным элементом. Потому амортизаторы авто обычно рассчитываются только под ПРУЖИНЫ — именно поэтому у автомобилей с СПУ очень часто наблюдается боковая раскачка — аммо просто не РАССЧИТАНЫ демпфировать ОДНОВРЕМЕННО и основную пружину и дополнительную, часто очень мощную «пружину» СПУ.

Ещё более «весело» ведёт себя СПУ на джипах. Их ведь тоже хочется сделать мягкими и комфортными. Но на джипах очень высокий центр тяжести и тяжёлые колёса — мягкие аммо просто не в состоянии задемпфировать эти тяжеленные маятники и потому почти все джипы на тестах типа змейки или лосиного теста высоких результатов не показывают.

Обратите пристальное внимание — насколько сильно сносит задницу у «джипов»(в отличие от кроссоверов) и насколько сильно проминаются покрышки «джипов» при маневрировании:


На обоих видео у меня большие вопросы(я бы сказал — ПРЕТЕНЗИИ) именно к колёсам всех провальных джипов — не должна покрышка деформироваться настолько, что авто практически на ободах по асфальту едет… На одном из джипов(тот который реальный JEEP) покрышка проминается до такой степени, что обод либо просто асфальта касается, либо режет покрышку — явно виден прорыв воздуха из колеса при пробое(разбортировании) покрышки.
Если диск вопьётся ободом в асфальт(или сама покрышка обеспечит чрезмерное сцепление с асфальтом) — то джип начнёт кувыркаться через морду. И никакой стаб ему не поможет…
Но сейчас не об этом.

Читайте также:  Ралли кросс подготовка автомобиля

Стаб НИКАК не в состоянии предотвратить ПЕРЕВОРОТ.
Потому что переворот определяется наклоном кузова автомобиля лишь в незначительной мере.
Переворот — это в первую очередь высокий центр тяжести.
Во вторую — отличное сцепление покрышки с дорогой. Скользящая по дороге покрышка не допустит переворота! Переворот — это ВСЕГДА зацепившиеся в определённый момент за дорогу покрышки того бока автомобиля, что смотрит вперёд по ходу движения.

В резком повороте НА ГРАНИ стаб СПОСОБСТВУЕТ отрыву ненагруженных колес от дороги. Устойчивость и управляемость автомобиля, балансирующего на двух-трёх колёсах, обсасывать смысла не вижу.

Стаб является КОСВЕННЫМ виновником возникновения боковой раскачки. А любая раскачка — это динамическое изменение сцепления с дорогой. В скоростном повороте(а в каком ещё у нас возникнет крен?) при недостатке сцепления с дорогой любые игры со сцеплением чреваты. Особенно на дороге с недостаточным сцеплением.

Кувырок «джипов» через переднее колесо на лосином тесте — это как раз следствие подобной раскачки. Имхо.

Как мне видится развитие ситуации.
В «лосином» тесте первый резкий поворот руля не приводит к проблемам. Машина проминает загруженную сторону подвески — и пружины и стаб сжимаются до отбойника. Также сильно сжимается и покрышка.
Следующий резкий поворот руля в противоположную сторону меняет вектор боковой силы, он складывается с воздействием сжатого стаба, пружин и колёс — вся эта бригада совместно, как катапульта бросает автомобиль в противоположную сторону. Именно этот вираж часто и заканчивается переворотом — потому что к боковой силе, вызванной вторым поворотом руля добавляется ОДНОМОМЕНТНО в несколько РАЗ бОльшая сила, вызванная НАКОПЛЕННОЙ в СПУ(а также в пружинах и покрышках) энергией первого виража.
Высокий тяжёлый корпус внедорожника разгоняется при второй перекладке руля до такой степени, что его удержать от переворота можно только своевременной корректировкой траектории «полёта». Никакие стабилизаторы, пружины, аммо уже не при делах — дело не в крене, дело в накопленном боковом импульсе, помноженном на массу и высокий центр тяжести(точка приложения импульса).
А импульс этот накапливается именно в стабилизаторе.

Вернёмся к железкам.
На зависимой подвеске при боковой нагрузке покрышка тоже деформируется:

Но протектор остаётся параллелен поверхности дороги и сцепление меньше зависит от наклона корпуса автомобиля:

На независимой же подвеске происходит нечто подобное:

На какую величину наклонится кузов автомобиля с НЕЗАВИСИМОЙ подвеской — на такую же величину наклонится и колесо. На такую же величину оторвётся и покрышка от дороги.
Потому СТАБИЛИЗАТОР ПОПЕРЕЧНОЙ УСТОЙЧИВОСТИ — это неотъемлемый атрибут ИМЕННО и ТОЛЬКО подвески НЕЗАВИСИМОЙ и МЯГКОЙ.

Основной КОРЕННОЙ задачей стаба является обеспечение параллельности протектора покрышки и дорожного полотна — т.е. обеспечение СЦЕПЛЕНИЯ покрышки с дорожным полотном.

P.S.
Пообщавшись с парой буйных товарищей хочу сделать небольшое добавление про негативное влияние стабилизаторов поперечной устойчивости на тормозные и разгонные характеристики автомобиля.
Как мы уже выяснили — жёсткие СПУ устанавливают в основном для того, чтобы сделать мягкими основные пружины(рессоры) автомобиля. Но чем мягче основные пружины — тем сильнее автомобиль кренится при разгоне и торможении В ПРОДОЛЬНОМ НАПРАВЛЕНИИ. При разгоне поднимается нос и проседает корма, при торможении клюёт нос и вздыбливается корма. Соответствующие пружины либо сминаются и начинают сильнее загружать ось автомобиля — при этом сцепление протектора соответствующей оси с дорогой улучшается, либо удлиняются и тогда сцепление протектора соответствующей оси с дорогой ухудшается.

Несовпадение центра тяжести автомобиля(особенно высокого) и точек приложения сил(точки контакта колёс с дорогой) приводит к этому эффекту независимо от жёсткости подвески. Но мягкая подвеска значительно этот эффект усугубляет.
«Колдун» в тормозной системе автомобилей с чрезмерно мягкой В ПРОДОЛЬНОМ НАПРАВЛЕНИИ подвеской вынужден снижать эффективность ЗАДНИХ тормозов относительно ПЕРЕДНИХ тормозов намного сильнее, чем на автомобилях с жёсткой подвеской. Я не берусь судить о том, насколько сильно это снижает общую эффективность торможения, но этот эффект сильно снижает курсовую устойчивость автомобиля при экстренном торможении — разгруженная, нетормозящая толком задница всегда будет стремиться обогнать вставший колом нос автомобиля, чтобы поменяться с ним местами.

P.P.S.
Есть ещё один нюанс, актуальный для внедорожников.
Наличие стабилизатора поперечной устойчивости ухудшает сразу два параметра, критически важных для автомобилей повышенной проходимости. Ухудшение артикуляции подвески, вызванной работой СПУ, нарушает равномерное распределение сцепления колёс с грунтом — два колеса нагружаются сильнее, а два других — разгружаются вплоть до вывешивания. Применение блокировок не всегда полностью решает эту проблему — даже при наличии всех трёх блокировок(две межколёсных и одна межосевая) два ведущих колеса всё равно хуже, чем 4. Если же блокировка только одна, межосевая(как на большинстве внедорожников) — то при диагональном вывешивании у вас не остаётся ни одного ведущего колеса… увы.

Тут можно посмотреть насколько важна артикуляция подвески в маломальски сложных условиях:

Да, конечно, наличие блокировок и всяких электронных имитаций несколько снижает требования к артикуляции подвески — но одно дело, когда вы лезете по скальному подъёму, где сцепление колёс с грунтом неплохое и местами можно карабкаться имея нормальное сцепление только у двух покрышек(даже практически лысых), а что вы будете на своём сарае делать, если подъём из мокрой глины(песка) и вывешивание даже одного колеса сразу обездвиживает авто?!

Есть ещё один очень важный момент.
При полном диагональном вывешивании механические напряжения на сам стабилизатор и его элементы, на раму и кузов достигают максимальных значений. Именно в эти моменты чаще всего стабилизатор и выходит из строя — сам он ломается редко, гораздо чаще лопается или необратимо деформируется его крепёж, всякие стойки, сайленты и прочие шайбы… Именно в эти моменты скручивание рамы и кузова максимально — рвёт и деформирует подушки кузова, сам кузов, раму, ломает лобовые стёкла, другие элементы конструкции…

Наличие стабилизатора поперечной устойчивости резко снижает надёжность внедорожника в критической ситуации — ведь протектор на покрышках, полуось, ШРУС, дифференциал или его блокировка, хаб или иной силовой узел повредятся скорее при наличии стабилизатора поперечной устойчивости — ведь тащить машину по неровной дороге часто приходится одному колесу вместо четырёх, что сильно увеличивает нагрузки на отдельные элементы трансмиссии.

P.P.P.S.
Ну а если смотреть в корень — то все подвески наших автомобилей — это просто убожество. Обсуждать их имело смысл 70 лет назад. Уже лет 50 как существуют различные РАБОЧИЕ варианты сделать работу подвески чуть ли не идеальной. Сегодня цена такой подвески должна быть довольно скромной — но мир продолжает пользоваться решениями 150-ти летней давности.
Научно-технический прогресс? Неа, не слышали!

Остаётся смотреть ютуб и вспоминать о будущем:

Источник

Поделиться с друзьями
Практические советы по железу и огороду
Adblock
detector