Зачем нужны пружины в подвеске

Роль пружины в подвеске автомобиля.

Задача пружины – как можно скорее вернуть его на место, но после удара о дорогу колесо отскакивает назад, и чем более мягкая пружина – тем сильнее она может сжаться и поглотить больше энергии. Т.к. эта энергия расходуется очень медленно, то колебания долго не будут затухать, подпитываясь новыми толчками от неровностей на дороге. Для решения этой проблемы на помощь приходит амортизатор, который предназначен для быстрого гашения колебаний колеса путём преобразования в тепло колебаний кузова и подвески.

Нужно ли менять пружины при замене амортизаторов?

Нормальная работа подвески возможна только при правильном взаимодействии и полном выполнении своих функций амортизатором и пружиной. В то время как пружины удерживают массу машины, их движения контролируются амортизаторами – соответственно они зависят друг от друга. Если какой-то из компонентов «не дорабатывает», то он перекладывает часть работы на «партнёра». Если проседает пружина, то перегруженный дополнительной работой амортизатор гораздо быстрее выходит из строя, а плохой амортизатор не может нормально ограничивать движения пружины и раскачивает автомобиль.

От состояния пружины зависит и удерживание дороги, и степень отрицательного влияния на амортизаторы и наконечники, и тормозные показатели автомобиля — просевшие пружины не могут в достаточной степени нейтрализовать силу, возникающую при его торможении.

Наиболее оптимально при замене амортизатора также поменять пружины, но это дорого и не так обязательно, учитывая что визуально невозможно определить некоторые характеристики пружин, к примеру степень усталости металла.

Установка новых амортизаторов в комплекс со старыми, иногда начинающими ржаветь пружинами – это ремонт подвески наполовину при укорачивании срока службы амортизаторов. При одновременной замене амортизатора и пружины, подвеска восстановится до оригинального состояния, и как дополнительный бонус, часть затрат возместится за счёт экономии на двойной оплате трудозатрат.

Пружины подвески и все, что нужно о них знать

Пружины подвески — конструктивно очень простой элемент, который и долго прослужит, и недорого стоит, и меняется относительно редко. Но все же внимания к себе требует, а его поломка и вовсе приведет к печальным последствиям.

Функции пружин в подвеске автомобиля

Главная функция пружины подвески – это прием энергии от шасси и обеспечение упругости ходовой во время движения. Пружина не только удерживает вес авто и обеспечивает номинальную высоту дорожного просвета в процессах движения или спокойствия. Также, именно она определяет, как будет вести себя автомобиль, наехав на препятствие. Пружины спроектировали так, чтобы, перевозя груз или группу людей, кузов не проседал слишком сильно.

По сути, все элементы подвески – рычаги, тяги и стабилизаторы, шаровые опоры и сайлентблоки существуют лишь для того, чтобы пружина выполняла свою работу – компенсировала неровности дороги, чтобы шина всегда оставалась в контакте с дорогой.

Амортизаторы же гасят колебательные движения – чтобы после проезда всех неровностей машина не продолжала еще долго качаться. Вещество в амортизаторах поглощает энергию и преобразует ее в тепло. Поэтому даже лучшие амортизаторы никак обеспечат адекватную отработку неровностей подвеской, если пружины – не пружинят так, как нужно.

Характеристики пружин

На автомобили ставят разные пружины, которые отличаются по ряду критериев, и даже для одной модели автомобиля, могут предлагаться совсем разные виды пружин.

Главный параметр – это жесткость. Чем жестче пружина, тем больше силы нужно приложить для ее сжатия. На жесткость влияют остальные параметры, среди которых, внешний диаметр и высота, форма, шаг витка, диаметр проволоки, количество витков и характеристики материала.

*Жесткость еще зависит от диаметра проволоки, из которого изготовлена пружина, и чем толще проволока, тем жестче пружина.

Высота пружины — это ее длина в разжатом состоянии, и чем больше длина, тем больше жесткость.

Шаг витка (расстояние между ними) может быть одинаковым или переменным в одной и той же пружине. Короткие витки хорошо гасят мелкие неровности, а более длинные сохраняют жесткость подвески и управляемость.

Форма пружин:

• Цилиндрическая. Одинаковый диаметр витков, которые в полностью сжатом состоянии соприкасаются.
• Коническая. Переменный шаг витков, которые не соприкасаются при сжатии, соответственно у такой пружины больше рабочий ход.
• Бочкообразная. Также с переменным шагом витка, ближе к центру расположены самые широкие. Хорошо адаптируются к нагрузкам, так как неравномерно изменяют жесткость.

Враги пружин

Самый главный фактор, который сокращает сроки службы этой детали – коррозия. Если вы увидели ржавчину – осмотрите все или даже приготовьтесь к замене. Зачастую она появляется у оснований пружины. Следите чтобы не повредилось ЛКП пружин, что часто случается после ремонтных работ на СТО.

Изношенный амортизатор и поездки на перегруженном автомобиле, также не сулят ничего хорошего. В первом случае пружина будет слишком часто сжиматься/разжиматься, так как амортизатор не работает правильно, и в итоге потеряет свои свойства. Во втором – пружина проседает и на неровных дорогах колеса будут задевать за арки и могут лопнуть.

Когда менять пружины?

Единого универсального интервала замены пружин нет. Этот показатель сильно зависит от конкретной модели авто и условий эксплуатации. В этом вопросе надо смотреть на такие моменты:

• Клиренс уменьшился. Если автомобиль все чаще задевает неровности на дороге, открытые двери цепляют за бордюры (а ранее такого не было), значит пора менять пружины. Бывает ломается одна пружина и автомобиль проседает на одно колесо – здесь лучше обратиться к мастерам.
• Пробои в подвеске. Если вы очень часто слышите жесткие удары по кузову со стороны ходовой части — пружины, скорее всего, износились и потеряли жесткость.
• Подвеска издает нехарактерные звуки. Сломанная пружина будет стучать во время поездок по неровностям или даже при вращении руля на месте. Лучше сразу ее заменить, иначе она может лопнуть в районе опорной площадки (а это заметить без подъемника очень трудно). Также, сломанная пружина будет царапать кузов автомобиля, что в свою очередь повлечет за собой его коррозию.

Выбор пружин

Самый правильный и оптимальный вариант – оригинальные пружины с логотипом производителя, конкретно под ваш автомобиль. Безопасно, надежно и здесь вы точно не прогадаете.

Не всегда соответствуют оригиналу по характеристикам пружины сторонних производителей. Если в каталоге производителя пружин есть ваш автомобиль, то можно приобрести их. Зачастую такая альтернатива и дешевле, и лучше уже старых заводских. Главное не попасть на подделку. Поэтому тут лучше детальнее все изучить и проверить.

Если вы увидели автомобиль, просевший до самого асфальта, или наоборот высоко поднятый над дорогой, то здесь не обошлось без пружин для тюнинга. Одни их ставят, чтобы уменьшить клиренс для лучшего внешнего вида, другие хотят сделать подвеску жестче для большей управляемости.

НЕЖЕЛАТЕЛЬНО!

Обрезать пружины. Иногда болгаркой срезают часть витков, чтобы пружина стала короче. В итоге подрезанная пружина опирается не на заводскую плоскость, а на узкий срез, который может соскочить и что-то проткнуть. Второе последствие – это непредсказуемое изменение управляемости, ведь вы никак не угадаете как поведет себя пружина с уменьшенной жесткостью.

Дополнительно ставить проставки и баферы в просевшие пружины. Это делают для того, чтобы увеличить клиренс авто. Прежних характеристик старым пружинам они не обеспечат, а только приведут к повышенному износу.

Зачем нужны пружины в подвеске

Физика подвески и рулевого управления. Часть 1. Пружины

Начинаю новую рубрику записей, посвященную немаловажным узлам автомобиля — подвеска и рулевое управление. Если в Ваших планах нет изменения конструкции авто, то расчеты, которые мы будем здесь проводить, наврядли будут Вам полезны. Но вот если в планах доработка авто, то они придутся в самый раз.

Почему я решил начать данную рубрику? Потому что тюнинг авто необходимо начинать с подвески и тормозов. В большинстве случаев модернизация подвески производится методом перебора запчастей, что неслабо бьет по карману. Здесь я постараюсь рассмотреть задачи, которые помогут сэкономить время и деньги, тем самым получить желаемый результат.

Сегодня я напишу про такую простую деталь автомобиля как пружина подвески. Зачастую модернизация подвески начинается именно с этого узла. Почему? Ну, если спросить профессионального тюнера или гонщика, то он ответит, что это необходимо для настройки баланса автомобиля при торможении и в поворотах. Ну, а сели спросить владельца какой-нибудь заниженной Приоры, то, скорее всего, ответ будет: потому что круто смотрится=)

В стационарном состоянии (т.е. когда авто не подвижен) силой является вес автомобиля. При развесовке автомобиля по осям 50/50 и наклоне оси пружины 0 градусов на каждую пружину действует сила, равная:

Тогда перепишем силу, действующую на реальную пружину подвески:

F = mg * Y* cos(a) /2,

Если же пружина работает в паре в газовым аммортизатором, то в стационарном состоянии на пружину действует меньшая сила:

F = mg * Y* cos(a) /2 — N,

Теперь об изменении длины под действием силы. Как мы разобрались ранее данная величина находится из закона Гука:

Если с силами мы разобрались, то теперь поговорим о коэффициенте жесткости пружины. Для идеально цилиндрической пружины он равен:

k = G * d^4 / ( 8 * n * (D-d)^3 ),

Теперь поговорим о клиренсе в стационарном режиме. Клиренс определяется как раз изменением длины пружины под действием силы тяжести.

Если мы хотим сохранить клиренс, но ужесточить подвеску, нам необходимо изменить параметр х в сторону уменьшения за счет увеличения коэфициента жесткости, при этом на столько же, насколько изменили значение х, необходимо выбрать пружину короче. Если мы увеличим только жесткость, но при этом длина пружина останется прежней, авто станет жестче, но при этом приподнимется.

Если мы хотим приподнять машину, но сохранить жесткость, то необходимо использовать более длинные пружины, но с тем же коэффициентом жесткости. На чем хотелось бы сакцентировать внимание: если происходит изменение клиренса одной из осей, а клиренс второй оси остается прежний, то автоматически происходит изменение распределения веса по осям. Если мы приподняли заднюю часть, то баланс веса смещается вперед, соответственно, сила, действующая на задние пружины становится меньше, а значит и параметр х тоже уменьшается. Этот прием часто применяется для снижения вероятности пробуксовки передней оси на переднеприводных автомобилях. Наиболее популярный метод сохранения жесткости с увеличением клиренса — это установка проставок под те же пружины или на опорную чашку. При таком подходе сама пружина сжимается под весом авто почти так же, как и до доработки, с небольшой поправкой на перераспределение веса по осям, но за счет проставок дорожный просвет увеличивается на толщину проставки.

Параметр х очень важен для стойки, так как у штока аммортизатора имеется некоторый участок примерно в треть длины, который в стационарном состоянии должен находиться внутри аммортизатора. Это необходимо для того, чтобы аммортизатор работал не только на отбой, но и на разгрузку. Если Вы поставите пружины настолько жесткие, что после опускания автомобиля с домкрата пружина не сожмется на необходимый ход штока, то в процессе эксплуатации аммортизаторы очень быстро выйдут из строя. Кроме того, неправильно подобранное значение х повлияет и на управляемость автомобиля — неправильно настроенная ось будет подпрыгивать на каждой кочке и в поворотах.

Ну, и в заключение поговорим о понятии “преднатяг”. Если пружина ставится соосно с аммортизатором, то преднатяг определяется разницей между длиной пружины и длиной вытянутого штока. Т.е. это та часть значения х, которая сохраняется даже при подъеме авто на подъемнике. На само значение х преднатяг не влияет. Если говорят, что преднатяг нулевой, то это значит, что при разборе и сборе стойки Вам не понадобятся стяжки пружин.

Подвеска автомобиля: что нужно знать о разновидностях конструкции

Разбираемся вместе с экспертом, зачем нужна автомобильная подвеска, какими они бывают и как предотвратить неисправности системы.

Эксперт в этом материале: Петр Корнилов, руководитель службы технической поддержи ООО «ЦФ Руссия»

Что такое подвеска автомобиля

Подвеска — устройство для постоянной связи между колесной и несущей системой. Она минимизирует большую часть воздействия, возникающего на дороге, обеспечивая неподвижность салона. Даже на гладкой трассе неизменны толчки и колебания, а если встречаются серьезные выбоины и камни, то они будут еще более ощутимыми. Работа подвески заключается в том, чтобы обеспечивать амортизацию. Но функционал конструкции шире привычного понимания: она также облегчает управление машиной и защищает ее от поломок.

Подвеска помогает обезопасить движение, сделать его плавным и комфортным, поглощает удары и толчки от дорожных неровностей и других физических воздействий. Без этого устройства водитель и пассажиры могли бы чувствовать удары даже на относительно ровной дороге. Подвеска — своего рода основа, на которой находится кабина транспортного средства.

Двигатели 27 февраля 5 фактов о ДВС, которые будут интересны всем водителям Конспекты 14 февраля Что такое гидрокомпенсаторы и почему они стучат

Качества подвесок различаются, но основные функции универсальны для любой модели:

• смягчение физического воздействия на транспорт;
• сохранение нужного направления колес, обеспечение точного рулевого управления;
• стабилизация машины во время езды, ограничение крена.

Как устроена подвеска

Конструкция подвески. Системы бывают разными, но состоят они из основных элементов:

• пружины — детали, которые смягчают тряску и удары, чтобы сохранить правильное движение колес;
• амортизаторы — обеспечивают контакт поверхностей колес и дороги;
• стойки — объединяют в одном узле несколько деталей, в том числе амортизаторы и винтовые пружины.
• крепления (вставки, гасящие колебания) — профилактика деформации подвески;
• сайлентблоки (металлические втулки с мягкими вставками);
• направляющие колес для обеспечения их правильного положения при движении;
• шаровые опоры для соединения рычага с центральной частью колеса, стабилизирующие его.

Упругие устройства в составе автомобильной подвески бывают нескольких видов:

• Витые пружины, оберегающие машину от ударов. Они могут быть стандартными и усиленными — для машин с большой нагрузкой на заднюю часть, например, грузовиков или транспорта с прицепом. Производители также предлагают пружины с переменной жесткостью, с которыми проще адаптироваться к различным ситуациям на трассе.
• Рессоры. Однолистовые и многолистовые упругие элементы, передающие нагрузку от кузова на ходовую часть машины. Современные рессоры ставят в основном на тяжеловесную строительную технику.
• Торсионы. Присутствуют на независимых конструкциях для связи колес и кузова машины при движении. Отличается от двух предыдущих подвесок тем, что они исключены из неподрессоренной массы машины.

Виды подвесок автомобиля

Жесткие системы обычно устанавливают на спортивных машинах. Конструкции обеспечивают лучшее сцепление с трассой и маневренность транспорта, но снижает плавность на неровных дорогах. Легковые машины, как правило, оснащены мягкой подвеской. Они менее управляемы, зато в них комфортнее ехать. При этом мягкая подвеска дает больший крен кузова, снижается маневренность на больших скоростях.

Подвески разделяют на два вида:

Зависимая

Механика этой системы включает сплошную ось, проходящую по всей ширине рамы. Ось связывает левый и правый комплекты колес, и поэтому они работают как единое целое. Кабина соединена с колесами балкой или мостом. Оно поддерживает положение относительно оси транспортного средства.

Зависимая подвеска обеспечивает хорошую грузоподъемность, но низкую устойчивость на больших скоростях и меньшую комфортабельность в поездке. Производители предлагают условно-промежуточные варианты: полунезависимую и полузависимую подвески. Первая применяется только сзади на не ведущем мосту. Легко монтируются и компактны. Полузависимая подвеска на продольных рычагах еще называется торсионно-рычажной и выполняет функции стабилизатора.

Независимая

Колеса находятся в одной плоскости, но меняют положение относительно друг друга. Независимая подвеска обеспечивает хорошую управляемость и устойчивость, больший комфорт.

Независимые подвески также делят на несколько подвидов:

• МакФерсон. Эффективная и простая конструкция обеспечивает более компактную и легкую систему, подходящую для автомобилей с передним приводом.
• Двухрычажная подвеска, как понятно из названия, состоит из двух деталей-рычагов разной длины — нижнего и верхнего. Такая конструкция дает лучшее сцепление и управляемость по сравнению с МакФерсоном.
• Пневматическая подвеска позволяет отрегулировать подходящую высоту кузова. В ней установлены пневмобаллоны со сжатым воздухом. Движение машины плавное, что особенно заметно в люксовых автомобилях, которые часто оснащены «пневматикой».
• Гидравлическая подвеска. Вместо амортизаторов используются гидростойки или гидроподъемники с большим рабочим ходом. Если в машине предусмотрена адаптация подвески и управляющая электронная система, конструкция сама подстраивается под условия трассы.

Спортивные

Pull-rod и push-rod — системы из разряда независимых, встречающиеся на спортивных болидах. Рычаг подвески обычно находится под углом 45 градусов от шины к кузову автомобиля. При наезде на неровность движение передается через шину и обод на вертикальную подвеску, а затем на рычаг. Внутри кузова есть коромысло, представляющее собой небольшой кусок металла на «шарнире». Это коромысло связано с четырьмя деталями: торсионной пружиной, пружиной подъема, амортизатором и, наконец, ранее упомянутым рычагом подвески.

Полузависимая подвеска

Плюс промежуточного варианта конструкции — небольшой вес. В ее основе два рычага и балка. Колеса соединены, но немного меняют положение относительно друг друга при движении. Подходит для задней части переднеприводного транспорта эконом-класса.

Неисправности

Опытные водители рекомендуют «слушать» подвеску. Это означает, что вы должны распознать аномальные стуки, которые указывают на неправильную работу системы. Мягкие глухие удары слышны при наезде на дорожные неровности, но они не должны быть резкими, с металлическим скрежетом. Если заметили аномальные звуки, которые систематически повторяются, то следует обратиться в автосервис.

Если автомобиль совершил наезд на дорожные препятствия, уделите внимание резиновым чехлам, которые защищают шарниры. Проверьте отсутствие повреждений; из-за износа амортизирующих узлов нередко выходит из строя система подвески. Данную проверку реализуют на эстакаде или яме, либо поднимают машину на подъемнике.

Другой признак неправильной работы автомобильной подвески — раскачивание кузова на неровной дороге. Определить отклонение от нормы можно, если нажать и резко отпустить его передний угол. При адекватно работающей подвеске кузов должен тут же вернуться в исходное положение. Самое верное решение — диагностика неисправности в автосервисе.

Петр Корнилов, руководитель службы технической поддержи ООО «ЦФ Руссия»:

«Причины поломок подвески можно разделить на эксплуатационные и на производственные. Среди поломок, вызванных неправильной эксплуатацией, чаще всего встречаются проблемы из-за перегруза транспортного средства (особенно это актуально для коммерческого транспорта) и из-за неаккуратной езды. Подвеска — технически сложный узел, состоящий из тонко настроенных элементов, поэтому небрежность при проезде любых неровностей, от ям до «лежачих полицейских», может обернуться повреждениями шаровых опор, разрушением сайлентблоков.

Во вторую категорию попадают ошибки, допущенные, главным образом, в ходе сервисного обслуживания. Обычно они связаны с неправильным подбором деталей, монтажом (например, несоблюдением указанных производителем моментов затяжки), неверным использованием или полным игнорированием специальных инструментов.

На передней оси повреждение пружины можно распознать акустически по заметным на слух щелчкам или скрипам в момент вращения руля. А вот проблемы с пружинами подвески на задней оси услышать практически невозможно. Единственный способ своевременно распознать такого рода проблему — контроль состояния пружин и упругих элементов подвески при каждом техническом обслуживании. В процессе эксплуатации практически невозможно сразу заметить поломку пружины: трещина, с которой все начинается, обычно скрыта, и беглого осмотра недостаточно, чтобы ее обнаружить.

Проверка пружин должна производиться на поднятом автомобиле, когда колеса оторваны от поверхности, пружина разгружена и все повреждения, трещины становятся видны. Под нагрузкой, пока машина стоит на колесах, понять, что пружина треснула, довольно сложно.

Рычаги подвески деформируются из-за механических повреждений. При этом механическая связь с рулем сохраняется до последнего. Деформация проявляется в поведении автомобиля. Самое явное — машина вместо прямолинейного движения начинает уходить в сторону.

Исправить дефект можно только заменой рычага. Поскольку это необслуживаемый элемент, то его ремонт невозможен. Попытки разогнуть деформированный рычаг, вернуть его в исходное состояние, проблему не решают и могут быть опасны».

Как избежать поломки подвески автомобиля

Зачастую проблему проще предотвратить, нежели устранить последствия при возникновении неполадок. Для продления срока эксплуатации подвески необходимо:

• систематически проверять состояние шин, чехлов и других резиновых деталей;
• следить за исправностью ступичных подшипников и амортизаторов;
• стараться избегать езды по дорогам с большими выбоинами на высокой скорости.

Петр Корнилов, руководитель службы технической поддержи ООО «ЦФ Руссия»:

«Обращение в сервис в любом случае является предпочтительным вариантом. Самостоятельно произвести качественный ремонт с соблюдением всех нюансов, связанных с регулировкой, моментом затяжки и т.д., в современном автомобиле невозможно.

Периодичность проверки состояния шин, пыльников, сайлентблоков и остальных элементов подвески автомобиля регламентируется производителем и указано в руководстве по эксплуатации. Этого регламента и стоит придерживаться, а для обслуживания обращаться в профильные сервисы.

Помимо этого, важно уделять внимание крепежу. В современных автомобилях он является одноразовым, отвинтить и привинтить деталь заново тем же болтом нельзя, возникает риск потери несущей способности. При замене подвески обращайте внимание на то, чтобы все детали были затянуты новым крепежом».

Почему как подвеска, так McPherson? А минусы у нее есть?

Подвеска — это весь набор деталей и узлов, соединяющих кузов или раму автомобиля с колесами. У телеги подвески, по сути, нет — поэтому трясет на ней неимоверно. Упругие и амортизирующие элементы начали появляться на дорогих колесных экипажах — и над их совершенствованием конструкторы работают до сих пор, уже применительно к автомобилю.

Почему так распространена подвеска McPherson? Есть ли у нее минусы?

Это самый дешевый тип подвески, потому что в ней минимум деталей. Это поперечный рычаг, поворотный кулак и амортизаторная стойка. Чаще всего добавляется еще стабилизатор поперечной устойчивости. Подвеска McPherson отличается простотой и малой массой. Она компактна и оставляет достаточно места для размещения силового агрегата поперек автомобиля.

Есть и недостатки. Если подвеска часто работает «на пробой» на плохих дорогах, то со временем могут образоваться усталостные трещины в точках крепления стоек. В том числе и поэтому на внедорожники подвеску McPherson не ставят. Не используют ее и в спортивных автомобилях, и вообще в машинах с претензией на изысканную управляемость — из-за недостаточно точной кинематики и значительного изменения углов при ходах колеса.

Автомобили с управляемым клиренсом — меняется ли в них при этом ход подвески?

Зачем выпендриваются с пружинами — переменное сечение, бочкообразные, конусообразные.

Цилиндрическая витая пружина имеет линейную зависимость усилия от деформации: ее жесткость не зависит от того, насколько нагружен автомобиль. Поэтому подвеска компромиссна — слишком жестка при пустом автомобиле и чересчур мягка при полной загрузке. Коническая или бочкообразная форма пружине придается для получения переменной жесткости. Витки большего диаметра сжимаются более охотно, чем навитые с меньшим диаметром. На пустой машине больше работают первые, на загруженной — вторые. Этой же цели служит и переменный диаметр прутка. Очевидно, что участки из тонкого прутка будут сжиматься при меньшей нагрузке, а при ее увеличении вступят в работу участки с большим диаметром. А переменный шаг витка помогает в устранении резонансных колебаний.

Почему при попадании колеса на препятствие руль дергает в эту сторону?

Если продлить ось до земли, то мы увидим плечо обкатки — расстояние от точки, где она «входит» в поверхность, до плоскости вращения колеса R0.

Плечо обкатки может быть положительным (ось ближе к середине машины) и отрицательным, обычно лежит в пределах плюс-минус 20 мм, но редко бывает нулевым.

Говоря упрощенно, когда при резком росте сопротивления движению колеса (выступ или яма) возникает продольная сила, на плече обкатки момент сил поворачивает колесо. Усилители руля любых типов сглаживают это явление. На профессиональных внедорожниках ставят демпфер.

Почему у современных автомобилей не регулируют сход-развал? Даже мастерских таких стало меньше.

Регулируют, но проще, быстрее и в меньших объемах. Нынче точность изготовления кузовов по сравнению с автомобилями прошлого века гораздо выше. Точки крепления элементов подвески к кузову выполнены с точностью до миллиметра. Это позволяет получить при сборке заданные углы развала и кастера (угла продольного наклона оси поворота колеса) автоматически. Остается отрегулировать схождение колес — эту операцию никто не отменял. При независимой подвеске у задних колес на заводе-изготовителе порой регулируют развал.

Тем не менее, при эксплуатации углы установки колес необходимо контролировать, особенно после ударов колесами о бордюр или попадания в яму. Могли быть деформированы детали подвески либо кузов. Нарушение углов приведет к снижению устойчивости и управляемости автомобиля, а также к быстрому износу шин. Умельцы научились регулировать даже «нерегулируемые» углы — например, смещением отверстий, к которым крепятся элементы подвески в деталях кузова.

Немного криво и очень громко: как и почему ломаются пружины подвески

У многих водителей есть хорошая привычка оборачиваться на прощание на свой автомобиль после того, как он уже закрыт. И дело тут не в сентиментальности по отношению к любимому железному коню, а в том, что даже короткий прощальный взгляд поможет вовремя выявить признак одной неисправности, о которой думают редко и иногда – слишком поздно. Речь идёт об износе или поломке пружин. В первую очередь – задних, потому что в самой популярной передней подвеске МакФерсон передние пружины совмещены в стойке с амортизаторами. Однако они есть и там, так что делить их на передние и задние не будем: пружины они и есть пружины. Что же с ними может пойти не так?

Очевидно, что пружины нужны для того, чтобы в машине от тряски не сломать позвоночник. Но обеспечение комфорта – это только одна функция. Вторая – это удержание кузова относительно земли и деталей подвески (балки или рычагов). Поговорим об этих задачах немного подробнее.

Одними пружинами плавность хода и достаточную управляемость обеспечить не получится: кузов после каждой ямки будет бесконечно долго раскачиваться, а если влететь на «гребёнку», колеса будут просто прыгать по дороге, не обеспечивая нормального сцепления с её поверхностью. Поэтому в паре с пружинами (или рессорами) используют амортизаторы, которые гасят колебания кузова. Они тоже умеют сжиматься, поэтому очень важно, чтобы дуэт пружины и амортизатора сложился максимально удачно: только идеально слаженная их работа даст возможность ехать и плавно, и безопасно. И именно поэтому при конструировании подвесок уделяют так много внимания именно парной работе пружины и амортизатора. И если вдруг одна из этих деталей начинает хандрить, вторая тоже работает не совсем так, как это было задумано инженерами. И это очень важный момент.

Второе – это поддержание уровня кузова. Вроде бы тут всё просто: грубо говоря, кузов установлен как раз на пружины (повторюсь, очень грубо говоря и на машинах с пружинной подвеской), и никаких космических технологий для этого применять необходимости нет. На самом деле расчёт параметров пружин (в первую очередь, жёсткости, зависящей от диаметра прута и количества витков) – задача важная и сложная, и любое изменение характеристик пружины вследствие её поломки или износа заметно снизит эксплуатационные характеристики автомобиля. Главным образом – грузоподъёмность, управляемость и комфорт. Одним словом, от состояния пружин зависит многое. И поломка пружины – это далеко не всё плохое, что может с ней произойти.

Держать равнение!

Обычно такая беда – это удел совсем пожилых автомобилей. И чаще – тех, которые эксплуатируют в Москве и Питере, то есть в городах, где очень любят зимой поливать дороги жижами, способными за несколько лет растворить всю машину. Тем не менее коррозия пружины имеет место в любом регионе, хотя до её поломки доходит не так часто и совсем не быстро. Но всё же из-за этой коррозии прут пружины со временем становится тоньше, а жёсткость пружины – ниже. Конечно, в совсем запущенной ситуации пружина сломаться может, но гораздо раньше владелец заметит некоторые неприятные вещи, происходящие с его автомобилем.

Во-первых, в него не получится загрузить столько же, сколько можно было грузить раньше. Если кинуть в багажник три мешка картошки и посадить внутрь всю семью, он с трудом будет переезжать те «лежачие полицейские», которые в молодости брал сходу. Теперь подвеску гружёной машины будет «пробивать» на каждой кочке, колёса могут задевать подкрылки, а брызговики чиркать по асфальту. Оно и понятно: жёсткость пружин уже не та, держать кузов как раньше они уже не смогут.

Во-вторых, машина может стать немного «кривой», что будет заметно даже на глаз. Может просесть перед или зад, может – правая или левая стороны, а может – всё вместе, тут как повезёт. Не заметить такое сложно. Правда, на одну сторону машина может присесть и в крайнем случае – в случае поломки витка пружины. Но тут обнаружить неисправность будет проще на слух, потому что сломанная пружина обычно начинает издавать такие стуки, что не обратить на них внимание невозможно.

В-третьих, при торможении можно заметить, что машина начинает сильнее «клевать» носом, иногда даже с перекосом в одну сторону. Но тут лучше провести полную диагностику ходовой части, потому что похожие симптомы могут появиться и из-за отработавших своё амортизаторов, и из-за поломки стойки стабилизатора (вещь редкая, но вполне возможная), и даже из-за сильного износа сайлентблоков подвески. Ну и, конечно же, из-за износа пружин.

Печально, что ослабевшие по причине коррозии или появления микротрещин пружины начинают усиленно добивать сами себя: витки начинают тереться друг о друга, делая прут пружины ещё тоньше. И от этого пружина выходит из строя очень быстро, причём в этой ситуации она имеет полное право сломаться. Особенно если это заводская пружина переменной жёсткости, у которой в середине диаметр витков больше, чем по краям. Как раз эти самые слабые крайние витки и отламываются быстрее всего.

Казалось бы: зачем делать пружины с заведомо слабыми местами? На самом деле, это очень элегантное решение: сделать простую пружину с переменными характеристиками. На небольших ямках и кочках работают витки меньшего диаметра, а на серьёзных колдобинах в работу вступают разнесенные. В итоге на небольших неровностях машина не скачет, а на больших – не пробивает подвеску. И это большой плюс таких пружин. Второй плюс – неплохая, хотя и компромиссная, адаптация для езды с разной нагрузкой: и пустая, и гружёная машина едет сравнительно мягко, не ложится на пузо с полным багажником и не вытрясывает душу пустая. Минус – это наличие как раз тех более слабых витков, которые обламываются первыми. Да и стоят эти пружины обычно немного дороже простых цилиндрических, поэтому при замене часто ставят более доступные аналоги, убивая тем самым конструкторскую задумку. Хотя надо признать, что установка аналога хотя бы какое-то объяснение имеет, а вот зачем надо обрезать пружины и возить потом с собой доски для переезда «лежачих полицейских», мне понять не дано. Может, если я после смерти встречу бога, задам этот вопрос ему. Другого способа понять, зачем это делают, я не знаю. Так что вернёмся к симптомам неисправности пружин.

Если недоверие к своим ощущениям носит немного гипертрофированный характер, проверить ровность положения кузова достаточно просто. Достаточно поставить машину на горизонтальную площадку и измерить линейкой расстояние от края колеса до кромки крыла. Справа и слева оно должно быть одинаковым. Если оно разное, значит, есть перекос, и с просевшей стороны пружина требует замены. Само собой, машина не должна быть загруженной.

В крайнем случае, как сказано выше, пружина может сломаться. Обычно не заметить это невозможно: сломанный виток начинает стучать, а сам момент перелома витка оповещает о себе очень громким щелчком. Но иногда поломку передней пружины можно услышать только по треску, который становится заметным при повороте колёс. Звук похож на тот, что издаёт рассыпавшийся опорный подшипник стойки, но значительно громче. И в любом случае, не увидеть отвалившийся виток пружины невозможно, так что поиск этой неисправности сложностей не доставит.

Но даже если все витки целые, периодически осматривать пружины надо обязательно. Сидя в машине, можно не заметить, как потихоньку они подъезжают к финалу жизни, а вот их осмотр часто позволяет заметить некоторые критические изменения: сильную коррозию или следы износа из-за контакта витков. К сожалению, эти признаки тоже говорят о необходимости замены пружин.

Менять или ещё походит?

Сломанную пружину, конечно, придётся заменить – ремонтировать её бесполезно, хотя в эпоху дефицита такие попытки предпринимали. А вот просевшие пружины могут ещё немного послужить, если внедрить в них проставки, увеличивающие их жёсткость. Способ, правда, довольно «колхозный», и мы его рекомендовать не будем, но если очень хочется, можно попробовать. Кстати, если машина обычно ездит с существенной загрузкой, это тоже дает смысл в установке проставок. Правда, пустая машина может ехать хуже – плавность хода от проставок снижается, а если с ними перестараться, то можно и потерять управляемость на плохой дороге.

Напомню: проставки и более модные нынче «автобаферы» – это разные вещи. Второе – это тоже проставка, но она устанавливается прямо в пружину, между её витками. А первое – это своеобразные подкладки, которые устанавливают между концом пружины и балкой задней оси (в задней подвеске) или между кузовом и опорой амортизатора. Разумеется, работают проставки и автобаферы по-разному. Первые не меняют характеристики самой пружины, но ограничивают рабочий диапазон амортизатора. В случае с уставшей и просевшей пружиной это не критично, потому что единственное, что сделает проставка, это вернёт кузов на прежнюю высоту. А вот если поставить проставку в пару к новой пружине, высота кузова изменится. Этим и пользуются джиперы и просто любители высокого клиренса – проставкой легко приподнять машину над землёй, не слишком сильно меняя характер работы подвесок. Да, на большой скорости управлять будет чуть сложнее, а подвеска может показаться жёстче из-за изменения диапазона работы амортизатора, но джиперам на это обычно плевать. Ну и как способ вернуть дорожный просвет автомобилю с просевшими пружинами проставки имеют право на жизнь.

Если монтаж проставок потребует проведения существенных работ (сзади как минимум придётся снимать пружины, а спереди – амортизаторы), то установка в витки пружины автобафера – занятие сравнительно лёгкое. Но и недостатков тут будет больше: с автобафером пружина становится намного жёстче, поэтому о плавности хода новой машины придётся забыть. Кузов, конечно, приподнимется, но удовольствия это принесёт немного. Но опять же: как временный способ восстановления уровня кузова автобаферы использовать можно.

Советовать использование проставок или автобаферов мы напрямую не будем – по большому счёту, это не очень правильно. Однако ездить на старых пружинах может быть ещё хуже, потому что они сокращают жизнь амортизаторам. Суть явления простая: просевшие пружины увеличивают ход сжатия и отбоя, и амортизаторам приходится работать намного интенсивнее. И что ещё важно, они начинают принимать многие удары, от которых их спасли бы хорошие пружины. Кроме того, если у передней пружины отломился крайний верхний виток, он может вылететь из опорного подшипника и царапать изнутри арку крыла. Само собой, с соответствующим звуком. Да и задняя сломанная пружина тоже может грохотать в чашке кузова, так что с заменой лучше не затягивать в любом случае.

Менять пружины обязательно нужно парой, причём пара должна состоять из одинаковых пружин. Установка пружин с разными характеристиками принесёт больше тоски, чем радости, а разными они могут оказаться даже одного производителя, если этот производитель относится к бюджетным или «подвальным». Теоретически есть способ проверки пружин до их установки с помощью пресса, но будем говорить честно: никто этого не делает. Поэтому проще заранее выбирать более-менее качественные пружины, а не самые дешёвые в палатке на авторынке.

Можно ли продлить жизнь пружинам? Да, можно. Тут всё просто: не надо перегружать машину и иногда её нужно мыть снизу. Трудно прогнозировать напрямую, насколько поможет регулярная мойка пружин, а вот перегруз убивает пружины действительно быстро. Если постоянные перегрузы неизбежны (например, по роду деятельности), то установку проставок или более жестких пружин рассмотреть всё-таки можно: ездить будет и приятнее, и дешевле.

Ну а в целом ресурс пружин обычно вполне достойный: при нормальной эксплуатации лет десять они служат в полную силу, переживая как минимум одну замену амортизаторов. А вот при второй замене амортизаторов пружины иногда стоит заменить превентивно, иначе из-за их усталости раньше времени умрут и новые амортизаторы – а этого, конечно же, лучше не допускать.