"MacPherson" (zavěšení): zařízení, schéma

Systém "MacPherson" - zavěšení, často používaný na hromadně vyráběných vozidlech v rozpočtové kategorii. V tomto případě se tento mechanismus nikdy nepoužívá při vytváření drahých modelů, stejně jako sportovních a závodních automobilů.

"MacPherson" - závěs je strukturálně jednoduchý, přestože se skládá z mnoha malých částí vzájemně propojených. Princip činnosti je založen na pohybu závěsné vzpěry ve svislé rovině. V každodenním životě se MacPhersonovo zavěšení nazývá "kyvadlová svíčka".

Trochu historie

Mechanismus dostal jméno podle inženýra Earla MacPhersona, který pracoval u jednoho z firem Ford. Politika firmy se v té době zaměřovala na zlevnění dílů, komponent a sestav, z nichž byly sestaveny automobily. Inženýr MacPherson, jehož zavěšení bylo slibným přístupem v oblasti úspory nákladů, nejprve nainstaloval svůj vynález na kompaktní vůz Ford Lead a poté po úspěšných zkouškách na dalších dvou modelech Ford a Marshall Ford a v letech 1950 a 1951 uvolněte odpovídajícím způsobem. Všechny tyto stroje byly vyráběny ve velkých šaržích, takže úspory materiálu a náklady na montáž se dostaly do značné míry.

Návrhové prvky

Poté, co MacPherson nahradil obvyklé horní páky kulové klouby na závěsných vzpěrách s závěsem na konci, získal kompaktní a relativně levný design se zjednodušenou kinematikou. Jediným pochybným bodem v práci nového mechanismu byla oscilace kola v rovině zhroucení. Nicméně, amplituda byla malá a problém nebyl, navíc, gumy začaly se opotřebovávat více rovnoměrně.

Vynálezce a omezení

Inženýr MacPherson, jehož pozastavení bylo okamžitě uvedeno do výroby, si stanovilo úlohu dalšího snižování nákladů. Musel však čelit faktorům, které zabraňovaly používání levných materiálů. Elementární výpočty pevnostních charakteristik nucené k použití vysoce kvalitního kovu. Existovala prahová hodnota pro bezpečnost částí podvozku automobilu, jejichž překročení nebylo povoleno. V budoucnu byla podvozek MacPherson vyráběn redundantními technologiemi a poskytoval dostatečný bezpečnostní faktor pro celý mechanismus.

Rozdíly

Hlavním rozdílem nového vynálezu z předchozího schématu bylo přenést kuličkové ložisko na krajní horní bod vzpěry. Závěs byl změněn, nosník se změnil na kuličkové ložisko radiální konstrukce. Celá zátěž padla na horní část závěsné výztuhy. Formovaný blatník v motorovém prostoru z tenkého kovu, na němž byl uzel připojen, již neodpovídal na úkoly a musel být několikrát posílen.

Po všech vylepšeních pozastavení systému "McPherson", jehož systém se zřejmě zjednodušil, začal v plném rozsahu splňovat bezpečnostní požadavky.

Masová aplikace vynálezu MacPherson začala v sedmdesátých letech minulého století, kdy bylo možné vytvořit dostatečně kvalitní teleskopický stojan nového vzorku. Zavěšení systému MacPherson se stalo technologicky vyspělým a levným způsobem výroby, což umožnilo využít mechanismus při výrobě automobilů malé a střední třídy.

Nerealizované příležitosti

Od roku 1982 dochází k tendenci používání závěsů na automobilech dražší a prestižnější. "Opel Senator", "Audi 100", "Mercedes 124" a téměř celý sortiment automobilů BMW začaly vybavovat zařízení "MacPherson". Několik let bylo toto rozhodnutí oprávněné. V určitém okamžiku však nezávislé zavěšení systému MacPherson začalo zaostávat za technickými vlastnostmi od vývoje automobilové výroby jako celku a již nebylo vhodné pro nákladné modely vyžadující lepší kinematiku a plynulost. Navíc automobily třídy business v jejich vlastnostech v zásadě nepotřebovaly levné součásti.

Výsledkem je, že zavěšení motoru McPherson, jehož zařízení obecně odpovídalo zamýšlenému účelu, začalo být používáno při výrobě automobilů ekonomické třídy vyráběných ve velkém počtu po celém světě. Princip fungování jednotky umožňuje zdokonalit konstrukci a učinit ji technologicky vyspělejší a výhodnější pro montážní proces.

Zařízení

Přední náprava MacPherson se skládá z dolního vlečného ramene, který je namontován na pomocném rámu a zajišťuje funkci hlavní konstrukce. Výkyvná amplituda mechanismu je poměrně široká s výkonovou rezervou. Dolní příze je nosičem, teleskopický stojan, tzv. Svíčka, je k němu přímo připojen na závěs.

V horní části stojanu je v oblasti jeho zhuštění horní rameno upevněno na speciálních držácích. Otočný stojan je připojen k návrhu pomocí tichých bloků. Všechny díly jsou uspořádány tak, aby přední náprava s axiálním závěsem s CV závěsným závěsem na konci procházela neomezeně náboj kola. Dolní příčné páky jsou spojeny stabilizační tyčí, která potlačuje nahromadění vozu a jeho vyrovnání.

Inženýr MacPherson se pokoušel aplikovat zavěšené zavěšení na zadních kolečkách a dokonce ho nainstaloval do modelu Chevrolet Cadet, ale design nemohl vydržet zatížení a auto muselo být vráceno do původního stavu se zadní nápravou na pružinách. To se stalo v roce 1955 a od té doby už nebyly žádné pokusy.

Revize

Zadní zavěšení systému MacPherson jako základ technického rozvoje využil v roce 1957 další inženýr - Colin Chapman, zaměstnanec společnosti "Lotos". Jednotku nainstaloval na vozidlo Lotus Elite a výrazně ho vylepšil a maximálně rozšířil parametry systému páky. Pevnost zavěšení se zvýšila a získala v plné síle. Přední výrobci však byli s novým Chapmanem skeptičtí. Někteří uvedli, že design je vhodnější dětské vozy, protože vazba jejích pák vypadá nepřiměřená.

Výhody zařízení

Zvažte výhody:

• Nezávislé zavěšení systému MacPherson je nenákladné, pokud je předmontováno z hotových součástí v samostatné oblasti a instalováno na vozidle;
• kompaktní charakteristiky umožňující instalovat v motorovém prostoru motory s příčným uspořádáním;
• významná vzdálenost mezi hlavními uzly, což pomáhá minimalizovat setrvačné síly;
• potenciál ke zlepšení návrhu;
• vývoj kloubních kloubů se okamžitě projevuje a stává se znatelným kvůli poklepání na drsnou silnici.

Nevýhody

Nevýhody jsou následující:

• slabé kinematické parametry, tendence předního kola měnit úhel sklonu ve svislé rovině, někdy ve významných mezích;
• postupné praskání blatníku v sedadle nosné ložisko tlumič nárazů a v důsledku toho vzhled korozi;
• při provozu na silnicích s nekvalitní povrchovou úpravou dochází k prudkému poklesu životnosti systému MacPherson;
• oprava zařízení, jak běžného, ​​tak i kapitálového, je nákladná, protože je spojena s velmi složitým systémem montáže a demontáže součástí;
• nedostatečná kompenzace v podélných válcích vozu, prakticky chybí zpětné rázy;
• vzhledem k konstruktivní mechanické rozjasnění, závěs McPherson se nikdy nepoužívá u sportovních modelů a závodních vozů;
• rámové vozy nemohou nést typ zavěšení "MacPherson", protože není možné kombinovat horní konzoly se základnou - příliš vysoká;
• závěs není kombinován s hydropneumatickým odpružením většiny modelů třídy C a E;
• zadní zavěšení nesnáší podélné napětí, zvláště v režimu nouzového brzdění.