Стабилизатор поперечной устойчивости

Стабилизатор поперечной устойчивости

При вхождении автомобиля в поворот, возникающая центробежная сила, под действием которой кузов автомобиля наклоняется в сторону. При этом увеличивается нагрузка на наружные колеса, а на внутренние уменьшается. В некоторых ситуациях подобное явление может привести к опрокидыванию авто. Стабилизатор поперечной устойчивости предназначен для снижения кренов.

Это неотъемлемая часть подвески современных автомобилей. Стабилизатор поперечной устойчивости представляет собой упругий элемент, работающий на скручивание. Существует несколько вариантов конструкции этого устройства и может быть установлено как на переднюю, так и на заднюю ось.

В легковых автомобилях, в которых в качестве задней подвески используется торсионная балка, стабилизатор не используется, так как его функции ложатся на саму подвеску.

Конструкция стабилизатора поперечной устойчивости выполнена в виде стержня П-образной формы. Он установлен поперечно кузова и закрепляется к кузову посредством хомутов и резиновых втулок. Сложная конструкция данного элемента постоянно учитывает положение агрегатов автомобиля и его кузова.

Концы стабилизатора с помощью шарнирных соединений закреплены к рычагам (многорычажной подвески, подвески на двойных поперечных рычагах) и амортизаторным стойкам (подвеска McPherson). Само по себе соединение может быть непосредственным или с помощью стоек (тяг). Второй вариант является более распространенным.

Стабилизатор поперечной устойчивости

Принцип действия стабилизатора поперечной устойчивости заключается в распределении действующей на подвеску нагрузки. При выполнении поворота, возникает крен кузова, концы стабилизаторов начинают двигаться — один в верхнем, другой в нижнем направлении. Упругий элемент, расположенный по центру, начинает закручиваться.

В результате, стабилизатор старается приподнять кузов со стороны крена, а другую сторону напротив — опустить. В результате автомобиль выравнивается по отношению к дороге, увеличиваются сцепные свойства и управляемость.

Конструкция стабилизатора при этом не препятствует возникновению угловых и вертикальных колебаний подвески. При возникновении колебаний вертикального направления, оба колеса оси движутся сообща, в то время как стабилизатор проворачивается на специальных втулках.

Высокая эффективность стабилизатора характеризуется его высокой жесткостью. Ее величина зависит от способа крепления механизма и его конструктивных особенностей.

Несмотря на ряд непревзойденных достоинств, стабилизатор поперечной устойчивости имеет и недостатки. Это снижение эффективности независимой подвески и перераспределение ударов одного колеса – на другое. Работа стабилизатора поперечной устойчивости важна при выполнении поворотов, в то время как при движении прямо – его влияние на работу подвески нежелательно.

Такая проблема решается посредством внедрения адаптивной подвески. Ее схема позволяет исключить стабилизатор из конструкции. Лучшее решение разработали инженеры компании Mercedes-Benz. Они создали систему активного контроля кузова (Active Body Control, ABC). Система АВС осуществляет контроль на всех этапах движения автомобиля и исключает возникновение кренов при торможении, ускорении и поворотах.

Негативное влияние оказывает стабилизатор поперечной устойчивости при установке на автомобили-внедорожники. Движение по бездорожью нередко приводит к тому, что стабилизатор приводит к вывешиванию колеса, в результате чего происходит потеря сцепления с поверхностью дороги. Для борьбы с этим явлением разработано несколько решений. Наиболее часто используемое решение представляет собой конструкцию, в которой в качестве стойки стабилизатора применяется гидроцилиндр.

Стабилизатор поперечной устойчивости

В обычном состоянии гидроцилиндр заперт, стабилизатор работает в полной мере. Когда автомобиль начинает двигаться по бездорожью, гидравлический цилиндр разблокируется при помощи кнопки на приборной панели и стабилизатор поперечной устойчивости отключается.

Чтобы исключить возможность опрокидывания, при увеличении скорости движения гидроцилиндр автоматически блокируется и стабилизатор включается.

Фирма TRW предложила систему управления стабилизатором поперечной устойчивости более сложной конструкции. При необходимости система запускает датчик бокового ускорения, гидронасос и гидроцилиндры, выполняющие роль стоек амортизаторов.

При движении прямо гидронасос не работает, и автомобиль движется в режиме комфорта При выполнении поворота система запускает насос, который повышает давление в гидроцилиндрах. Стабилизатор поперечной устойчивости начинает выполнять свои функции. Управляя показателями давления, система автоматически подбирает нужную жесткость стабилизатора.

Инженеры компании Toyota создали совершенно другую систему управления стабилизаторами. С 2004 года она устанавливается на производимые Toyota внедорожники. Она называется система кинетической стабилизации подвески (Kinetic Dynamic Suspension System, KDSS). Конструктивно это замкнутый гидравлический контур, в состав которого входят клапаны, гидроаккумулятор, два гидравлических цилиндра и блок управления. В системе гидроцилиндры являются промежуточным звеном между стабилизатором и кузовом, соединяя их между собой.

Стабилизатор поперечной устойчивости

При обычном движении по прямой, все клапаны системы закрыты и жидкость не перемещается в системе, поршни цилиндров неподвижно заблокированы. Когда на пути следования возникают неровности, клапаны частично приоткрываются и гидравлические цилиндры начинают работать, снижая колебания и тряску. При движении по бездорожью система автоматически отключает стабилизатор поперечной устойчивости.

Цель нашего техцентра - создать альтернативу официальным дилерам и предложить требовательным клиентам неизменно высокое качество ремонтных работ.