MacPherson-Federung - was ist das?
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Wenn sich das Auto auf der Straße bewegt, überwindet es verschiedene Unebenheiten und kann in einigen Bereichen mit einer Achterbahn verglichen werden. Damit das Auto nicht auseinander fällt und sich jeder in der Kabine nicht unwohl fühlt, ist eine Federung im Fahrzeug eingebaut.
Wir haben über die Arten des Systems gesprochen ein bisschen früher... Konzentrieren wir uns zunächst auf einen Typ - die MacPherson-Strebe.
Was ist MacPherson Anhänger
Die meisten modernen Budget- und Mittelklasse-Autos sind mit diesem Abschreibungssystem ausgestattet. In teureren Modellen kann es verwendet werden Luftfederung oder ein anderer Typ.
MacPherson-Saiten werden hauptsächlich an den Vorderrädern verwendet, in unabhängigen Systemen jedoch auch an der Hinterachse. Die Besonderheit des diskutierten Systems besteht darin, dass es zu einer Vielzahl eines unabhängigen Typs gehört. Das heißt, jedes Rad verfügt über ein eigenes federbelastetes Element, das ein reibungsloses Überwinden von Hindernissen und eine schnelle Rückkehr zum Anhängen an die Spur gewährleistet.
Geschichte
Vor den Ingenieuren der 40er Jahre des letzten Jahrhunderts stellte sich die Frage, wie eine stabilere Position der Karosserie sichergestellt werden kann, aber gleichzeitig, damit alle Unregelmäßigkeiten auf der Straße durch die Struktur beseitigt werden Fahrgestell.
Zu diesem Zeitpunkt existierte bereits ein System auf Basis eines Doppelquerlenkers. Das Federbein wurde von einem Ingenieur des amerikanischen Autoherstellers Ford, Earl MacPherson, entworfen. Um die Konstruktion der Doppelquerlenker-Aufhängung zu vereinfachen, verwendeten die Entwickler ein Federbein mit Stoßdämpfer (lesen Sie über den Aufbau von Stoßdämpfern hier).
Die Entscheidung, eine Feder und einen Stoßdämpfer in einem Modul zu verwenden, ermöglichte es, den Oberarm aus der Konstruktion zu entfernen. Zum ersten Mal verließ ein Serienauto, in dessen Federung diese Art von Strebe erschien, 1948 das Fließband. Es war eine Ford Vedette.
Anschließend wurde der Stand verbessert. Viele Modifikationen wurden von anderen Herstellern verwendet (bereits in den frühen 70er Jahren). Trotz der Vielzahl der Modelle bleiben das grundlegende Design und das Betriebsschema gleich.
Federungsprinzip
MacPherson arbeitet nach dem folgenden Prinzip. Die Zahnstange ist am oberen Lager befestigt (es wird beschrieben, warum sie benötigt wird und welche Fehlfunktionen in der Stoßdämpferhalterung vorhanden sind in einer separaten Überprüfung).
Unten ist das Modul entweder an einem Achsschenkel oder an einem Hebel montiert. Im ersten Fall hat der Stoßdämpfer eine spezielle Stütze, in deren Vorrichtung das Lager eintritt, da sich die Strebe mit dem Rad dreht.
Wenn das Auto auf eine Unebenheit trifft, mildert der Stoßdämpfer den Stoßdämpfer. Da die meisten Stoßdämpfer nicht mit einer Rückstellfeder ausgestattet sind, bleibt der Schaft an Ort und Stelle. Wenn das Rad in dieser Position belassen wird, verliert es den Halt und das Auto hängt durch.
In der Aufhängung wird eine Feder verwendet, um den Kontakt zwischen den Rädern und der Straße wiederherzustellen. Der Stoßdämpfer wird schnell wieder in seine ursprüngliche Position gebracht - die Stange befindet sich vollständig außerhalb des Dämpfergehäuses.
Wenn Sie nur die Federn verwenden, wird der Stoß auch beim Überfahren von Unebenheiten gemildert. Eine solche Federung hat jedoch einen großen Nachteil: Die Karosserie schwankt so stark, dass jeder, der sich in der Kabine befindet, nach einer langen Reise Seekrankheit hat.
So funktionieren alle Aufhängungselemente:
MacPherson-Aufhängevorrichtung
Das McPherson-Moduldesign besteht aus folgenden Elementen:
- Stoßdämpfer - wirkt während der Fahrt als Dämpfer;
- Feder, in der sich das Dämpfergestell selbst befindet;
- Schwenkradmechanismus;
- Unterarm verhindert Längsbewegung der Struktur.
Zusätzlich zu den Hauptkomponenten haben die Kugelgelenke Gummibuchsen. Sie werden benötigt, um kleine Vibrationen zu mildern, die während des Federungsbetriebs auftreten.
Fahrwerkskomponenten
Jedes Element der Aufhängung erfüllt eine wichtige Funktion, um das Fahrzeughandling so angenehm wie möglich zu gestalten.
Stoßdämpfer
Diese Einheit besteht aus einem Stoßdämpfer, zwischen dessen Stützbecher eine Feder eingespannt ist. Zum Zerlegen der Baugruppe muss ein spezieller Abzieher verwendet werden, der die Gewinde zusammendrückt, damit die Befestigungsschrauben sicher gelöst werden können.
Der obere Träger ist im Körperglas befestigt und hat häufig ein Lager in seiner Vorrichtung. Dank des Vorhandenseins dieses Teils ist es möglich, das Modul am Achsschenkel anzubringen. Dadurch kann sich das Rad drehen, ohne die Fahrzeugkarosserie zu beschädigen.
Um die Stabilität der Maschine in Kurven zu gewährleisten, wird das Rack mit einer leichten Neigung installiert. Der untere Teil hat eine leichte Ausdehnung nach außen. Dieser Winkel hängt von den Eigenschaften der gesamten Aufhängung ab und ist nicht einstellbar.
Unterer Querlenker
Der Querlenker wird verwendet, um eine Längsbewegung der Zahnstange zu verhindern, wenn die Maschine auf ein Hindernis wie eine Bordsteinkante trifft. Um zu verhindern, dass sich der Hebel bewegt, ist er an zwei Stellen am Hilfsrahmen befestigt.
Manchmal gibt es Hebel mit einem Befestigungspunkt. In diesem Fall ist auch seine Drehung unmöglich, da es immer noch durch einen Schub fixiert wird, der auch am Hilfsrahmen anliegt.
Der Hebel ist eine Art Führung für die vertikale Bewegung des Rades unabhängig vom Lenkwinkel. An der Seite des Rades ist ein Kugelgelenk angebracht (dessen Aufbau und das Prinzip des Austauschs werden beschrieben getrennt).
Stabilisator
Dieses Element wird als gekrümmte Verbindung dargestellt, die beide Arme (an den Rändern) und den Hilfsrahmen (in der Mitte befestigt) verbindet. Einige Modifikationen haben ein eigenes Rack (warum wird es benötigt und wie es funktioniert, wird beschrieben hier).
Die Aufgabe des Querstabilisators besteht darin, das Rollen des Fahrzeugs in Kurven zu beseitigen. Neben erhöhtem Komfort bietet das Teil Sicherheit in Kurven. Tatsache ist, dass sich der Schwerpunkt der Karosserie zur Seite bewegt, wenn das Auto mit hoher Geschwindigkeit in eine Kurve einfährt.
Dadurch werden einerseits die Räder stärker belastet und andererseits werden sie andererseits entladen, was zu einer Verringerung ihrer Haftung auf der Straße führt. Der seitliche Stabilisator hält die leichten Räder für einen besseren Kontakt mit der Straßenoberfläche auf dem Boden.
Alle modernen Fahrzeuge sind standardmäßig mit einem Frontstabilisator ausgestattet. Viele Modelle haben jedoch auch ein Heckelement. Besonders häufig findet sich ein solches Gerät bei Allradfahrzeugen, die an Rallye-Rennen teilnehmen.
Vor- und Nachteile des MacPherson-Systems
Jede Änderung des Standardfahrzeugsystems hat sowohl Vor- als auch Nachteile. Kurz dazu - in der folgenden Tabelle.
| Würde McFerson: | Nachteil der MacPherson-Federung: |
| Wenn wir die Modifikation mit zwei Hebeln vergleichen, werden weniger Geld und Materialien für die Herstellung ausgegeben | Etwas weniger kinematische Eigenschaften als Doppelquerlenker (mit Längslenkern oder Querlenkern) |
| Kompaktes Design | Beim Fahren auf Straßen mit geringer Abdeckung treten im Laufe der Zeit am Befestigungspunkt des oberen Trägers mikroskopische Risse auf, aufgrund derer das Glas verstärkt werden muss |
| Relativ geringeres Gewicht des Moduls (zum Beispiel im Vergleich zum Federtyp) | Im Falle einer Panne kann der Stoßdämpfer ausgetauscht werden, aber das Teil selbst und die Arbeiten zum Ersetzen kosten angemessenes Geld (der Preis hängt vom Automodell ab). |
| Die Schwenkfähigkeit des oberen Trägers erhöht seine Ressource | Der Stoßdämpfer hat eine fast vertikale Position, von der aus der Körper häufig Vibrationen von der Straße empfängt |
| Ein Federungsfehler kann leicht diagnostiziert werden (wie es geht, lesen Sie in einer separaten Überprüfung) | Wenn das Auto bremst, beißt die Karosserie stärker als andere Fahrwerkstypen. Aus diesem Grund wird das Heck des Autos stark entladen, was bei hoher Geschwindigkeit zum Durchrutschen der Hinterräder führt. |
Es ist erwähnenswert, dass die McPherson-Strebe ständig modernisiert wird, sodass jedes neue Modell eine bessere Stabilität der Maschine bietet und ihre Lebensdauer verlängert.
Abschließend empfehlen wir, ein detailliertes Video über den Unterschied zwischen verschiedenen Arten von Suspensionen anzusehen:
Fragen und Antworten:
Was ist der Unterschied zwischen der MacPherson-Federung und dem Multi-Link? Das MacPherson-Federbein ist ein vereinfachtes Multi-Link-Design. Es besteht aus zwei Hebeln (ohne den oberen) und einem Dämpferbein. Ein Mehrlenker hat mindestens 4 Hebel pro Seite.
Wie ist die MacPherson-Suspendierung zu verstehen? Kernstück dieses Fahrwerks ist das massive Dämpferbein. Es ist auf einer Trage montiert und ruht auf dem Stützglas auf der Rückseite des Flügels.
Was ist eine Mehrlenkeraufhängung? Dies ist eine Federung, die aus mindestens 4 Hebeln pro Rad, einem Stoßdämpfer und einer Feder, einem Radlager, einem Querstabilisator und einem Hilfsrahmen besteht.
Welche Arten von Anhängern gibt es? Es gibt MacPherson, Doppelquerlenker, Mehrlenker, "De Dion", abhängige Hinterachse, halbunabhängige Hinterradaufhängung. Je nach Fahrzeugklasse wird ein eigener Federungstyp verbaut.
