Амортизационная стойка

История изобретения амортизационной стойки

Принято считать, что изобретателем амортизационной стойки был американский автомобильный инженер Эрл МакФерсон, однако есть также версия, что при работе он опирался на разработки итальянца Гвидо Форнаци, строившего подвеску автомобилей Fiat еще в середине двадцатых годов, и, частично, на конструкцию подвески французских автомобилей начала века, выпускавшихся под брендом Cottin-Desgouttes. Конструируя подвеску для Cottin-Desgouttes, французские инженеры ориентировались на разработки Уолтера Кристи, разработавшего схожую конструкцию еще в 1904-м году.

Однако подвеска на амортизационных стойках современной нам конструкции впервые была использована на модели Vedette американского концерна Ford, в котором работал Эрл МакФерсон.

Массовое распространение амортизационные стойки получили в семидесятые, когда удалось улучшить общий конструктив подвески и решить проблему с малым ресурсом самих стоек. В дальнейшем амортизационные стойки стали активно внедрять все производители, так как благодаря их применению конструкция подвески стала значительно проще и дешевле.

В восьмидесятые годы амортизационными стойками оснащались многие автомобили, в том числе, топовых или близких к топовым моделей, такие как Audi 100, Mercedes W124, Opel Senator, все модели BMW. Однако впоследствии потолок возможностей амортизационных стоек был достигнут, и с целью дальнейшего улучшения 

управляемости многие фирмы вернулись к подвеске на двойных поперечных рычагах, которыми оснащены, в частности, Audi A4 и A6, Mercedes W210, автомобили BMW начала нового столетия.

Что такое амортизационная стойка

Амортизационная стойка – конструкция, играющая роль одновременно упругого элемента и амортизатора. Верхняя часть стойки крепится к брызговику крыла через подвижный элемент – опорный подшипник, а нижняя – к поворотному кулаку через сайлентблок. Работа верхнего и нижнего подвижных креплений обеспечивают амортизационной стойке подвижность в горизонтальной плоскости, а в вертикальной движение обеспечено телескопическим амортизатором и сжимающейся/разжимающейся пружиной.

Конструкция амортизационной стойки

Центральная часть стойки – автомобильный телескопический амортизатор, газовый или масляный, в зависимости от спецификации завода-изготовителя.

От обычного амортизатора отличается наличием на корпусе площадки, служащей опорой для нижней части упругого элемента – пружины.

Как работает амортизационная стойка

Амортизационная стойка – часть конструкции подвески на поперечных рычагах. Она выполняет роль ограниченно жесткого связующего элемента между кузовом и колесом. Жесткости стойки, в сочетании с удерживающей силой соединенных с ней рычагов, достаточно, чтобы колеса не смещались относительно кузова в горизонтальной плоскости. При этом стойка, имеющая телескопическую конструкцию, позволяет в нужных пределах колесу двигаться вверх и вниз, что дает возможность гасить удары, которые получает колесо.

Плюсы и минусы амортизационной стойки

Безусловный плюс конструкции – ее простота и ремонтопригодность. Для производителя простота означает малые расходы на производство, а для водителя – легкое и своевременное распознание неисправностей и их ограниченное количество. При разрушении опорного подшипника появившиеся звуки легко различимы, поэтому опытный водитель в состоянии определить проблему вскоре после ее возникновения.

Кроме того, между верхней и нижней опорами, к которым крепятся концы стойки, обеспечивает снижение ударных нагрузок на кузов, насколько это возможно при такой конструкции. Это означает, что опорные элементы, особенно, верхний подшипник, разгружены и, при условии качества изготовления, имеют большой ресурс.

Использование подвески на амортизационных стойках подразумевает небольшое количество элементов, остающихся неподрессоренными. 

Меньшая масса неподрессоренных частей.

В силу конструкции амортизационная стойка обладает рядом недостатков. Будучи единственным силовым элементом, она принимает на себя всю нагрузку и достаточно часто выходит из строя.

Даже в рабочем состоянии стойка передает немалое усилие на брызговик крыла, выполненный из листовой стали посредством штамповки. Для надежности брызговик приходится усиливать, а значит, усложнять конструкцию и увеличивать вес. При езде по плохим дорогам стойка малодолговечна, так как постоянная вибрация и удары нарушают герметичность амортизатора. Проблема частично решается покупкой «усиленных» (по сути, более качественных амортизаторов), однако они стоят ощутимо дороже.

Интересные факты об амортизационных стойках

Оригинальная разработка Эрла МакФерсона была предназначена для использования как на передней, так и на задней оси автомобиля. Автомобили со стойками Макферсон действительно существовали (к примеру, купе Starion японского концерна Mistubishi), однако гораздо чаще подвеска на стойках ставится только на переднюю ось автомобиля, так как одно из ее основных достоинств – крепление нижней части к поворотному кулаку, что позволяет организовать простое и надежное рулевое управление.

Вскоре после появления амортизационной стойки сотрудники выпускавшего модель Ford Vedette завода во французском городе Пуасси жаловались на сложности, возникшие в процессе освоения новой конструкции и даже пытались отказаться от ее использования.