gora | ||
Nasze Publikacje |
||
Artykuł zastrzeżony prawem autorskim - kopiowanie w całości bez zgody autora zabronione |
Zawieszenie McPherson Jednym z ciekawszych rozwiązań zawieszenia przedniego (także powszechnie stosowanych) w samochodach osobowych jest zawieszenie kolumnowe typu McPerson. Zawieszeniem nazywamy układ elementów łączących konstrukcję nośną (ramę lub nadwozie samonośne) z kołami pojazdu. Zadaniem zawieszenia jest łagodzenie przenoszonych na nadwozie samochodu wstrząsów, które są wzbudzane toczeniem się kół po nierównościach drogi. Zawieszenie oddziela koła od nadwozia pojazdu wprowadzając wiele elementów pośredniczących, które sprawiają, że poprawia się komfort i bezpieczeństwo ruchu samochodu. Zawieszenie składa się z trzech grup elementów:
Doskonałym wynalazcą niezależnego zawieszenia przedniego (także tylnego) był Earle McPherson, który urodził się w 1891 roku w Stanach Zjednoczonych. Po uzyskaniu dyplomu inżyniera był doradcą ds. technicznych i głównym inżynierem w takich firmach jak: General Motors (1934r.), Chevrolet i Ford. Opatentował swój wynalazek w 1949 roku. Idea projektu McPhersona polegała na dużym uproszczeniu budowy zawieszenia. Jeden podzespół funkcjonuje przy prowadzeniu, resorowaniu jak i tłumieniu drgań koła jezdnego.
Wynalazca zaproponował w swojej konstrukcji, by zwrotnica była od dołu przykręcona do pojedynczego wahacza poprzecznego (rys. 1.0),(później pojawiły się wahacze trójkątne), a od góry do długiego amortyzatora teleskopowego osadzonego wahliwie wysoko w nadkolu. Elementem sprężystym w w/w zawieszeniu jest sprężyna śrubowa współosiowa z amortyzatorem.
Górna część amortyzatora (rys. 2.0) jest osadzona w podporze kolumny, która jest zamocowana dwiema lub trzema nakrętkami M8(11) do nadkola nadwozia. Trzpień amortyzatora (12) przechodzi przez łożysko (6) osadzone w gumowej poduszce (7). Ponadto ta część amortyzatora jest osłonięta osłoną z tworzywa sztucznego (3) której krawędź jest osadzona w rowku zderzaka progresywnego (4) wykonany ze spienionego poliuretanu dodatkowo tłumi ugięcie amortyzatora.
Zalety zawieszenia:
Wady zawieszenia
Należy także pamiętać o prawidłowej identyfikacji zawieszenia McPhersona tj.:
McPhersonem nie będzie więc zawieszenie przednie wielowahaczowe (rys. 5.0) Hondy Civic, w którym każde koło jest prowadzone przez dwa wahacze poprzeczne (dolny i górny). Połączenie sprężyny śrubowej i amortyzatora stanowi kolumnę zawieszenia.
Ponadto w wielu książkach dotyczących napraw pojazdów samochodowych spotyka się określenie: zawieszenie przednie niezależne typu pseudo-McPherson. W/w zawieszenie to rozwiązanie z kompletnym trójkątnym wahaczem przenoszącym siły w dolnej części układu. Pan McPherson wymyślił je w innej formie (brak w patencie określenia - wahacz trójkątny), który w efekcie nie ma istotnego znaczenia. Właściwa jednak przyczyna ochoczego przywoływania nazwy – pseudo McPherson leży gdzie indziej. Otóż każda firma która stosuje opatentowane rozwiązanie zwane zawieszeniem McPherson , powinna płacić Fordowi (McPherson był pracownikiem Forda) tantiemy (umowne opłaty licencyjne za korzystanie z patentu właściciela). Sposobem by tego uniknąć było wykazanie, że jej zawieszenie jest inne. I stąd owe „pseudo” wykorzystujące fakt, że istnieje różnica w konstrukcji dolnego wahacza. Reasumując powyższe nazwa „pseudo” wynika z uwarunkowań finansowych i licencyjnych, a nie technicznych. Nie ma też znaczenia, czy zawieszenie realizuje funkcję skręcania kół, oraz czy dotyczy osi napędzanej czy nie napędzanej. Na rysunkach 6 do 9 przedstawiono najczęściej spotykane rozwiązania przedniego zawieszenia typu McPherson. We wszystkich tych rozwiązaniach niezmienne jest mocowanie kolumny McPhersona tj.: od góry w nadkolu pojazdu (rys. 2), a od dołu do zwrotnicy koła (rys. 3) Różnice w poszczególnych konstrukcjach polegają na umiejscowieniu drążka kierowniczego, mocowaniu stabilizatora, zastosowaniu różnych odmian wahaczy poprzecznych i wprowadzeniu łącznika (stabilizator + kolumna McPhersona). Oznakowanie elementów na rysunkach: 1- kolumna McPhersona 2- zwrotnica 3- przegub z osłoną gumową i półosią 4- drążek kierowniczy 5- wahacz poprzeczny 6- stabilizator 7- łącznik łączący stabilizator z kolumną McPhersona 8- płetwa przymocowana do kolumny McPhersona łącząca drążek kierowniczy
|
Opracowanie
mgr inż. Edward Rymaszewski Zespół Szkół Samochodowych w Bydgoszczy |