Совершенствование системы управления автомобилем не прекращается на протяжении всей истории автомобилестроения.
Для создания комфортного и безопасного вождения на современных авто устанавливают всевозможные усилители руля, системы курсовой устойчивости, антипробуксовичные устройства ABS и многое другое, что активно или пассивно участвует в поддержании устойчивости машины на дороге.
Этой же цели служит и задняя подруливающая подвеска, история создания которой насчитывает не один десяток лет – впервые такую конструкцию применили на довоенном джипе Mercedes Kubelwagen G5.
Для чего нужны подруливающие колеса
Изначально подруливающие колеса устанавливались на погрузчиках для того, чтобы улучшить их маневренность в тесных складских помещениях. Из этих же соображений стали ставить такие механизмы и на автомобили, радиус разворота которых на малых скоростях уменьшился почти вдвое.
Дальнейшее совершенствование системы подруливания задних колес позволило использовать её и при прохождении поворотов на больших скоростях – это значительно повысило устойчивость машины.
Эксперты в области автомобилестроения отмечают, что задняя подруливающая подвеска становится все более популярной среди современных автомобилей благодаря своим выдающимся характеристикам управляемости. Эта система позволяет задним колесам поворачиваться в том же направлении, что и передние, или в противоположном, в зависимости от скорости и условий движения. При низких скоростях это улучшает маневренность, делая парковку и повороты более удобными. На высоких скоростях задняя подруливающая подвеска способствует большей стабильности, уменьшая риск заноса и повышая уверенность водителя. Таким образом, внедрение данной технологии не только улучшает динамические характеристики автомобиля, но и значительно повышает уровень безопасности, что делает её одной из ключевых опций для современных транспортных средств.
Как работает
Принцип работы системы, предназначенной для улучшения маневренности, основан на том, что в момент поворота передних колес в одну из сторон, задние подруливают в противоположную, занося, тем самым, заднюю часть машины и уменьшая радиус разворота.
На больших скоростях задние колеса могут синхронно с передними поворачиваться в одну сторону, что позволяет срезать траекторию движения автомобиля, или выворачиваться в противоположное направление, занося при этом зад машины. В обоих случаях цель преследуется одна – улучшить устойчивость машины на повороте, за счет уменьшения опрокидывающего момента, вызванного значительной боковой нагрузкой на задние колеса при этом маневре.
Виды подруливающих подвесок
Разработанные на сегодняшний день подруливающие задние подвески могут работать как в активном, так и в пассивном режимах.
В первом случае управлением задних колес занимаются электронные блоки, которые разворачивают их одновременно с передними, во втором – выворачивание колес осуществляется при помощи тяг, рычагов и изменения нагрузки на колеса.
Пассивная
Конструкция пассивной системы подруливания задней подвески до гениальности проста. Она состоит из четырёх поперечных тяг (по две на каждое колесо), прикреплённых к корпусу через сайлентблоки, а к ступице посредством шаровых опор. Основную роль в повороте колес играют рычаги, закрепленные на передней части ступицы.
При повороте на большой скорости, к примеру, направо, за счёт центробежных сил идёт кренение кузова авто на левую сторону – расстояние между днищем и ступицей уменьшается, а так как длина тяги остается неизменной, то она просто выдавливает левое колесо наружу. На поднявшейся стороне, наоборот — расстояние увеличивается, и тяга втягивает правое колесо внутрь. В результате они изменяют направление движения в сторону противоположную повороту передних колес, уменьшая, тем самым, боковую нагрузку и опрокидывающий момент.
Это изменение может быть незначительным, на какие-нибудь сотые доли градуса, но вполне достаточным, чтобы уменьшить стремление машины опрокинуться и, тем самым, значительно повысить устойчивость машины.
Активная
При использовании активной системы изменения направления движения, все колёса перемещаются одновременно.
Усилия с руля передаются на электронный блок управления, а от него на втягивающие реле, как их еще называют – актуаторы, которые и двигают задние рулевые тяги, схожие с передними.
Эта система работает в двух режимах:
- на маленьких скоростях до 40 км/час используется функция маневрирования, когда задние колеса поворачиваются в противоположную от передних сторону, уменьшая радиус разворота;
- на скоростях более 40 км/час в работу вступает режим оптимизации прохождение поворота на скорости – на основании показаний датчиков углового ускорения, скорости и многих других рассчитывается наилучший угол изменения направления движения задних колес, но уже в одну сторону с передними.
Преимущества и недостатки
Основным преимуществом автомобилей, оснащённых системой подруливания задней подвесной системы, являются увеличение маневренности за счёт уменьшения радиуса разворота и улучшение управляемости на больших скоростях.
Существенным недостатком этой системы можно считать сложность конструкции задней подвески, что ведёт к удорожанию автомобиля и увеличению расходов на ремонт.
На каких автомобилях встречается
Наиболее популярна эта система у японских производителей. Активную заднюю подруливающую подвеску компания Honda впервые установила на спортивном авто Prelude ещё в 1987 году, а через год фирма Mazda оснастила ею свои модели 626 и МХ6.
Есть такие устройства и у компании Nissan. На начальном этапе они приводились в действие гидравликой и объединялись с гидроусилителем руля. Устанавливали их на авто Nissan и Infiniti с задним приводом, но из-за сложности и ненадёжности конструкции вынуждены были от них отказались и перейти на актуаторы.
Используют её и европейцы. Компания BMW установила системы подруливания на 6 и 7 сериях. Ставит на свои авто её и фирма Renault.
У американцев эту систему ставят на внедорожниках Suburban, Yukon и на пикап Silveradо.
Пассивная система подруливания задних колёс используется в Ford Focus, Peugeot, Toyota.
Несмотря на удорожание автомобиля, в связи с установкой на нём опции по изменению направления движения задних колес, улучшенная маневренность и высокая безопасность прохождения поворотов на большой скорости, которые она даёт, стоят того.
Вопрос-ответ
Как работает задняя подруливающая подвеска?
Задняя подруливающая подвеска изменяет угол поворота задних колес в зависимости от скорости автомобиля. При низких скоростях колеса поворачиваются в противоположную сторону от передних, что улучшает маневренность. На высоких скоростях они поворачиваются в ту же сторону, что способствует стабильности и управляемости.
Какие преимущества дает установка задней подруливающей подвески?
Установка задней подруливающей подвески значительно улучшает управляемость автомобиля, особенно в условиях городского движения и на извилистых дорогах. Она позволяет сократить радиус поворота, повысить устойчивость на высоких скоростях и улучшить общую динамику движения.
Существуют ли недостатки у задней подруливающей подвески?
Хотя задняя подруливающая подвеска предлагает множество преимуществ, она может увеличить стоимость автомобиля и усложнить его обслуживание. Кроме того, в некоторых случаях неправильная настройка системы может привести к ухудшению управляемости, особенно на сложных дорожных покрытиях.
Советы
СОВЕТ №1
Перед покупкой автомобиля с задней подруливающей подвеской, обязательно протестируйте его на дороге. Обратите внимание на маневренность и стабильность при поворотах, особенно на высоких скоростях. Это поможет вам оценить, насколько данная опция соответствует вашим требованиям к управляемости.
СОВЕТ №2
Изучите отзывы владельцев автомобилей с задней подруливающей подвеской. Это даст вам представление о реальном опыте эксплуатации и возможных недостатках, которые могут не быть очевидными при тест-драйве.
СОВЕТ №3
Обратите внимание на техническое обслуживание и возможные ремонты задней подруливающей подвески. Узнайте, какие детали могут требовать замены и как часто, чтобы заранее подготовиться к возможным расходам.
СОВЕТ №4
Если у вас уже есть автомобиль с задней подруливающей подвеской, регулярно проверяйте настройки и состояние подвески. Это поможет поддерживать оптимальную управляемость и продлить срок службы автомобиля.