"MacPherson" (sospensione): dispositivo, schema

Il sistema "MacPherson" - sospensione, spesso utilizzato su auto prodotte in serie nella categoria budget. In questo caso, il meccanismo non viene mai utilizzato quando si creano modelli costosi, così come auto sportive e da corsa.

"MacPherson": la sospensione è strutturalmente semplice, sebbene sia costituita da molte piccole parti collegate tra loro. Il principio di funzionamento si basa sul movimento del montante di sospensione su un piano verticale. Nella vita di tutti i giorni la sospensione di MacPherson è chiamata "candela oscillante".

Un po 'di storia

Il meccanismo prende il nome dall'ingegnere Earl MacPherson, che lavorava in una delle imprese Ford. La politica aziendale in quel momento si concentrava sulla riduzione di prezzo di parti, componenti e assiemi da cui erano state assemblate le automobili. L'ingegnere MacPherson, la cui sospensione prometteva di fare un passo avanti nel campo dei risparmi, installò la sua invenzione sulla vettura compatta Ford Lead, e poi, dopo i test di successo, su altri due modelli: Ford e Marshall Ford e 1950 e 1951 rilasciare di conseguenza. Tutte queste macchine sono state prodotte in grandi lotti, quindi i risparmi nei materiali e nei costi di assemblaggio sono rimasti immensi.

Caratteristiche del design

Dopo che MacPherson ha sostituito le solite leve migliori con giunti sferici sulle sospensioni con una cerniera all'estremità, ha ricevuto un design compatto e relativamente economico con cinematica semplificata. L'unico punto dubbio nel lavoro del nuovo meccanismo era l'oscillazione della ruota nel piano del collasso. Tuttavia, l'ampiezza era piccola e il problema non era, inoltre, la gomma cominciò a consumarsi più uniformemente.

Inventore e limitazioni

L'ingegnere MacPherson, la cui sospensione è stata immediatamente messa in produzione, si è assunta il compito di ridurre ulteriormente i costi. Tuttavia, ha dovuto affrontare fattori che impedivano l'uso di materiali a basso costo. Calcoli elementari delle caratteristiche di forza costretti a utilizzare metalli di alta qualità. C'era una soglia per la sicurezza di parti del carrello di una macchina, il cui eccesso non era permesso. In futuro, la sospensione MacPherson è stata prodotta da tecnologie ridondanti, fornendo un fattore di sicurezza sufficiente per l'intero meccanismo.

differenze

La principale differenza della nuova invenzione rispetto allo schema precedente era il trasferimento del cuscinetto a sfere nel punto estremo estremo del montante. La cerniera è stata cambiata, il supporto trasformato in un cuscinetto a sfere di design radiale. Ora l'intero carico è caduto sulla cima del montante della sospensione. Il parafango stampato del vano motore in metallo sottile, sul quale era fissato il nodo, non rispondeva più ai compiti, e doveva essere rinforzato più volte.

Dopo tutti i miglioramenti, la sospensione di "McPherson", il cui schema sembrava essere semplificato, nei suoi parametri ha iniziato a soddisfare pienamente i requisiti di sicurezza.

L'applicazione di massa dell'invenzione di MacPherson iniziò negli anni settanta del secolo scorso, quando fu possibile creare un rack telescopico del nuovo campione con una risorsa adeguata. Le sospensioni di MacPherson sono diventate tecnologicamente avanzate e a basso costo di produzione, il che ha permesso di utilizzare il meccanismo nella produzione di auto di piccola e media borghesia.

Opportunità non realizzate

Dal 1982, c'è stata una tendenza a usare le sospensioni sulle auto più costose e prestigiose. "Opel Senator", "Audi 100", "Mercedes 124" e quasi l'intera gamma di auto BMW hanno iniziato ad equipaggiare il dispositivo "MacPherson". Per diversi anni, questa decisione è stata giustificata. Tuttavia, a un certo punto, le sospensioni indipendenti di MacPherson hanno cominciato a rimanere indietro in termini di caratteristiche tecniche dallo sviluppo della produzione automobilistica nel suo insieme e non erano più adatte a modelli costosi che richiedevano una cinematica e una scorrevolezza migliori. Inoltre, le auto di classe business nelle loro caratteristiche non avevano bisogno di parti economiche in linea di principio.

Di conseguenza, la sospensione McPherson, il cui dispositivo in generale corrispondeva allo scopo previsto, iniziò ad essere utilizzata nella produzione di auto di classe economica prodotte in gran numero in tutto il mondo. Il principio di funzionamento dell'unità ha permesso di migliorare il design e renderlo più tecnologicamente avanzato e conveniente per il processo di assemblaggio.

dispositivo

La sospensione anteriore MacPherson è costituita da un braccio longitudinale inferiore, montato su un telaio ausiliario e che garantisce il funzionamento della struttura principale. L'ampiezza oscillante del meccanismo è abbastanza ampia, con una riserva di carica. La forcella inferiore è un supporto, il supporto telescopico, la cosiddetta candela, è collegato direttamente ad esso su una cerniera.

Nella parte superiore del rack, nella zona del suo ispessimento, il braccio superiore è montato su apposite staffe. Il rack girevole è collegato al design tramite blocchi silenziosi. Tutte le parti sono disposte in modo tale che il semiasse della trazione anteriore con la cerniera dell'articolazione CV alla fine passi senza impedimenti mozzo della ruota Le leve trasversali inferiori sono collegate da una barra stabilizzatrice, che sopprime l'accumulo della vettura e il suo allineamento.

L'ingegnere MacPherson ha provato ad applicare la sospensione sviluppata da lui sulle ruote posteriori e l'ha persino installata sul modello Chevrolet Cadet, ma il design non poteva sopportare i carichi, e l'auto doveva essere riportata al suo stato precedente con l'assale posteriore sulle molle. Questo accadde nel 1955 e da allora non ci sono più stati tentativi.

rilavorazione

Le sospensioni posteriori MacPherson come base per lo sviluppo tecnico furono usate nel 1957 da un altro ingegnere - Colin Chapman, un dipendente della compagnia "Lotos". Ha installato l'unità sulla vettura Lotus Elite e l'ha migliorata in modo significativo, espandendo al massimo i parametri del sistema a leva. La forza della sospensione è aumentata e ha guadagnato in pieno vigore. Tuttavia, i principali produttori erano scettici riguardo al nuovo Chapman. Alcuni hanno notato che il design è più adatto per auto per bambini, poiché la trama delle sue leve sembra irragionevole.

Vantaggi del dispositivo

Considera i professionisti:

• Le sospensioni indipendenti MacPherson sono economiche, purché preassemblate da parti finite in un'area separata e poi installate sul veicolo;
• caratteristiche compatte, che consentono l'installazione nei motori del vano motore con una disposizione trasversale;
• una distanza significativa tra i nodi principali, contribuendo a ridurre al minimo le forze inerziali;
• potenziale per migliorare il design;
• lo sviluppo di articolazioni articolate si manifesta immediatamente e diventa evidente a causa del battito su una strada accidentata.

carenze

Contro sono i seguenti:

• deboli parametri cinematici, la tendenza della ruota anteriore a cambiare l'angolo di inclinazione nel piano verticale, a volte entro limiti significativi;
• progressiva fessurazione del nido del parafango nel sedile supporto di supporto ammortizzatore e, di conseguenza, l'aspetto della corrosione;
• quando si opera su strade con rivestimento di scarsa qualità, la durata della sospensione di MacPherson diminuisce notevolmente;
• la riparazione del dispositivo, sia di corrente che di capitale, è costosa, perché è associata a un sistema molto complesso di assemblaggio e smontaggio dei componenti;
• mancanza di compensazione nei rulli longitudinali della vettura, i contraccolpi di contraccolpo sono praticamente assenti;
• a causa della snellezza meccanica costruttiva, la sospensione McPherson non viene mai utilizzata nei modelli sportivi e nelle auto da corsa;
• le auto con telaio non possono portare il tipo di sospensione "MacPherson", poiché non è possibile combinare le staffe superiori con la base - troppo alte;
• la sospensione non è combinata con la sospensione idropneumatica della maggior parte dei modelli delle classi C ed E;
• sospensione posteriore non resiste alle sollecitazioni longitudinali, specialmente in modalità di frenata di emergenza.