Как устроен стабилизатор поперечной устойчивости

Как уже говорили, стабилизатор поперечной устойчивости представляет собой штангу (изогнутый прут) или кто даже говорит, что это разновидность торсиона. Зачастую основная часть круглого сечения и имеет П-образную форму. В качестве материала для его изготовления используют пружинную сталь, аналогично той, что и для торсиона.

В современных автомобилях стабилизатор поперечной устойчивости располагается поперек кузова, по одному на одну ось. По форме механизм подгоняется под каждую модель индивидуально, так как учитывается расположение двигателя, подвески и других деталей на днище автомобиля. Весь этот механизм крепится к кузову за счет двух резиновых втулок и хомутов вокруг них. За счет резиновых втулок стержень может вращаться относительно своей оси, соответственно выполнять свои функции.

На концах стабилизатор крепится за счет шарнирных соединений с элементами подвески автомобиля, обычно рычагами на многорычажной подвеске или на двойных поперечных рычагах, а так же к стойкам амортизаторов на подвеске МакФерсон. Само ж соединение с подвеской может быть как непосредственно прямым, так и с помощью стоек (двух тяг). Чаще всего в современных автомобилях встречается соединение с помощью двух тяг, за счет чего автомобиль лучше держит повороты и лучшую управляемость.

Теперь же рассмотрим каждую деталь подробней (стальная труба или стержень, тяги и крепежные детали).

Стальная труба или стержень

Стальная труба или так же известная как стержень, считается самой главной деталью и часто его ж называют стабилизатором. С виду это упругая стальная распорка, поперечного расположения, выполненная из специальной пружинной стали. Форма самого стержня зависит от конструкции днища автомобиля и может меняться в зависимости от подвески.

Крепления

По форме, крепления так же зависят от марки и модели автомобиля, но в больше части это резиновые втулки и металлические хомуты. С помощью этих деталей стальной стержень крепится к кузову и подвеске автомобиля, сами ж втулки дают возможность механизму скручиваться, а концами жестко крепится к стойкам или рычагах подвески.

Тяга стабилизатора (стойка)

Тяга стабилизатора или так же называемая, как стойка – служит для соединения стержня с амортизаторной стойкой или рычагами. По внешнему виду стойка напоминает собой стержень, зачастую длиной от 5-ти до 20-ти сантиметров. На концах стойки расположены шарнирные соединения, развернутые в обратные стороны относительно друг друга и защищенные пыльниками. За счет шарниров обеспечивается подвижность механизма, а так же более надежное соединение.

Именно на такие тяги больше всего приходится нагрузка, поэтому со временем шарнирные соединения на тягах разрушаются и требуют замены. В зависимости от стиля езды и конструкции тяги, в среднем её хватает на 20-30 тысяч километров пробега. Затягивать с заменой не рекомендуют, так как может выйти из строя рулевое управление.

Основные характеристики стабилизатора напряжения

Эксплуатационные показатели прибора определяют, насколько он подойдет для работы в тех или иных условиях. Основным параметром является мощность. Она варьируется от 0,5 до 30 кВт. Сегмент бытовых стабилизаторов редко представляет аппараты с потенциалом более 10 кВт. Чаще всего для дома приобретается стабилизатор напряжения 220В с мощностью 1-3 кВт.

Для промышленных нужд, напротив, чаще используют приборы с поддержкой напряжения в 380 В, мощность которых превышает 12 кВт. У каждого стабилизатора есть и предельные величины по входному и выходному напряжению. Так, нижний порог варьируется в среднем от 70 до 140 В, а верхняя граница в случае с бытовыми моделями обычно достигает 270 В.

Преимущества и недостатки

У каждого элемента и агрегата есть свои преимущества и недостатки. И здесь исключений нету.

Главный плюс — стабилизация крена кузова при поворотах или езде по неровностям.

Недостатки стабилизации:

• теряются преимущество независимых колес (увеличенный ход подвески);
• у внедорожников снижается проходимость (колесо, опусканию которого препятствует стабилизатор, зависает, теряет контакт с дорогой);
• на задней подвеске жесткая стабилизация снижает поворачиваемость авто;
• при выходе из строя передних стоек руль начинает вибрировать, снижается управляемость.

Чтобы избавиться от недостатков стабилизации, необходимо усложнить конструкцию. Некоторые производители устанавливают электронику, которая может адаптировать стабилизацию, в зависимости от дорожных условий:

• обеспечивается максимум жесткости на крутых поворотах;
• на грунтовке жесткость средняя;
• система уравновешивания обычно выключается на бездорожье.

Жесткость меняется одним из 3 способов:

• установкой активного привода;
• заменой гидроцилиндрами тяг;
• заменой гидроцилиндрами втулок.

Лучший вариант первый, при котором подвеска способна самостоятельно адаптироваться во время езды. Но такие узлы дорогие, поэтому монтируются на авто бизнес-класса.

Чтобы система адаптации работала исправно, сенсоры собирают информацию по:

• типу дорожного покрытия;
• скорости движения;
• стиле вождения;
• положению кузова.

Перечень данных зависит от вида шасси. Анализом занимается блок управления. Результаты отправляются на стабилизаторы. Такая система уравновешивания подстраивается под условия почти мгновенно.

Лучшие производители стоек стабилизатора в среднем ценовом сегменте

CTR

Рейтинг: 4.9

Безоговорочным лидером рейтинга становится корейская компания-производитель, специализирующаяся на создании исключительно деталей подвески автомобилей. При этом CTR не занимается поставками на конвейер, предпочитая им открытую торговлю через вторичку.

Благодаря сосредоточенности на столь локальных объектах корейцам удаётся выдерживать высочайшее качество продукции, и тем самым увеличивать ресурс работы до колоссальных 80 тысяч километров даже на моделях стандартной серии. Дела CTR настолько хороши, что помимо продажи стоек под собственным лейблом они активно отгружают часть товара другим поставщикам: такие связи реализуются с тем же немецким Lemforder. Помимо достижений маркетингового и технического плана следует отметить целую коллекцию международных стандартов и допусков, которые строго соблюдались и под которые товар вписывался в рамки соответствия (ISO 9001 и ISO 9002, ISO 14001 и OHSAS 18001)

В общем, CTR показал себя с фееричной стороны, что закономерно привлекло внимание покупателей со всего мира

Достоинства

• очень низкий уровень фальсификации;
• в отличие от прочих производителей предоставляет максимально полную информацию о соответствии и характеристиках стоек;
• успевает работать и на благо собственного бренда, и на отгрузку товара под упаковывание другими известными фирмами;
• выгодное сочетание «цена/качество»;
• работа преимущественно на вторичку.

Проблемы автолюбителей

Несмотря на целую гору плюсов, которые имеются в пользовании собственным транспортом, есть, конечно, и минусы.

О финансовой части всего этого заикаться не стоит – можно завязнуть, еще не дойдя до цен на бензин. Речь идет, скорее, о технических проблемах, которые возникают практически постоянно.

Автомобиль устроен достаточно сложно, и человеку, который не разбирается в этом, трудно понять, что к чему. Но постепенно, если стараться и работать над вопросом, вы можете стать вполне неплохим механиком и решать возникающие проблемы по мере их поступления прямо на месте, не обращаясь в мастерские и сервисы.

Ремонтные работы

Шаровые элементы

Восстановить их, как уже говорилось, непросто. Обычно процесс восстановления предполагает пополнение количества смазки в пыльнике. Предусматривается выполнение следующих действий:

1. Снятие опоры. Этапы зависят от конкретной марки и модели машины, а также от ее технических особенностей.
2. Определение износа. Палец необходимо пошевелить и определить, как легко обеспечено его вращение. Если есть хруст, ремонт невозможен.
3. Восстановление развальцовки кольца, которое крепит пыльник. Для этого берется трубка, которая ставится в вертикальном положении.
4. Пальцем вниз в трубку вставляется опора. Далее стопорное кольцо снимается пассатижами.
5. Отверткой поднимается пыльник, который затем заворачивается вверх, набивается литолом с помощью щетки.
6. Пыльник, который прикрывает шарнир, подлежит герметизации с помощью тонкой проволоки, обкручиваемой вокруг пыльника.
7. Стопорное кольцо ставится на свое изначальное место, проводится проверка работоспособности шарнира. Движение и шевеление пальца должно осуществляться с трудом.

Ремонт конструкций с втулками

Обычно такие модели используются на дорогостоящих машинах, отличаются пригодностью к ремонту.

Порядок проведения работ достаточно прост:

1. Стойки стабилизатора снимаются с помощью специального съемного инструмента.
2. Осматриваются детали,и учитывается тот факт, в каком состоянии находятся наконечники стабилизатора: при наличии заметной большей выработки осуществляется замена штанги в полной мере.
3. Опора, подлежащая снятию, зажимается в тиски. С помощью молотка выбивается головка втулки. Обычно этот этап ремонта стоек своими руками проходит без проблем.
4. Новая втулка смазывается маслом и ставится на место старой конструкции, забивается. Главное – правильно закрепить элемент, поскольку у каждой модели способ крепления различен.

Какими бывают стабилизаторы поперечной устойчивости

Стабилизаторы бывают различной жесткости, которая зависит от свойств используемого материала, его формы и способа крепления. Фото: drive2.ru

Чем выше показатель жесткости стабилизатора, тем больший уровень нагрузки отдается с внутреннего колеса на внешнее, тем более крутые повороты может совершать автомобиль.

Стабилизаторы бывают переднего и заднего типов, в зависимости от конкретного типа можно устанавливать оптимальный режим управления.

Отличительная особенность стабилизатора поперечной устойчивости активного типа в том, что он изменяет величину жесткости в зависимости от условий движения: при спокойном движении по прямой он становится мягче, обеспечивая повышенную плавность езды, а при совершении поворотов его жёсткость растет из-за бокового ускорения. Это происходит из-за наличия винтового гидроцилиндра: он встроен между половин металлической штанги в стабилизаторе, при этом сама штанга крепится к подвеске, к ее подвижным элементам.

Конструкция и принцип действия активного стабилизатора

Устройство активного стабилизатора поперечной устойчивости достаточно просто. Фото: drive2.ru

Составные элементы активного стабилизатора поперечной устойчивости представлены:

• штангой с круглым сечением в форме буквы П;
• хомутами и резиновыми втулками, обеспечивающими вращение;
• отверстиями для продувки воздуха;
• поршнями;
• шариковым винтом.

Его концы прикрепляются на шарнирах с подвеской и стойками амортизатора. При этом соединение может быть как прямое, так и опосредованное, при помощи двух тяг.

Сам стабилизатор имеет простой принцип действия, который основан на изменении нагрузки между элементами подвески: в том случае, если происходит боковой крен, концевые элементы стабилизатора перемещаются в противоположные стороны. Одновременно происходит закручивание средней части, кузов автомобиля немного приподнимается с одной стороны и опускается с другой.

Чем больший происходит крен, тем более сильное сопротивление оказывает стабилизатор, выравнивания автомобиль на дороге. Фото: lr-expert.ru

Маневренность автомобиля напрямую зависит от характеристик жесткости стабилизатора: активный стабилизатор с меньшим уровнем жесткости дает больший крен шасси и большую маневренность, одновременно уменьшая чувствительность управления, в том время как более стабилизатор с более высоким уровнем жесткости дает прямо противоположный эффект.

Для того, чтобы добиться необходимого баланса жесткости активного стабилизатора, в автомобиле устанавливают одну из следующих технологий:

• активного привода в конструкции стабилизатора;
• гидроцилиндров вместо стоек стабилизатора;
• гидроцилиндра вместо втулки стабилизатора.

Разновидности и особенности каждого из стабилизаторов

1) С системой динамического управления шасси. В такой системе жесткие стойки стабилизатора поперечной устойчивости заменяются на гидроцилиндры. Они же в свою очередь комбинируются с гидравлическими стойками и с гидравлической системой. Работа активного стабилизатора здесь находится под электронной системой управления.

2) С гидравлическим приводом. Конструкция стабилизатора такого типа предполагает наличие активного стабилизатора, состоящего из двух частей, между которыми располагается гидравлический привод. Такая конструкция может иметь модификации, но сюда относятся и гидравлические приводы с поршнем и шариковым винтом, и приводы-гидромоторы, управляемые электронной системой. В подобной системе объединяются входные датчики, блок управления и даже исполнительные устройства.

3) С системой кинетической стабилизации подвески. Эта концептуально новая система стабилизации подвески: представляет собой своеобразный замкнутый гидравлический контур, в котором соединены вместе и два гидроцилиндра, и клапаны, и гидроаккумулятор. К ним также подключаются блок управления и сенсорные датчики. В такой конструкции стабилизатор соединяет гидроцилиндры и кузов между собой.

4) С электромеханическим приводом. Данному виду присуще наличие двух активных стабилизаторов, между которыми располагается электромеханический привод. Управление всей конструкцией, подобно конструкции с гидравлическим приводом, осуществляет электронная система. Такой тип активного стабилизатора имеет ряд плюсов: время отклика становится минимальным – до 20 миллисекунд, а энергия расходуется минимально.

Замена стоек стабилизатора своими руками

Система демпфирования автомобиля состоит из ряда компонентов, включая пружины, шаровые опоры и стабилизаторы поперечной устойчивости. Именно последние элементы предназначены для гашения колебаний и волн от различных частей автомобиля во время работы автомобиля. Именно благодаря стабилизаторам мы не ощущаем всех «прелестей» плохого покрытия во время движения, они избавляют нас от возможных наклонов кузова при поворотах и ​​обеспечивают безопасное вождение.

Поэтому очень важно следить за состоянием этих деталей, тем более что самостоятельная замена стабилизатора поперечной устойчивости доступна практически каждому водителю. Для этого не требуется никаких специальных профессиональных навыков, нужно просто внимательно следовать инструкции

Признаки неисправности стоек стабилизатора

По рекомендациям производителей амортизаторы «выдерживают» пробег 80-100 тысяч. км. Однако этот ресурс существенно ограничен эксплуатацией автомобиля в условиях агрессивной езды и плохих дорог. Выяснить, что с этими компонентами есть проблемы, довольно просто, говорят они:

— при движении по неровным участкам дороги слышны характерные звуки в районе подвески; — при поворотах руль автомобиля явно качается; — при движении по прямой автомобиль неустойчивый. , а при входе в поворот чувствуется сильный наклон кузова, при опущенном руле машина едет боком.

При неисправных стволах становится трудно управлять стабилизатором автомобиля, возникает неадекватная реакция на движения руля, что может привести к аварии.

Замена стоек стабилизатора своими руками, инструкция к применению

Для работы вам понадобится стандартный набор инструментов, в том числе:

— WD-40 или аналогичное средство, облегчающее процесс отвинчивания заклинивших и заржавевших соединений; — гаечный ключ подходящего размера; — шестигранник; — щетка для очистки металлических деталей; — зажим и инструмент для крепления резьбы.

Прежде чем приступить к замене поврежденных распорок, приподнимите переднюю или заднюю часть автомобиля (в зависимости от типа подвески, подлежащей ремонту), предотвратив вероятность откатывания автомобиля с помощью ручного тормоза и разместив устойчивые упоры под колесами.

— Далее очистить от грязи и пыли места будущего ремонта, опрыскать крепеж WD-40. — Отвинтить стойки стабилизатора, для этого закрепить карданный вал поворотом шестигранного ключа и открутить саму стойку. старый элемент, аккуратно вставьте на его место новый., установите болты, не затягивая гайки фиксаторак ограничению. С каждой заменой лучше всего использовать новые стойкие элементы.

ВНИМАНИЕ! Винты должны быть затянуты до тех пор, пока машина не будет удалена из лифтов, то есть, когда суспензия находится в естественном положении. — Удалите автомобиль из подъемников и затяните все гайки до конца

После вождения в нескольких километрах рекомендуется затягивать гайки

— Удалите автомобиль из подъемников и затяните все гайки до конца. После вождения в нескольких километрах рекомендуется затягивать гайки.

Это руководство подходит для замены стабилизаторов задней подвески. Для выполнения работ на фронте также требуется установить автомобиль на два подъемника, защищать его от присоединения к ручкому тормону и клиньям под колесами.

Затем защитите полутон перед скручиванием ключа Alelebus и снимите гайку. Удалите стиральную машину сопротивления и ослабьте гайку шпинделя полуращения. Снимите тормозные терминалы, удалите амортизаторы из своих крепежных элементов и замените новые части.

Как заменить втулки стабилизатора

Итак, на начальном этапе важно понимать, на какой оси необходима замена (втулки заднего стабилизатора или передние втулки стабилизатора). При этом на практике чаще нуждаются в замене втулки переднего стаба, так что остановимся на этом более подробно

Прежде всего, замена втулок переднего стабилизатора на разных моделях может несколько отличаться, однако общий порядок замены зачастую похож и не является сложным. Главное, подготовить необходимые инструменты.

Общий порядок действий, в рамках которых выполняется замена втулок переднего стабилизатора:

• загнать машину на яму или на подъемник;
• снять колеса с автомобиля;
• открутить крепления стоек к стабилизатору;
• отсоединить стойки и стабилизатор;
• проверить втулки стойки стабилизатора и саму стойку стаба (при необходимости заменить);
• ослабить задние болты крепления скобы, удерживающей втулку, затем выкрутить передние;
• после извлечения старых втулок, необходимо убрать грязь в местах установки новых втулок;
• нанеся мыльный раствор или силиконовый спрей, нужно смазать втулки с внутренней стороны;
• поставить новые втулки и произвести сбору в обратном порядке;

Добавим, что замена задних втулок стабилизатора не особо отличается от замены передних, однако втулка переднего стабилизатора меняется несколько сложнее, так как передняя подвеска по конструкции сложнее. На деле, если удалось сменить передние втулки, с задними втулками проблем не возникнет.

Кстати, что касается скрипов втулок, упомянутых выше, обычно втулки скрипят зимой на морозе или в жаркую сухую погоду. Причина — дешевизна материала, из которого изготовлены втулки или особенности конструкции авто. Также резина может твердеть на холоде, теряет эластичность и скрипит. Еще скрип указывает на критический износ втулки.

Обратите внимание, в ряде случаев владельцы пытаются избавиться от скрипов путем смазки втулок стабилизатора. Так вот, если нужна замена втулки стабилизатора по причине износа резины, то никакие смазки не помогут, так как деталь деформирована

Если же замена резинок стабилизатора производилась недавно и они в хорошем состоянии, тогда можно рассчитывать на временный эффект после смазки

При этом важно понимать, что смазка способствует налипанию грязи и песка на втулку. Само собой, частицы абразива снижают ресурс втулки

Также следует отметить, что втулки должны плотно обжимать стабилизатор. Если же соединение не такое надежное, стабилизатор может начать прокручиваться, скрип в этом случае только усиливается.

В подобной ситуации некоторые специалисты рекомендуют втулки стабилизатора задние или передние заменить на аналоги лучшего качества, установить новые полиуретановые втулки стабилизатора вместо резины и только в крайнем случае ограничиться смазкой. Однако если замена только что произведена, но скрип не пропал, нужно сначала активно эксплуатировать автомобиль дней 10-15. Бывает, что новые втулки притираются и скрипы пропадают.

Также есть и другие решения (например, намотать изоленту, ткань или резину на стабилизатор в месте установки втулки). Хотя это кустарные методы, такое решение позволяет плотнее усадить втулку на стабилизатор и одновременно избавиться от скрипов, проворачивания и т.д.

Некоторые оригинальные втулки изнутри имеют тканевую вставку, то есть производители отдельно учитывают такие нюансы. Так или иначе, если никаких других вариантов нет, остается только смазка.

Для этих целей необходимо использовать смазки, устойчивые к смыванию. Оптимально – силиконовые смазки (Литол-24, Molykote PTFE-N UV и т.д.). Такие смазки универсальные, их можно применить для втулок, в качестве смазки направляющих суппортов и т.д.

Главное, не использовать агрессивные к резине смазки, так как они разрушают втулки. Также отметим, что еще некоторые крупные автопроизводители выпускают втулки стабилизатора с пыльниками, которые защищают внутреннюю поверхность втулки от грязи, пыли, воды и т.д. Если есть возможность купить нечто подобное на свой автомобиль, настоятельно рекомендуется останавливаться на таких вариантах, даже если они дороже.

Недостатки и тюнинг

Недостатков практически нет, если не рассматривать внедорожник

Стабилизатор сильно уменьшает хода подвески, что крайне важно внедорожникам. Для решения таких проблем и существуют активные стабилизаторы

Легковые автомобили выигрывают по всем фронтам от такой конструкции.

Простой тюнинг – установить СПУ, если на вашем автомобиле он отсутствовал, плюсы от чего вы почувствуете сразу. Если вам приходит в голову мысль установить более толстый и жесткий стержень, то лучше передумать.

Из-за сильного сжатия жесткого стабилизатора вы превратите свою независимую подвеску в зависимую, тем самым полностью убив управляемость автомобиля. Производитель все посчитал за вас.

Из-за чего втулки стабилизатора могут выйти из строя?

Основной причиной, из-за которой происходит износ этих деталей, является сильное воздействие на них во время работы машины следующих факторов:

• воздействие химическими веществами. Возникает оно по причине близкого расположения к колесам автомобиля. Во время движения на открытые части втулок попадают различные химические соединения. Наиболее опасными из них являются вещества, используемые зимой для устранения гололеда на дороге. Они оказывают сильное воздействие на структуру втулок, способствуя их рассыханию и появлению трещин;
• сильное механическое воздействие. Качество дорог в каждом регионе отличается друг от друга. Однако даже в самых благоприятных районах существует много трасс, качество которых оставляет желать лучшего. Соответственно, чем больше автомобиль эксплуатируется на дорогах, имеющих серьезные повреждения, тем быстрее расходуется прочность деталей. Происходит это из-за увеличения трения, возникающего при компенсации подвеской неровностей дорожного полотна;
• качество материала, из которого изготовлены втулки. Обычно даже самые хорошие резиновые втулки имеют сравнительно небольшой срок эксплуатации. А ведь именно их большинство производителей ставит на свои машины. Поэтому, при замене старых втулок на новые, специалисты рекомендуют пользоваться продукцией, сделанной на основе полиуретана. Эти изделия имеют существенно больший запас прочности и прослужат вам ощутимо дольше.