MacPhersoni ripats: mis tegi selle populaarseks

Tänapäeval on enamik autosid varustatud selle leiutaja, Ameerika inseneri Earl Steele MacPhersoni järgi nime saanud vedrustusega. Pealegi on see paigaldatud nii auto esi- kui ka tagasillale. Mis on selle vedrustuse populaarsuse saladus, millised on selle eelised ja puudused, räägime selles materjalis.

Ajalugu: geniaalne asendus

Sellest ajast peale, kui autotootjad on üle läinud erinevat tüüpi sõltumatuid vedrustusi kasutavate autode masstootmisele, on pidevalt otsitud kõige optimaalsemat disaini. Eelkõige 1940. aastateks leiutati iseseisev topeltõõtshoobadel vedrustus, mis saavutas tootjate seas populaarsuse tänu oma universaalsele funktsionaalsusele – insener sai selle seadeid jäigalt häälestada, valides sõltuvalt auto kasutamise kohast teatud võimendusgeomeetria. . Just nendel aastatel töötas USA-s grupp insenere, sealhulgas Earl Steely MacPherson, uue Chevrolet eelarveauto loomise kallal. Uue mudeli prototüübile, mida kutsuti Cadetiks, tegi ta ettepaneku paigaldada topeltõõtshoobadele sõltumatu vedrustuse täiustatud versioon. See parendus puudutas õlavarre asendamist kuulliigendiga ja amortisaatori asendamist amortisaatori tugipostiga, mis oli liigendatud poritiivale paigaldatud pöördega. Tulemuseks oli disain, mis oli kompaktsem, kergem ja milles oli vähem osi kui topeltõõtshoovaga vedrustus.

Kuid see disain ei olnud määratud seeriasse minema, kuna Cadeti mudeli väljatöötamist piirati. Kuna Earl McPherson ei leidnud toetust General Motorsist, läks ta Fordi tööle. Seal suhtuti tema leiutatud disaini suure tähelepanuga. Esimene seeriaauto, mis kasutas MacPhersoni amortisaatorit, oli 1948. aasta Ford Vedette.

Ford Vedette

See mudel on toodetud Prantsusmaal ja mõeldud Euroopa turule. Seejärel paigaldati see vedrustus mudelitele Ford Zephyr ja Ford Consul. Seejärel hakati seda tüüpi vedrustust koos mõningate muudatustega paigaldama teiste tootjate mudelitele. MacPhersoni vedrustust kasutati laialdaselt 1970. aastatel ja praegu paigaldatakse seda massiliselt erinevatele autoklassidele.

Seade: esirinnas – vedrustustugi

Just temast, amortisaatorist, sai vedrustuse peamine konstruktsioonielement, mille tõttu selle seadme seadet oluliselt lihtsustati. Lisaks ülemisest otsast poritiivaga liigendatud spiraalvedru tugipostile on vedrustuses alumine õõtshoob, reaktsioonivarras ehk rullumisvastane kangi, roolinukk ja tugivarras.

MacPhersoni tugi

Muide, on automudeleid, kus spiraalvedru ja vedrustustugi ei moodusta ühtset tervikut, vaid on konstruktsiooniliselt eraldatud. See vedrustus on paigaldatud Mercedes-Benzile, Fordile. On MacPhersoni vedrustusi, kus elastse elemendi rolli täidab spiraalvedru asendanud väändevarras. Porsche 911-l on selline vedrustus.

MacPhersoni vedrustus Porsche 911 näitel

Selle vedrustuse oluline parameeter on vedrustustugi kaldenurk – on olemas piki- ja põikisuunalised kaldenurgad.

Enamasti paigaldatakse see vedrustus esisillale, kuigi on autosid, kus sama disainiga vedrustus on saadaval ka tagasillale. Sellel on aga teine ​​nimi – Chapmani vedrustus, mis on sarnase disaini välja töötanud Lotuse inseneri Colin Chapmani auks, mis aga sobis pigem tagasillale paigaldamiseks.

Chapmani ripats

MacPhersoni vedrustuse plussid ja miinused

Vaatamata seda tüüpi sõltumatute vedrustuse massijaotusele, oli sellel nii eeliseid kui ka puudusi, mille tõttu loobusid paljud tootjad oma mudelitel MacPhersoni tugipostide kasutamisest ja pöördusid tagasi täiustatud topeltõõtshoovaga vedrustuste juurde.

Tänu eelistele, mille Earl MacPherson ise arendusprotsessi käigus tuvastas, on selline vedrustuse konstruktsioon siiski kõige massiivsem. Mille tõttu õnnestus tal automaailm vallutada? Seda tüüpi vedrustuse eeliste hulka kuuluvad kompaktsus, vedrustamata elementide väike mass ja valmistamise suhteline odavus. Lisaks kompenseerib selline vedrustus tugisõlmede vahelise märkimisväärse kõrguse vahelise kauguse tõttu paremini tee reaktsioonijõude, mis kanduvad ratastelt üle selle keha külge kinnitamise kohtadesse. Samuti võib see vedrustus tekitada suuri struktuurseid lööke, mis on samuti selle disaini positiivne külg. Lõpuks on selle tõukelaager, alumine õlg ja kuulliigend väga kulumiskindlad.

Liigume edasi miinuste juurde. MacPhersoni vedrustustel on suurem vedrustuse käik kui sama topeltõõtshoovaga konstruktsioonil ja see mõjutab negatiivselt auto juhitavust. Teine miinus – reaktsioonijõudude ülekandmine maanteelt langeb siin tiiva poritiivale, mis pole just kõige usaldusväärsem konstruktsioon. Seetõttu hakkab ebakvaliteetsetel teedel (tüüpiline Venemaale) sõites järk-järgult hävima amortisaatori tugipostide kinnituspunktid poritiiva külge. See vähendab oluliselt vedrustuse eluiga. Kolmas miinus on tänapäevaste vedrustustugede lahutamatu disain. Kui need kuluvad, peate riiulikomplekti välja vahetama. Kui seda ei tehta, murdub vedrustus regulaarselt läbi, mis lõpuks mõjutab kere geomeetria rikkumist. Neljas miinus on vedrustuse halvenemine varda ja juhiku vahelise hõõrdumise tõttu. Viies miinus on teepinnalt tuleva müra madal isolatsioonitase. Kuues miinus on hullem kui topeltõõtshoobadega vedrustus, pikisuunaline veerekompensatsioon.

Just nende puuduste tõttu on mõned luksusautode tootjad otsustanud loobuda MacPhersoni vedrustuse kasutamisest. Kuid isegi loetletud puudustest hoolimata on seda tüüpi sõltumatu vedrustus endiselt populaarne eelarveklassi autode jaoks.