Зачем нужен стабилизатор поперечной устойчивости
- Поиск по VIN (кузову)
- Поиск по марке автомобиля
- Поиск по OEM или альт. номеру
- Индивидуальное производство
- Проставки
- Линки
15.04.2014
Когда автомобиль едет по змейке или поворачивает, под действием центробежных сил между упругими элементами его подвески начинается перераспределение нагрузок: с наружных сторон колес нагрузка повышается, а с внутренних сторон нагрузка снижается, в результате чего в поперечной плоскости автомобиль начинает крениться или раскачиваться. Такие явления бывают очень опасны, потому что способны вызвать опрокидывание транспортного средства, а также могут привести к потере контроля над управляемостью автомобилем. Поможет справиться со сложной задачей упругий элемент, используемый в конструкции подвески. Зачем нужен стабилизатор поперечной устойчивости, читайте в данной статье.
Величина крена и степень его раскачивания зависят от хода подвески, и чем больше ход — соответственно, больше крены.
Достигнуть уменьшения можно несколькими методами:
- увеличить жесткость упругих элементов, установить короткоходные амортизаторы и ограничители хода рычагов,
- внедрить в конструкцию узел, выполняющий в поворотах роль дополнительного, упругого элемента.
Наименее подходящими оказались первые два способа, потому что значительно снижалась комфортность автомобиля. Эти способы в основном применяются в спортивных болидах.
Поэтому в конструкции подвески использовался новый упругий элемент — стабилизатор поперечной устойчивости, который работает только при перемещении колес одной оси в различных направлениях — одно направление вниз, другое направление вверх.
Конструкция стабилизатора собой представляет штангу U-образной формы, которая имеет изогнутые под определенным углом концы.
На сегодняшний день современный автомобиль имеет плотное расположение узлов и агрегатов, что не позволяет сделать центральную часть штанги прямой, поэтому имеются и наиболее сложные конструкции.
Стабилизаторы поперечной устойчивости изготавливаются из отрезков цилиндрического профиля. В качестве необходимого материала используется специальная сталь, которая способна работать при скручивании как упругий элемент. Обычно центральная часть стабилизатора закрепляется в двух точках, которые параллельны оси колес к кузову, или же к подрамнику кронштейнами с упругими демпферами. А его концы, в свою очередь, соединяются с несущей деталью подвески колес — балкой, рычагами, картером моста.
В момент, когда упругие элементы подвески с одной стороны растягиваются, а с другой стороны сжимаются, средняя часть стабилизатора поперечной устойчивости скручивается и начинает работать, как упругий элемент, а именно по принципу торсионов.
Суть этого в следующем — со стороны крена стабилизатор пытается автомобиль приподнять, а с другой стороны, при сжатии упругого элемента подвески, опустить автомобиль. Таким образом, автомобиль обеспечивается выравниванием по отношению к плоскости дороги.
У некоторых автомобилей с передним приводом на задней оси функцию стабилизатора выполняет поперечная балка, которая жестко соединяет продольные рычаги подвески задних колес. Такие подвески получили название полунезависимые, потому что во время движения по неровностям, на змейках, поворотах эта деталь работает на скручивание. А вот многорычажные, независимые подвески — практически все, в отличие от них, оснащены стабилизатором.
Так как стабилизатор поперечной устойчивости может работать только в плоскостях, наиболее приближенных к горизонтальной плоскости, это значительно накладывает некоторые сложности при компоновке автомобиля. Для решения этих сложностей в подвески были введены новые элементы — это стойки стабилизатора, связывающие рычаги подвески со стабилизатором в вертикальной плоскости.
Полезен, но не всегда
На сегодняшний день стабилизатор поперечной устойчивости является обязательной деталью подвески легкового автомобиля, в то же время во внедорожниках его присутствие нежелательно.
Нежелательность можно объяснить тем, что способность стабилизатора уменьшает ход подвески, а это недопустимо при движении по бездорожью, потому что колеса вывешиваются и теряют контакт с поверхностью дороги.
Конечно, при наличии полного комплекта блокировок межосевых и колесных дифференциалов короткоходность будет не столь опасной, но при отсутствии блокировок стабилизатор значительно ухудшает проходимость внедорожника. Несмотря на это, нельзя сказать, что в современных скоростных внедорожниках стабилизатор в подвеске является ненужной деталью.
Наоборот, для таких автомобилей с высоким центром тяжести эта деталь будет особенно необходима.
От условий эксплуатации автомобиля можно сделать выбор, чем пожертвовать — проходимостью или устойчивостью. Например, создатели Nissan Patrol GR нашли выход и применили в конструкции подвески электронный отключаемый стабилизатор поперечной устойчивости. Если на бездорожье на панели приборов нажать кнопку, то шток цилиндра стабилизатора, который выполняет функцию его стойки, освобождается.
Шток, который перемещается свободно, не передает усилия от подвесок задних и левых колес, и, когда скорость больше 20 км/час, кнопка управления стабилизатором сразу же блокируется. Благодаря такой реакции исключается возможное выключение по ошибке стабилизатора на большой скорости, когда могут появиться опасные крены.
Наиболее актуальный стабилизатор поперечной устойчивости изобрели инженеры американской фирмы TRW. В конструкции этого стабилизатора предусмотрена стойка — гидроцилиндр, а также гидронасос. Этими деталями «управляет» электронный блок управления (ЭБУ), который получает информацию от акселерометра или датчика бокового ускорения.
Стабилизатор находится в разблокированном состоянии, когда автомобиль движется прямолинейно, насос находится в выключенном состоянии, а жидкость, находящаяся в гидроцилиндре, не под давлением. При этом подвеска работает в наиболее комфортном режиме.
При появлении боковых ускорений, виновник кренов — электронный блок управления — включает насос, и тогда в гидроцилиндре образуется давление жидкости.
Электронный блок управления, регулируя его величину, изменяет, в зависимости от конкретного режима движения, жесткость стабилизатора.
Подведем итоги: стабилизатор поперечной устойчивости в конструкции подвески — необходимая деталь для безопасности движения.
Ирина Гудкова
Зачем нужен и как работает стабилизатор поперечной устойчивости
Больше интересных новостей на наших страницах в социальных сетях
В статье:
- Необходимость применения стабилизатора поперечной устойчивости
- Конструктивные особенности и принцип работы
- Разновидности
- Ничто не идеально
Необходимость применения стабилизатора поперечной устойчивости
Пружины и рессоры в автомобильных подвесках служат в качестве демпферов. Они снижают воздействие ударов и неприятной тряски из-за неровностей дороги и делают поездку на машине более комфортной.
При этом не только водитель и пассажиры, но и детали и узлы автомобиля меньше страдают от вибрации.
В то же время наличие упругих элементов приводит к довольно ощутимому раскачиванию машины в продольном и поперечном направлении. С этой проблемой в целом помогают справиться амортизаторы. Тем не менее даже наличие амортизаторов не спасает от опасного бокового крена при вхождении в поворот. В некоторых случаях такой крен может привести к опрокидыванию.
Чтобы уменьшить степень накренивания в поворотах и свести к минимуму вероятность аварии, практически во всех выпускаемых в наше время легковых автомобилях устанавливают стабилизатор поперечной устойчивости. Исключение составляют лишь модели, оснащенные так называемой адаптивной подвеской, в которой степень демпфирования амортизаторов регулируется с помощью электроники и оперативно изменяется в зависимости от качества дороги и параметров движения (ускорение, величина дорожного просвета и другие).
Стабилизатор поперечной устойчивости часто ускользает от внимания автолюбителей.
Конструктивные особенности и принцип работы
В общем случае стабилизатор поперечной устойчивости представляет собой П-образную конструкцию, основным элементом которой является стержень или труба. Стержень, для изготовления которого используется специальная пружинная сталь, проходит поперек шасси от левого колеса к правому. Часто его реальная форма оказывается весьма сложной и учитывает наличие и расположение других элементов подвески.
Посредством втулок и хомутов устройство прикрепляется к раме. Стержень может вращаться внутри втулок. На концах стержня имеются шарнирные соединения. Они служат для подсоединения к рычагам подвески или амортизационным стойкам.
Во время бокового наклона автомобиля одна из стоек смещается вверх, другая — вниз. Продольные отрезки стержня при этом действуют в качестве рычагов, закручивая поперечную часть стабилизатора, как торсион.
В результате возникает упругий момент, препятствующий крену. С увеличением бокового крена растет и противодействующий момент.
А вот на вертикальные и продольные смещения подвески устройство не оказывает никакого влияния. Пока машина движется строго по прямой, стабилизатор никак не проявляет себя.
Кроме прямого сочленения с подвеской в конструкции стабилизатора часто применяют стойки (тяги) в виде штока с шарнирами на концах. Дополняет комплект стабилизатора набор креплений.
Разновидности
Стабилизатор поперечной устойчивости, как правило, ставят на обе оси подвески. Деталь для задней оси обычно имеет свои конструктивные особенности, это следует учитывать при покупке. В то же время сзади стабилизатор нередко вовсе отсутствует. Например, его нет на зависимых задних подвесках, в которых роль стабилизатора выполняет торсионная балка совместно с продольными рычагами.
Эффективность работы устройства определяется его жесткостью.
Увеличение жесткости обеспечит безопасность при прохождении более крутых поворотов, что особенно важно для грузовиков и спорткаров. Однако уровень комфортности несколько снизится.
Существуют активные стабилизаторы, которые позволяют регулировать жесткость устройства, подстраиваясь под конкретные дорожные условия и характер движения.
Изменение жесткости в них осуществляется за счет применения активного электрического или гидравлического привода. Для управления приводом ЭБУ использует данные целого ряда датчиков.
Есть и другие решения, например, установка гидроцилиндров вместо стоек, как в системе динамического контроля ходовой части, предложенной Porsche, или в кинетической динамической подвеске, которая устанавливается на внедорожниках Toyota. Здесь также за всем следит электроника.
Однако применение активных стабилизаторов, как и адаптивных подвесок, конечно же, сказывается на цене автомобиля.
Ничто не идеально
Хотя рассматриваемое устройство безусловно оказывает положительное влияние на безопасность и устойчивость транспортного средства, всё же его применение имеет некоторые негативные последствия, с которыми приходится мириться.
Например, в полностью независимой подвеске каждое колесо движется в пространстве, не влияя на другие колеса. Однако стабилизатор поперечной устойчивости вынуждает в какой-то степени пожертвовать независимостью. И чем жестче стабилизатор, тем меньше независимость, а значит и уровень комфорта. Это в первую очередь следует учесть любителям тюнинга.
Кроме того наличие данной детали уменьшает свободный ход подвески, что не очень хорошо во время езды по бездорожью. Поэтому в некоторых моделях внедорожников предусмотрено простое механическое или электронное отключение стабилизатора.
Что касается износоустойчивости, то наиболее уязвимые элементы — втулки и стойки. Сам стержень возможно повредить разве что из-за удара.
Если искривление небольшое, его можно попробовать разогнуть. Существенную деформацию едва ли удастся исправить в полной мере, и это отрицательно скажется на эффективности работы устройства. А потому в такой ситуации деталь лучше заменить на новую.
Что делают стабилизаторы?
Стабилизаторыбывают разных размеров и конфигураций, но все они служат одной цели. Они уменьшают вибрацию, когда лучник выпускает стрелу, и стабилизируют лук, увеличивая его инерцию. Без стабилизаторов луки могут ощущаться неустойчивыми во время прицеливания, что может затруднить удержание лука в неподвижном состоянии. Они также могут чувствовать значительные вибрации лука после того, как он выпускает стрелу.
Вибрация
Стабилизаторы помогают поглощать часть ударов стрелы, покидающей лук. Фото предоставлено: Мировая стрельба из лука
Современные целевые и охотничьи луки эффективно стреляют стрелами с большой силой. На самом деле ускорение стрелы в сотни раз больше, чем ускорение силы тяжести, которое составляет 9,8 м/с 2 .
(С точки зрения непрофессионала, гравитация увеличивает скорость объекта на 9,8 метра в секунду каждую секунду). энергия высвобождается через звуки и вибрации.
Вибрация лука обычно представляет собой высокочастотную силу, которая потенциально может нанести вред лучнику, а крайние случаи повторных вибраций, проходящих через запястье и локоть, могут вызвать тендинит, теннисный локоть и запястный канал. Повторяющиеся движения при стрельбе из лука и сильные вибрации от стрельбы из лука увеличивают вероятность возникновения физических проблем. Таким образом, хорошие стабилизаторы поглощают удары и потенциально продлевают стрелковую карьеру лучников.
Со стабилизаторами, выступающими из носовой части, и гибкими амортизаторами (например, Doinker A-Bombs), прикрепленными к носовой части, вибрации рассеиваются намного быстрее. Результатом является более приятная стрельба и меньшая вероятность боли в руке лучника.
Прицеливание
Поскольку лук станет более сбалансированным, его будет легче удерживать на месте с помощью стабилизатора.
Фото предоставлено: World Archery
Добавление стабилизаторов к вашему луку также упрощает процесс прицеливания за счет увеличения инерции лука, что может означать меньшее движение. Инерция относится к тенденции объекта либо оставаться в покое, либо продолжать двигаться. В этом случае увеличение массы лука замедляет движение руки лучника при прицеливании, и это увеличивает способность лучника более уверенно целиться в центр цели. Однако возможно добавить к луку слишком большую массу, что приведет к более быстрой усталости и худшим результатам. Большая масса не гарантирует более высокие баллы.
Лучники могут поэкспериментировать с распределением веса, чтобы понять, хотят ли они, чтобы их установка была нейтральной или более тяжелой.
Легко увлечься тем, что другие лучники делают со своими стабилизаторами. Копирование конфигурации стабилизатора лучших лучников является обычным явлением, но лучникам следует поэкспериментировать с различными настройками, чтобы узнать, что лучше всего подходит для них.
Все лучники разные, и настройки стабилизатора могут различаться в зависимости от того, какой у вас статический или динамический выстрел. Стабилизаторы и их веса легко настраиваются, что дает бесконечные возможности для изучения ваших вариантов. Попробуйте столько комбинаций, сколько пожелаете, но помните одно: выполнение выстрела, а не стабилизаторы, заставляет стрелы попадать в середину.
Поделиться:
Действительно ли стабилизаторы важны для охоты с луком?
Бродя по Западу, многие охотники за луком предпочитают передний и задний стабилизатор, установленный на кронштейне смещения / бокового оружия, чтобы улучшить баланс, уменьшить смещение штифта и обеспечить надлежащее сопровождение.Джейс Баузерман
Существует серьезное заблуждение относительно носовых стабилизаторов.
Вставьте 6-дюймовый наконечник в свою оснастку, и вы получите управление шумом и вибрацией, но ничего с точки зрения стабильности и баланса лука. Это не делает его неправильным. Я отстрелял кучу белохвостов со стабилизаторами, размер которых не соответствует размеру. Они впитывают шум и вибрацию, ощущаемую в руке, как губка, и служат определенной цели. Более длинный стабилизатор, например 14-дюймовый, может улучшить баланс и стабилизировать захват, но может ограничить маневренность на подставке.
Когда вы ищете стабилизатор, вам нужно задать себе вопрос: Какова моя общая цель и цель с этим устройством? Если вы проводите сезон на высоте 18 футов и ограничиваете расстояние выстрела до 40 ярдов, вам подойдет стабилизатор меньшего размера. Если вы охотитесь на Западе, где распространены выстрелы на дальность до 60 ярдов и кажется, что всегда дует сильный ветер, система передней и задней планки на регулируемом личном оружии поможет обеспечить стабильность и баланс.
Шум и вибрация
Когда дело доходит до выстрелов с близкого расстояния (в пределах 40 ярдов) и тех, которые проводят много времени в укрытии от земли и на деревьях, стабилизатор в диапазоне от 6 до 8 дюймов идеально подходит.
Качественные предложения от таких производителей, как TRUGLO, Bee Stinger, Fuse и Mathews, трудно превзойти. Большинство из них экономичны и имеют конструкцию, которая подавляет шум и вибрацию с помощью технологий демпфирования, имеющихся в каждом устройстве. Многие также позволяют настраивать вес с добавлением навинчивающихся дисков и т.п. Мой совет: пробуйте и пробуйте. Если вы играете, вы найдете вес, который вам подходит. Я предпочитаю более тяжелый лук, поэтому обычно добавляю несколько грузиков для переднего стабилизатора (как правило, по 1 унции).
Стабильность
Основное назначение стабилизатора — стабилизировать лук, когда лучник стоит на якоре и после разрыва выстрела. Для этого нужен более длинный стабилизатор.
Как вы думаете, почему канатоходцы носят с собой длинный шест? Баланс – они не хотят падать. Чем больше у вас масса и чем дальше она от вас, тем труднее двигаться.
Вот почему канатоходцы используют длинные шесты, а лучники-мишени используют длинные стабилизаторы с отягощением на конце.
Когда дело доходит до стабилизации лука, чем длиннее, тем лучше, а часто и тяжелее. Более длинное устройство, выступающее из лука, затрудняет стрелку закручивание руки с луком при выстреле и уменьшает смещение левого и правого штифта. Кроме того, дополнительный вес стабилизатора на нижней половине лука удерживает лук в руке и значительно помогает в выполнении.
Если вы ищете буровую установку, которая повысит вашу точность на дальних дистанциях, стоит обратить внимание на модели в категории 10 дюймов и более с настраиваемой массой. Насколько это повысит вашу точность? Вам придется попробовать и убедиться, но когда я переключился и начал стрелять из 12-дюймового Fuse много лет назад, мои 60-ярдовые группы сократились с размера круговой тарелки до размера мяча для софтбола. Я сразу же заметил, что могу держаться устойчивее, что немного уменьшило тревогу при стрельбе, которую я испытывал в то время.
Поскольку я мог держаться устойчивее, моя уверенность возросла, и я хотел проводить больше времени, отправляя углерод вниз.
Подробнее
Как и в случае со всеми аксессуарами для лука, производители неустанно совершенствуются. Тем, кто хочет большей индивидуализации в отношении веса, длины и смещения аксессуаров, установленных на луке, таких как прицел и колчан, следует рассмотреть боковой стабилизатор с противоскользящим скольжением. Этот тип стабилизатора с помощью монтажного кронштейна позволяет пользователю перемещать его вперед и назад, чтобы распределить вес и длину на переднюю и заднюю половины лука. Кроме того, кронштейн крепит стабилизатор сбоку от лука, что компенсирует вес прицела и колчана. Слайд-счетчик MicroHex от Bee Stinger является фаворитом.
Стабилизатор, такой как MicroHex Counter Slide от Bee Stinger, позволяет лучнику перемещать стабилизатор вперед и назад через скобу до тех пор, пока не будет найдена идеальная длина спереди и сзади. Кронштейн также можно наклонить, а груз весом в 1 унцию можно добавить как к передней, так и к задней части стабилизатора.
Еще один вариант, особенно для тех, кто ищет максимальную индивидуальность, — это кронштейн со смещением/боковым рычагом, который удерживает передний стабилизатор и задний стабилизатор и регулируется как по горизонтали, так и по вертикали. Производители делают кронштейны со смещением/боковым рычагом, которые позволяют вам добавить передний и задний стабилизатор по вашему выбору. Затем можно отрегулировать вес каждого стабилизатора для достижения идеальной системы.
Моя установка
Я охочусь на множество разных видов животных в разных местах. Система, которая служит мне лучше всего, — это смещенный кронштейн, который удерживает 10-дюймовый Bee Stinger MicroHex спереди и 8-дюймовый MiroHex сзади. Вес каждого стабилизатора был настроен по моему вкусу, как и угол наклона заднего стабилизатора.
Когда выстрелы, как правило, немного длиннее и кажется, что всегда дует ветер, автор предпочитает офсетный кронштейн с передним и задним стабилизатором. Если вы идете боковым или офсетным маршрутом, вам нужно играть.
