Podwozie i układ kierowniczy. Opis ogólny (Audi 100 C4)

Zawieszenie przedniego koła

Centralną częścią przedniego zawieszenia jest tzw. kolumna amortyzatora, do której bezpośrednio przymocowane jest koło. Jej zadaniem jest amortyzowanie i tłumienie wstrząsów i uderzeń. Elastycznie "zawieszone" łożysko łączy górną część amortyzatora z nadwoziem. U dołu zębatka połączona jest z belką osi przedniej za pomocą zawiasu, poprzez tzw. ramię poprzeczne zawieszenia.

Do obu poprzecznych ramion zawieszenia przymocowany jest również okrągły, kilkakrotnie wygięty pręt ze stali sprężynowej - tzw. drążek stabilizatora. Działa to w ten sposób: gdy wewnętrzne koło jest wygięte w trakcie skrętu, stabilizator się skręca. Powstała siła sprężyny podtrzymuje zewnętrzne zawieszenie (w stosunku do obrotu) koła i. w ten sposób jego sprężyna zostaje wzmocniona w pewnym stopniu. Rezultat: samochód przechyla się znacznie mniej podczas skręcania. Jeżeli samochód podskakuje - na przykład przy hamowaniu, równomiernie z przodu, oznacza to, że stabilizator nie działa. Ze względu na swoje położenie, stabilizator poprzeczny pochłania również wstrząsy działające na przednią część zawieszenia.

Toczące się ramię

Inną cechą konstrukcyjną przedniego zawieszenia jest kinematyka układu kierowniczego stabilizująca kierunek jazdy. Ona. na przykład zapewnia bezpieczeństwo podczas hamowania na różnych nawierzchniach dróg pomiędzy lewym i prawym przednim kołem.



Osiąga się to za pomocą tzw. barku tocznego, który w pojazdach Audi ma kształt ujemny. Można to sobie wyobrazić w ten sposób: połącz górny i dolny punkt podparcia amortyzatora wyimaginowaną linią i zobacz, gdzie to jest (kontynuowano w dół) dotknie ziemi.



W modelach Audi punkt styku znajduje się poza środkiem koła, mówimy więc o ujemnym barku tocznym. Gdyby ten punkt znajdował się bliżej środka samochodu, bark byłby dodatni.

Podczas skręcania koło przednie porusza się wzdłuż łuku punktu (a). Tam kontynuacja wyimaginowanej linii styka się z drogą (pokazano na rysunkach centralnej i prawej). Punkt (b) wskazuje środek powierzchni styku opony. Promień (a-b) łuku stanowi ramię toczne. To ramię toczne zależy od położenia osi obrotu: czy oś obrotu dotyka drogi wewnątrz kół samochodu (odległość między środkami kół), wtedy ramię toczne będzie dodatnie. Jest ujemne, gdy oś skrętu dotyka drogi poza kołami.

Aby zapewnić bezpieczne warunki jazdy, koła przednie muszą być zamontowane wzdłużnie i poprzecznie pod określonymi kątami. Poniżej znajdują się wyjaśnienia niektórych pojęć:

Konwergencja

W przeciwieństwie do wielu innych samochodów, koła przednie są ustawione względem siebie równolegle, gdy pojazd jest w stanie spoczynku, tj. neutralne ustawienie palców u stóp. Pod wpływem działania siły tarcia pomiędzy kołem i drogą, koło lewe jest dociskane do lewej strony, a koło prawe do prawej. Kompensuje to siła napędu przedniego, która próbuje ponownie ścisnąć koła. Podczas skręcania i pokonywania zakrętów neutralna zbieżność kół zmienia się w negatywną zbieżność lub rozbieżność ze względu na trapezoidalne ułożenie drążków kierowniczych. Koło po wewnętrznej stronie zakrętu obraca się bardziej niż koło po zewnętrznej. Jest to konieczne również dlatego, że podczas obrotu koła wewnętrzne muszą zatoczyć mniejszy okrąg niż koła zewnętrzne. Zapewnia automatyczne wsparcie podczas pokonywania zakrętów i dodatkową siłę skrętu.

Zawalić się

Tak nazywa się delikatne pochylenie przednich kół na zewnątrz – u góry w nadkolu między kołami Audi jest mniej miejsca niż u dołu, blisko powierzchni drogi. Zjawisko to nazywa się ujemnym pochyleniem.

Oś tylna

Pochylenie poprzeczne sworznia zwrotnicy (oś obrotu)

Koncepcja ta odnosi się do załamania. Jest to delikatne przechylenie osi obrotu, wokół której obraca się cały zespół podczas skręcania. Między tymi dwiema osiami odległość na górze jest mniejsza niż na dole. Pochylenie i boczne nachylenie sworznia zwrotnicy zapobiegają drganiom kół.

Pochylenie wzdłużne sworznia zwrotnicy (oś obrotu)

Chodzi o nachylone położenie osi obrotu w kierunku wzdłużnym (wzdłuż samochodu). Pomaga to ustabilizować ruch prostoliniowy i zapobiega drganiom kół. Pomaga także przywrócić układ kierowniczy do pozycji jazdy na wprost po zakręcie.

Sterowniczy

Obrót koła kierownicy przenoszony jest na przekładnię kierowniczą, która znajduje się za silnikiem przed ścianą działową nadwozia i zamienia go na ruchy boczne, umożliwiając skręt kół przednich na bok. Samochód Audi ma przekładnię zębatkową. Zębatka na końcu kolumny kierowniczej zazębia się z przekładnią zębatą i porusza ją w zależności od tego, jak mocno skręcimy kierownicę w prawo lub w lewo. Ruchy te przekazywane są do dwóch drążków kierowniczych, zamocowanych na końcach listwy zębatej, a następnie do zwrotnic kół (zwrotnice) a z nich na koła.



Aby ograniczyć przenoszenie drgań na kierownicę, w pojazdach bez układu kierowniczego na mechanizmie kierowniczym montuje się tłumik drgań.

Wspomaganie kierownicy

Jeżeli występuje wspomaganie kierownicy, przekładnia kierownicza pełni również rolę tłoka. Pod wpływem płynu hydraulicznego pompowanego przez pompę, przesuwa się ona w prawo lub w lewo. Kierunek pompowania cieczy ustala się poprzez obrót kierownicy. Ruch ten przenoszony jest do układu zaworów, który reguluje kierunek i ilość przepływu płynu.

Ciśnienie w układzie hydraulicznym wytwarzane jest przez wirnik pompy centralnego urządzenia hydraulicznego. który napędzany jest paskiem klinowym.

Zawieszenie obu kół połączone jest za pomocą stalowej podpory o otwartym dnie. Ona. z kolei jest utrzymywany za pomocą korby, która jest obrotowo zamocowana do przedniej części korpusu. Właściwości podobne do właściwości stabilizatora. Most ma tę właściwość, ponieważ belka poprzeczna (łożysko) nie jest sztywna, lecz do pewnego stopnia się wygina.

W modelach Audi sterowanie tylną osią podczas jazdy po zakrętach odbywa się za pomocą tzw. drążka Panharda. Leży ona równolegle do belki poprzecznej mostu i jest połączona obrotowo zarówno z nią, jak i z korpusem. Zatem. Może przejąć siły poprzeczne mostu, ale także, ze względu na swoje położenie, jest w stanie nadążać za wszystkimi zmianami warunków ruchu.

Aby zapewnić wsparcie sprężyn i tłumienie drgań, zastosowano tutaj te same amortyzatory, które znajdują się na końcach osi, co na osi przedniej.