Якщо Ви попросите двох водіїв – звичайного та гонщика – пояснити, для чого існує підвіска, можливо, ви отримаєте дві різні відповіді. Звичайний водій скаже просто: підвіска служить, щоб Ваші зуби залишилися цілими і неушкодженими під час руху по купи.
Вона створена для зручної, комфортної та безпечної їзди. Гонщика Ваше питання змусить задуматися і він почне розмірковувати про те, що завдання підвіски полягає в тому, щоб у коліс Вашого автомобіля було гарне зчеплення з дорогою, і Ви змогли б їхати швидше. Тобто підвіска потрібна для кращого керування автомобілем.
Не дивно? Адже вони обидва мають рацію.
Коли комфорт та керування відповідають дорозі На зорі автомобілебудування, коли швидкості були низькі, і потужність двигуна була обмеженою, дійсно, головною справою було досягти комфортабельних умов поїздки. Потрібно було розробити такий механізм, який дозволяв би колесам інтенсивно переміщатися вгору і вниз, тоді як кузов автомобіля рухався б плавно над дорогою. З початком застосування пружин, на які спирався своєю вагою кузов, конструктори домоглися того, що різкі удари, на які зазнавав автомобіль на дорогах того часу, були значно пом’якшені.
Інша проблема полягала в тому, що пасажирів гойдало (у них з’являлася морська хвороба), і це зменшило ентузіазму по відношенню до пружин, що рятували від поштовхів. Так, поштовхів поменшало. Але вони відбувалися завжди і весь час. Рішення полягало в тому, щоб винайти якийсь механізм, який би вирівнював їх вплив. Потрібно було багато років, щоб розробити цей механізм, поки конструктори не прийшли до сучасного амортизатора. І хоча за своєю конструкцією амортизатори значно відрізняються один від одного, ідея амортизатора універсальна: він дозволяє підвісці вільно рухатися при попаданні колеса у вибоїни на дорогу, але оберігає від надто сильних поштовхів за допомогою опору, що надається гідравлікою. Цей опір створюється за допомогою прокачування рідини всередині амортизатора через спеціальні клапани. При терті утворюється тепло, яке потім уноситься повітрям.
Сучасні технології
В даний час розроблено цілу науку про створення пружин та амортизаторів. Так, її стратегією є, наприклад застосування азотистого газу під високим тиском всередині амортизатора, для кращої роботи та контролю, за тим, щоб опір був адекватний кожній конкретній ситуації. Навіть така проста річ, як стабілізатор поперечної стійкості, також застосовується на сучасних автомобілях. Це вигнутий із пружинної сталі пруток особливої форми, що з’єднує важелі підвіски з одного та іншого боку кузова, щоб зменшити його крени та коливання. Є й інші цікаві розробки, застосування торсіонів і гідропневматичних пристроїв у підвісках, проте основний принцип дії залишається незмінним – елементи підвіски демпфують і гасять зусилля, що передаються від коліс на кузов. Всі ці системи покликані вирішувати одне основне завдання: дати можливість кожному колесу поглинати вплив від попадання колеса в ямку для того, щоб було комфортно їхати в автомобілі, і він не трясся дорогою.
Зрозуміло, є набагато більше елементів підвіски ніж пружини і амортизатори. Не можна допустити того, щоб колеса стрибали, як божевільні. Потрібен якийсь пристрій, щоб вони були чітко зафіксовані на шасі і могли б реагувати на команди, що подаються водієм при керуванні автомобілем навіть на найбільших ямах. Застосовуються найрізноманітніші способи подолання цього в залежності від ціни автомобіля і того, для яких доріг він спроектований. Найбільш поширена підвіска важільного типу, де в залежності від конструкції є один або кілька важелів, до яких і кріпиться поворотний кулак і колесо. І можна сказати лише одну погану річ про підвіски важільного типу — вони займають надто багато місця в автомобілі, яке можна було б використовувати для збільшення салону або інших цілей. Крім того, це складні та дорогі системи.
Необхідно також розглянути альтернативні системи. В даний час найбільшого поширення набули підвіски типу Макферсон. Вони складаються лише з кількох деталей, відносно дешеві у виготовленні та займають в автомобілі мало місця. Найкращий варіант цієї системи майже неможливо відрізнити від підвісок важільного типу, коли Ви керуєте автомобілем. У «БМВ» використовуються підвіски Макферсона на передніх колесах. Ви не почуєте, щоб хтось поскаржився, що підвіска погано працює і від цього гірша якість управління.
Так як водієві не потрібно керувати задніми колесами, то й спостерігається більша різноманітність у дизайні задніх підвісок. Система з єдиним (нерозрізним) заднім мостом застосовувалася на зорі автомобілебудування.