Полиуретановые проставки для Mitsubishi Outlander. Часть 4
В предыдущей статье мы рассказали о негативном влиянии межвитковых проставок на состояние подвески и управляемость машины. Теперь мы расскажем о влиянии на подвеску и управляемость машины нормальных проставок, а также сравним проставки из резины и полиуретана.
Как работают нормальные проставки
Нормальные проставки устанавливают между опорным подшипником и кузовом машины, что позволяет достичь сразу нескольких целей. Во-первых, это позволяет избежать изменения работы амортизатора, ведь в стойке Макферсон пружина и амортизатор составляют единый блок. Во-вторых, не меняется ход штока амортизатора, то есть в полной мере сохраняются все преимущества доставшейся Аутлендеру от Лансера подвески. В-третьих, упругие проставки в какой-то мере выполняют функцию демпфера, который защищает подвеску при неправильной работе пружин. Во время движения по неровной дороге на высокой скорости неподрессоренная масса, к которой относятся колеса, ступицы и их подшипники, тормозные механизмы колес и рычаги подвески, движутся вверх-вниз. При наезде на препятствие неподрессоренная масса поднимается, сжимая пружину, ведь это легче, чем быстро поднять тяжелый кузов. Затем колесо проезжает препятствие и, пружина начинает давить на неподрессоренную массу, заставляя ее быстро опускаться. Если скорость, с которой опускается колесо, окажется слишком большой, то после встречи с землей колесо отскочит и, весь цикл работы подвески пройдет снова. Поэтому и необходим амортизатор, ведь он ограничивает скорость опускания колеса, не позволяя ему слишком разгоняться, благодаря чему исключены отскоки после проезда препятствия.
Такие настройки подвески на не слишком ровных дорогах нередко работают неправильно, ведь амортизатор не позволяет пружине слишком быстро распрямляться, из-за чего машина наезжает на новое препятствие до того, как пружина полностью распрямиться. Чем сильней сжата пружина в момент наезда на препятствие, тем меньше эффективность подвески, ведь пружина уже не может нормально сглаживать рывок неподрессоренной массы и вся энергия подъема колеса передается кузову напрямую. При этом энергия идет по пути наименьшего сопротивления, то есть через сайлентблоки, ведь продавить их гораздо легче, чем приподнять тяжелый кузов. Когда пружина нормально разжата, нагрузка на сайлентблоки плавно возрастает и снижается, когда пружина во время наезда на препятствие сжата, нагрузка на сайлентблоки проходит в виде удара, что еще сильней снижает их ресурс. Если между опорным подшипником и кузовом установлена упругая проставка, то даже при полностью сжатой пружине удар по сайлентблокам получается слабей, ведь упругая проставка дублирует работу пружины. Благодаря этому упругие (резиновые и полиуретановые) проставки не только эффективно фиксируют опорный подшипник подвески и поднимают дорожный просвет машины, но и снижают нагрузку на сайлентблоки при езде по бездорожью.
Полиуретан и резина – что лучше
Резина и полиуретан – синтетические материалы, обладающие относительно сходными характеристиками. Они упруги, хорошо переносят сдавливание, после снятия давления возвращаются к исходной форме. Однако существуют между ними и серьезные различия. Сначала о резине – этот материал обладает хорошим соотношением прочности и упругости, но лишь в мягких материалах. По мере роста жесткости и твердости это соотношение начинает ухудшаться, что и ограничивает применение резины для изготовления проставок. Ведь, несмотря на незначительные горизонтальные нагрузки, проставки подвержены очень сильным вертикальным (сдавливающим) нагрузкам, что при недостаточной жесткости проставки приводит к уменьшению их толщины. Резина, по мере увеличения прочности, стойкости к сдавливанию и жесткости значительно теряет в упругости, из-за чего сдавленная на препятствии проставка не может быстро принять прежние формы, в результате опорные подшипники теряют жесткую фиксацию и начинают болтаться.
Это приводит к самопроизвольному изменению направления движения на доли градуса, нарушению углов развала, кастора и схождения, снижению управляемости и устойчивости в поворотах. Такая особенность резиновых проставок связана с технологией производства резины – методом вулканизации (спекания) и перемешивания. В отличие от резины, полиуретан приготавливают смешивая два или три компонента. В большинстве случаев для начала процесса полимеризации достаточно смешать вещества и разлить по формам, однако некоторые виды полиуретанов требуют подогрева до 80–150 градусов после или в процессе смешивания. В любом случае, полиуретан получается гораздо более однородным и упругим, чем резина, с заметно лучшим соотношением прочности, жесткости и упругости, благодаря этому проставки из него лишены недостатков резиновых деталей.