Стабилизаторы поперечной устойчивости – чтобы легко преодолевать повороты!

Узлы и детали стабилизатора поперечной устойчивости

Конструкция проста и, следовательно, надёжна.

Основные сборочные единицы:

• Собственно стабилизатор.
• Стойки-тяги, 2 шт.
• Хомуты и вкладыши крепления торсионной части, 2 комплекта.

Стабилизатор

Деталь круглого сечения, в плане имеющая конфигурацию, близкую к трём сторонам прямоугольника. Изготавливается из калиброванного прутка высококачественной стали, прошедшего термообработку и поверхностное упрочнение. Диаметр прутка –заготовки определяется расчётно-опытным путём и от него прямо зависят торсионные свойства устройства в целом.

Встречаются стабилизаторы, изготовленные из толстостенных труб, имеющие по торцам запрессованные пробки.

Для обхода оборудования, размещённого под днищем машины, может иметь достаточно сложную форму.

Ресурс стабилизатора очень велик и деталь может пережить сам автомобиль.

Стойка-тяга

Прямолинейный стальной стержень, оборудованный по концам сайлентблоками или шаровыми наконечниками для закрепления к стабилизатору и рычагу подвески. Работает только на сжатие или растяжение. Длина между центрами наконечников 100…200 мм, зависит от конструкции подвески и габаритов транспортного средства. Наконечники стоек развернуты относительно друг друга под прямым углом, иногда оборудуются защитными чехлами-гофрами.

Узлы крепления

Хомуты штампованные из листовой стали, устанавливаются на болтах. Вкладыши упругие резиновые или из полимерных материалов.

Торсионный участок стабилизатора, после его обжатия вкладышами хомутов и закрепления к стойкам, не может перемещаться в поперечном направлении и работает только на скручивание.

Долговечность СПУ определяется стойками-тягами и их шарнирными соединениями, несущими знакопеременные нагрузки. Ресурс стоек не превышает 20…30 тыс. км пробега, после чего их следует заменить, не дожидаясь аварийного разрушения.

Что будет если убрать стабилизатор поперечной устойчивости

Автомобилисты с опытом обслуживания своих авто считают, что стойки стабилизатора – это самые капризные детали в подвеске. И чтобы не менять их часто, многие умышленно отключат СПУ. В сети можно найти споры на форумах и сообществах о том, нужно ли отключать торсион.

На самом деле ездить без СПУ можно и ничего страшного не будет. В подвеске есть много элементов, без которых можно эксплуатировать машину. Но специалисты не рекомендуют убирать торсион, так если это сделать, то возможность подвески совершать резкие маневры в аварийной ситуации пропадает. Без торсиона в повороте машина будет крениться больше.

Также существует легенда, что водитель «Пежо 607» решил отключить СПУ и в итоге разбил поддон двигателя. Специалисты подтвердили, что неприятности возникли именно из-за неработающего стабилизатора. Естественно, это касается только обычных автолюбителей и гражданских авто, которые ездят по городским дорогам.

Ездить без СПУ можно, но не быстро. Также не рекомендуется выполнять резких маневров – это может быть небезопасным. Но в большинстве случаев, если в повороте машина уверенно стоит на всех четырех колесах, то ничего не случится.

Как проверить стойки стабилизатора

Выполнить проверку стоек на основе шаровых шарниров несложно. Самый простой метод — покачать машину из стороны в сторону в направлении, поперечном движению автомобиля. В случае, если раскачивание происходит без усилий — это первый признак того, что шарнирная группа вышла из строя или близка к этому. Если стойка неисправна — со стороны колеса вы услышите знакомый характерный стук.

Второй метод. Нужно полностью вывернуть колесную пару в сторону. После этого вы сможете добраться непосредственно до стоек. Рукой проверьте наличие люфта. Самостоятельно или с помощью помощника покачайте машину. Если люфт есть — вы ощутите его на ощупь. Если же при повороте колес доступа к стойкам нет — загоните машину на смотровую яму. Так вы гарантированно получите необходимый доступ. В остальном процедура аналогична — один человек раскачивает машину, другой ощупывает и слушает стойки.

При проверке обязательно обращайте внимание на состояние пыльников. Если они порваны или под ними есть потеки масла — велика вероятность значительного или полного износа стоек стабилизатора

Особенно это актуально в случае, если вы купили подержанный автомобиль. Если пыльники в плачевном состоянии — проверьте и стойки.

При использовании другого метода необходимо снять колеса с машины, предварительно поддомкратив ее и подставив под шаровую надежный упор с целью разгрузить стабилизатор. Таким образом вы получите доступ к креплениям стойки. Далее нужно открутить верхнее крепление (гайку) и произвести аналогичные расшатывания с целью убедиться, возникает ли звук из нижнего крепления. Если он есть — придется менять стойку.

Если же в вашем автомобиле установлены стойки на втулках, то диагностировать их еще проще. Для этого достаточно визуально проконтролировать, не “подъедается” ли резина с одной стороны. Ведь в противном случае в соприкосновение войдут металлические детали и возникнет естественный стук.

Обратите внимание! В настоящее время на автосервисах не существует специального оборудования, которое бы показало, что неисправна именно стойка. Поэтому перед тем как ехать на СТО, проведите самостоятельную диагностику или попросите опытного мастера помочь вам

В противном случае существует риск, что мастера возьмут с вас лишние деньги за устранение несуществующих “неисправностей”.

Возможные неисправности способы наладки

1) Гидравлическая жидкость протекает через манжеты-уплотнители штока стабилизатора.

Износ манжеты приводит к тому, что уровень жидкости в системе антикрена падает, о чем свидетельствует сообщение об ошибке системы антикрена на приборной панели. Ехать дальше в таком случае запрещено – следует заглушить двигатель, поскольку отсутствие гидравлической жидкости ведет к быстрой поломке насоса, а для корректной работы автомобиля уплотнительную манжету штока стабилизатора требуется заменить.

2) Шток гидроцилиндра подвергается коррозии.

Коррозия на штоке часто возникает из-за попадания на него воды, соли, абразивных загрязнений и различных реагентов. Это, в свою очередь, ведет к повышению степени износа манжеты, что в конечном итоге приводит к утечке гидравлической жидкости, о которой упомянуто в предыдущем пункте. Такую проблему можно устранить, заменив манжету либо шток.

3) Разрушено поршневое кольцо гидроцилиндра.

При разрушении поршневого кольца гидроцилиндра у Вас может и не быть каких-либо сообщений о неполадках, однако стабилизатор потеряет свою функциональность и будет происходить ощутимый крен автомобиля на поворотах – в таком случае требуется установить новое поршневое кольцо

5) Втулка крепления стабилизатора износилась за короткий срок.

В случае, если втулка крепления стабилизатора слишком быстро износилась, нужно укрепить места соприкосновения втулок и штанги стабилизатора, поскольку они особо подвержены негативному воздействию погодных условий, что приводит к быстрому износу. Это можно исправить, наплавив при последующей шлифовке на необходимые участки некоторое количество металла.

Также о некоторых возможных причинах неисправности стабилизатора можно узнать из видео:

Стабилизатор поперечной устойчивости

Но есть в подвеске ещё одна немаловажная деталь, без которой уже ни один современный автомобиль не обходится. А деталь эта — стабилизатор. Его легко можно увидеть, если машину загнать на подъёмник или поставить на смотровую яму. На переднем мосту, среди пружин, амортизаторов и прочих рычагов легко будет заметен изогнутый стальной прут, что одним своим плечом закреплён к подрамнику, а другим — к ступице колеса. Крепления стабилизатора не жёсткие и позволяют перемещаться ему по оси в одной плоскости.

В конструкции подвески стабилизатор появился ещё на заре автомобилестроения, когда скорости стали достигать 20 км/ч и выше. Введение этого элемента в конструкцию подвески позволило обеспечить сохранение устойчивости транспортного средства при прохождении поворотов и осуществлении манёвров.

Таким образом, основной задачей стабилизатора в процессе движения является распределение вес кузова автомашины по всем его колёсам в случае возникновения крена. В частности, это касается случаев достаточно крутых поворотов или при внезапной смене траектории движения.

Принцип работы стабилизатора поперечной устойчивости

На достаточно распространённом сегодня типе подвески McFerson стабилизатором является торсионный рычаг, работающий на кручение. Элемент этот жёстко соединён с кузовом автомобиля или подрамником. Усилия, возникающие в подвеске, передаются на стабилизатор через дополнительные рычаги, которые за счёт шарниров сообщаются с подвеской. Эта нехитрая схема позволяет препятствовать даже серьёзному крену транспортного средства и тем более его опрокидыванию.

Задний мост чаще всего оснащается стабилизатором этого типа в случае наличия на автомобиле полного привода. Если говорить об автомобилях с задним приводом и сплошной балкой на заднем мосту, то там роль стабилизатора отдана реактивной штанге также известной как тяга Панара.

Также ряд японских внедорожнков в своё время, помимо тяги Панара, дополнительно оснащались ещё одним стабилизатором, который в виде изогнутой тяги шёл вдоль балки заднего моста и сообщался с силовыми компонентами кузова через небольшие рычаги.

Как правильно поменять своими руками: пошаговая инструкция

В случае неисправностей стойки нужно демонтировать и либо заменить полностью, либо некоторые детали.

Как и при диагностике, при замене необходимо вывесить оба колеса оси. Если «поддомкратить» только одну сторону, то стабилизатор окажется в «напряжении», и вам будет сложно вытащить и установить на место тягу.

1. Теперь по порядку. Очистите крепёжные гайки от грязи и ржавчины и обильно намочите «вэдэшкой». Прикипевшие детали смажьте WD-40
2. Выждав несколько минут, начинайте откручивать. Шаровой палец нужно крепко зафиксировать шестигранником, а гайку крутить ключом, иначе она будет прокручиваться. Если не «идёт» – попробуйте постучать по гайке молотком (только не повредите грани), ещё раз обработайте смазкой WD и подождите 5–10 минут перед тем, как открутить. Для выкручивания после смазки можете помочь ключу парой точных ударов молотком Не пытайтесь сорвать гайку, лучше ещё раз смочите механизм смазкой
3. После удачной процедуры повторяем то же с верхним креплением. Без смазки также не обойтись Отворачиваем вторую гайку
4. Бывает, что внутренний шестигранник «слизался», тогда на помощь придёт опциональный зажим. Зафиксируйте ним палец в районе пыльника, а ключом крутите гайку (в этом случае головка с воротком предпочтительнее). В запущенных случаях используйте трещотку
5. Перед заменой обязательно сверьте старую и новую запчасти. Не должно быть существенной разницы по длине или конфигурации. В нашем примере стойки немного отличаются, но не размерами. Сравнение новой и старой стоек по размерам
6. «Косточки» крепятся гайками с фиксаторами. Они одноразовые, не устанавливайте старые повторно. Не используйте старые детали, замените их! Можно подстраховаться, смазав дополнительно резьбу специальным фиксатором. Он предотвращает раскручивание от вибрации. Для смазывания используйте фиксатор резьбы
7. Процедура сборки проходит быстрее, особенно если ось вывешена. Если нет, то окончательно зажимайте гайки только на нагруженной подвеске, то есть подложив упор под рычаг и опустив домкрат. Используйте мощный домкрат, чтобы облегчить усилия
8. У разных производителей может быть разная конфигурация одной и той же стойки стабилизатора.
   Откручивали мы с помощью шестигранника, а закручиваем со вторым рожковым ключом или зажимом. Следите, чтобы палец не проворачивался., иначе вы рискуете повредить пыльник и полностью не зажать крепление. Следите за целостностью близлежащих элементов узла
9. Если стойка оснащена тавотницей, то в обязательном порядке её нужно смазать литиевой смазкой. В этом случае понадобится специальный шприц. Не нужно выдавливать слишком много литола, пыльник в натяжении быстро повредится. Но смазки должно быть достаточно, чтобы она покрывала всю внутреннюю часть детали. Плотно фиксируем стойку
10. Даже если нет специальных тавотниц, постарайтесь дополнительно смазать шаровой палец. По возможности снимите пыльник, смажьте и ставьте обратно (следите за герметичностью). Не забудьте о смазке шарового пальца

Видеоверсия замены менее распространённого вида тяг стабилизатора представлена ниже.

Устройство стабилизатора поперечной устойчивости

СПУ состоит из трех основных конструктивных элементов:

Рассмотрим каждый из них.

Стержень

Стержень представляет собой рейку, изготовленный из пружинистой, но довольно прочной стали. Он располагается в горизонтальной плоскости поперек кузова автомобиля межу передними или задними колесами. Именно стержень является основным элементом устройства. Главное назначение этого элемента конструкции СПУ – равномерное распределение нагрузки между двумя противоположными амортизаторами.

Стержню часто придают достаточно сложную геометрическую форму. Это делают для того, чтобы он не задевал другие детали или узлы автомобиля, которые расположены в его нижней части.

Стержень имеет и другое название – штанга.

Стойки

Стойка (также ее называют линк или тяга) представляет собой рычаг с шарниром на конце, который соединяет между собой стержень и амортизатор или стойку подвески. Именно она передает на стержень нагрузку для ее частичного перемещения на другой амортизатор и тем самым влияет на уровень стабилизации.

Стойка нужна потому, что стержень способен работать исключительно в горизонтальной плоскости. Амортизаторы, напротив, функционируют в вертикальной. Таким образом, чтобы передать нагрузку с них на стержень, требуется дополнительный элемент конструкции, который перенаправлял бы ее в другую плоскость. Задняя стойка выступает как раз в качестве такого элемента.

Выглядит стойка как небольшой металлический шток, на конце которого располагаются шарниры для крепления к другим узлам конструкции (крепления обычно резьбовые).

Кузовные крепления

Кузовные крепления (или опоры) представляют собой узлы, которые крепят на кузове автомобиля (чаще всего – в двух местах). Обычно в их роли выступают стальные хомуты с резиновыми втулками. Задача первых – надежно зафиксировать штангу. Функция втулок – обеспечить свободное вращение стержня внутри хомутов, чтобы при этом они не истирались из-за высоких нагрузок. Кроме того, втулки минимизируют вибрацию, передаваемую на кузов.

Также СПУ может включать в себя дополнительные конструктивные элементы. Например, на некоторых моделях автомобилей он имеет гидравлическое усиление, которое способствует лучшему перераспределению нагрузки на подвеску и, как следствие, лучшей стабилизации устойчивости транспортного средства во время его передвижения.

Какими бывают стабилизаторы поперечной устойчивости

Стабилизаторы бывают различной жесткости, которая зависит от свойств используемого материала, его формы и способа крепления. Фото: drive2.ru Чем выше показатель жесткости стабилизатора, тем больший уровень нагрузки отдается с внутреннего колеса на внешнее, тем более крутые повороты может совершать автомобиль.

Стабилизаторы бывают переднего и заднего типов, в зависимости от конкретного типа можно устанавливать оптимальный режим управления.

Отличительная особенность стабилизатора поперечной устойчивости активного типа в том, что он изменяет величину жесткости в зависимости от условий движения: при спокойном движении по прямой он становится мягче, обеспечивая повышенную плавность езды, а при совершении поворотов его жёсткость растет из-за бокового ускорения. Это происходит из-за наличия винтового гидроцилиндра: он встроен между половин металлической штанги в стабилизаторе, при этом сама штанга крепится к подвеске, к ее подвижным элементам.

Конструкция и принцип действия активного стабилизатора

Устройство активного стабилизатора поперечной устойчивости достаточно просто. Фото: drive2.ru Составные элементы активного стабилизатора поперечной устойчивости представлены:

• штангой с круглым сечением в форме буквы П;
• хомутами и резиновыми втулками, обеспечивающими вращение;
• отверстиями для продувки воздуха;
• поршнями;
• шариковым винтом.

Его концы прикрепляются на шарнирах с подвеской и стойками амортизатора. При этом соединение может быть как прямое, так и опосредованное, при помощи двух тяг.

Сам стабилизатор имеет простой принцип действия, который основан на изменении нагрузки между элементами подвески: в том случае, если происходит боковой крен, концевые элементы стабилизатора перемещаются в противоположные стороны. Одновременно происходит закручивание средней части, кузов автомобиля немного приподнимается с одной стороны и опускается с другой.

Чем больший происходит крен, тем более сильное сопротивление оказывает стабилизатор, выравнивания автомобиль на дороге. Фото: lr-expert.ru

Маневренность автомобиля напрямую зависит от характеристик жесткости стабилизатора: активный стабилизатор с меньшим уровнем жесткости дает больший крен шасси и большую маневренность, одновременно уменьшая чувствительность управления, в том время как более стабилизатор с более высоким уровнем жесткости дает прямо противоположный эффект.

Для того, чтобы добиться необходимого баланса жесткости активного стабилизатора, в автомобиле устанавливают одну из следующих технологий:

• активного привода в конструкции стабилизатора;
• гидроцилиндров вместо стоек стабилизатора;
• гидроцилиндра вместо втулки стабилизатора.

Разновидности и особенности каждого из стабилизаторов

1) С системой динамического управления шасси. В такой системе жесткие стойки стабилизатора поперечной устойчивости заменяются на гидроцилиндры. Они же в свою очередь комбинируются с гидравлическими стойками и с гидравлической системой. Работа активного стабилизатора здесь находится под электронной системой управления.

2) С гидравлическим приводом. Конструкция стабилизатора такого типа предполагает наличие активного стабилизатора, состоящего из двух частей, между которыми располагается гидравлический привод. Такая конструкция может иметь модификации, но сюда относятся и гидравлические приводы с поршнем и шариковым винтом, и приводы-гидромоторы, управляемые электронной системой. В подобной системе объединяются входные датчики, блок управления и даже исполнительные устройства.

3) С системой кинетической стабилизации подвески. Эта концептуально новая система стабилизации подвески: представляет собой своеобразный замкнутый гидравлический контур, в котором соединены вместе и два гидроцилиндра, и клапаны, и гидроаккумулятор. К ним также подключаются блок управления и сенсорные датчики. В такой конструкции стабилизатор соединяет гидроцилиндры и кузов между собой.

4) С электромеханическим приводом. Данному виду присуще наличие двух активных стабилизаторов, между которыми располагается электромеханический привод. Управление всей конструкцией, подобно конструкции с гидравлическим приводом, осуществляет электронная система. Такой тип активного стабилизатора имеет ряд плюсов: время отклика становится минимальным – до 20 миллисекунд, а энергия расходуется минимально.

Производители

Передовые позиции в сегменте занимают компании Elitech, Huter, Sturm, Powerman и т. д. Данные производители развивают аппараты в разных направлениях, предлагая инновационные разработки и поддерживая базовое качество элементной начинки. Упомянутый стабилизатор напряжения Luxeon можно отнести к бюджетной категории, но он также вбирает в себя новые возможности, в том числе системы безопасности.

Качественные отечественные модели с невысоким ценником предлагают , «Штиль» и «Бастион». Это устройства, которые надежно выполняют основную задачу, но не отличаются высокой технологичностью. К исключениям можно отнести разве что автоматический стабилизатор напряжения «Ресанта», который в премиальных версиях действительно показывает новый уровень в плане рабочих возможностей. К ним можно отнести функцию плавного старта и сокращение времени отклика в моменты перепадов напряжения. Также производитель немало внимания уделяет внешнему исполнению прибора, укрепляя корпус и делая конструкцию все более эргономичной.

Шесть раз разбит поддон двигателя — виноват ли стабилизатор?

«Нашел на вашем сайте статью про Peugeot 607, в котором 6 раз разбивали поддон двигателя. В то же время в этом Peugeot на стабилизаторе отсутствовала тяга, то есть он не работал. Непонятно, было ли это сделано умышленно. Просто знаю владельца, который снял тяги стабилизатора и ездит без них. Уже хотел сделать то же самое, потому что, кроме тяг стабилизатора, из-за которых в подвеску приходится лазать два раза на год, всем остальным в своей машине доволен. Теперь возник вопрос: не связано ли число разбитых поддонов с неработающим стабилизатором в подвеске?»

Судя по всему, читатель, приславший вопрос в редакцию ABW.BY, ссылается на статью «Мотор не дал клина только из-за того, что было залито масло 5W-40». В ней действительно речь идет об автомобиле, в котором из-за отсутствия одной тяги, или стойки, как нередко ее называют, стабилизатор работать не может.

Продемонстрируем, какой именно детали не хватает в передней подвеске Peugeot 607 из указанной статьи, с помощью двух фотоснимков. На первом показана подвеска Peugeot 607 такой, какой она должна быть. Ниже — такая же подвеска без стойки стабилизатора.

Надо сказать, что помимо этого автомобиля мы встречали другие машины, в которых отсутствовали стойки стабилизатора, за внешнее сходство часто в народе называемые «косточками».

Если они не были установлены умышленно, это означает, что попытки отключить стабилизатор и этим избавить себя от регулярных хлопот по замене его стоек и втулок, которые на самом деле являются самыми беспокойными деталями в подвесках многих автомобилей, встречаются в практике эксплуатации отнюдь не единичными случаями.

Однако чтобы ответить на вопрос, мог ли неработающий стабилизатор содействовать неоднократным повреждениям поддона двигателя, необходимо знать, с каких пор стабилизатор в рассматриваемой машине отключен. К сожалению, по ряду причин эта информация недоступна, а владелец винил во всем неприспособленность автомобиля для движения по плохим дорогам из-за небольшого клиренса именно под поддоном.

Не остается ничего другого, как поискать ответ о взаимосвязи неработающего стабилизатора с разбитыми поддонами, рассмотрев, для чего предназначен этот узел.

В случае независимой подвески стабилизатор представляет собой стержень той или иной пространственной формы, чаще всего П-образной, который связывает друг с другом колеса одной оси.

Центральная часть стержня шарнирно с помощью втулок соединяется с кузовом, подрамником или иной неподвижной деталью.

Концы стержня крепятся к подвижным деталям подвески левого и правого колес. Помимо стоек с шаровыми шарнирами, как в случае Peugeot 607, в некоторых моделях автомобилей для крепления к поперечным рычагам используются опять-таки втулки.

Лучше всего иллюстрирует работу стабилизатора движение в повороте, когда кузов накреняется и своим весом нагружает колеса с одной стороны автомобиля, попутно разгружая противоположные. В результате центральная часть стержня стабилизатора подвергается скручиванию по всей длине, но сопротивляется ему. Этим стабилизатор напоминает работу торсионов, используемых в качестве упругих элементов в торсионных подвесках.

Скручиванием стержня обеспечивается противодействие чрезмерному крену кузова в сторону поворота. Одновременно другое плечо стабилизатора препятствует отрыву от дороги колеса с противоположной стороны. Другими словами, упругий стержень стабилизатора способствует сохранению поперечной устойчивости автомобиля при движении в вираже. Отсюда, кстати, полное название этого элемента подвески — стабилизатор поперечной устойчивости.

Поэтому в первую очередь езда без предусмотренного конструкцией подвески стабилизатора поперечной устойчивости опасна возможностью опрокидывания автомобиля и потерей управляемости при движении с гораздо меньшей скоростью, чем в случае, когда стабилизатор есть и работает как надо.

Но имеется еще один нюанс. В то время как центральная часть стержня стабилизатора работает на скручивание, его загнутые концы подвергаются изгибу. Тем самым стабилизатор делает подвеску более жесткой, чем она была бы без него.

И это может иметь отношение к проблеме разбитых поддонов, ведь в моменты преодоления ухабов и рытвин при неработающем стабилизаторе из-за того, что общая жесткость упругих элементов уменьшилась, должны увеличиться ходы подвески, или, другими словами, вертикальные перемещения того колеса, которое преодолевает препятствие. А дальше все зависит от глубины ямы, в которую влетел автомобиль, скорости, на которой влетел, и других обстоятельств. Если в одном из таких случаев поддон двигателя достанет до дороги, почему ему от удара не повредиться?

Какими бывают стабилизаторы поперечной устойчивости

Стабилизаторы бывают различной жесткости, которая зависит от свойств используемого материала, его формы и способа крепления. Фото: drive2.ru

Чем выше показатель жесткости стабилизатора, тем больший уровень нагрузки отдается с внутреннего колеса на внешнее, тем более крутые повороты может совершать автомобиль.

Стабилизаторы бывают переднего и заднего типов, в зависимости от конкретного типа можно устанавливать оптимальный режим управления.

Отличительная особенность стабилизатора поперечной устойчивости активного типа в том, что он изменяет величину жесткости в зависимости от условий движения: при спокойном движении по прямой он становится мягче, обеспечивая повышенную плавность езды, а при совершении поворотов его жёсткость растет из-за бокового ускорения. Это происходит из-за наличия винтового гидроцилиндра: он встроен между половин металлической штанги в стабилизаторе, при этом сама штанга крепится к подвеске, к ее подвижным элементам.

Конструкция и принцип действия активного стабилизатора

Устройство активного стабилизатора поперечной устойчивости достаточно просто. Фото: drive2.ru

Составные элементы активного стабилизатора поперечной устойчивости представлены:

• штангой с круглым сечением в форме буквы П;
• хомутами и резиновыми втулками, обеспечивающими вращение;
• отверстиями для продувки воздуха;
• поршнями;
• шариковым винтом.

Его концы прикрепляются на шарнирах с подвеской и стойками амортизатора. При этом соединение может быть как прямое, так и опосредованное, при помощи двух тяг.

Сам стабилизатор имеет простой принцип действия, который основан на изменении нагрузки между элементами подвески: в том случае, если происходит боковой крен, концевые элементы стабилизатора перемещаются в противоположные стороны. Одновременно происходит закручивание средней части, кузов автомобиля немного приподнимается с одной стороны и опускается с другой.

Чем больший происходит крен, тем более сильное сопротивление оказывает стабилизатор, выравнивания автомобиль на дороге. Фото: lr-expert.ru

Маневренность автомобиля напрямую зависит от характеристик жесткости стабилизатора: активный стабилизатор с меньшим уровнем жесткости дает больший крен шасси и большую маневренность, одновременно уменьшая чувствительность управления, в том время как более стабилизатор с более высоким уровнем жесткости дает прямо противоположный эффект.

Для того, чтобы добиться необходимого баланса жесткости активного стабилизатора, в автомобиле устанавливают одну из следующих технологий:

• активного привода в конструкции стабилизатора;
• гидроцилиндров вместо стоек стабилизатора;
• гидроцилиндра вместо втулки стабилизатора.

Разновидности и особенности каждого из стабилизаторов

1) С системой динамического управления шасси. В такой системе жесткие стойки стабилизатора поперечной устойчивости заменяются на гидроцилиндры. Они же в свою очередь комбинируются с гидравлическими стойками и с гидравлической системой. Работа активного стабилизатора здесь находится под электронной системой управления.

2) С гидравлическим приводом. Конструкция стабилизатора такого типа предполагает наличие активного стабилизатора, состоящего из двух частей, между которыми располагается гидравлический привод. Такая конструкция может иметь модификации, но сюда относятся и гидравлические приводы с поршнем и шариковым винтом, и приводы-гидромоторы, управляемые электронной системой. В подобной системе объединяются входные датчики, блок управления и даже исполнительные устройства.

3) С системой кинетической стабилизации подвески. Эта концептуально новая система стабилизации подвески: представляет собой своеобразный замкнутый гидравлический контур, в котором соединены вместе и два гидроцилиндра, и клапаны, и гидроаккумулятор. К ним также подключаются блок управления и сенсорные датчики. В такой конструкции стабилизатор соединяет гидроцилиндры и кузов между собой.

4) С электромеханическим приводом. Данному виду присуще наличие двух активных стабилизаторов, между которыми располагается электромеханический привод. Управление всей конструкцией, подобно конструкции с гидравлическим приводом, осуществляет электронная система. Такой тип активного стабилизатора имеет ряд плюсов: время отклика становится минимальным – до 20 миллисекунд, а энергия расходуется минимально.

Защита входа

Обычно в линейных регуляторах присутствует обратный диод, встроенный в силовой МОП-транзистор. Из-за этого диода выходное напряжение не может превышать входное напряжение больше, чем на 0,7 В. В большинстве случаев этот диод не влияет на работу стабилизатора, но есть два случая, когда он может создать проблемы.

Защита от обратного напряжения

Иногда возникают ситуации, когда на вход устройства подается напряжение питания обратной полярности, например, при использовании стандартных батареек. Хотя разъем для установки батареек в отсеке питания имеет особую формовку выводов и защищает от неправильного подключения, тем не менее, он не гарантирует полную защиту и допускает возможность ошибки с возникновением кратковременных обратных напряжений.

Защита от обратной полярности позволяет напряжению на входе быть меньше напряжения на выводе земли без существенного увеличения тока. Для этого необходимо отключить встроенный диод силового транзистора с помощью дополнительного последовательного ключа. У большинства регуляторов на входе есть диоды, защищающие от обратной полярности и электростатических разрядов (ESD). Их также необходимо исключить и использовать специализированную схему защиты (рисунок 6).

Рис. 6. Защита от обратного напряжения

Примером стабилизатора с защитой от обратной полярности является MAX1725, который способен выдерживать обратные напряжения до -12 В без значительного увеличения входного тока.

Защита от обратного тока

Очень часто защиту от обратного тока в линейных регуляторах путают с защитой от обратного напряжения. Хотя для ее реализации также требуется блокировка встроенного диода силового транзистора, тем не менее, механизм защиты имеет значительные отличия. На рисунке 7 показано как работает схема защиты от обратного тока.

Рис. 7. Защита от обратного тока

Рассмотрим случай, когда значительная емкостная нагрузка, например, аудиосистема со множеством развязывающих конденсаторов, питается от линейного регулятора. Предположим также, что линейный регулятор, в свою очередь, питается от мощного понижающего преобразователя. Кроме того, при выключении выход импульсного преобразователя замыкается на землю. Вполне ожидаемо, что при первом же выключении линейный регулятор выйдет из строя, так как конденсаторы нагрузки начнут одновременно разряжаться, и ток будет протекать через встроенный диод силового транзистора стабилизатора.

В линейных регуляторах с защитой от обратного тока эта проблема решена. В них внутренний диод отключается, если уровень входного напряжения падает ниже выходного. Если до этого стабилизатор находился в рабочем состоянии, то силовой транзистор отключится не сразу, и некоторое время ток будет течь в обратном направлении. Стоит отметить, что данная функция защищает от протекания тока от выхода ко входу, и не ограничивает входной ток при приложении входного напряжения обратной полярности.

Примером стабилизатора с защитой от обратного тока является MAX8902, который блокирует обратный разрядный ток выходных конденсаторов нагрузки, если вход закорочен на землю.

Цена деталей активного стабилизатора

Наименование	Марка и модель авто	Цена от, руб.	Цена от, грн.
Передний активный стабилизатор	BMW X6	30000	12000
Задний активный стабилизатор	BMW X6	15000	6000
Блок клапанов (гидравлический)	BMW X6	6600	2640
Реле управления блоком	BMW X6	950	380
Трубки для гидравлической системы	BMW X6	3050	1220
Блок клапанов системы (гидравлический)	Lexus GX460	40000	16000
Передний активный стабилизатор	Range Rover Sport 2006	15000	6000
Задний активный стабилизатор	Range Rover Sport 2006	15000	6000
Активатор управления системой KDSS	Toyota Land Cruiser	41250	16500
Соленоиды (клапаны) – 4 шт.	Toyota/Lexus	10000	4000

Преимущества и недостатки

У каждого элемента и агрегата есть свои преимущества и недостатки. И здесь исключений нету.

Главный плюс — стабилизация крена кузова при поворотах или езде по неровностям.

Недостатки стабилизации:

• теряются преимущество независимых колес (увеличенный ход подвески);
• у внедорожников снижается проходимость (колесо, опусканию которого препятствует стабилизатор, зависает, теряет контакт с дорогой);
• на задней подвеске жесткая стабилизация снижает поворачиваемость авто;
• при выходе из строя передних стоек руль начинает вибрировать, снижается управляемость.

Чтобы избавиться от недостатков стабилизации, необходимо усложнить конструкцию. Некоторые производители устанавливают электронику, которая может адаптировать стабилизацию, в зависимости от дорожных условий:

• обеспечивается максимум жесткости на крутых поворотах;
• на грунтовке жесткость средняя;
• система уравновешивания обычно выключается на бездорожье.

Жесткость меняется одним из 3 способов:

• установкой активного привода;
• заменой гидроцилиндрами тяг;
• заменой гидроцилиндрами втулок.

Лучший вариант первый, при котором подвеска способна самостоятельно адаптироваться во время езды. Но такие узлы дорогие, поэтому монтируются на авто бизнес-класса.

Чтобы система адаптации работала исправно, сенсоры собирают информацию по:

• типу дорожного покрытия;
• скорости движения;
• стиле вождения;
• положению кузова.

Перечень данных зависит от вида шасси. Анализом занимается блок управления. Результаты отправляются на стабилизаторы. Такая система уравновешивания подстраивается под условия почти мгновенно.