Стабилизатор авто – Как работает и зачем нужен стабилизатор поперечной устойчивости

Стабилизатор напряжения автомобильный — для чего он нужен?

Стабилизатор
Стабилизатор напряжения являет собою электронное (электрическое) или электромеханическое устройство, которое имеет выход и вход по напряжению и предназначается для того, чтобы поддерживать выходное напряжение во всех узких пределах, при условии существенного изменения выходного тока нагрузки и входного напряжения.

Сразу же стоит заметить, что по типу выходного напряжения устройства стабилизаторов делятся на:

— стабилизаторы переменного напряжения;

— стабилизаторы постоянного напряжения.

Как аксиома, что на входе стабилизатора и его выходе вид напряжения всегда будет совпадать. Тем не менее, некоторые конструкции стабилизаторов предусматривают разные вариации данных видов.

1. Конструкция и детали стабилизатора напряжения

Автомобильный стабилизатор напряжения

Для того чтобы максимально точно разобраться в данном устройстве, чтобы понять принцип его работы и сущность, автомобилисту необходимо будет узнать о конструктивной составной данного устройства и о деталях, посредством которых данное устройство функционирует. Важно заметить, что основу стабилизатора напряжения будет составлять постоянный резистор и подстроечный резистор. Кроме того, в его арсенал будут входить конденсатор, транзистор, стабилитроны, микросхема и диоды.

Вследствие своей конструктивной простоты, самый элементарный стабилизатор напряжения будет собираться на отрезке макетной платы, который будет всегда располагаться на особом месте в корпусе от реле-регулятора. Конструктивный элемент платы закрепляется в устройстве посредством стоек, так как именно плата будет обеспечивать контроль и надежную работу всего устройства.

Автомобильный стабилизатор
Важно заметить, что устройство имеет в наличие и мощный полевой транзистор, который устанавливается через изолирующую и теплопроводящую прокладку на базисную основу корпуса. Данная часть в обязательном порядке предусматривает смазывание поверхности теплопроводящей пастой.

2. Налаживание стабилизатора напряжения

Для того, чтобы максимально точно и успешно произвести налаживание устройства стабилизатора напряжения автомобилисту потребуются некоторые устройства и инструменты:

— мультимер;

— регулируемый стабилизированный источник питания, который будет иметь выходное напряжение от 12 до 15 В;

— максимальный ток нагрузки не менее 1 А;

— устройство осциллографа.

Стабилизатор напряжения необходимо подключить непосредственно к источнику питания, где выходное напряжение будет установлено на 12 В. Посредством устройства осциллографа нужно проверить наличие импульсов, частота которых будет составлять от 300 до 600 Гц на выходе. Длительность импульсов коротких низкоуровневых должна составлять от 100 до 300 мкс. Если же длительность и частота импульсов будут выходить за вышеуказанные пределы, то следует подобрать второй конденсатор. После этого на самом коллекторе необходимо проверить наличие транзистора пилообразных импульсов, максимальное положительное напряжение которого будет составлять 9 В, а отрицательное – от 0,5 до 0,7 В, касательно вывода микросхемы.

Стабилизатор напряжения
После этого необходимо подключить вхож осциллографа к выходу элемента, вследствие чего будут наблюдаться прямоугольные импульсы, размах которых равен 9 В. Далее следует достаточно плавно повышать и увеличивать напряжение в источнике питания, вследствие чего в определенный момент длительность импульса высокого уровня будет резко увеличена. Если это произойдет, то следует знать, что напряжение, которое устанавливается на выходе источника питания, будет достаточно близким к напряжению, которое относится к стабилизации устройства стабилизатора.

Также следует затронуть и проверку длительности перепадов импульсов, которые должны колебаться в пределах от 5 до 20 мкс; короткие перепады будут вызывать лишнее перегревание генератора, а длинные будут предопределять нагревание мощного транзистора. Если существует необходимость, то нужно подобрать резистор. Это может быть необходимым тогда, когда существует необходимость в замене полевого транзистора.

После всего проведенного посредство вывода и общего провода нужно подключить лампу накаливания на напряжение 12 В, которое имеет мощность 15 Вт. При выходе источника питания необходимо установить напряжение в 14,2 В. Посредством вращения движка подстроенного резистора нужно найти момент в резком изменении яркости свечения лампы. Движок необходимо оставить в положении, когда сама лампа уже погаснет. Именно после этого устройство стабилизатора можно устанавливать на автомобиль и окончательно налаживать.

3. Принцип работы стабилизатора напряжения

Стабилизатор напряжения
Схема стабилизатора напряжения бортовой сети транспортного средства является достаточно простой. Она содержит в себе стабилизатор напряжения питания микросхемы на резисторе и стабилитроне; устройство генератора коротких импульсов с низким логическим уровнем, частота следования которого не превышает 600 Гц; устройство времязадающего конденсатора, который подключается параллельно в соответствии с участком коллектор-эмиттера транзистора; устройство управляемого генератора тока на транзисторе; измерительное устройство, такое же, как и в прототипе, которое имеет в своем арсенале фильтр нижних частот и содержит резистивный делитель напряжения; стабилитрон и конденсатор. Кроме того к системе будет относиться и мощный полевой транзистор, защитный диод.

Вслед за подачей питания устройство первого конденсатора будет заряжаться посредством четвертого резистора до устройство напряжения стабилизации первого стабилитрона. Кроме того, приведется в работу и генератор коротких импульсов, частота следования которого не будет превышать 600 Гц.

Для предопределения общей картины в голове автомобилиста, следует разобрать еще один период работы стабилизатора, что будет начинаться с того момента, когда непосредственно на выходе первого триггера будет возникать низкий логический уровень. Первый транзистор будет открываться посредством тока зарядки третьего конденсатора и подавать на входы второго триггера высокий уровень, при чем будет происходить одновременное разряжение четвертого конденсатора. Именно на выходе второго элемента будет возникать и низкий уровень, посредством которого будет открываться третий полевой транзистор.

Стабилизатор
Кроме того будет возникать и возбуждение генератора. По завершении импульса на первом выходе возникнет высокий уровень, а первый транзистор замкнется. После этого будет начата зарядка четвертого конденсатора посредством тока, который исходит из управляемого генератора на втором транзисторе через пятый резистор. После того, как на четвертом конденсаторе напряжение достигнет нижнего порога переключения второго триггера, он переключится, а на его выходе возникнет новый уровень, посредством которого третий транзистор будет закрыт.

Вся дальнейшая зарядка четвертого конденсатора не будет вызывать переключения второго элемента. После этого, когда на выходе генератора уже будет находится ново сформированный импульс низкого уровня, все процессы будут повторяться. Процедура стабилизации напряжения будет осуществляться посредством изменения относительной длительности задействованного состояния третьего полевого транзистора; именно этим процессом будут управлять измерительные устройства и генератор тока.

Если детально изучить и рассмотреть стабилизатора напряжения для автомобиля, вникнуть в саму сущность и схему данного устройства, то можно выяснить, что оно не является таким сложным и нереальным, как это могло бы показаться на первый взгляд.

Подписывайтесь на наши ленты в
Facebook,
Вконтакте и
Instagram:
все самые интересные автомобильные события в одном месте.

auto.today

Принцип работы стабилизаторов напряжения авто — AUTO-GL.ru

Чтобы поддерживать напряжение бортовой сети в заданных пределах вне зависимости от частоты вращения генератора, используется такое устройство, как регулятор напряжения или стабилизатор. Необходимо помнить, что любой автомобильный стабилизатор работает по одному очень простому принципу. Напряжение генератора зависит от величины магнитного потока, который создается постоянным током, проходящим через обмотку возбуждения. Увеличивая силу тока в обмотке возбуждения, мы получим более высокое напряжение на клеммах генератора, и наоборот.

Таким образом, стабилизатор, используемый в автомобиле, регулирует только силу тока обмотки, которая обеспечивает «подмагничивание» внутри генератора. На один из контактов модуля стабилизатора подводится напряжение с «контрольной точки» (например, с плюсового контакта генератора). Если значение последнего выходит за определенный предел, ток в обмотке возбуждения будет уменьшен. Именно так осуществляется автоматическое регулирование.

Импульсная стабилизация

Регулировка напряжения стабилизатором может осуществляться только дискретно, а точнее, обмотка возбуждения в цепь питания может быть включена или отсоединена от нее. Ток, идущий через обмотку, при этом будет меняться не скачками, а плавно. На самом деле, стабилизатор варьирует только относительное время подключения, вследствие чего меняется и среднее значение силы тока. Например, в течение минуты в общей сложности ток может поступать ровно 30 секунд, что будет эквивалентно использованию половины от максимальной силы тока.

Раньше использовались схемы, которые подключали или отключали обмотку возбуждения в момент выхода напряжения за установленные пределы. Длительность «импульсов» и частота их повторения могла изменяться. Все современные стабилизаторы при этом используют постоянную частоту следования импульсов. А переменным параметром является только длительность.

Инновации приводят к усложнению схемы

Мы забыли сказать, что ток для питания обмотки возбуждения обычно берется с положительной клеммы АКБ. Многие зарубежные фирмы используют генераторы без дополнительного выпрямителя. В таком случае, к регулятору подключают фазу генератора, а не провод, идущий от аккумулятора. Это позволяет избежать разрядки АКБ.

auto-gl.ru

Для чего нужен стабилизатор поперечной устойчивости

Теория

При движении автомобиля в повороте или по змейке под действием центробежных сил происходит перераспределение нагрузки между упругими элементами подвесок: со стороны наружных колес по отношению к радиусу качения нагрузка повышается, а с внутренней – снижается. В результате автомобиль кренится или раскачивается в поперечной плоскости. Подобные явления очень опасны, так как способны вызвать опрокидывание автомобиля и потерю контроля над его управляемостью. А так как величина крена и степень раскачивания во многом зависят от хода подвески – чем больше ход, тем больше крены, то для исключения вышеописанных недостатков этот показатель необходимо уменьшать.

Достигнуть этого можно несколькими способами – путем увеличения жесткости упругих элементов, установления короткоходных амортизаторов и ограничителей хода рычагов или же внедрив в конструкцию узел, который в поворотах выполнял бы роль дополнительного упругого элемента. Первые два способа оказались наименее подходящими, так как значительно снижали комфортность автомобиля – они применяются в основном в спортивных болидах и их прототипах. Поэтому в конструкции подвески использовали новый упругий элемент – стабилизатор поперечной устойчивости, работающий только в случаях перемещения колес одной оси в разных направлениях – одно вверх, другое вниз.

 

 

Конструктивно стабилизатор ничего сложного собой не представляет. Это штанга U-образной формы с изогнутыми под определенными углами концами. В современных автомобилях компактное расположение агрегатов и узлов не всегда позволяет сделать центральную часть штанги прямой, поэтому бывают и более сложные ее конфигурации. Изготавливают стабилизаторы из отрезка цилиндрического профиля. В качестве материала используют специальную сталь, которая при скручивании способна работать как упругий элемент.

Центральная часть стабилизатора крепится в двух точках параллельно оси колес к кузову или подрамнику кронштейнами с упругими демпферами (резиновыми втулками). А его концы соединяются непосредственно с «несущей» деталью подвески колес – рычагами, балкой, картером моста. Когда упругие элементы подвески с одной стороны сжимаются, а с другой – растягиваются, средняя часть стабилизатора скручивается, начиная работать как упругий элемент, по принципу торсионов.

То есть суть в том, что со стороны крена стабилизатор стремится приподнять автомобиль, а с другой, сжав упругий элемент подвески, – опустить его. Так обеспечивается выравнивание автомобиля по отношению к плоскости дороги. У некоторых переднеприводных автомобилей («Таврия», ВАЗ-2108 и их зарубежных аналогов) функцию стабилизатора на задней оси часто выполняет поперечная балка, жестко соединяющая продольные рычаги подвески задних колес.

При движении по неровностям, в поворотах, на змейке эта деталь работает на скручивание, поэтому такие подвески называют полунезависимыми. В отличие от них практически все многорычажные независимые подвески оснащены стабилизатором. Так как стабилизатор работает только в плоскостях, приближенных к горизонтальной, это накладывает определенные сложности при компоновке автомобилей. Для их решения в подвески введены новые элементы – стойки стабилизатора, которые связывают рычаги подвески со стабилизатором в вертикальной плоскости.

Практика

Оценить работу стабилизатора на практике удалось во время недавнего теста Renault Clio New, который проходил на извилистых горных серпантинах вблизи южного курорта Франции города Биаритц. Тестировались три модификации нового Clio – 65-сильная дизельная и две бензиновые с моторами мощностью 75 л.с. и 172 л.с. (Sport). Наилучшую управляемость и поведение на извилистых дорогах с крутыми поворотами показала модификация Sport с ее жесткой короткоходной подвеской. За ней следует дизельная, а замыкает список 75-сильная бензиновая версия. В последнем случае подвеска оказалась настолько комфортной, что при выходе на высокой скорости из крутого поворота из-за большого крена и последующей раскачки автомобиль пришлось довольно долго «отлавливать», что с точки зрения безопасности – существенный минус. Значительная «заслуга» такой разницы в поведении машин – в разных характеристиках стабилизаторов поперечной устойчивости. На всех трех модификациях они имеют различную толщину профиля, соответственно и разную жесткость – упругость при скручивании. Самые тонкие в диаметре оказались, естественно, у неустойчивой 75-сильной модификации – спереди 23 мм, сзади – 14,2 мм, потолще у дизеля – 24 и 19,3 мм, и самые мощные у спортивной модификации – 25 и 22 мм. Как видим, разница всего в 1-2 мм может сделать поведение автомобиля совсем другим.

Толщина стабилизатора во многом зависит от веса автомобиля и развесовки между осями. Чем больше нагрузка на ось, тем толще должен быть стабилизатор. На всех модификациях Clio New это требование также соблюдено, однако что касается 75-сильной версии, то такой толщины стабилизатора для спортивного стиля вождения явно не хватает. Впрочем, она и не предназначена для такого режима вождения.

Полезен, но не всегда

Сегодня стабилизатор практически стал обязательной деталью подвески легковых машин, а вот его присутствие во внедорожниках не всегда желательно. Объясняется это способностью стабилизатора уменьшать ход подвески, что при движении по бездорожью недопустимо, так как колеса вывешиваются, а значит теряют контакт с дорогой.

С полным комплектом блокировок колесных и межосевых дифференциалов относительная короткоходность, конечно, не столь опасна, но если блокировок нет, стабилизатор ухудшает проходимость внедорожника. Но это ни в коей мере не означает, что стабилизатор в подвеске современных скоростных внедорожников – деталь нежелательная. Наоборот, для этих машин с их высоким центром тяжести эта деталь особенно необходима. Чем жертвовать в том или ином случае – проходимостью или устойчивостью – зависит от того, на какие условия эксплуатации ориентирован автомобиль.

Создатели внедорожника Nissan Patrol GR, например, нашли выход из этого противоречия, применив в конструкции подвески электронно отключаемый стабилизатор поперечной устойчивости. На бездорожье при нажатии кнопки на панели приборов освобождается (разблокируется) шток цилиндра стабилизатора, выполняющего функцию его стойки. Свободно перемещающийся шток не передает усилия от подвесок левых и задних колес. Когда скорость выше 20 км/ч, кнопка управления стабилизатором «блокируется». Благодаря этому исключается ошибочное выключение стабилизатора на больших скоростях, когда возможно появление опасных кренов.

Инженеры американской фирмы TRW изобрели еще более интеллектуальный стабилизатор. В его конструкции предусмотрена стойка-гидроцилиндр и гидронасос. Ими «руководит» электронный блок управления (ЭБУ), получающий информацию от акселерометра – датчика бокового ускорения. При прямолинейном движении насос выключен, жидкость в гидроцилиндре находится не под давлением, поэтому стабилизатор разблокирован. Подвеска при этом работает в комфортном режиме. Когда появляются боковые ускорения, виновник кренов – ЭБУ включает насос и в гидроцилиндре создается давление жидкости. Регулируя его величину, ЭБУ изменяет жесткость стабилизатора в соответствии с конкретным режимом движения.

Некоторые «джиперы» делают стабилизаторы отключаемыми путем несложной модернизации. Для этого в центральной его части вырезается небольшой отрезок профиля (50-70 мм), затем, согласно схеме (см. рис.), вытачиваются на токарном станке из качественной стали две входящие одна в другую втулки. С помощью сварки они крепятся к разным половинкам стабилизатора. Для полноценной работы стабилизатора во втулках сверлится отверстие, в которое устанавливается блокирующий болт. Перед заездом на бездорожье это устройство выключается путем изъятия болта.

Подводя итог, отметим, что стабилизатор в конструкции подвески – деталь необходимая и жертвовать ею ради комфорта, но в ущерб безопасности не стоит.

avtoved.news

Стабилизатор поперечной устойчивости задней подвески

Любому человеку, хоть раз сидевшему в автомобиле в момент прохождения им на высокой скорости поворотов, знакомо ощущение, что его какая-то сила пытается вытолкнуть из машины или, по крайней мере, прижать к ее внешней стороне. Да и она сама начинает крениться при движении по такому рельефу. Вот для уменьшения величины этой силы и предназначен стабилизатор поперечной устойчивости (Anti-Roll bars).

Зачем он нужен?

При прохождении поворотов на авто действует центростремительная сила, направленная от центра. Под ее действием машина начинает крениться, нагрузка на внешние колеса возрастает, а на внутренние уменьшается. Соответственно уменьшается сцепление колес с дорогой и ухудшается управляемость.

Особенно это актуально для машин с независимой подвеской. Вот именно для компенсации ухудшения:

  • управляемости;
  • сцепления колес с дорогой;
  • условий для безопасного движения

в конструкцию автомобиля вводят такой элемент как Anti-Roll bars. У разных моделей и марок машин его конструкция может отличаться, в ней используются различные стойки, рычаг и втулки стабилизатора поперечной устойчивости.

Принцип работы стабилизатора поперечной устойчивости и его реализация

Стабилизатор поперечной устойчивости – круглая металлическая штанга, которой придают порой довольно причудливую форму, через специальный рычаг и стойку (в зависимости от марки машины) соединяющая между собой элементы подвески авто. Принцип, положенный в основу его работы, можно лучше понять с помощью приведенного рисунка.


Рассмотрим, зачем нужен, а также как работает передний стабилизатор поперечной устойчивости. При движении авто в повороте возникающая центростремительная сила прижимает колесо, движущееся по внешнему радиусу, к дорожному покрытию, а внутреннее наоборот старается от него оторвать. Так как элементы подвески через рычаг между собой связывает стабилизатор поперечной устойчивости, выделенный красным цветом, а его середина закреплена неподвижно, то когда один его конец идет вниз, а другой вверх, он работает как торсион.

Часть усилия, возникающего на расположенном с внешней стороны колесе, передается на внутреннее, тем самым выравнивая нагрузку между ними.

Как работает Anti-Roll bars в разных условиях

При всей внешней привлекательности такого технического решения во многих случаях возникают сомнения о необходимости его использования. Лучше всего это можно понять на примере внедорожников. Как правило, у них задний мост имеет зависимую подвеску, в этом случае, стабилизатор поперечной устойчивости задней подвески становится не нужен, с его ролью прекрасно справляется сам задний мост.

Такой подход позволяет понять ограничение, связанное с использованием стабилизатора. Для независимой подвески характерной особенностью является то, что каждое колесо самостоятельно отрабатывает дорожный рельеф, при этом одно никак не влияет на работу другого. Если же мы поставим передний стабилизатор, то подвеска перестает быть полностью независимой, часть усилий с одного колеса начинает восприниматься другим.

Конструкция подобного элемента на различных автомобилях может быть выполнена по-разному, но характерной особенностью, описывающей его работу, является жесткость. Более жесткий стабилизатор поперечной устойчивости, особенно передний, лишает независимую подвеску присущих ей достоинств, а задний стабилизатор поперечной устойчивости влияет на стабильность положения машины при прохождении извилистой дороги и поворачиваемость.


Таким образом, возникает основное противоречие, характерное для классического стабилизатора – он улучшает поведение автомобиля при движении в поворотах, и при этом ухудшает характеристики независимой подвески, что сказывается на управляемости авто. Кроме того, поведение машины зависит от жесткости подобного элемента конструкции.

С другой стороны отмечено ухудшение проходимости внедорожников в условиях бездорожья, т.к. становится возможным вывешивание колеса из-за уменьшения ходов подвески. Поэтому возникает вопрос, зачем он нужен при движении в таких условиях, когда предназначен для работы только на высокой скорости в поворотах?

Варианты устранения противоречий

Самым кардинальным способом избавиться от подобных противоречий, является так называемая адаптивная подвеска, при которой стабилизатор становится не нужен. В этом случае используется принцип контроля положения кузова во время движения, позволяющий исключить его крены при выполнении различных маневров.

Другим подходом, не столь кардинальным, является применение гидроцилиндра вместо стойки стабилизатора поперечной устойчивости. При нормальных условиях, когда гидроцилиндр заперт, работа стабилизатора проходит в обычном режиме. В условиях езды по бездорожью, когда он не нужен, с панели приборов гидроцилиндр разблокируется, и стабилизатор отключается.

Возможна его работа в автоматическом режиме, но для этого используются датчик бокового ускорения, гидронасос и гидроцилиндры, блок управления. Гидроцилиндр также используется вместо стойки. Когда автомобиль движется прямолинейно, гидронасос выключен и стабилизатор работает как обычно. Если возникли боковые ускорения, включается насос и меняет давление в гидроцилиндрах . По условиям движения давление может быть разным, чем обеспечивается регулируемая жесткость стабилизатора.

Однако гидроцилиндр может крепиться не на рычаг и стойку, а непосредственно к кузову, как это реализуется в некоторых автомобилях корпорации Тойота. В зависимости от условий движения стабилизатор или заблокирован, или разблокирован.

Такой элемент конструкции автомобиля, как Anti-Roll bars, носит несколько двойственный характер. С одной стороны, он необходим при движении машины на высокой скорости в поворотах, с другой стороны – ухудшает характеристику независимой подвески, придавая ей особенности, присущие зависимой. Для того чтобы избежать подобного противоречия, приходится использовать специальные конструкторские решения.

znanieavto.ru

Как работают стабилизаторы? — Автокадабра

Стабилизаторы поперечной устойчивости или сокращенно «стабилизаторы» — часть ходовой части автомобиля. Их цель состоит в том, чтобы пытаться препятствовать автомобилю «скользить» в резком повороте.

Давайте представим что происходит с автомобилем в развороте. Когда вы находитесь автомобиле, вы знаете, что при повороте ваш тело сдвигается в противоположную сторону от оси поворота — тоже самое происходит со всем автомобилем. Таким образом, часть автомобиля, которая находится ближе к оси поворота приподнимается, а противоположная часть прижимается к дороге. Если вы заворачиваете достаточно быстро, шины на внутренней части поворота фактически отрываются от дороги, автомобиль начинает переворачивать.


При скольжении вес автомобиля распределяется не равномерно — в следствии чего уменьшается сцепление с дорогой и управляемость автомобилем. Нам в свою очередь, хочется чтобы автомобиль во время поворота был на четырёх колёсах и не терял управляемости.

Для начала уясним, что значат термины используемые в тексте ниже.
Стержень: металлический стержень, изогнутый с двух концов в одну сторону. Таким образом, если на один конец стержня (другими словами, руку стержня) действует сила, эта сила передаётся на другой конец (другую руку) стержня. На изображении выглядит как длинная чёрная палка.

Втулка: деталь, которая пригрепляется к каркасу автомобиля. Имеет осевое отверстие, в которую в свою очередь помещается сам стержень (стабилизатор). На изображении такие маленькие штучки внизу.

Стабилизатор поперечной устойчивости пытается держать корпуса автомобиля параллельно дороге, перемещая силу от одной стороны автомобиля другому. Чтобы представить как работает стабилизатор поперечной устойчивости, вам необходим металлический стержень диаметром 2 — 5 см. Если расстояние между передними колёсами 1.6 метра, то вам нужен стержень длиной приблизительно 120 см. Присоедините стержень к каркасу автомобиля перед передними колёсами используя втулки, таким образом, чтобы он мог вращаться. Затем прикрепите руки стерженя к ходовой части обоих колёс.

Теперь, когда вы входите в поворот, ходовая часть внешнего колеса будет уходить вверх. Вместе с ходовой будет уходить и рука стержня, стержень начнёт прокручиваться. Кручение стержня вызовет прокручивание руки в другом конце стержня, и это заставит подвеску внутреннего колеса автомобиля сжиматься. Автомобиль будет располагаться максимально параллельно по отношению к дороге.

Если у вас нет стабилизатора поперечной устойчивости, ваш автомобиль будет испытывать много затруднений с креном кузова в повороте. Если у вас есть слишком большой стабилизатор поперечной устойчивости, ваш автомобиль будет терять независимость между подвесками с обеих сторон автомобиля. Когда одно колесо наезжает на кочку, стабилизатор поперечной устойчивости будет передавать удар другой стороне автомобиля также, это явно не то, что вы хотите. В идеале длина стержня должна быть такая, которая будет уменьшать крен кузова, и не будет нарушать независимость колёс.

Перевод http://auto.howstuffworks.com/question432.htm

autokadabra.ru

Что такое стабилизатор поперечной устойчивости

Современные автотранспортные средства способны передвигаться по дорогам на достаточно больших скоростях. Причем благодаря стабилизатору поперечной устойчивости не только на прямолинейных участках трассы. На большой скорости автомобили могут и входить в поворот, и маневрировать, объезжая препятствие. Хотя даже самые приземистые легковые автомобили имеют не такой уж и низкий центр тяжести. Не говоря уже о джипах и микроавтобусах, которые давно перестали рассматриваться как исключительно тихоходный транспорт.

Устройство поперечной устойчивости улучшает управляемость автомобиля

Зачем применяют стабилизаторы поперечной устойчивости?

Функции стабилизатора

Исходя из своего назначения, это устройство призвано стабилизировать положение автомобиля на дороге. Основными функциями стабилизатора являются:

  • уменьшение крена кузова во время прохождения поворотов;
  • увеличение сцепления ведущих колес с дорожным покрытием;
  • равномерное распределение нагрузки, воспринимаемой рамой автомобиля.

Помимо всего прочего, рассматриваемый механизм увеличивает управляемость транспортного средства, что напрямую связано с принудительным прижатием к дорожному полотну колес, расположенных с внутренней стороны поворота.

Основное назначение и принцип работы

Следует четко понимать разницу между функциями и, непосредственно, назначением предмета. Рассмотренные в предыдущем разделе пункты описывают с помощью каких «приемов» устанавливаемый стабилизатор выполняет свою основную задачу. А назначение его заключается именно в повышении поперечной устойчивости автомобиля, и в предотвращении возможного опрокидывания при скоростном выполнении маневра.

При возникновении бокового крена концы стабилизатора (более известные, как тяги) начинают перемещаться в разные стороны (одна тяга вверх, а вторая – вниз). Это приводит к закручиванию средней балки. Работая на выпрямление, стабилизирующий механизм пытается опустить приподнимаемый бок автомобиля, одновременно снижая нагрузку с противоположной стороны. В результате такого действия все 4 колеса остаются прижатыми к дороге на протяжении всего поворота.

Конструктивное исполнение стабилизатора поперечной устойчивости

Устройство

По своей форме стабилизатор представляет собой не что иное, как обыкновенную металлическую балку с изогнутыми концами. С каждой стороны такой нехитрый механизм закрепляется к колесам одной оси и в зависимости от места расположения может называться передним или задним. Для его установки применяются специальные втулки, позволяющие во время работы совершать вращательное движение.

Расположение на автомобиле

Являясь частью автомобильной подвески, стабилизатор шарнирно крепится и к кузову машины. Таким образом, центральная балка вместе со стойками стабилизатора поперечной устойчивости играет роль торсиона, связывающего 2 колеса с основанием транспортного средства.

Обычно устройство стабилизации размещается в передней части

На различных моделях «антикреновые устройства» могут устанавливаться как на одну, так и на обе оси. Но наибольшее распространение получило именно переднее их размещение на автомобиле.

Жесткость стабилизатора

Жесткость стабилизирующего механизма является одним из основных его параметров. Однако, для различных конструкций она может вызывать абсолютно противоположный эффект. Рассмотрим каждый из возможных вариантов.

У переднего стабилизатора поперечной устойчивости величина жесткости оказывает основное влияние на показатели поворачиваемости авто в начале изменения траектории движения. В таком случае повышенная жесткость способствует:

  • увеличению крена;
  • увеличению сцепления на передних колесах;
  • снижению заднего сцепления с дорогой;
  • повышению поворачиваемости в начале поворота;
  • сниженной чувствительности управления.

При уменьшении уровня жесткости наблюдаются кардинально противоположные процессы, в том числе и снижение бокового крена. Для обеспечения большей надежности и полного устранения вероятности опрокидывания машины передний стабилизатор рекомендуется делать достаточно мягким.

А вот с задним стабилизатором поперечной устойчивости картина прорисовывается совсем иная. Повышение его жесткости, как правило, вызывает:

  • уменьшение величины крена;
  • увеличение коэффициента сцепления на передних колесах;
  • увеличение поворачиваемости при ускорении;
  • уменьшение бокового сцепления в поворотах;
  • повышение чувствительности управления.

Аналогично предыдущему варианту, при снижении жесткости торсиона начинают проявляться тенденции противоположного характера. Однако, в этом случае мягкий стабилизатор применять не стоит.

Особенности применения стабилизаторов на внедорожниках

Недостатки механического стабилизатора

Многие люди ошибочно принимают классический поперечный торсион за «панацею» от всех бед и проблем на дороге. Однако, как показывает практика, недостатки у него тоже имеются. Самым главным минусом такого стабилизатора является уменьшение хода подвески. А это уже напрямую снижает проходимость автомобиля.

Главным недостатком устройства поперечной стабилизации является снижение проходимости

Так, например, при движении по холмистой местности расстояния хода торсиона может не хватить для обеспечения непрерывного контакта колес с грунтом. Во время наезда на препятствие одна из единиц может просто зависнуть в воздухе. Правда, на серьезных внедорожниках все-таки удалось решить и эту проблему.

Альтернативные способы стабилизации поперечной устойчивости

Как можно уже было догадаться, на внедорожных автомобилях применение механического торсиона является нецелесообразным. Недавние разработки систем стабилизации джипов заставляют еще раз задуматься над тем, что такое стабилизатор поперечной устойчивости. И действительно, изменения в новых конструкциях этого узла весьма существенные. На автомобилях, нуждающихся в повышенной способности, стабилизаторы делают, как правило, электроуправляемыми либо легкосъемной конструкции.

Самый распространенный способ модернизации «антикренового механизма» является замена его стоек гидроцилиндрами, которые в рабочем состоянии остаются запертыми. В то же время такие цилиндры при съезде с асфальта легко разблокировать нажатием всего одной кнопки на приборной панели. При этом колеса теряют жесткую связь с поперечной балкой и могут совершать максимальный ход, предусмотренный подвеской авто.

Как видим, качественный стабилизирующий механизм является неотъемлемой частью любого современного автомобиля, владелец которого заботится о своей безопасности. Если не принимать во внимание специальные внедорожные машины, то с этой ролью вполне справляется и хорошо известный, простой и надежный классический торсион.

365cars.ru

Простой стабилизатор для светодиодов в авто – Поделки для авто

Светодиоды не любят колебания напряжения, это факт. Не любят они это по причине того, что светодиоды ведут себя не так как лампы или другие линейные приборы. Их ток меняется в зависимости от напряжения нелинейно, поэтому например двухкратное увеличение напряжения увеличивает ток через светодиоды далеко не в 2 раза. Из за чего они перегреваются, быстро деградируют и выходят из строя.

Большинство диодов, применяемых в автомобиле, имеют встроенное сопротивление, которое рассчитано на напряжение 12 вольт. Но напряжение бортовой сети автомобиля никогда не бывает 12 вольт (разве что с разряженным аккумулятором), плюс ко всему оно далеко не такое стабильное, как хотелось бы. Если использовать недорогие китайские диодные приборы в автомобиле без предварительной их стабилизации то они достаточно быстро начнут мигать а затем и вовсе перестанут светить.

Вот и я столкнулся с такой проблемой — светодиоды в габаритах начали мигать, так как я когда-то поленился их стабилизировать.

Существует множество готовых схем-стабилизаторов для 12-вольтовых приборов. Чаще всего на прилавках можно найти микросхему КР142ЕН8Б или подобные ей. Данная микросхема расчитана на ток до 1.5А, но для большего эффекта нужно включение с применением входных и выходных конденсаторов.

Стандартная схема предполагает применение 0.33 и 0.033мкФ конденсаторов (если память не изменяет). Но лично я решил сделать включение с применением 4-х конденсаторов: 470мкФ и 0.47мкФ на вход и соответственно в 10 раз меньшая емкость на выход. Я уже не помню, но где-то на форумах я встречал именно такое включение, решил его применить.

Чтобы все это можно было легко внедрить в авто, я решил напаять все элементы непосредственно на микросхему.

Микросхема с элементами

Микросхема с элементами

К микросхеме припаяны, помимо конденсаторов, два провода, соответственно вход и выход. Масса будет приходить через крепление микросхемы. Средняя нога микросхемы задействована только под ножки конденсаторов. Выводить провод от нее я не стал, так как она объединена с корпусом схемы.
Для прочности всей конструкции я решил залить все это клеем, затем завернуть в термоусадку.

Микросхемы

Микросхема и термоусадка

Готовые стабилизаторы

В автомобиле можно крепить через саморез к кузову.

Прикрепленный стабилизатор

Пост не претендует на что-то супер-мега технологичное, но мало ли кому может пригодиться ?

Схема включения

Вместо КР142ЕН8Б можно использовать L7812CV, схема включения аналогичная. Если взглянуть на стандартную схему и сравнить с моей то возникают вопросы “зачем именно такие емкости?”.

Поясняю: штатная схема включения подразумевает только стабилизацию напряжения, но никак не спасает от просадки (кратковременной) напряжения, поэтому в схему были введены электролиты достаточно большой емкости для сглаживания таких просадок.

По идее конечно АКБ в машине должен выполнить роль фильтра просадок напряжения, но иногда случаются просадки, которые АКБ просто не успевает уловить. Например при подаче искры на свечу зажигания через катушку проходит нехилый ток, который отлично просаживает напряжение в бортсети.

Автор; Максим Ярошенко

Похожие статьи:

xn—-7sbgjfsnhxbk7a.xn--p1ai

Leave a Comment