Съдържание: Кръстосани ръце ↡ Долна сферична става ↡ Амортисьор ↡ Носилка ↡ Кормилна рейка и пиньон ↡ Термини за геометрията на окачването ↡ Ново управление ↡
Фиг. 7.1. Предно окачване: 1 – каросерия; 2 – носеща греда; 3 – чашка на амортисьора; 4 – горен носач; 5 – кормилен накрайник; 6 – амортисьор; 7 – спирачен диск с апарат; 8 – долен носач; 9 – навита пружина; 10 – корпус на кормилната рейка; 11 – кормилен вал с предавка; 12 – прахозащитен капак за кормилна щанга; 13 – ляв напречен прът
Дизайнът на предното окачване на автомобил Mercedes E-класа е показан на фиг. 7.1. Използването на модерен дизайн с двойни напречни носачи е подобрило комфорта, функцията на управление на окачването и способността за управление на автомобила. Всяко предно колело има независимо окачване към купето.
Предно окачване с двойни носачи. Подобен дизайн замени амортисьора на предишния модел. Използва се и при модели от S и C класа. При тази схема амортисьорът и пружината се монтират отделно. Благодарение на двойните лостове, амортисьорите са освободени от функцията да направляват предните колела, което им позволява да изпълняват по-добре основната си задача - гасене на вибрациите.
Кръстосани ръце
Посоката на всяко предно колело се осъществява от две (отгоре и отдолу) триъгълни жълби. Горна част на ръката 4 (виж фиг. 7.1) свързан директно към тялото чрез голяма гумено-метална панта, а долното рамо е фиксирано към носещата греда 2 на предното окачване.
Долна сферична става
Спиралната пружина 9 и амортисьорът 6 лежат върху тялото чрез така наречената долна сферична става, която има променлива характеристика на еластичност и стават по-твърди с увеличаване на силата на затихване.
Амортисьор
Отделното разположение на амортисьора определя прецизното поведение на колелото при справяне с пътни неравности. Резултатът от отделното разположение на пружината и амортисьора е ясно видим на практика. Например при движение по права линия или страничен вятър. Mercedes E-Class не се отклонява от всеки коловоз на пътя и се отклонява леко от курса само при внезапен порив на вятъра.
Компютърно изчислени гумени елементи на предното окачване с двойни носачи (латинско обозначение DQ) позволяват промени в посоките на колелата само в определени граници и по този начин значително подобряват стабилността на поведението на автомобила при спиране и завиване. По този начин по време на амортизацията ъглите на наклона и пръстите на колелата не се променят значително, което има положителен ефект върху характеристиките на съпротивлението при търкаляне и износването на гумите. Геометрията на окачването, съчетана с еластокинематиката на конструкцията с двойни носачи, гарантира неутрално или лесно коригирано управление на автомобила, което е неизменен принцип на Mercedes-Benz при проектирането на шасито за осигуряване на активна безопасност.
Носилка
За разлика от други леки автомобили на Mercedes, долните напречни носачи и кормилната уредба на E-класата са монтирани върху носеща греда на предното окачване с форма на рамка. Тази така наречена подрамка от своя страна се завинтва към предните странични елементи на каросерията и улеснява монтирането на двигателя и предното окачване при сглобяване на автомобила. Освен това повишава защитата на пътниците в случай на челен удар и служи за отделяне на шасито от купето. По този начин, благодарение на подрамката, вибрациите и шумът по време на движение се предават по-малко в кабината. Стойките на двигателя и кормилното управление са монтирани на самата подрама.
Кормилна рейка и пиньон
Фиг. 7.2. кормилно управление: 1 – кормилен накрайник; 2 – дясна кормилна щанга; 3 – корпус на скоростна рейка; 4 – кормилен вал (от две части); 5 – помпа на кормилното управление
Ново в дизайна е монтирането на долните носачи в посока напред. Освен това беше направена още една модернизация - кормилното управление с рейка и пиньон с хидравличен усилвател замени предишния дизайн на кормилното управление с винтова гайка, който вече не съответстваше на обещаващата концепция на Mercedes-Benz за лек дизайн. Новият дизайн на кормилното управление (фиг. 7.2) вече няма двуноги, междинни лостове, усилваща плоча или закрепващи елементи. Кормилните пръти са свързани към кормилния механизъм без междинни байпасни елементи. По този начин дизайнът осигурява правилна и прецизна управляемост.
Фиг. 7.3. Схематично представяне на центровката на колелата
Фиг. 7.4. Ъгли на подравняване на колелата: A – ъгъл на наклон; B – ъгъл на наклон; C – ъгъл на напречен наклон
Термини за геометрията на окачването
Подравняване на колелата. Воланите отпред са по-близо един до друг, отколкото отзад (имат вид контратъркаляне) (фиг. 7.3). Това изравнява силата на триене между повърхността на пътя и колелото, което се стреми да насочи лявото колело наляво, а дясното колело надясно. Сближаването предотвратява вибрациите на колелото и едностранното износване на гумата. При завиване колелото с вътрешен радиус се избутва повече в посоката на завоя, за да поддържа движението на завиване и изпитва повече сила на завъртане от колелото с външен радиус, като по този начин обръща ъгъла на пръстите (задните колела са приближени едно до друго).
Камбър. Определя наклона на предните колела във вертикалната равнина (фиг. 7.4, V). Наклонът на колелата намалява въздействието на пътните неравности върху управлението, намалява силата върху волана и силата на триене на колелата върху пътната настилка.
Ъгъл на страничен наклон на оста на въртене на колелото. Ъгъл между оста на колелото и вертикалата (виж фиг. 7.4, C). Ако удължите линията на тази ос до земята и определите разстоянието от нея до централната точка на контакт на колелото с пътя, ще получите бягащо рамо. То трябва да бъде възможно най-малко, за да се намали влиянието на страничните сили върху контрола. Страничният ъгъл на накланяне, заедно с надлъжния ъгъл на наклон, води до това, че при завъртане на колелата колата леко се издига, а при отпускане на волана самите предни колела се връщат в средно положение.
Ъгъл на заливане на оста на колелото. Ъгълът между оста на управление на колелото, гледано отстрани и вертикалата (фиг. 7.4, А). Благодарение на ъгъла на завъртане, към предните колела се прилага сцепление, а не натискане. Ето защо колелата са склонни да поддържат права позиция.
Ново управление
Новият дизайн на кормилното управление вече няма двуноги, междинни рамена, усилваща плоча или закрепващи елементи. Кормилните пръти са свързани към кормилния механизъм без междинни байпасни елементи. Това не само улеснява монтажа, но и намалява теглото. Конструкцията осигурява правилна и прецизна управляемост. Чрез закрепване на кормилното управление към подрамата чрез еластични елементи, предаването на пътни неравности към волана е значително намалено, така че новият дизайн, наред с други предимства, повишава комфорта. Тъй като кормилният механизъм е разположен по-вътрешно в подрамата, инженерите на Mercedes разработиха кормилен вал с две напречни шарнири. Те изравняват известно аксиално движение между кормилния механизъм и кормилния вал, а също така служат за намаляване на вибрациите, които се гасят от гасител на усукващи вибрации, вграден в първата шарнира. Второто съединение с кръст е люлеещо се съединение, което дава възможност за индивидуално регулиране на позицията на кормилната колона по дължина и височина, която също е оборудвана с електрическо задвижване.