Tartalomjegyzék: Kereszt karok ↡ Alsó gömbcsukló ↡ Lengéscsillapító ↡ Hordágy ↡ Fogasléces kormánymű ↡ Felfüggesztési geometriai feltételek ↡ Új kormánymű ↡
Rajz. 7.1. Első felfüggesztés: 1 – testszár; 2 – teherhordó gerenda; 3 – lengéscsillapító csésze; 4 – felső lengőkar; 5 – kormánycsukló; 6 – lengéscsillapító; 7 – féktárcsa féknyereggel; 8 – alsó lengőkar; 9 – tekercses rugó; 10 - kormány rack ház; 11 – kormánytengely fogaskerékkel; 12 – szennyeződésmentes burkolat a kormányrúdhoz; 13 – bal oldali hajtórúd
A Mercedes E-osztályú autó első felfüggesztésének kialakítása az ábrán látható. 7.1. A modern dupla lengőkaros kialakítás javította a kényelmet, a felfüggesztés kormányzási funkcióját és a jármű kormányozhatóságát. Minden első kerék független felfüggesztéssel rendelkezik a karosszériához.
Első felfüggesztés dupla lengőkarokkal. Hasonló kialakítás váltotta fel a lengéscsillapító rugót az előző modellen. S- és C-osztályú modelleken is használják. Ezzel a rendszerrel a lengéscsillapítót és a rugót külön kell felszerelni. A dupla karoknak köszönhetően a lengéscsillapítók felszabadulnak az első kerekek irányításának funkciójából, ami lehetővé teszi számukra, hogy jobban teljesítsék fő feladatukat - a rezgések csillapítását.
Kereszt karok
Mindegyik első kerék irányát kettő hajtja végre (felül és alul) háromszög alakú lengőkarok. Felkar 4 (lásd az ábrát. 7.1) közvetlenül a karosszériához csatlakozik egy nagy gumi-fém zsanéron keresztül, és az alsó kar az első felfüggesztés 2 tartógerendájához van rögzítve.
Alsó gömbcsukló
A 9 tekercsrugó és a 6 lengéscsillapító a változó rugalmassági karakterisztikával rendelkező úgynevezett alsó gömbcsuklón keresztül felfekszik a testre, és a csillapítóerő növekedésével egyre keményebbé válik.
Lengéscsillapító
A lengéscsillapító különálló elhelyezkedése meghatározza a kerék pontos viselkedését az út egyenetlenségeinek kezelésekor. A rugó és a lengéscsillapító különálló helyzetének eredménye jól látható a gyakorlatban. Például egyenes vonalú mozgás vagy oldalszél során. A Mercedes E-osztály nem tér el minden útszakasztól, és csak akkor tér el kissé az iránytól, ha hirtelen széllökés támad.
A dupla lengőkaros első felfüggesztés számítógéppel számított gumielemei (latin megjelölése DQ) csak bizonyos határokon belül engedje meg a kerék irányának változtatását, és ezáltal jelentősen javítja az autó viselkedésének stabilitását fékezéskor és kanyarodáskor. Így az amortizáció során a kerekek dőlésszöge és orrszöge nem változik jelentősen, ami pozitívan befolyásolja a gördülési ellenállás és a gumikopás jellemzőit. A felfüggesztés geometriája a kettős lengőkaros kialakítás elasztokinematikájával kombinálva garantálja a jármű semleges vagy könnyen korrigálható kormányzását, ami a Mercedes-Benz változatlan alapelve a futómű tervezésénél az aktív biztonság érdekében.
Hordágy
A többi Mercedes személyautótól eltérően az E-osztály alsó lengőkarja és kormányműve váz alakú első felfüggesztés tartógerendára van felszerelve. Ez az úgynevezett segédváz pedig a karosszéria első oldalsó elemeire van csavarozva, és megkönnyíti a motor és az első felfüggesztés felszerelését az autó összeszerelésekor. Ezenkívül fokozza az utasok védelmét frontális ütközés esetén, és az alváz és a karosszéria elválasztására szolgál. Így a segédkeretnek köszönhetően a mozgás közbeni rezgések és zajok kevésbé kerülnek át az utastérbe. A motortartók és a kormánymű magára a segédvázra van felszerelve.
Fogasléces kormánymű
Rajz. 7.2. Kormányzás: 1 – kormánycsukló; 2 – jobb kormányrúd; 3 – fogasléc ház; 4 – kormánytengely (kétrészes); 5 – szervokormány-szivattyú
A tervezés újdonsága az alsó lengőkarok előrefelé történő beépítése. Emellett újabb korszerűsítésre került sor - a hidraulikus nyomásfokozóval ellátott fogasléces kormányzás felváltotta a korábbi csavaros anyás kormányzást, amely már nem felelt meg a Mercedes-Benz ígéretes könnyűszerkezetes koncepciójának. Az új kormányszerkezetben (7.2. ábra) már nincs bipod, közbenső karok, merevítő lemez vagy rögzítőelemek. A kormányrudak köztes bypass elemek nélkül csatlakoznak a kormányszerkezethez. A kialakítás így biztosítja a helyes és precíz irányíthatóságot.
Rajz. 7.3. A kerékbeállítás sematikus ábrázolása
Rajz. 7.4. Kerékbeállítási szögek: A – dőlésszög; B – dőlésszög; C – keresztirányú dőlésszög
Felfüggesztési geometriai feltételek
Kerékbeállítás. Elöl a kormánykerekek közelebb vannak egymáshoz, mint hátul (van egyfajta ellengördülésük) (7.3. ábra). Ez kiegyenlíti az útfelület és a kerék közötti súrlódási erőt, ami a bal kereket balra, a jobb oldali kereket pedig jobbra irányítja. A toe-in megakadályozza a kerék vibrációját és az egyoldalú gumikopást. Kanyarodáskor a belső sugarú kerék jobban eltolódik a kanyarodás irányába, hogy támogassa a kanyarodó mozgást, és nagyobb fordulási erőt fejt ki, mint a külső sugarú kerék, így megfordítja a lábujj szögét (a hátsó kerekeket közelebb hozzák egymáshoz).
Íveltség. Meghatározza az első kerekek dőlését a függőleges síkban (rizs. 7.4, V). A kerékdőlés csökkenti az út egyenetlenségeinek hatását a kormányzásra, csökkenti a kormányra ható erőt és a kerekek súrlódási erejét az útfelületen.
A kerék forgástengelyének oldalirányú dőlésszöge. Szög a kerék tengelye és a függőleges között (lásd az ábrát. 7,4, C). Ha ennek a tengelynek a vonalát kiterjeszti a talajra, és meghatározza attól a távolságot a kerék és az út közötti központi érintkezési ponttól, akkor futó vállát kap. A lehető legkisebbnek kell lennie, hogy csökkentse az oldalerők hatását a vezérlésre. Az oldalsó dőlésszög a hosszirányú dőlésszöggel együtt azt a hatást fejti ki, hogy a kerekek elforgatásakor az autó enyhén felemelkedik, a kormány elengedésekor maguk az első kerekek térnek vissza a középső helyzetbe.
A kerék tengelyének öntési szöge. A kerék kormánytengelye és a függőleges szög oldalról nézve (rizs. 7.4, A). A görgős szögnek köszönhetően az első kerekekre inkább a tapadás, mint a tolóerő hat. Ez az oka annak, hogy a kerekek általában egyenes helyzetet tartanak fenn.
Új kormánymű
Az új kormánykialakítás immár nem tartalmaz bipodot, közbenső karokat, merevítőlemezt vagy rögzítőelemeket. A kormányrudak köztes bypass elemek nélkül csatlakoznak a kormányszerkezethez. Ez nemcsak megkönnyíti a telepítést, hanem csökkenti a súlyt is. A kialakítás biztosítja a helyes és precíz irányíthatóságot. A kormánynak az elasztikus elemeken keresztül történő segédvázra rögzítésével jelentősen csökken az út egyenetlenségeinek átvitele a kormányra, így az új kialakítás az egyéb előnyök mellett a kényelmet növeli. Mivel a kormánymű inkább a segédváz belsejében található, a Mercedes mérnökei két keresztcsuklós kormánytengelyt fejlesztettek ki. Kiegyenlítenek némi axiális mozgást a kormányszerkezet és a kormánytengely között, valamint csökkentik a rezgéseket, amelyeket az első csuklóba épített torziós rezgéscsillapító csillapít. A második kereszttel ellátott csukló egy lengőcsukló, amely lehetővé teszi az elektromos hajtással is ellátott kormányoszlop helyzetének egyedi beállítását hosszban és magasságban.