Predné odpruženie — popis konštrukcie

Konštrukcia predného zavesenia vozidla Mercedes triedy E je znázornená na obrázok 7.1. Použitie moderného dizajnu s dvojitým lichobežníkom zlepšilo komfort, funkciu riadenia odpruženia a riadenia vozidla. Každé predné koleso má nezávislé zavesenie na karosérii.

Predné zavesenie s dvojitým lichobežníkom. Podobná schéma nahradila vzperu tlmiča na predchádzajúcom modeli. Používa sa aj na modeloch triedy S a C. Pri tejto schéme sú tlmič a pružina inštalované samostatne. Vďaka dvojitým ramenám sú tlmiče oslobodené od funkcie vedenia predných kolies, čo im umožňuje lepšie plniť ich hlavnú úlohu – tlmenie vibrácií.

Wishbones

Smer každého predného kolesa sa vykonáva dvoma (vrchol a úplný spodok) trojuholníkové lichobežníky. Horné rameno 4 (pozri obrázok 7.1) spojené priamo s karosériou cez veľký gumo-kovový kĺb a spodné rameno je pripevnené k nosnému nosníku 2 predného zavesenia.

Spodný guľový kĺb

Vinutá pružina 9 a tlmič 6 nárazov spočívajú na tele cez takzvaný spodný guľový kĺb, ktorý má premenlivú charakteristiku pruženia, a stávajú sa tuhšími, keď sa tlmiaca sila zvyšuje.

Tlmič

Oddelené umiestnenie tlmiča určuje presné správanie kolesa pri prepracovaní nerovností. Výsledok oddelenej polohy pružiny a tlmiča je v praxi jasne viditeľný. Napríklad pri jazde v priamom smere alebo bočnom vetre. Mercedes triedy E nevybočí pri každej koľaji na ceste a len mierne vybočí z kurzu pri náhlom poryve vetra.

Počítačom vypočítané gumené prvky predného zavesenia s dvojitým lichobežníkom (Latinské označenie DQ) umožňujú meniť smery kolies len v určitých medziach a tým výrazne zlepšujú stabilitu vozidla pri brzdení a zatáčaní. Počas odpisovania sa teda výrazne nemenia uhly odklonu a zbiehavosti, čo má pozitívny vplyv na charakteristiku valivého odporu a opotrebovanie pneumatík. Geometria zavesenia v kombinácii s elastokinematikou systému dvojitých lichobežníkových ramien zaručuje neutrálne alebo ľahko nastaviteľné riadenie vozidla, čo je nevyhnutný princíp konštrukcie podvozku Mercedes-Benz pre aktívnu bezpečnosť.

Nosítka

Na rozdiel od iných modelov osobných automobilov Mercedes sú spodné priečne ramená a prevodovka riadenia triedy E namontované na nosníku predného nosiča zavesenia, ktorý má tvar rámu. Tento takzvaný pomocný rám je zas priskrutkovaný k predným pozdĺžnikom karosérie a uľahčuje montáž motora a predného zavesenia pri montáži auta. Okrem toho zvyšuje ochranu cestujúcich pri čelnom náraze a slúži na oddelenie podvozku od karosérie. Vďaka pomocnému rámu sa tak vibrácie a hluk pri pohybe menej prenášajú do priestoru pre cestujúcich. Držiaky motora a riadenie sú namontované na samotnom pomocnom ráme.

Hrebeňové riadenie

Novinkou v dizajne je inštalácia spodných priečnych ramien v smere dopredu. Okrem toho bola vykonaná ďalšia modernizácia - posilňovač riadenia s ozubeným kolesom a pastorkom nahradil predchádzajúci typ riadenia «skrutkovacia matica», ktorý už nezodpovedal sľubnému konceptu Mercedes-Benz na odľahčenie dizajnu. Nový dizajn riadenia (ryža. 7.2) teraz nie sú žiadne dvojnožky, stredné páky, výstužné dosky a upevňovacie prvky. Riadiace tyče sú pripojené k mechanizmu riadenia bez medziľahlých obtokových prvkov. Dizajn tak zaisťuje správnu a presnú manipuláciu.

Podmienky geometrie zavesenia

zarovnanie kolies. Riaditeľné kolesá sú vpredu tesnejšie ako vzadu (majú akési protivalenie) (ryža. 7.3). Tým sa vyrovnáva trecia sila medzi povrchom vozovky a kolesom, ktorá má tendenciu smerovať ľavé koleso doľava a pravé koleso doprava. Zbiehavosť zabraňuje vibráciám kolies a jednostrannému opotrebovaniu pneumatík. V zákrute sa koleso na vnútornom polomere posúva viac v smere zákruty, aby podporilo otáčavý pohyb a je viac namáhané silou otáčania ako koleso na vonkajšom polomere, takže uhol zbiehavosti je obrátený (zadné kolesá sú priblížené k sebe).

kolaps. Určuje sklon predných kolies vo vertikálnej rovine (ryža. 7,4, B). Odklon znižuje vplyv nerovností vozovky na riadenie, znižuje silu pôsobiacu na volant a treciu silu kolies na vozovke.

Uhol priečneho sklonu osi otáčania kolesa. Uhol medzi osou otáčania kolesa a vertikálou (pozri obrázok 7,4, C). Ak pokračujeme v línii tejto osi k zemi a určíme vzdialenosť od nej k centrálnemu bodu kontaktu kolesa s vozovkou, dostaneme bežecké rameno. Mala by byť čo najmenšia, aby sa znížil vplyv bočných síl na riadenie. Uhol bočného náklonu spolu s uhlom pozdĺžneho náklonu majú za následok, že vozidlo pri natočení kolies mierne stúpa a po uvoľnení volantu sa samotné predné kolesá vrátia do strednej polohy.

Uhol pozdĺžneho sklonu osi otáčania kolesa. Uhol medzi osou otáčania kolesa pri pohľade zboku a vertikálou (ryža. 7,4, A). Vzhľadom na uhol záklonu vo vzťahu k predným kolesám pôsobí skôr ťažná sila ako tlačná sila. Preto majú kolesá tendenciu udržiavať priamku.

Nové riadenie

Nový dizajn riadenia už nemá dvojnožky, medzipáčky, výstužné dosky a upevňovacie prvky. Riadiace tyče sú pripojené k mechanizmu riadenia bez medziľahlých obtokových prvkov. To nielen uľahčuje inštaláciu, ale tiež znižuje hmotnosť. Dizajn poskytuje správnu a presnú manipuláciu. Upevnením riadenia k pomocnému rámu cez elastické prvky sa výrazne znižuje prenos nerovností vozovky na volant, takže nový dizajn okrem iných výhod zvyšuje aj komfort. Keďže mechanizmus riadenia je umiestnený skôr vo vnútornej časti pomocného rámu, inžinieri Mercedesu vyvinuli hriadeľ riadenia s dvoma krížovými kĺbmi. Vyrovnávajú určitý axiálny posun medzi mechanizmom riadenia a hriadeľom riadenia a slúžia aj na zníženie vibrácií, ktoré sú tlmené tlmičom torzných vibrácií zabudovaným v prvom kĺbe. Druhý krížový kĺb je výkyvný, ktorý umožňuje individuálne nastavenie polohy stĺpika riadenia po dĺžke a výške, ktorý je tiež vybavený elektrickým pohonom.