MacPherson strut , joka tunnetaan myös nimellä MacPherson strut suspensio tai jousitus ohjausjousille , "keinuva kynttilä" on eräänlainen auton jousitus , jonka pääelementti on iskunvaimennintuki ( MacPherson strut ) [1] . Se on nimetty autoyhtiön General Motorsin suunnitteluinsinöörin Earl Steel MacPhersonin mukaan.
Se saatiin kehittämällä jousitusta edelleen kaksoistukivarrella , mutta siinä on vain yksi tukivarsi pohjassa, toisen vivun sijasta käytetään korkealla siiven alla olevaa saranaa - kiinnitys pyörivän siiven lokasuojaan ( kun kyseessä on etujousitus ohjatuilla pyörillä) teline , joka toimii samanaikaisesti iskunvaimentimena, joka yhdistää tämän nivelen alempaan tukivarteen. Tällaisen jousituksen kallistuksenvaimennin toimii usein alavarren osan roolina - jatke, joka näkyy kuvassa; muuten - nykyaikaisissa autoissa - käytetään pääsääntöisesti kolmio- tai L-muotoisia vipuja ja erillistä stabilointia [1] .
MacPherson-jousituksella on tärkeä parametri, kuten iskunvaimentimen jousituksen kaltevuus, joka siinä tapauksessa todellakin toimii takitapin roolissa . Auton ajo-ominaisuuksien korjaamiseksi käytetään sekä pitkittäis- että poikittaista kaltevuutta.
Harvinaisissa tapauksissa ei jousta, vaan vääntötankoa voidaan käyttää joustavana elementtinä MacPherson-joustinjousituksessa - esimerkki tällaisesta jousituksesta on Porsche 911 :n etujousitus tai jopa poikittaisjousi, joka korvaa tukivarren tai toimii rinnakkain sen kanssa [1] . Lisäksi tällaisen jousituksen jousi ei välttämättä sijaitse iskunvaimentimen joustintuen ympärillä - esimerkiksi Mercedes-Benz W124 :ssä ja monissa Ford Fox -alustan autoissa jousi ja MacPherson-joustintuen etujousitus asennettiin erilleen toisistaan. .
MacPherson-joustinjousitusta voidaan käyttää sekä etu- että takapyörissä. Kuitenkin englanninkielisissä maissa samanlaista takapyörän jousitusta kutsutaan yleisesti "Chapmanin jousitukseksi" ( eng. Chapman strut ). Kotimaisessa käytännössä termiä "kynttiläriipus" tai "keinuva kynttilä" käytetään joskus samassa merkityksessä.
Verrattuna kaksoistukivarrella olevaan jousitukseen, MacPherson-joustintuki on kinematiikkaltaan huonompi (johtuen pääasiassa huomattavasti suuremmasta kallistuksen muutoksesta puristus- ja paluuiskujen aikana), siirtää tärinää ja ääntä auton koriin paljon enemmän, kestää lisää tilaa korkeudessa, ja myös vaikeampi huoltaa, koska koko teline on purettava, esimerkiksi iskunvaimentimen vaihtamiseksi tai korjaamiseksi. Mutta tällainen jousitus on halvempi ja teknisesti edistyneempi tuotannossa, kompakti leveys ja pieni massa, mikä johti sen laajimpaan käyttöön nykyaikaisen autoteollisuuden käytännössä.
Jousitus on nimetty amerikkalaisen Fordin insinöörin Earl Steel MacPhersonin mukaan, joka kehitti sen 1940-luvun toisella puoliskolla ollessaan edelleen GM:n työntekijä ja työskennellyt Yhdysvaltain markkinoille suunnitellun projektin parissa, mutta ei ryhtynyt sarjatuotantoon kevyt ja halpa Chevrolet-auto Cadet [2] , ja sitä käytettiin myöhemmin ensimmäistä kertaa vuoden 1948 Ford Vedette -mallin tuotantoautossa, jota valmisti yrityksen ranskalainen haara [3] . Myöhemmin sitä käytettiin Ford Zephyrissä (1950) ja Ford Consulissa (1951), jotka myös väittävät olevansa ensimmäiset suuret autot, joissa oli tällainen jousitus, koska Vedetteä valmistaneella Poissyn tehtaalla oli aluksi suuria vaikeuksia hallita uutta. malli.
Itse asiassa jousituksia, joissa oli ohjaustuet (mutta ilman alavartta), jotka edelsivät MacPherson-tukea, käytettiin paljon aikaisemmin, aina 1800-luvun loppuun asti, ja 1920-luvulla FIATin insinööri Guid Fornaka kehitti jousituksen vipu ja ohjaustuki, joka on hyvin samanlainen kuin "MacPherson" - uskotaan, että MacPherson hyödynsi osittain kehitystään [4] .
Toinen tämäntyyppiseen jousitukseen johtava kehityslinja on eräänlainen etujousitus kahdelle eripituiselle tukivarrelle, jossa jousi yksittäisessä lohkossa iskunvaimentimella siirrettiin olkavarren yläpuolelle. Tämä teki jousituksesta kompaktimman, puristi alemman pallonivelen pystysuuntaisten voimien siirtämisestä ja mahdollisti akselin akselin ja saranan kulkemisen etuvetoauton vipujen välissä.
Vaihtamalla olkavarren pallonivelellä ja iskunvaimentimella ja sen yläpuolella olevalla jousella iskunvaimentimen tuella, joka määrittää pyörän liikkeen liikeradan siipilokasuojaan asennetulla kääntyvällä saranalla, MacPherson sai kompaktin, rakenteellisesti yksinkertaisen ja halvan hänen mukaansa nimetty jousitus kinematiikalla, hieman yksinkertaistetussa muodossa toistaen jousituksen kaksoistukivarrella.
Tällaisen jousituksen alkuperäisessä versiossa, jonka oli kehittänyt MacPherson itse, pallonivel sijaitsi iskunvaimentimen akselin jatkossa - siten iskunvaimentimen akseli oli myös pyörän pyörimisakseli. Myöhemmin esimerkiksi ensimmäisten sukupolvien Audi 80 :ssä ja Volkswagen Passatissa palloniveltä alettiin siirtää ulospäin pyörään, mikä mahdollisti pyörän pyörimisakselin siirtämisen ulospäin telineen akselista ja saada siten pienempiä positiivisia, nolla- tai jopa negatiivisia arvoja sisäänajoolakkeeseen . [yksi]
Tämä jousitus sai massajakelun vasta 70-luvulla, kun tekniset ongelmat lopulta ratkaistiin, erityisesti iskunvaimentimien massatuotanto tarvittavilla resursseilla. Valmistettavuutensa ja alhaisten kustannustensa ansiosta tämäntyyppinen jousitus löysi myöhemmin nopeasti erittäin laajan sovelluksen autoteollisuudessa useista haitoista huolimatta.
1980-luvulla oli suuntaus kohti MacPherson-tukien laajaa käyttöä, myös suurissa ja suhteellisen kalliissa autoissa ( Audi 100 , Mercedes-Benz W124 , Opel Senator , lähes koko BMW -mallisto 70-luvun jälkipuoliskolla - alussa 90-luku ja muut sekä monet amerikkalaiset mallit). Myöhemmin tarve lisätä teknisiä ja kuluttajaominaisuuksia johti kuitenkin siihen, että monet suhteellisen kalliit autot palasivat kaksinkertaiseen tukivarsijousitukseen ( Audi A4 ja A6 , Mercedes-Benz W210 , uudemmat BMW -mallit ), jonka valmistus on kalliimpaa, mutta siinä on parempi kinematiikka ja parantaa ajomukavuutta.
MacPherson suunnitteli jousituksensa asennettavaksi auton kaikkiin pyöriin, sekä etu- että takapyöriin - erityisesti näin sitä käytettiin Chevrolet Cadet -projektissa . Ensimmäisissä tuotantomalleissa hänen mallinsa jousitusta käytettiin kuitenkin vain edessä, ja takaosa säilyi yksinkertaistamisen ja kustannusten pienentämisen vuoksi perinteisenä, riippuvaisena jäykästä vetoakselista pitkittäisjousista .
Vasta vuonna 1957 Lotus -insinööri Colin Chapman sovelsi samanlaista jousitusta Lotus Eliten takapyöriin , minkä vuoksi sitä kutsutaan yleisesti "Chapman-jousitukseksi" englanninkielisissä maissa. Mutta esimerkiksi Saksassa tällaista eroa ei tehdä, ja yhdistelmää "MacPherson strut takajousitus" pidetään melko hyväksyttävänä [1] .
Ilmajousituksen aktiivisen kehityksen myötä pneumaattiset elementit alkoivat korvata klassisia iskunvaimentimia. Toisaalta tämä mahdollisti välyksen säätämisen ja tärinän vähentämisen, toisaalta riippumaton ilmajousitus on vaikein ja kallein valmistaa ja käyttää.
Tämän vuoksi MacPherson-tukea ei käytetä melkein koskaan :