Торсионная подвеска плюсы и минусы: Торсионная подвеска

Содержание

Торсионная подвеска: плюсы и минусы

Что такое торсион

Торсион – стальной вал, который работает на кручение в определенном направлении. Изделие имеет круглое или квадратное сечение. Встречаются торсионы также с пластинчатым сечением, состоящим из определенного количества слоев, противостоящих моменту кручения.

Один конец устройства жестко посажен на несущий рычаг с помощью шлицов. Второй также посредством шлицевого соединения устанавливается на раму автомобиля. Имея расчетную величину сопротивления к скручивающим нагрузкам, торсион обеспечивает удержание массы внедорожника и надежное соединение системы подвески к кузову в случае передвижения рычага.

Торсионы изготовляются из специальных марок стали, которые отличаются повышенной износостойкостью и прочностными характеристиками. Размеры вала определяют рабочие параметры изделия, способность долговременно выдерживать критические нагрузки без нарушения характеристик и структуры металла. А также мягкость системы подвески. Во избежание коррозии и быстрого износа металла, торсионы покрывают антикоррозийными веществами.

Устройство торсионной подвески

Принцип действия торсионной подвески схож с другими видами (рессорные, пружинные).Но с разницей в том, что в качестве упругого элемента выступает металлический торсион. Во время нагрузки подвески торсион воспринимает нагрузку от рычагов, которая принуждает изделие скручиваться до расчетного значения. После скручивания, упругий элемент возвращается в первоначальное положение, при этом выравнивая рычаг. Особой популярностью торсионы пользуются на французских моделях авто.

Прежде чем купить торсионы для своего автомобиля, рассмотрим достоинства и недостатки изделия, которые определяются особенностями конструкции.

Плюсы и минусы торсионной подвески

Одним из самых главных преимуществ торсионов является компактность конструкции. Благодаря небольшим размерам изделия, можно сделать вместительный багажник и оставить хорошее пространство в салоне для пассажиров сзади. Таким образом, освобождение пространства – главный козырь торсионов.

Немаловажным фактором в пользу торсионной подвески является зависимость жесткости устройства от длины торсиона. Чем она больше, тем, соответственно, мягче система подвески. Плюс к этому появляется возможность регулировки устройства по жесткости своими руками. Также предоставляется возможность минимально отрегулировать клиренс. Распределение динамических ударов и нагрузки от неровного дорожного покрытия на раму существенно повышает устойчивость авто на дороге. И делает управление комфортным и надежным в процессе эксплуатации. В подавляющем большинстве случаев техническое обслуживание и ремонт торсионов обойдется дешевле, чем других систем.

Небольшая масса торсионов уменьшает потребление топлива и увеличивает ресурс эксплуатации транспортных средств. По мнению производителей, торсионы – это беспроигрышный вариант для внедорожника, отличающийся простой в установке и невысокой себестоимости производства.

Недостатки подвески на торсионах

Теперь перейдем к недостаткам. Безусловно, идеальных деталей и устройств не бывает в природе. Это касается и торсионной подвески, казалось бы, на первый взгляд, идеальному инженерному решению. В системе подвески торсионного типа в процессе эксплуатации были выявлены следующие недостатки:

  • Может наблюдаться повышенная тряска на задних сидениях в салоне авто.
  • Кузов испытывает значительные вибрации, которые будут ощущать пассажиры и даже самая качественная шумоизоляция в этом случае не спасет.
  • Появление сварных швов в конструкции подвески обуславливает возникновение напряжения, которое ограничивают предельно допустимые нагрузки на элементы торсионной подвески. Поэтому ездить придется аккуратно.
  • Торсионы, как и пружины, имеют свойство трескаться. А если учесть, что их стоимость на порядок выше, вырисовываются не самые радужные перспективы финансовых растрат.

Определенные сложности касаются ремонта торсионной подвески. А также технического обслуживания устройства, регулировки торсионов. Все зависит от конструкции изделия. Стоимость ремонта зависит от сложности работ и конструктивных особенностей деталей. Если для замены торсиона придется снять балку, то готовьтесь выложить немалую сумму.

Если добраться до торсиона можно будет без капитального демонтажа, то стоимость замены устройства будет значительно ниже. Сопоставима с ремонтом стандартной пружинной подвески.

Регулировка торсионов

Также многих интересует вопрос как поднять торсионную подвеску. Отвечаем: регулировать сами торсионы нельзя. Можна создать больше проблем, чем получить преимуществ. Если затянуть торсионы или переставить на зуб, то такие действия уменьшат ход подвески и машина будет склонна к перевороту. Торсионы должны быть выставлены строго по норме. Лифтовать такую подвеску лечше боди-лифтом (проставками) или полноценным комплектом для лифтования с пружинами. Это позволит поднять кузов на 4 — 5 см. Приобрести такие комплекты от лучших производителей можна в интернет-магазине Bezdor4x4.

 

Если вы с торсионами раньше не имели дело и сталкиваться с ними не желаете, при покупке внедорожника уточните тип подвески. Чтобы в будущем исключить различные нюансы с техническим обслуживанием.

Больше интересных статей об устройстве подвески внедорожника читайте в блоге Bezdor4x4.

Понравилось? Расскажите друзьям:

Оцените:
Загрузка…

Какая подвеска лучше?

При выборе автомобиля каждый автолюбитель подолгу проводит время в глубоких раздумьях, иногда мучаясь от своих переживаний и опасений, а иногда живёт в предвкушении этого радостного момента — покупки автомобиля — для кого-то первого, а для кого-то и очередного. Однако, стоит решить много вопросов, и один из них — авто с какой подвеской выбрать.

Подвеска автомобиляЛучше заранее определиться, какую подвеску вы хотите

Подвеска — что это?

Наверняка не каждый из нас в XXI веке имел возможность прокатиться в конной упряжке на телеге, испытать ощущения каждой ямочки и выбоины на дороге. Так вот это и есть ярчайший пример передвижного средства без той самой подвески. Именно такая немаловажная часть машины, как подвеска, определяет уровень комфорта, удобство управления, а также устойчивость и проходимость. На сегодняшний день существует несколько видов подвесок, среди которых можно выделить следующие основные части:

  • Крепёж.
  • Стабилизационные элементы поперечной упругости.
  • Распределительные элементы направления силы.
  • Гасящий момент.
  • Элементы упругости.

Каждый вид подвески имеет свои плюсы и минусы.

Подвеска по степени упругости

По виду эластичного элемента подвеску принято делить на четыре вида:

  • Торсионная.
  • Пружинная.
  • Рессорная.
  • Пневматическая.

Торсионная подвеска представляет собой скручивающиеся под нагрузкой стержни. Одна из главных особенностей торсиона — высокая упругость. Основу конструкции составляет сталь, закалённая под воздействием высоких температур. Если торсионную подвеску охарактеризовать кратко, буквально несколькими словами, то в голову сразу приходит следующее: стойкость к ударным нагрузкам, долговечность, компактность.

Торсионная подвеска

Рессорная подвеска нашла своё применение довольно давно. Ещё состоятельные дворяне могли себе позволить повозки оборудовать рессорной подвеской, что значительно увеличивало комфортабельность поездок. Основа — металлические пластины, соединённые воедино, которые частично выполняют функции амортизаторов, снижая нагрузку на последние. Достоинство — высокая выносливость, недостаток — не лучшие, мягко говоря, показатели эластичности и большая масса конструкции.

Рессорная подвеска

Пневмоподвеска характеризуется, в первую очередь, высокой стоимостью и повышенным уровнем комфорта. В транспортных средствах с пневмоподвеской дорожный просвет может регулироваться по высоте, также может регулироваться степени упругости. Из-за своей сложности этот вид ходовой части распространяется в нашей стране мало.

Пневмоподвеска

Пружинная ходовая часть, которая является основным «конкурентом» торсиона, имеет очень широкое применение. Основные преимущества — невысокая стоимость, доступность, надёжность, а также обеспечения большего комфорта. Минусы — низкая грузоподъёмность, чувствительность пружины к высоким нагрузкам.

Пружинная подвеска

Торсион или пружина?

Так какая подвеска лучше: торсионная или пружинная? Владельцы, эксперты и простые обыватели не могут найти точки соприкосновения, оспаривая каждое из мнений в вопросе о том, какую, в конце концов, ходовую часть выбрать. Современные производители начали комбинировать в некоторых моделях авто и применять оба типа эластичных элементов. Например, так называемые «каблучки» или же «пикапы» имеют переднюю пружинную подвеску, а заднюю — торсионную, что обеспечивает отличную мягкость и комфорт для пассажиров и водителя, и есть возможность перевозить малогабаритные грузы весом в пару сотен килограмм. Полностью пружинная подвеска может применяться в автомобилях представительского класса, в тех автомобилях, в которых не подразумевается перевозка даже среднегабаритных грузов.

Зависимая или независимая?!

Над этим вопросом также стоит задуматься каждому автолюбителю при выборе своей «ласточки». Именно на эти два типа и делится подвеска: зависимая и независимая. Зависимая представляет собой конструкцию, в которой два колеса одной оси жёстко связаны между собой. При этом перемещение одного колеса в оси влияет на перемещение второго. Зависимая «конструкция» используется в основном на заднеприводных авто, ярким примером являются «Жигули», а также мощные большегрузные авто и тягачи. Один из главных недостатков этого типа — большой вес сборки. В случае, когда мост задействован как ведущий, — теряется плавность хода.

Зависимая и независимая подвеска

Независимая подвеска — сложная конструкция, в которой одно колеса в оси не зависит от другого колеса в той же оси, а если и есть некоторая зависимость, то она минимальна. Сейчас производители используют несколько видов конструкция этого типа: McPherson (Макферсона), многорычажную, однорычажную. Каждая из них, естественно, имеет свои достоинства и недостатки. Самая эффективная, мягкая и комфортная — многорычажная, но она же является самой не практичной и дорогой в эксплуатации. Широкое использование она имеет в автомобилях представительского класса. В большинстве эксплуатируемых транспортных средств используется подвеска Макферсона — полунезависимая подвеска со средней стоимостью обслуживания и приемлемым уровнем комфорта.

Эксплуатация в России

Определить, какая лучшая подвеска для российских дорог, наши соотечественники конкретно не могут. Всё зависит от того, в каких целях вы берёте это транспортное средство, что вы от него ждёте, из какого ценового диапазона оно. Стиль вашего вождения также очень влияет на выбор. Лучшая подвеска автомобиля та, с которой вы будете чувствовать себя уверенно на дороге и комфортно в салоне. Для перевозки и доставки грузов лучше использовать подвеску более выносливую, то есть торсионную или даже рессорную. Для ежедневной езды по городу на малолитражке или авто эконом-класса можно выбрать пружинную подвеску Макферсон или однорычажную. Бизнес-класс, естественно, привык к комфорту, для них многорычажная независимая подвеска будет отличной основой удобной езды.

Делайте выбор только в правильном направлении, и, как говорится, ни гвоздя, ни жезла!

Какая подвеска автомобиля лучше — ликбез ЗР

 

 — Сударыня, почему же, позвольте вас спросить, вы не надели алмазные подвески? Ведь вы знали, что мне было бы приятно видеть их на вас. 

А. Дюма «Три мушкетера»

Напомним: подвеской автомобиля называется вся совокупность деталей и узлов, соединяющих кузов или раму автомобиля с колесами.

Перечислим основные элементы подвески:

 

  • Элементы, обеспечивающие упругость подвески. Они воспринимают и передают вертикальные силы, которые возникают при проезде неровностей дороги.
  • Направляющие элементы — они определяют характер перемещения колес. Также направляющие элементы передают продольные и боковые силы, и возникающие от этих сил моменты.
  • Амортизирующие элементы. Предназначены для гашения колебаний, возникающих при воздействии внешних и внутренних сил

 

Вначале была рессора

У первых колесных не было никаких подвесок — упругие элементы попросту отсутствовали. А затем наши предки, вероятно, вдохновившись конструкцией стрелкового лука, стали применять рессоры. С развитием металлургии стальным полосам научились придавать упругость. Такие полосы, собранные в пакет, и образовали первую рессорную подвеску. Тогда чаще всего использовалась так называемая эллиптическая подвеска, когда концы двух рессор были соединены, а их середины крепились к кузову с одной стороны и к оси колес с другой.

 


 




У первых колесных транспортных средств никакой подвески не было.


 

 




И на передней, и на задней осях применены классические эллиптические рессоры.


 

 

 

Затем рессоры стали применять на автомобилях, причем как в виде полуэллиптической конструкции для зависимых подвесок, так и установив одну, а то и две рессоры поперек. При этом получали независимую подвеску. Отечественный автопром долго использовал рессоры — на Москвичах до появления переднеприводных моделей, на Волгах (за исключением Волги Сайбер), а на УАЗах рессоры применяются до сих пор.

 

Все, кто хоть раз пользовался услугами маршрутного такси на базе ГАЗели, ездили на машине с полностью рессорной подвеской. Листов в рессорах немного — два на передней оси и три на задней.

 

Рессоры эволюционировали вместе с автомобилем: листов в рессоре становилось меньше, вплоть до применения однолистовой рессоры на современных малых развозных фургонах.

 



Плюсы рессорной подвески

Минусы рессорной подвески

 


  • Простота конструкции — при зависимой подвеске достаточно двух рессор и двух амортизаторов. Все силы и моменты от колес рессора передает на кузов или раму, не нуждаясь в дополнительных элементах
  • Компактность конструкции
  • Внутреннее трение в рессоре с несколькими листами гасит колебания подвески, что снижает требования к амортизаторам
  • Простота изготовления, дешевизна, ремонтопригодность

 

 


  • Обычно используется в зависимой подвеске, а она сейчас встречается все реже
  • Достаточно высокая масса
  • Не очень высокая долговечность
  • Сухое трение между листами требует или применения специальных прокладок или периодической смазки
  • Жесткая конструкция с рессорами не способствует комфорту при малой нагрузке. Поэтому чаще применяется на коммерческих транспортных средствах.
  • Регулировка характеристик в эксплуатации не предусмотрена

 


 

 

Пружинная подвеска

Пружины начали устанавливать еще на заре автомобилестроения и с успехом применяют до сих пор. Пружины могут работать в зависимых и независимых подвесках. Их применяют на легковых автомобилях всех классов. Пружина, поначалу только цилиндрическая, с постоянным шагом навивки по мере совершенствования конструкции подвески приобрела новые свойства. Сейчас применяют конические или бочкообразные пружины, навитые из прутка переменного сечения. Все для того, чтобы усилие росло не прямо пропорционально деформации, а более интенсивно. Сначала работают участки большего диаметра, а затем включаются те, что поменьше. Так же и более тонкий пруток включается в работу раньше, чем более толстый.

 


 




На современных малолитражках спереди чаще всего применяют подвеску типа «качающаяся свеча», с пружинами сложного профиля.


 

 

 




В задней полузависимой подвеске недорогих легковых автомобилей почти безальтернативно применяется пружина.


 

 

 

 



Плюсы пружинной подвески

Минусы пружинной подвески

 


  • Отработанная и недорогая конструкция
  • Сравнительно высокая долговечность
  • Возможность обеспечения прогрессивной характеристики
  • Не нуждается в обслуживании и смазке

 

 


  • Подвеска получается не очень компактной, т.к. пружина не может передавать никаких усилий, кроме осевых, а потому требует направляющих элементов в виде рычагов.
  • Пружинная подвеска не обладает свойством гашения колебаний, а потому требует мощных амортизаторов
  • Нет возможности изменять характеристики подвески

 


 

 

Торсионы

А вы знаете, что почти в любом автомобиле с пружинной подвеской все равно есть торсионы? Ведь стабилизатор поперечной устойчивости, который сейчас ставят почти повсеместно, это и есть торсион. Вообще любой относительно прямой и длинный рычаг, работающий на кручение, представляет собой торсион. Как основные упругие элементы подвески торсионы стали применятся наряду с пружинами в самом начале автомобильной эры. Торсионы ставили вдоль и поперек автомобиля, использовали в самых разных типах подвесок. На отечественных автомобилях торсион использовался в передней подвеске Запорожцев нескольких поколений. Тогда торсионная подвеска пришлась кстати вследствие своей компактности. Сейчас торсионы чаще используют в передней подвеске рамных внедорожников.

 

Пример установки торсионов в передней подвеске Great Wall Hover.

 

Упругим элементом подвески является торсион — стальной стержень, работающий на кручение. Один из концов торсиона закреплен на раме или несущем кузове автомобиля с возможностью регулировки углового положения. На другом конце торсиона установлен нижний рычаг передней подвески. Усилие на рычаге создает момент, закручивающий торсион. Ни продольная, ни боковая силы на торсион не действуют, он работает на чистое кручение. Подтяжкой торсионов можно регулировать высоту передней части автомобиля, но при этом полный ход подвески остается прежним, мы только меняем соотношение ходов сжатия и отбоя.

 

На задних концах торсионов установлены рычаги, позволяющие регулировать преднатяг.

 

 



Плюсы торсионной подвески

Минусы торсионной подвески

 


  • Очень компактны и легки
  • Возможно регулирование преднатяга торсиона, что позволяет перенастраивать подвеску под конкретные требования
  • При поломке, что бывает крайне редко, легко заменить своими силами. Также упрощается ремонт передней подвески, которую всегда можно разгрузить просто ослабив торсионы.

 

 


  • Очень высокие требования к качеству изготовления, поскольку торсион представляет собой не просто пруток, а требует прочной заделки концов, обычно с помощью шлицевых соединений.
  • Относительно дороги в производстве

 


 

 

Амортизаторы

Из курса школьной физики известно, что любой упругой системе свойственны колебания с некой собственной частотой. А если еще будет воздействовать возмущающая сила с совпадающей частотой, то возникнет резонанс — резкое увеличение амплитуды колебаний. В случае с торсионной или пружинной подвеской бороться с этими колебаниями и призваны амортизаторы. В гидравлическом амортизаторе рассеивание энергии колебаний происходит за счет потери энергии на перекачивание специальной жидкости из одной камеры в другую. Сейчас телескопические амортизаторы распространены повсеместно, от малолитражек до большегрузных автомобилей. Амортизаторы, называемые газовыми, на самом деле тоже жидкостные, но в свободном объеме, а он есть у всех амортизаторов, содержится не просто воздух, а газ под повышенным давлением. Поэтому «газовые» амортизаторы всегда стремятся вытолкнуть свой шток наружу. А вот у следующего вида подвесок без амортизаторов можно обойтись.

Пневматическая подвеска

 

В пневматической подвеске роль упругого элемента играет воздух, находящийся в замкнутом пространстве пневмобаллона. Иногда вместо воздуха используют азот. Пневмобаллон представляет собой герметичную емкость со стенками из синтетических волокон, завулканизированных в слой герметизирующей и защитной резины. Конструкция во многом напоминает боковину шины.

Важнейшим качеством пневмоподвески является возможность изменять давление рабочего тела в баллонах. Причем перекачка воздуха позволяет устройству играть и роль амортизатора. Система управления позволяет изменять давление в каждом отдельном баллоне. Таким образом автобусы могут вежливо наклоняться на остановке для облегчения посадки пассажиров, а грузовики сохранять постоянную «стать», будучи набитыми под завязку или абсолютно порожними. А на легковых автомобилях пневмобаллоны могут устанавливаться в задней подвеске для сохранения постоянного дорожного просвета в зависимости от загрузки. Иногда в конструкции внедорожников применяют пневмоподвеску и на передней, и на задней осях.

 

Передняя пневмоподвеска внедорожника Audi Q7.

 

Пневмоподвеска позволяет регулировать клиренс автомобиля. На больших скоростях машина «приседает» ближе к дороге. Поскольку при этом центр масс становится ниже, уменьшается валкость в поворотах. А на бездорожье, где важен большой дорожный просвет, кузов, наоборот, приподнимается.

Пневмоэлементы совмещают в себе функции пружин и амортизаторов, правда только в тех случаях если это заводская конструкция. В тюнинговых конструкциях, когда пневмобаллоны просто добавляют к существующей подвеске, амортизаторы лучше оставить.

 



Плюсы пневматической подвески

Минусы пневматической подвески

 


  • Невысокая масса
  • Возможность изменения жесткости
  • Поддержание постоянного клиренса
  • Возможность изменения клиренса
  • Заменяет упругий и гасящий колебания элементы

 

 


  • Высокая сложность и цена всей системы
  • На легковых автомобилях и внедорожниках долговечность ниже, чем у других типов подвесок.

 

 

Установку пневмоподвесок очень любят тюнингисты всех мастей. И, как обычно, кто-то хочет пониже, кто-то повыше.

 


 




Пневматическая подвеска монструозного пикапа.


 

 

 




Тюнинговые пневмостойки, которые предназначены для замены традиционных амортизаторов с пружиной.


 

 

 




Пневмоподвеска на подготовленном внедорожнике. Ход подвески вниз ограничен ремнем.


 

 

 

Зависимая и независимая подвеска

Все слышали выражение «у него независимая подвеска по кругу». А что же это значит? Независимой подвеской называется такая подвеска, когда каждое колесо совершает ходы сжатия и отбоя (вверх и вниз) не оказывая влияния на перемещения других колес.

 


 




Независимая передняя подвеска торсионного типа чаще всего применяется на внедорожниках.


 

 

 




Независимая задняя подвеска применяется начиная от С-класса и до самых сложных и дорогих представительских автомобилей.


 

 

 

Независимая подвеска типа МакФерсон с L или А-образными рычагами — сегодня самый распространенный тип передней подвески в мире. Простота и дешевизна конструкции совмещаются с неплохой управляемостью.

 

Независимая передняя подвеска на L-образных рычагах и стойках МакФерсон (McPherson).

 

 

Зависимой называется такая подвеска, когда колеса объединяет одна жесткая балка. При этом ход одного колеса, например вверх, сопровождается изменением угла наклона другого колеса относительно дороги.

 

Жесткая балка заднего моста подвешивается к раме на пяти тягах.

 

Раньше такие подвески применялись весьма широко — взять хоть наши Жигули. Теперь только на серьезных внедорожниках с мощной неразрезной балкой заднего моста. Зависимая подвеска хороша только своей простотой и используется там, где по условиям прочности необходим жесткий неразрезной мост. Еще есть полузависимая подвеска. Такая используется на задней оси недорогих автомобилях. Она представляет собой упругую балку, которая связывает оси задних колес.

 

Задняя полузависимая подвеска благодаря простоте, дешевизне и неплохим характеристикам широко распространена.

 

Полузависимая подвеска обеспечивает относительно неплохие характеристики, при этом намного дешевле независимой. А вот независимая подвеска — королева подвесок — обеспечивает оптимальное сцепление каждого колеса с дорогой и наименьшую передачу толчков от неровностей на кузов автомобиля. При этом такая конструкция самая дорогая в обслуживании.

Вам помягче?

Какую подвеску предпочесть? Мягкую или жесткую? Ответим очень просто — ту, которая нравится вам, но при этом ту, которой оснастили данную модель автомобиля разработчики. Выбирайте себе автомобиль при покупке по шкале «Жестко — Мягко», а не пытайтесь усовершенствовать конструкцию после покупки. Амортизаторы разных производителей имеют разную славу на рынке: одни жестче, другие помягче. Но производитель впрямую никогда вам об этом не скажет. На коробке будет указано, применим данный амортизатор к вашему автомобилю, или нет.

Еще один способ которым допустимо немного менять жесткость подвески автомобиля, это установка шин более высокого или более низкого профиля из диапазона допускаемых заводом изготовителем. Об этом читайте здесь.

Заключение

Каждый тип подвески нашел свою нишу и неплохо себя там чувствует, продолжая постепенно развиваться. Пожалуй, специалисты в области двигателей внутреннего сгорания останутся без работы раньше, чем подвесочники! А если серьезно, то самой совершенной считается пневмоподвеска. Пока ее недостатком является сложность конструкции и цена. Но со временем, если не изобретут ничего нового, то за независимой пневмоподвеской будущее. А еще старайтесь поддерживать подвеску в исправности. Не стоит ездить с пустыми амортизаторами, гнутыми рычагами и пружиной, от которой «всего один виток с краешку отломился».

Пишите в комментариях, какой тип подвески предпочитаете вы и почему.

Фото: «За рулем» и из архива автора

Почему торсионная подвеска не применяется в автомобилях. Что такое торсионная подвеска и как она устроена, принцип её работы

Автомобильная подвеска – это система, соединяющая колеса с рамой или несущим кузовом автомобиля. Она состоит из элементов упругости, узлов, направляющих ход колес (шарнирно закрепленных рычагов, удерживающих колесные ступицы, или неразъемных мостов с тягами) и амортизаторов. В зависимости от использующихся элементов упругости, бывает рессорная, пружинная, пневматическая и торсионная подвеска. Принцип работы последней рассмотрим более подробно.

Иногда один элемент подвески берет на себя выполнение функций нескольких устройств, например, старые добрые многолистовые рессоры одновременно являются упругим и направляющим элементом, а за счет трения листов друг о друга даже немного амортизирующей составляющей.

Однако, в ходовой части современных автомобилей каждую из этих функций обычно выполняют различные узлы. Но сегодня нас интересует торсионная подвеска, ее плюсы и минусы. Принцип работы такой подвески был применен в тридцатых годах прошлого века. Впервые он был реализован тогда же в ходовой части автомобиля Ситроен. Спустя некоторое время эта конструкция заинтересовала немецких автомобилестроителей, поэтому принцип ее работы был использован при создании ходовой части автомобиля Фольксваген «Жук». Торсионы в свое время использовались в подвеске тяжелого советского танка КВ и немецкой Пантеры. Из отечественных автомобилей торсионную подвеску имел легендарный Запорожец, грузовик ЗИЛ, и полноприводная малолитражка ЛУАЗ, прозванная автолюбителями луноходом.

Какая подвеска называется торсионной

Торсион
(от франц. torsion
— скручивание, кручение) — стержень, работающий на скручивание и выполняющий функции пружины. Он допускает большие напряжения кручения и значительные углы закручивания в несколько десятков градусов. Изготовляется из пружинной стали с последующей термической обработкой.

Торсионная подвеска – это ходовая часть автомобиля, которая укомплектована торсионами в качестве упругих элементов.

Торсионы чаще бывают стержневые круглого и квадратного сечения или, что встречается реже, – набранные из нескольких пластин пружинной стали наподобие рессор, но работающих на скручивание. Круглые стержни с одного конца обычно имеют шлицевую накатку для крепления их к рычагам, а для крепления к несущему элементу (раме или кузову) другой конец имеет или шлицы, или профиль, отличающийся от круглого. Участок со шлицевой накаткой для более надежного крепления обычно делают большего диаметра, чем у основного стержня. Торсионная подвеска бывает независимая или полунезависимая, как на фото. Независимая торсионная подвеска чаще используется в передней части автомобиля. Полунезависимая торсионная подвеска (торсионная балка) нередко встречается у переднеприводных автомобилей сзади. Принцип работы торсиона такой же, как пружины. Только пружина запасает энергию, сжимаясь, а торсион скручиваясь.

Виды подвески

Преимущества торсиона в подвеске

Торсионы в независимой подвеске имеют по сравнению с другими элементами упругости такие плюсы:

  • Большая плавность хода, достигающаяся благодаря лучшим характеристикам деформации. Это обеспечивает нелинейный рост жесткости, в зависимости от величины скручивания, то есть, в конце хода подвеска становится жестче, что смягчает ее удар в отбойник.
  • Простота конструкции.
  • Компактность.
  • Возможность ремонта подвески без стяжек и другого специального инструмента.
  • Доступность регулировки жесткости подвески и дорожного просвета.

Торсионная балка в ходовой части автомобиля применяется в полунезависимой задней подвеске, которая тоже имеет несколько достоинств:

Недостатки торсионов

К недостаткам задних торсионных балок импортных автомобилей можно отнести, пожалуй, только игольчатые подшипники в креплении их к несущим элементам которые время от времени выходят из строя, так как их трудно защитить от коррозии под днищем кузова. Приятно отметить, что задняя балка нашего ВАЗ 2108, прикрепленная к кузову через резинометаллические шарниры, лишена этого недостатка.

Определимся, что представляет собой автомобильная подвеска. Это устройство, обеспечивающее упругое сцепление автомобильных колес с несущей системой, а еще регулирующее положение кузова при движении, уменьшающее нагрузку на колеса.

На сегодняшний день предлагаются различные типы подвесок: рессорные, пневматические, пружинные, торсионные и т.д. Так, торсионный тип — это торсионные валы из металла, которые работают на кручение, при этом один конец прикрепляется к шасси, другой — к специальному рычагу, стоящему перпендикулярно и связанному с осью.

Изготовление такой детали производится из термически обработанной стали, непосредственно позволяющей выдержать большие нагрузки в момент кручения.

Главным принципом действия подвески считается работа на изгиб.

Применение торсионной модели

Расположение торсионной балки возможно продольно и поперечно. Расположение продольное используется на больших, тяжелых грузовых авто. На легковых авто используют поперечное расположение, обычно на заднем приводе.

В этих двух случаях механизм предназначен для обеспечения плавности хода, регулирования крена при повороте, обеспечения оптимальной величины затухания колебаний колес, кузова, уменьшения колебаний управляемых колес.

Для некоторых автомобилей торсионную подвеску применяют для автоматического выравнивания с применением мотора, стягивающим балки для дополнительной жесткости, зависимо от скорости, а также состояния покрытия дороги.

Конструкцию с регулируемой высотой можно использовать при замене колес. Это когда транспортное средство приподымают с помощью трех колес, а 4-е поднимается с помощью домкрата. Основным преимуществом такого вида подвесок считается долговечность, легкость в регулировке высоты, а также компактность по ширине транспорта.

Она занимает намного меньше пространства, чем пружинные подвески. Безусловно, торсионная конфигурация легка в эксплуатации, а еще в техническом обслуживании.

Процесс работы

Из данного видео, вы узнаете, как работает торсионная подвеска.

Благодаря тому, что торсионный вал закрепляется жестко на кузове либо раме авто, на него при работе подвески воздействуют силы скручивания. Но торсионный вал производится из особого сплава и обладает определенной закалкой, что позволяет работать в виде пружинного элемента.

В момент скручивания вал стремится вернуть автомобильное колесо в первоначальное положение. Так, принцип работы подобен пружинной либо подрессоренной разновидности данной детали авто. Полунезависимая подвеска представляет собой систему подрессоривания, выполненную в виде двух продольных рычагов соединенных поперечиной продольных рычагов.

Основные достоинства такого механизма:

  • легкость монтажа;
  • малый вес;
  • компактность.

Ключевой недостаток — возможность применения лишь на не ведущем мосту.

Регулировка подвески

В случае разболтавшейся подвески отрегулировать положения возможно при помощи обыкновенного гаечного ключа. Вполне достаточно добраться вниз автомобиля, подтянуть необходимые болты. Главное не переусердствовать с целью избежания излишней жесткости хода в момент движения. Регулировка торсионной запчасти легче регулировки пружинных типов.

Производителями автомобилей меняется торсионная балка для регулирования положения движения зависимо от веса двигателя.

Ключевые свойства ремонта

Рассматривая все проблемы торсионных балок, вполне можно сделать вывод, что обслуживание, а также ремонт торсионной подвески связан с такими ситуациями:

  • Регулирование высоты конструкции.
  • Демонтаж либо замена торсионов.
  • Замена игольчатых подшипников.
  • Замена пальцев, осей задней балки.
  • Ремонт рычагов задней балки.

Регулирование высоты задней подвески не стоит рассматривать в виде ремонта всей конструкции. Это обычно происходит из-за того, что хозяин авто хочет осуществить поднятие задней часть авто.

Иногда изменение высоты балки предусмотрено в целях повышения жесткости и уменьшения осадки автомобильной задней части, при максимальной загрузке. Надо знать, что торсион задней балки не способен работать при изменении высоты задней балки, эксплуатироваться будет при более агрессивной нагрузке, а это может сказаться на его ресурсе.

Процесс изменения высоты заключен в изменении положения торсиона, вернее его шлицевого конца, а также звездочки. У торсиона на концах имеются шлицевые разъемы. Торсион одним концом крепится в шлицевой разъем, р

Торсионная подвеска против рессорной подвески

Ричард Роу

Stockbyte / Stockbyte / Getty Images

Торсионная подвеска может показаться устаревшей технологией, но они далеки от исчезновения. В то время как винтовые пружины давно стали доминировать на автомобильном рынке, простой, дешевый и надежный торсионный стержень занял для себя хорошую нишу там, где заканчивается дорожное покрытие. В конце концов, все сводится к выбору между комфортом езды, шарнирно-сочленением подвески, регулируемостью и стоимостью.

Основы пружин

На самом деле существует только два типа пружин: те, которые изгибаются, и те, что скручиваются. Листовые рессоры — это длинные полосы из пружинной стали, прикрепленные с обоих концов к шасси. Ось находится в середине полосы, которая изгибается вверх, чтобы воспринимать движение оси. Торсион проходит через шасси продольно; одним концом он прикрепляется к шасси и проходит через точку поворота рычагов управления транспортного средства, как обычно это делают стяжные болты.

Катушка и торсионный механизм

Винтовая пружина на самом деле представляет собой комбинацию листовой и винтовой пружины в том смысле, что она изгибается и скручивается для поглощения движения. Это двойное действие изгиба и скручивания поддается очень точной настройке, в большей степени, чем торсион простого действия. Большинство автомобильных винтовых пружин имеют прогрессивную конструкцию, что означает, что они легче сжимаются на один-два дюйма движения, но по мере сжатия становятся все жестче. Можно сделать несколько прогрессивный торсион, но это сложнее и дороже в разработке.

Винтовые пружины Плюсы и минусы

Универсальность — главный козырь винтовой пружины. Прогрессивный характер винтовой пружины двойного действия означает, что инженеры могут сконструировать такую, которая поглощает довольно сильные удары с минимальным дискомфортом водителя, при этом точно контролируя крен кузова во время поворота. Винтовые пружины также легче упаковываются в современных автомобилях с цельным кузовом, потому что зазор в витках оставляет место для амортизатора. Но у уравнения упаковки есть и обратная сторона, потому что открытое пространство в цилиндрической пружине делает ее габаритно больше, чем торсион.Винтовой пружине нужен собственный карман и опора, встроенная в шасси, в то время как торсион просто скользит под ним.

Торсионный стержень Плюсы и минусы

Помимо упаковки, торсионный стержень имеет одно явное преимущество перед цилиндрическими пружинами. Вращая торсион относительно рамы, водитель может легко поднять или опустить свой автомобиль на несколько дюймов для увеличения дорожного просвета или для езды по тротуару. Эта возможность регулировки делает торсионы идеальными для внедорожников, где вы их обычно и найдете.Обратной стороной является то, что подъем транспортного средства с торсионами не увеличит диапазон движения подвески, а предварительная нагрузка может сократить срок ее службы.

Еще статьи

.

Обзор ходовой части »Блог о ноу-хау NAPA

С тех пор, как появился безлошадный экипаж, обслуживание автомобильной ходовой части постоянно и радикально менялось. Ходовую часть — или шасси — лучше всего описать как набор связанных деталей рулевого управления и подвески, которые следует осматривать и обслуживать в полных системах. Существует несколько типов подвески и рулевых устройств. Несмотря на различный дизайн, каждый тип выполняет одну и ту же функцию.

Что такое подвеска?

Подвеска связывает кузов автомобиля с ходовой частью (шины, колеса, тормоза) и состоит из различных пружин, амортизаторов и соответствующего оборудования.Основная функция системы подвески — поддерживать вес транспортного средства, поглощать удары и обеспечивать точку поворота для колес. Это позволяет автомобилю сохранять плавность хода и поворачивать, не теряя сцепления с дорогой.

Системы передней подвески

Основными типами систем передней подвески, используемых в легковых автомобилях и легких грузовиках, являются обычные винтовые пружины, торсионная балка и системы стоек Макферсона. В большинстве полноразмерных американских автомобилей используется система цилиндрических пружин или торсионов.Система распорок широко используется в импортных автомобилях, а также в новых переднеприводных автомобилях и отечественных автомобилях меньшего размера. Функция каждой системы подвески одинакова — поддерживать автомобиль на расчетной высоте, поддерживать правильную регулировку колес, максимизировать контакт шин с дорожным покрытием и поглощать дорожные удары, передаваемые через шины. Однако метод, используемый для этого, различается для всех трех систем.

Система винтовых пружин

: Вес автомобиля поддерживается винтовыми пружинами и регулируется жесткостью их пружин.Пружины могут быть установлены на нижнем или верхнем поперечном рычаге. Расположение пружины определяет, какой шаровой шарнир является несущей частью. В системах со спиральными пружинами несущий шаровой шарнир всегда находится на рычаге подвески, несущем пружину.

Торсионная система: поддерживает вес автомобиля за счет «скручивания» стержня. В этом случае торсионный стержень обычно управляется цилиндрической пружиной.

Системы стоек

: иностранные производители автомобилей первыми приняли на вооружение систему стоек MacPherson из-за ее компактной конструкции.С уменьшением габаритов отечественных автомобилей система стоек с некоторыми модификациями стала предпочтительной конструкцией подвески.

Система стоек MacPherson: амортизатор, пластины цилиндрической пружины, цилиндрическая пружина и верхний шарнирный подшипник оси рулевого управления были объединены в узел стойки MacPherson. Вес автомобиля поддерживается вверху верхней пластиной пружины через цилиндрическую пружину и корпус стойки, а также кулаком внизу. Амортизатор гасит вибрации, а винтовая пружина регулирует отскок и высоту дорожного просвета.Винтовая пружина удерживается на месте нижней пластиной пружины, приваренной к корпусу стойки, и верхней пластиной, прикрепленной к корпусу болтами. Шаровая опора на нижнем рычаге подвески является точкой поворота поворотного кулака. Поскольку груз транспортного средства проходит через поворотный кулак к корпусу стойки, нижний шаровой шарнир изолирован от веса транспортного средства, что делает его следящим, а не несущим типом. Система стоек MacPherson особенно выгодна для автомобилей с передним приводом. Поскольку стойка установлена ​​поверх поворотного кулака, она обеспечивает доступ к области шпинделя для установки приводного вала.

Модифицированная стойка: Используется в основном в автомобилях с задним приводом, она отличается от традиционной системы MacPherson, поскольку винтовая пружина не является внутренней частью корпуса стойки. В модифицированной стойке пружина расположена между нижним рычагом подвески и рамой автомобиля. Поскольку винтовая пружина опирается на нижний рычаг, нижний шаровой шарнир становится несущим. Стойка соединяется с поворотным кулаком внизу и прикручивается к цельному кузову вверху, что устраняет необходимость в верхнем рычаге управления.

Задняя подвеска

Независимая подвеска с листовой рессорой и винтовой пружиной — наиболее распространенные на сегодняшний день автомобили с задним приводом. Их цельная конструкция моста демонстрирует некоторые из тех же характеристик износа, что и системы переднего цельного моста. Но эффект не такой впечатляющий, поскольку задние колеса не поворачиваются. В связи с тенденцией к использованию переднего привода независимая задняя подвеска становится все более заметной. Независимые задние подвески в течение некоторого времени предлагали улучшенные характеристики автомобилей с задним приводом.

Система листовой рессоры: В этой системе отсутствуют рычаги управления. П-образные болты соединяют пружины с картером оси, а «скобы» соединяют пружину с рамой или цельным корпусом.

Система винтовых пружин: винтовые пружины устанавливаются на картер оси и раму на днище автомобиля. Движение вперед и назад контролируется продольными и управляющими рычагами.

Независимая задняя подвеска: Независимая задняя подвеска используется на автомобилях с задним мостом без сплошной оси.В этих узлах используются карданные шарниры на осях, чтобы обеспечить независимое вращение осей при перемещении подвески. Независимая задняя подвеска обеспечивает лучшее сцепление с дорогой, так как угол поворота колеса при отклонении практически не изменяется. Результат — лучшее ускорение и торможение, а также меньшее сопротивление качению при поворотах.

В независимой задней подвеске в основном используется подвеска с винтовой пружиной, хотя стойки становятся все более популярными. Независимые задние подвески требуют дополнительного обслуживания и ремонта.Поскольку эти подвески независимы, каждая сторона должна быть совмещена с другой, а также с передними колесами. Это обеспечивает точное отслеживание, поддерживает надлежащий износ шин и снижает сопротивление качению.

Винтовые пружины

Винтовые пружины с обычным или постоянным ходом доступны как для стандартных, так и для тяжелых условий эксплуатации. Винтовые пружины с переменной скоростью разработаны для удовлетворения требований обоих приложений.

Винтовые пружины

: основные сведения: винтовые пружины предназначены для поглощения дорожных ударов, а также для поддержки и поддержания транспортного средства на расчетной высоте.Движение пружины контролируется действием амортизатора. Амортизатор фактически не поглощает удары, он просто гасит движение пружины. Амортизаторы не выдерживают веса автомобиля и не влияют на высоту его дорожного просвета. Винтовые пружины оцениваются по жесткости пружины, измеряемой в фунтах на дюйм. Это полная нагрузка, распределенная по ходу от свободной высоты до нагруженной высоты винтовой пружины.

Винтовые пружины имеют двойное действие и должны реагировать как на толчок, так и на отскок движения подвески.Пружина и амортизатор вместе удерживают шины в контакте с дорожным покрытием, обеспечивая надлежащее сцепление, управляемость, эффективность и комфорт езды.

Типы винтовой пружины

Стандарт: качество и производительность оригинального оборудования. Стандартные типы восстанавливают правильную высоту автомобиля и геометрию подвески. Они обеспечивают хорошее рулевое управление и наводку фар. Они предотвращают шумы от ударов и ударов в передней подвеске при нормальных нагрузках. Они предназначены для перевозки легких грузов с номинальной грузоподъемностью автомобиля.

Heavy Duty: Разработан для обеспечения дополнительной грузоподъемности, необходимой для транспортных средств, которые часто перевозят более тяжелый, чем стандартный, или средний груз. Большинство пружин для тяжелых условий эксплуатации предлагают примерно на 25% большую жесткость пружины при аналогичном увеличении грузоподъемности. Для сильно нагруженных транспортных средств управляемость, характеристики и внешний вид будут аналогичны транспортным средствам, перевозящим обычные грузы со стандартными цилиндрическими пружинами. Однако катушка для тяжелых условий эксплуатации может лучше всего работать только при дополнительной нагрузке. При более легких условиях нагрузки конструкция цилиндрической пружины для тяжелых условий эксплуатации будет обеспечивать немного более жесткую езду и не будет поглощать дорожные удары так же, как стандартная запасная пружина.

Переменная жесткость: жесткость пружины изменяется в зависимости от хода пружины, в отличие от постоянной жесткости, как у обычных стандартных и усиленных пружин. Это достигается за счет прогрессивного расположения витков пружины. Плотно намотанные катушки обеспечивают обычные ходовые качества, в то время как широко расположенные катушки обеспечивают дополнительную грузоподъемность. В процессе работы катушки сжимаются последовательно, что приводит к постепенному увеличению жесткости пружины.

Ознакомьтесь со всеми деталями рулевого управления и подвески , доступными на NAPA Online, или доверьтесь одному из наших 17 000 пунктов обслуживания NAPA AutoCare для текущего обслуживания и ремонта.Для получения дополнительной информации о типах систем подвески поговорите со знающим экспертом в местном магазине NAPA AUTO PARTS.

Фото любезно предоставлено Wikimedia Commons.

.

Как работает резиновая торсионная ось?

Ричард Роу

Резиновый торсионный мост? Ну да и нет. Резиновые торсионные оси — это эволюция торсионных осей с металлическими рессорами, которые существуют уже некоторое время. Эти оси могут предложить значительное улучшение качества езды по сравнению с традиционной листовой рессорой, но не лишены компромиссов.

Базовая конструкция

Резиновые торсионные оси начинаются как трубы квадратного сечения, как и любые другие оси, но на этом сходство заканчивается.На обычной оси колесо просто скользит по шпинделю и подшипнику на конце трубы — в этой конфигурации колесо скользит по короткому шпинделю, выступающему из одного конца плеча рычага, также известного как торсионный рычаг; другой конец этого короткого рычага опирается на собственный подшипник на конце осевой трубы. Это позволяет рычагу, а затем и колесу вращаться вокруг трубы. Эта базовая установка также известна как подвеска на продольных рычагах, и сегодня вы можете найти ее варианты во многих автомобилях.

Торсионная пружина

Существует три основных типа пружин: пластинчатая пружина, которая сопротивляется движению путем изгиба пополам; торсионная пружина, сопротивляющаяся перемещению за счет скручивания; и винтовая пружина, которая делает это за счет изгиба и скручивания. Торсионная пружина в виде стержня проходит от одного торсионного рычага через осевую трубу, затем соединяется с другим торсионным рычагом и плоскими точками в центре пружины, чтобы не допустить ее вращения в корпусе. Это позволяет колесам на противоположных сторонах прицепа двигаться независимо, как независимая подвеска на автомобиле.Хотя использование пружины из полимерной резины вместо металла может показаться немного странным, эта конфигурация десятилетиями использовалась для мотоциклетных мотоциклов с коляской и легкой промышленности.

Плюсы

Подвеска с продольными рычагами почти всегда обеспечивает более мягкую и качественную езду, чем любая цельная ось, в первую очередь благодаря тому факту, что движение одного колеса не должно влиять на другое. Это важное соображение, если вы много буксируете по грязи и траве и в суровых условиях, поскольку независимая подвеска сохранит устойчивость вашего прицепа на дороге.В некоторых конфигурациях с использованием стяжных болтов можно вращать торсионный рычаг относительно пружины, что позволяет регулировать высоту дорожного просвета. Эти оси требуют минимального обслуживания, имеют грузоподъемность более 10 000 фунтов, а резиновые рессоры должны дать вам столько же километров пути, сколько металлический торсион.

Минусы

Резиновые торсионные подвески имеют три основных недостатка. Во-первых, ширина монтажной площадки торсионной оси составляет не более 30 см в ширину.Это создает нагрузку на гораздо меньшую площадь рамы, что может быть проблемой для рам, не предназначенных для выдерживания таких нагрузок. Во-вторых, несколько торсионных осей не могут распределять нагрузку так, как обычные цельные оси. Это означает, что ось, которая впервые наткнется на неровность, должна будет выдерживать гораздо большую нагрузку, чем ось на обычной установке. И, наконец, хотя эластомерная резина может дать вам столько же рабочих циклов, сколько металл без износа, со временем она затвердеет и потрескается.Это означает, что вы можете измерить срок службы резины в годах, а не в милях.

Еще статьи

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *