Торсионная подвеска передняя и задняя, принцип работы, устройство и регулировка

Все мы знаем, что собой представляет подвеска автомобиля. Это мощная конструкция, которая выполняет три основные функции – обеспечивает качественное сцепление колес с покрытием, контролирует положение кузова и сводит к минимуму нагрузку на колеса.

В свою очередь, авторынок не перестает удивлять автолюбителей многообразием новинок.

К примеру, такие как подогреватель тосола, адаптивный круиз-контроль, новейшие типы торсионных подвесок. Технологии не стоят на месте и постоянно удивляют автолюбителей.

Особенности подвески

В современных автомобилях встречается множество видов подвесок – пружинные, рессорные, пневматические и прочие. Но из них все большую популярность набирает торсионная подвеска.

В чем же е особенности? По сути, основным упругим элементом этого узла является торсион – металлический стержень, который имеет круглое (квадратное) сечение и шлицевые соединения по краям.

Конструктивно торсионы состоят из балки (сечение может различаться), стержней и нескольких пластин.

Отличительная особенность торсиона заключается в том, что одной стороной он фиксируется к кузову автомобиля, а другой – к направляющему узлу (чаще всего эту функцию выполняет рычаг).

Во время поворота колес в одну или другую сторону происходит скручивание торсиона. Именно так формируется жесткая связь кузова транспортного средства с его колесами.

Немного истории

Торсионы берут свое начало еще в 1934 году. Установка похожей подвески была впервые опробована разработчиками компании Ситроен на модели Traction Avant.

Одновременно с ними идею подхватили и немецкие разработчики, которые установили новый вид подвески на всемирно известный автомобиль Фольксваген «Жук».

Со временем торсионы неоднократно подвергались изменениям и доработкам. В частности, большой вклад в усовершенствование конструкции вложил чешский мастер профессор Ледвинк. Именно его версия конструкции дошла до сегодняшних дней и практически не изменилась.

Впервые торсионная подвеска профессора Ледвинк появилась на Татре в середине тридцатых годов. К 1938 году идею подхватил и Фердинанд Порше.

Большую популярность торсионы имели в период второй мировой войны, где они активно применялись на военной технике.

После завершения боевых действий и наступления мира многие известные производители начали установку торсионных подвесок на своих авто. В частности, особую активность проявляли немецкий Фольксваген, а также французские Ситроен и Рено.

Со временем торсионные подвески перестали устанавливаться на легковых авто из-за высокой сложности изготовления.

Однако, к примеру, компании Ford и Dodge до сих пор предпочитают установку таких конструкций на грузовых авто и внедорожниках.

Основные типы

Сегодня можно выделить несколько основных типов торсионных подвесок.

С двойными поперечными рычагами.

В этом случае торсионы расположены параллельно кузову автомобиля. Такая конструктивная особенность позволяет выполнять точную регулировку подвески в весьма широком диапазоне.

Из конструктивных особенностей стоит выделить крепление одной стороны торсиона к поперечному рычагу, расположенному в нижней части автомобиля (в некоторых случаях крепление производится к противоположному рычагу). С другой стороны, торсион крепится к кузову машины.

Такой торсион чаще всего применяется на авто, отличающиеся повышенной проходимостью. Так, торсионы с двойными поперечными рычагами очень любят американские и японские производители.

С продольными рычагами.

Здесь основное отличие – соединение торсионов с продольными рычагами. Следовательно, они располагаются уже не параллельно кузову (как это было в случае с прошлым видом подвески), а поперек.

Такие торсионы чаще всего устанавливается на небольших легковых авто и применяется сегодня.

Со связанными продольными рычагами.

В последние годы этой конструкции производители уделяют все больше внимания. Ее особенность в направляющем узле, роль которого выполняет пара продольных рычагов.

Последние с одной стороны подсоединены к ступицам колес, а с другой – к кузову машины.

Особой конструкцией отличается и сама балка, которая в сечении имеет U-образную форму.

Именно такая особенность придает подвеске особой жесткости на изгиб. И это притом, что жесткости на кручение почти нет. Многие считают это недоработкой.

На самом же деле это такая задумка разработчиков. Благодаря таким особенностям, колеса могут двигаться по вертикали, как угодно. По сути, они не зависят друг от друга.

Задняя подвеска Audi A4 B7.

К основным элементам таких конструкций можно отнести шарнир (выполнен из резины и металла), ступица колеса, витая пружина, торсионная (поперечная) балка, продольный рычаг и амортизатор.

Преимущества и недостатки

Как и любые другие сложные конструкции, торсионы обладают определенными преимуществами и недостатками.

Из положительного можно выделить:

1. Простоту в эксплуатации. Как показывает практика, этот вид подвесок хорошо поддается ремонту. При этом большинство работ может выполнить даже начинающий автолюбитель;
2. Регулировка жесткости проста и понятна. При необходимости всегда можно настроить торсионы под свой стиль езды. Для этого не нужно ехать на СТО – все настроечные работы элементарно сделать в гараже с помощью подручных инструментов;
3. Компактность и небольшой вес. Размещение каждого узла хорошо продумано, поэтому сама подвеска занимает минимум места. Что касается общей массы, то по сравнению со своими «собратьями», она весьма легкая;
4. Автоматическая регулировка. Конечно, данная опция есть не на всех автомобилях, но в последнее время все больше производителей стараются добавить подобную опцию на своих моделях. И действительно, намного удобнее регулировать высоту подвески с помощью нажатия кнопки;
5. Долговечность. Торсионы способны отслужить весь период эксплуатации без заметных проблем. Если же что-то и разболталось, то ремонт можно произвести с помощью гаечного ключа.

Но есть и минусы:

1. Технология производства торсионных подвесок весьма сложная, ведь перед производителями стоит сложная задача – обеспечить максимальную упругость и прочность изделия. В итоге это повышает общую стоимость торсионных подвесок. Именно из-за этого многие разработчики отказываются ставить торсионы на своих авто;
2. Излишняя поворачиваемость подвески – еще одна проблема, которую никак не могут решить производители. На резких поворотах такие автомобили как бы разворачивает, что требует от автолюбителей особых навыков;
3. Игольчатые подшипники, которые установлены в торсионах, отличаются ограниченным ресурсом. Этот узел часто выходит из строя из-за попадания грязи, пыли или воды. При этом причиной этому чаще всего является естественный износ, а не выбранный стиль вождения автолюбителя. В среднем игольчатые подшипники «ходят» не более 70 тысяч километров. Они требуют особого внимания и своевременной замены.

История подвесок в бронетехнике

Благодаря своим особым свойствам, торсионы активно применялись ранее и используются до сих пор в бронетехнике.

Выполняются они в двух основных видах – полого или сплошного вала. Иная конструкция торсионных подвесок в производстве бронетехники не применяется.

Соединение торсионов с остальными узлами кузова осуществляется с помощью специальных головок, имеющих шлицы различного профиля – треугольника, прямоугольника или трапеции.

К примеру, в хорошо известном танке «Пантера» соединение производилось с помощью уникального клиновидного болта и головок с лысками.

Основное задачей разработчиков бронетехники было желание добиться максимальной прочности. И у них это получилось за счет увеличения диаметра головки торсиона. При этом необычная простота монтажа обусловлена наличием специальной резьбы на торце.

В большинстве случаев торсионы для бронетехники изготавливаются из надежных кремниевых или хромистых сталей.

Кроме этого, в состав сплава обязательно добавляется никель, ванадий, молибден и ряд других элементов.

Для достижения максимальной устойчивости хромистые стали проходят высокотемпературную обработку (предельный уровень температур закалки порой достигает 800-850 градусов Цельсия).

Еще один важный момент – повышение динамических свойств автомобиля. Этого удалось добиться за счет заневоливания – операции закрутки раскаленного торсиона выше предела его максимальной упругости и удержание в этом состоянии какой-то промежуток времени.

В итоге торсионы способны выдерживать огромные рабочие нагрузки. Такая методика активно применяется при производстве танков Т-72, где заневоливание производится дважды.

История торсионной подвески для бронетехники началась еще с 1940 года, когда была дана команда оптимизировать танк Т-34. Уже с 1941 года первые модели танка имели торсионную подвеску.

Благодаря такому нововведению, появилось возможность использовать больший объем топлива (до 750 литров) и увеличить объем боевого отделения. В дальнейшем из-за войны работы по оптимизации пришлось на время отложить.

В свое время отличились мастера Великобритании, которые одновременно с пружинами производили установку специальных гидравлических амортизаторов. Такое новшество позволило свести к минимуму продольные колебания кузова и улучшить плавность хода.

Особенности регулировки

Как мы уже упоминали, одно из основных преимуществ торсионных подвесок – возможность регулировки.

Большой плюс здесь в том, что автолюбителю не нужно тратить деньги на посещение СТО и оплату услуг дорогостоящих мастеров – всю работу можно сделать самостоятельно, с помощью нескольких простых ключей.

Так, любители спортивного стиля езды часто решаются к занижению задней части автомобиля.

И действительно, в некоторых случаях подобные шаги вполне оправданы и позволяют уменьшить общую осадку автомобиля и повысить жесткость подвески.

Но здесь есть одна большая опасность. Чрезмерное занижение подвески однозначно приведет к повышению нагрузки. Как следствие, торсионы меньше служат и быстрее выходят из строя.

Высота торсионной подвески меняется посредством изменения высоты торсиона или, если быть точнее, его «звезды» (шлицевого оконцевателя).

Как правило, торсионы имеют по краям специальные шлицевые разъемы («папы»). При этом один край подвески фиксируется с корпусом балки, а другой коммутируется со шлицевым разъемом («мамой»).

Стандартная позиция шлицов всегда помечена, изменение высоты в большую или меньшую сторону позволяет, соответственно, повысить или уменьшить жесткость подвески.

Где применяются сегодня?

В последние годы торсионные подвески становятся все более популярными. Как мы уже упоминали, в большинстве случаев они устанавливаются на грузовых автомобилях и внедорожниках. Но постепенно вектор смещается в сторону легковых авто.

Так, торсионы устанавливаются на авто брендов SMA, Lifan и Samand. Кроме этого, торсионная подвеска стоит на Peugeot 405, Citroen Xsara, Peugeot 405, Peugeot Partner, Citroen Xsara, Citroen AX, Citroen Berlingo, Peugeot 306, Peugeot 206, Citroen Xsara Picasso и ряде других моделей. При этом с каждым годом к этой группе подключается все новые и новые марки авто.

Вывод

Производители во всем мире усердно работают над усовершенствованием торсионных подвесок и снижением себестоимости их производства.

К процессу создания активно подключается современное оборудование и уникальные компьютерные программы. По заявлению некоторых специалистов в ближайшие годы торсионная подвеска сможет догнать по популярности своих конкурентов.

Но в настоящее время большинство производителей пока не идут на массовое внедрение торсионов. О причинах этого решения мы уже говорили выше.

Но в любом случае остается надежда, что со временем эта тенденция все-таки поменяется, ведь торсионная подвеска – это действительно уникальная разработка, которая требует особого внимания.

Торсионная подвеска принцип работы, виды, преимущества и недостатки

Торсионом называют основной элемент подвески. Это стержень цилиндрической формы из металла. Главная его особенность – высокие показатели по упругости. Для его производства используется только прочная сталь, иначе он не будет пружинить при скручивании. При этом исходный материал обязательно проходит через специальную термическую обработку.

Без остаточной деформации легко допускаются большие углы закручивания, высокие крутящие напряжения механического типа. Сечение у торсионных стержней бывает круглым или квадратным. Кроме того, у них внутри могут располагаться металлические пружины.

Принцип работы торсионной подвески заключается в следующем: торсионный стержень закрепляется на раме автомобиля с одного конца. Другой конец соединяется со ступицей колеса, через специальный рычаг. Пружинящая реакция появляется, когда колесо перемещается в вертикальной плоскости, тогда торсион скручивается. Благодаря этому подвижная ходовая часть автомобиля и кузов образуют прочное, надёжное соединение. Гидравлические амортизаторы и спиральные пружины делают эту часть ещё более надёжной. До недавнего времени во многих машинах использовалась именно такая система подвески.

Независимые подвески и их разновидности

• На двойных поперечных рычагах.
  Торсион располагается параллельно по отношению к кузову. Благодаря чему в широком диапазоне можно регулировать длину этой детали. Один из концов подвески крепится к раме машины, а второй – к поперечному рычагу. В конструкции внедорожников такие детали часто представляют собой переднюю подвеску.
• На продольных рычагах.
  Торсион находится в поперечной зоне кузова. Такая система, в основном, служит в качестве задней подвески.
• Продольные рычаги связанного типа.
  Два продольных рычага становятся направляющими элементами. Балка обеспечивает их надёжное соединение. В автомобилях с передним приводом так создают заднюю подвеску.

Такие конструкции часто необходимы для того, чтобы выровнять автомобиль, работающий на автоматике. И использующий мотор, который стягивает балки, чтобы увеличить жёсткость.

Преимущества торсионной подвески

• При возникновении крена автомобиль получает лучшую управляемость.
• Простая регулировка, большая периодичность обслуживания
• Высокая ремонтопригодность, надёжность
• Теперь можно без проблем установить нужную величину для дорожного просвета. И нет необходимости менять какие-либо серьёзные детали в конструкции
• Вес всегда остаётся небольшим
• Обслуживание и установка максимально просты
• По сравнению с пружинной системой, эта обладает гораздо более компактными габаритами. Занимает меньше свободного пространства.

Подтяжка крепёжных болтов – основной вид обслуживания, которого требуют торсионные подвески. Для решения этой задачи хватит простого гаечного ключа. Но не стоит затягивать всё слишком сильно, иначе будут увеличиваться показатели жёсткости.

Недостатки торсионов

• Излишняя поворачиваемость. К этому склонны почти все автомобили, на которых стоит данная подвеска. Водитель должен быть особенно внимательным на поворотах, ведь в этот момент транспортное средство может просто развернуться в другую сторону. На автомобилях марки ЗАЗ с небольшой скоростью эта проблема становится особенно заметной.
• Обработка и технология производства торсионнов – довольно сложные процессы сами по себе. Но иначе производители не могут обеспечить должного уровня упругости материала, высокой прочности. Не обходится без специальных процедур по упрочнению поверхности, иначе металл не будет устойчивым к возникновению на поверхности трещин. В том числе применяются и пластические осадки. Но даже это не останавливает тех, кто пользуется торсионами, чтобы обеспечить более высокий уровень комфорта во время передвижения в самой разной местности.
• Там, где к концам торсионной балки крепятся рычаги, присутствуют игольчатые подшипники. У этой системы возникает несколько ограниченный ресурс по пробегу. Через трещины в прокладках и сальниках в подшипники попадают грязь, вода и пыль, из-за чего сами подшипники быстрее выходят из строя. При этом интенсивность вождения и стиль в этом особенной роли не играют. Гораздо важнее воздействие агрессивных сред плюс старение резинового материала.

Но, благодаря высокому уровню современного сервиса, проблему легко решить, меняя только подшипники или сальники. Иногда нужен ремонт, замена торсионной балки, но это только в худшем случае.

Особенности торсионной системы

Используя торсионы, довольно сложно получить независимую систему подвески, которая полностью бы обеспечила необходимый уровень комфорта. Отчасти, именно по данной причине детали ещё не используются широко. Но, если торсионная конструкция всё-таки присутствует, система становится достаточно свободной. Вращающиеся амортизационные рычаги на конце балки позволят добиться лучшего результата.

Благодаря такому решению пользователь может получить большую плавность хода во время езды, независимостью колёс. Эта подвеска будет особенно эффективным решением на больших машинах, где она будет постоянно испытывать довольно серьёзные нагрузки.

Торсионы, из истории их развития

Volkswagen Beetle – первая машина, на которой использовались детали с похожими функциями, основным назначением. Она появилась ещё в 20-ом веке, в 30-ых годах. Первая модернизация торсиона была проведена чешским учёным Ледвинкой. В тех же 30-ых годах торсионы были поставлены на автомобили Tatra. К концу десятилетия система применялась повсеместно и на технике, выпускаемой Фердинандом Порше и его компанией.

Малый вес подвески в то время стал основным преимуществом для австрийского инженера. Особенно оно было востребовано на автомобилях для спортивных соревнований, армии. Для внедорожников подобная деталь тоже не оказалась лишней. Это преимущество торсионов остаётся актуальным и в современном мире. Торсионы с двойными рычагами тоже стали изобретением Фердинанда Порше. В стальные трубы этих конструкций помещали поперечные стержни. Именно эта деталь и была так называемой торсионной балкой.

Зависимость жёсткости подвески от длины торсионной балки – преимущество конструкции, которое использовал Андре Лефевр, инженер из Франции. Он потом создал автомобиль Citroen TA. Подвеска становилась более мягкой по мере того, как более длинным был торсион. Нагрузка, которая появляется на дорожном полотне, распределяется по всей раме. Это достигается благодаря длинному валу, располагающемуся вдоль продольной оси всей машины.

В автомобильной и бронетанковой технике тоже активно использовали торсионы, особенно, в военное время. И потом они получили большее распространение, пройдя испытание временем. В странах Европы, Америки, эту систему применяли практически все производители автомобилей. Довольно быстро деталь получила признание даже в Советском Союзе. Если торсионная подвеска немного разболталась, в этом нет ничего страшного. Достаточно использовать обычный гаечный ключ для регулировки положения. С пружинными конструкциями работать гораздо сложнее, а здесь всё просто и понятно.

​

Понравилась статья?

Поделитесь ссылкой с друзьями в социальных сетях:

А еще у нас интересные e-mail рассылки, подписывайтесь! (1 раз в неделю)

Интересные материалы

Как устроена торсионная подвеска, её плюсы и минусы

Современные автомобили очень отличаются от тех, которые были распространены ещё во времена молодости наших родителей. Тем не менее, основные элементы конструкции сохранились. Они были лишь улучшены до того уровня, чтобы быть готовыми к нормальной повседневной эксплуатации. В качестве примера можно привести подвеску.

Какие бывают виды подвески

Сегодня можно встретить модели авто с пневматической или пружинной подвеской, а также такие, которые эксплуатируют рессорный тип подвески. Но, темой нашего сегодняшнего разговора станет то, что же такое, и как работает торсионная подвеска.

Торсионная подвеска на реальном автомобиле

Общие термины

Торсионной подвеской называют особые металлические валы торсионного типа, которые работают на кручение.

Один из их концов закрепляется на шасси, тогда как другой устанавливается на рычаг, который закрепляется полностью перпендикулярно, и связан с осью. Подвеска рассматриваемого типа производится из стали, которая была предварительно обработана в соответствующем температурной режиме. Благодаря этому, при кручении, подвеска способна выдерживать значительные нагрузки. По сути, основным принципом работы данной подвески можно считать воздействие на изгиб.

Как правило, торсионная балка располагается продольно или же поперечно. Если мы говорим о продольном типе размещения, то оно применяется на больших автомобилях. Чаще всего, речь идёт о грузовиках, в которых предусмотрена значительная нагрузка на ходовую часть. А вот легковые автомобили, в основном, применяют поперечное расположение данной подвески, да ещё и на заднем приводе.

Встречается такая подвеска и на других транспортных средствах

Но, в обоих случаях, подобная подвеска помогает обеспечить достаточно плавное движение, а также провести регуляцию крена при прохождении поворотов. Этим самым обеспечивается максимальное значение затухания колебаний, как колёс, так и кузова. К тому же, проводится уменьшение колебания колёс, которые являются в данном случае управляемыми.

Некоторые модели автомобилей эксплуатируют торсионную подвеску для того, чтобы проводить автоматическое выравнивание посредством мотора. Он, как бы, стягивает балки, придавая дополнительную жёсткость. Конкретная эффективность определяется скоростью движения и состоянием дороги.

Подвеска, в которой может проводиться регулировка высоты, может применяться во время замены колёс. Дело в том, что автомобиль или другое транспортное средство приподымается посредством трёх колёс, тогда как четвёртое колесо будет поднято без помощи домкрата.

Преимущество торсионной подвески

Как и у любой технологии, у торсионной подвески есть свои преимущества. Мы говорим о том, что эксплуатация автомобилей с таким типом подвески оказывается одной из самых долгих. Это является результатом того, как устроена торсионная подвеска.

Регулировка высоты

К тому же, вы можете очень легко проводить регулировку высоты. А компактность по ширине сослужит хорошую службу, как автомобильным производителям, так и тем, кто будет заниматься непосредственным обслуживанием авто.

Экономия места

Подвеска подобного типа, как правило, занимает значительно меньше места, нежели пружинная подвеска, которая имеет название МакФерсон. Ну и, конечно же, важно вспомнить о том, что торсионная подвеска является одной из самых простых в эксплуатации и техническом обслуживании.

Схематическое изображение торсионной подвески

В той ситуации, когда такая подвеска разболталась, то провести её регулировку можно очень просто. Для этого используется обычный гаечный ключ. Вам нужно лишь забраться под автомобиль, чтобы подтянуть необходимые болты. Но, тут нужно помнить, что чрезмерная затяжка болтов чревата очень жёстким ходом автомобиля в дальнейшем. В этом и заключаются основные плюсы и минусы торсионной подвески.

Но, что же такое торсион?

Теперь нужно разобраться с тем, что же представляет собой этот торсион, который и стал основой столь популярной подвески. По сути, это всего лишь упругий элемент из металла, который работает, как мы уже говорили, на скручивание.

В основном, это стержень из металла, который имеет круглое сечение со специальным соединением шлицевого типа на своих концах. В некоторых случаях, торсион может состоять из набора пластин и стержней, а также балки, которая имеет нужное сечение.

А вот так выглядит сам торсион

Внешний вид торсиона от автомобиля Митсубиси Паджеро

Очень важной особенностью торсиона можно считать то, что он может использоваться для регулировки высоты кузова. Конечно же, в высокотехнологичных автомобилях этот параметр сложно назвать очень важным, но многие классические транспортные средства, а также те автомобили, которые призваны обеспечивать возможность проезда в самых сложных условиях, отлично используют эту возможность.

Говоря о торсионной балке, которая занимает особое место в конструкции подвески, нужно сказать, что её направляющим устройством считается пара продольных рычагов, которые с одной стороны крепятся к кузову, а с другой — к колёсным ступицам. Сама же балка располагает U-образным сечением, так что вы можете рассчитывать на максимальную жёсткость и прочность. На изгиб прочность будет сильнее, нежели на кручение. Поэтому, колёса могут двигаться по вертикали, независимо друг от друга.

Короткое видео, рассказывающее о том, что такое торсионная подвеска:

Стабилизаторы поперечной устойчивости и задняя подвеска торсионной балки, часть 1

Эта статья была впервые опубликована в 2011 году.

В наши дни почти все средние и недорогие передние приводы используют заднюю подвеску с торсионной балкой. Подвеска с торсионной балкой объединяет как стабилизатор поперечной устойчивости, так и рычаги подвески — но что, если вы хотите иметь более жесткую функцию стабилизации? Тогда становится интересно…

Торсионная балка Задняя подвеска

В плане подвеска с торсионной балкой обычно имеет форму немного странной буквы «H».

Вот вид сверху на торсионную балку подвески. Зеленые прямоугольники — это шины. Фиолетовые блоки — это точки поворота, прикрепленные к кузову, а черные линии — элементы подвески. Толстая синяя линия — поперечная торсионная балка, приваренная к каждому из продольных рычагов.

Представьте, что оба колеса проезжают по одной неровности, направленной вверх — как по горке. Оба колеса движутся вверх, когда продольные рычаги вращаются вокруг своих передних шарниров.Когда колеса движутся вверх, торсионная балка, соединяющая их, движется вместе.

Теперь представьте, что только одно колесо проходит через неровность, направленную вверх, а другое колесо просто продолжает долго катиться. (Для столкновения с одним колесом представьте себе кирпич на дороге!) На этот раз только один продольный рычаг поворачивается вокруг своей передней точки, когда одиночное колесо поднимается. Но что происходит с торсионной балкой? Если одно колесо поднимается, а другое не поднимается, торсионная балка должна изгибаться на (чтобы приспособиться к разной высоте, на которую поднялись продольные рычаги) , и она также должна поворачиваться на (поскольку возникает крутящий момент).

Торсионная балка способна выдерживать эти движения, поскольку она имеет соответствующую форму из правильной марки стали, позволяющую ей изгибаться как при изгибе, так и при кручении.

Рассмотрим кручение (скручивание) более подробно. Здесь мы изменили конструкцию подвески, теперь торсионная балка находится ближе к шкворням. Теперь на одноколесных кочках торсионная балка больше скручивает, чем гнет.

Теперь переместим торсионный элемент вниз к оси оси.На этот раз, когда одно колесо проезжает по неровности, балка больше изгибается, чем скручивается.

Таким образом, чем дальше балка расположена от точек поворота, тем больше изгиб балки, который происходит при столкновении с одним колесом.

Крен кузова

Так при чем тут крен кузова?

лотов!

Сначала давайте начнем с воображаемой конструкции подвески, которая заставляет оба колеса всегда сжимать пружины на одинаковую величину .Таким образом, в этой конструкции оба задних колеса должны подниматься на одинаковую величину, даже если только одно колесо проходит через неровность.

Подумайте об этом на мгновение, и вы увидите, что такая машина может не иметь крена кузова! Так почему же у автомобиля с такой подвеской не могло быть крена кузова? Это потому, что обычно, когда автомобиль катится, одна пружина сжимается, а другая растягивается — и в этой загадочной конструкции подвески оба движения пружины всегда одинаковы.

Таким образом, чем больше вы можете настроить систему подвески, чтобы левое и правое колеса всегда двигались вверх / вниз на одинаковую величину, тем меньше будет крен кузова при поворотах.

И это именно то, что пытается сделать стабилизатор поперечной устойчивости — соединить действие пружин. Давайте взглянем.

Стабилизаторы поперечной устойчивости

Стабилизаторы поперечной устойчивости (иногда называемые стабилизаторами поперечной устойчивости) уменьшают крен кузова. Они делают это, связывая две стороны автомобиля — спереди или сзади.

В случае заднего стабилизатора поперечной устойчивости крену автомобиля препятствует скручивающее (скручивающее) действие стабилизатора поперечной устойчивости, которое пытается сжать внутреннюю заднюю пружину так же сильно, как и внешнюю заднюю пружину.Другими словами, стабилизатор поперечной устойчивости фактически представляет собой дополнительную торсионную пружину, соединяющую левое и правое колеса вместе — в данном случае в задней части автомобиля.

Стабилизаторы поперечной устойчивости и задние мосты торсионной балки

Итак, вернемся к конструкции заднего моста с торсионной балкой. В этой конструкции балка действует как торсион . Другими словами, с конструкцией задней подвески торсионной балки, стабилизатор поперечной устойчивости встроен прямо!

Если бы торсион был очень сильным на кручение, оба задних колеса всегда поднимались бы и опускались вместе, поэтому не было бы крена кузова.Но причина того, что торсионная балка сконструирована таким образом, чтобы допускать некоторую скручивание, по той же причине, что вы не устанавливаете слишком прочный стабилизатор поперечной устойчивости к другим конструкциям подвески — чем жестче стабилизатор поперечной устойчивости, тем менее независимой становится подвеска. .

Если подвеска с каждой стороны автомобиля соединена таким образом, что она больше не является независимой, когда одно колесо поднимается над неровностью, то же самое произойдет и с другой стороны автомобиля. Поэтому, когда вы в повороте, и внешнее колесо проезжает неровность, внутреннее колесо также поднимается.В результате задняя часть автомобиля выскочит боком. (Слишком жесткое действие стабилизатора поперечной устойчивости может иметь и другие негативные последствия — см. Рамку ниже на этой странице, которая конкретно касается переднего привода.)

Таким образом, в подвеске с торсионной балкой торсионная балка действует как стабилизатор поперечной устойчивости — и чем ближе она расположена к шарнирам, тем большему скручиванию она подвергается и, следовательно, тем большее влияние она оказывает на сопротивление качению.

Конструкции торсионных балок

В большинстве случаев торсионная балка изготавливается из открытого U-образного или V-образного профиля стального проката с отверстием, обращенным к передней или задней части автомобиля.Такая конструкция имеет небольшую жесткость на кручение — хотя, поскольку эти балки изготовлены из толстого материала, они по-прежнему обеспечивают некоторое сопротивление кручению .

Многие конструкторы автомобилей оставляют конструкцию таким образом, но другие добавляют полую или прочную стальную балку, которая проходит внутри торсионной балки, соединяя два продольных рычага и придавая балке большее сопротивление скручиванию. В подвеске этого типа этот круглый стержень или труба является стабилизатором поперечной устойчивости. На этой схеме он окрашен в зеленый цвет (здесь он называется стабилизатором поперечной устойчивости.)

Зачем увеличивать скорость стабилизатора поперечной устойчивости?

Стабилизаторы поперечной устойчивости могут значительно улучшить управляемость автомобиля. Пуристы предложат, чтобы настройка стабилизатора поперечной устойчивости была последним шагом в пакете обработки, который включает в себя модернизированные пружины, амортизаторы (амортизаторы), втулки и т. Д., Но если у вас ограниченный бюджет, увеличение жесткости стабилизатора поперечной устойчивости может быть отличный первый шаг.

Важно понимать, что регулировка жесткости стабилизатора поперечной устойчивости связана не столько с уменьшением крена кузова, сколько с определением того, какой конец автомобиля воспринимает больше усилий при повороте .

Возьмем, к примеру, передний привод, который ощущает себя так, будто весь вес в повороте опирается на переднее внешнее колесо. Включите мощность, и он станет недостаточно поворачиваемым (т.е. Получите от мощности, и все, что он сделает, это прекратит недостаточную поворачиваемость!

Но за счет увеличения жесткости заднего колеса (например, путем установки большего заднего стабилизатора поперечной устойчивости) распределение веса на поворотах на передних колесах становится более равномерным, что позволяет им лучше снижать мощность и, таким образом, уменьшать недостаточную поворачиваемость.Такой стабилизатор поперечной устойчивости усложняет работу задней части. Отключение дроссельной заслонки и задняя часть могут привести к избыточной поворачиваемости, давая вам возможность управлять дроссельной заслонкой , как недостаточную поворачиваемость (при включении питания), так и избыточную поворачиваемость (выключение).

Итак, для большинства передних приводов увеличение жесткости заднего колеса по крену обеспечивает немедленное и заметное улучшение управляемости.

Слишком жесткий стабилизатор поперечной устойчивости? Большинство производителей переднеприводных автомобилей поддерживают довольно мягкую жесткость заднего колеса.Но если жесткие задние стабилизаторы поперечной устойчивости хороши для управляемости, зачем они это делают? Слишком жесткая задняя штанга при переднем приводе приведет к гораздо большей вероятности вращения, если вы оттолкнетесь от середины поворота. Мягкий задний стабилизатор поперечной устойчивости также приводит к недостаточной поворачиваемости — что хорошо для безопасности среднего пригородного автомобиля. Однако, если вы не впадаете в крайности, вполне возможно добиться лучшего поворота и значительно улучшенного баланса в середине поворота с большей жесткостью заднего колеса. Вы также обнаружите, что автомобиль может быть намного лучше управляемым дросселем — немного отпустите дроссель, и задняя часть будет постепенно выходить; снова включите мощность, и машина будет следовать по линии поворота. Кислотный тест — это прохождение поворотов на мокрой дороге с грузом сзади — вы не хотите, чтобы задняя часть была настолько жесткой, что небольшой подъем дроссельной заслонки приведет к вращению автомобиля. Но чтобы получить такой эффект в стандартном автомобиле, вам обычно нужно радикально изменить жесткость заднего колеса. Обратите внимание, что передний привод с чрезмерно жестким задним стабилизатором поперечной устойчивости (или, вернее, слишком высокой общей жесткостью заднего крена) отлично себя чувствует до 8/10 — в поворотах будет резкий поворот, и автомобиль будет сидеть ровно. . Но сделайте еще один шаг, и вас могут укусить. В стандартных автомобилях мы испытывали это только один раз, но эта машина могла вращаться буквально на своей длине … см. Конец испытания новой машины — пилотирование Hyundai FX Coupe 1999 года. Мы не хотим вас пугать — вносите изменения со здравым смыслом, и вам не о чем беспокоиться.Но есть причина, по которой 99 процентов производителей не перегибают палку с задней частью … и это то, о чем вам следует знать.

История до сих пор….

Давайте посмотрим, где мы находимся в анализе систем задней подвески с торсионной балкой в ​​передних приводах.

— При столкновении с одним колесом и при катании автомобиля торсионная балка подвержена изгибу и кручению. Иногда на заводе используется дополнительный внутренний стержень для улучшения сопротивления балки скручиванию.Общее сопротивление кручению балки действует как задний стабилизатор поперечной устойчивости.

— Во время крена кузова колесо с одной стороны сжимает пружину, а колесо с другой стороны вытягивает пружину. В любой системе подвески, чем более похожи пружины на растяжение и сжатие, тем меньше будет крен кузова при поворотах.

— Уменьшение крена кузова путем добавления заднего стабилизатора поперечной устойчивости (или путем изменения жесткости на кручение балки) улучшит баланс переднего и заднего поворота.Однако перебор может иметь некоторые неблагоприятные последствия.

Этого хватит, чтобы перебрать: в следующем выпуске мы рассмотрим различные способы повышения жесткости заднего колеса на переднеприводных автомобилях с задней подвеской с торсионной балкой и покажем вам, как с помощью одного подхода можно добиться отличного результата за менее чем 50 австралийских долларов!

Ремонт задней балки

Многие владельцы Peugeot 206, 405, 306, Partner, Citroen Berlingo, Xsara, Samand, Lifan сталкиваются с проблемой ремонта задней балки .Обычно это делается слишком поздно из-за того, что повреждение задней балки при эксплуатации автомобиля не заметно. Единственным визуальным признаком проблемы может быть обратный развал задних колес.

Диагностика проблемы может быть затруднена при отсутствии опыта. При возникновении проблемы появляется люфт между трубой задней балки и рычагом, на котором размещены ступица и колесо. Чтобы найти люфт в этом узле, нужно повесить колесо и попытаться покачать рычагом в том месте, где он соединяется с балкой.Трудно правильно распределить усилия и направление.

«Внимательные» французские автомобили не беспокоят хозяев шумом и не сигнализируют о повреждении шкворней. Они продолжают работать, пока фактически не построят треугольную форму. В некоторых случаях были видны задние балки Peugeot 206, в которых самая высокая точка колеса касалась кузова автомобиля. Некоторые автовладельцы замечают проблему только тогда, когда кузов автомобиля изношен колесом.

Заднюю балку Peugeot Partner или Citroen Berlingo нужно ремонтировать чаще, чем у седана, потому что она обычно перегружена.Если сомневаетесь, спросите владельцев Peugeot 405.

Рычаг колеблется на игольчатых подшипниках задней балки, как и сама конструкция. С каждой стороны по два игольчатых подшипника: внутренний (ближе к центру) и внешний (на штыревой области). Эти подшипники очень маленькие, имеют тонкие игольчатые ролики и не имеют внутреннего кольца — ролики движутся по поверхности вала (оси, пальца). Их часто меняют слишком поздно.

На рычаге имеется соответствующий участок, в который запрессовывается игольчатый подшипник.Рычаг размещен на валу задней балки вместе с подшипником. Подшипник «наезжает» на штифт, установленный на рычаге, помогая рычагу перемещаться по задней балке. Подвижность рычага поддерживается торсионами и стабилизатором.

Классическая торсионная подвеска, задняя балка Peugeot 405 отличается компактной конструкцией, мягкостью и устойчивостью. Это делает езду на нем более комфортной. Но за комфорт нужно платить.

Штифты запрессованы в кронштейне балки, и для их замены необходимо демонтировать балку и торсионы.Для вытеснения штифтов нужен опыт и специальные инструменты. Рид подробнее о проблеме со шкворнями (валы и оси). Первым делом ремонта задней балки является покупка и замена шкворней. В некоторых случаях подойдет и эта процедура. Хуже, когда нужна замена рычага, но бывает редко. Подробнее о ремонте рычагов задней балки Пежо, Ситроен, Саманд.

Что такое подвеска с торсионной балкой? (с рисунком)

Подвеска с торсионной балкой позаимствована у подвески с продольным рычагом и используется в основном на переднеприводных автомобилях малого и среднего размера.В нем используется винтовая пружина, установленная в непосредственной близости от амортизатора или над ним. В подвеске с торсионной балкой отсутствует стабилизатор поперечной устойчивости, отчасти из-за его способности изгибать каждую сторону независимо от другой при столкновении с скручивающей силой. Несмотря на то, что подвеска с торсионной балкой не считается комплектом высокопроизводительной подвески, она успешно использовалась на транспортных средствах, продаваемых как автомобили с ограниченными характеристиками, таких как Volkswagen Golf GTI. Система подвески торсионного типа, популярная среди автомобильных конструкторов из-за того, что не слишком сильно вторгается в ниши для ног в задней части салона, недорога в производстве и проста в изготовлении.

Спортивный автомобиль с торсионной подвеской.

Основное различие между подвеской с торсионной балкой и подвеской с торсионной балкой заключается в использовании пружины каждого компонента. В балке используется спиральная пружина, установленная в сочетании с амортизатором, чтобы смягчить езду автомобиля.В торсионной подвеске торсион, по сути, является пружиной и спроектирован так, чтобы изгибаться и скручиваться в зависимости от требований автомобиля, эффективно амортизируя езду. Торсионная подвеска также управляет дорожным просветом транспортного средства с помощью регулируемого «ключа», который поднимается или опускается, эффективно поднимая или опуская стойку транспортного средства. Эта система торсионной подвески используется на легковых автомобилях, от спортивных автомобилей до грузовиков повышенной проходимости.

Торсионная подвеска изготовлена ​​из твердой пружинной стали, что позволяет стержню изгибаться и скручиваться без разрушения, тогда как балочная подвеска обычно создается путем сварки штампованных стальных компонентов вместе для создания системы подвески.Подвеска может немного сгибаться из-за производственных допусков, однако система не создается с учетом гибкости, заложенной в ее конструкции. Поскольку винтовая пружина и амортизатор заботятся о неровностях дороги, гибкость балки по большей части является неожиданным бонусом. Когда это требуется из-за повреждения в результате аварии или по другим причинам, торсионная балка обычно заменяется как единый блок и заменяется новым узлом.

В отличие от прямой оси, на которой колеса крепятся к одной оси, подвешенной на типичном комплекте листовых рессор, подвеска с торсионной балкой использует H- или C-образный узел, установленный на шасси автомобиля.Этот узел сопровождается винтовыми пружинами, которые смягчают неровности дороги. Форма сборки способствует ее гибкости.

.