Что такое торсионная подвеска автомобиля AvtoTachki

Принцип работы торсионной подвески устройство, плюсы и минусы

На сегодняшний день, для автомобилей существуют два типа подвесок – независимая (торсионная) и всем известная зависимая. Если рассматривать обе эти подвески совершенно отдельно, то первым делом следует обратить внимание на зависимую подвеску. Причем стоит заметить, что ярким ее представителем является в первую очередь торсионная балка. По сути дела, она является неким элементом задней подвески, который в большинстве случаев относится к зависимым.

История торсионной подвески насчитывает не один десяток лет. У нее простая конструкция, хорошие ходовые качества и ряд других преимуществ, благодаря которым, данная подвеска устанавливается на значительную часть выпускаемых в мире машин.

При всех основных ее особенностях, которые определяют характер работы, считается колесная зависимость одной оси от другой. Как правило, они полностью состоят в сцепке жесткой направленности. При всем этом, если на дороге имеется какая-нибудь неровность, влияющая на положение одного колеса, то второе колесо, так же будет ее ощущать.

Так же к числу зависящих видов можно отнести и жесткую заднюю подвеску, которая в целом свойственна заднеприводным автомобилям, а также прицепам.

А вот что касается непосредственно независимой подвески, то она, в первую очередь подразумевает под собой работу каждого колеса со своей стороны на одной оси. То есть по сути дела, если на дороге автомобиль наедет на какие-то неровности, к примеру, правым колесом, то в этом случае вибрация передастся только на правую часть подвески, в то время как левая не изменит своего состояния. В результате всего этого, принцип работы подразумевает под собой схему другого устройства подвески.

  • Независимые подвески, по своей сути полностью исключают соединения жесткого плана колес одной оси между собой;
  • Торсионная подвеска обеспечивает плавное движение автомобиля по дороге, хорошо гасит колебания кузова при движении по неровным участкам и одновременно служит стабилизатором, уменьшающим крены на поворотах;
  • Этот вид подвесок сегодня является самым хорошим вариантом.

Ремонт и реставрация торсионной балки

Также легко и без лишних затрат производится ремонт и обслуживание. Благодаря простой конструкции, регулировка производится в зависимости от потребностей, при этом отличаясь солидным сроком эксплуатации. Вы можете поднять или опустить ее, в зависимости условий дороги. Впервые аналог был использован на автомобилях еще в конце 30-х годов, и за все время существования она не раз подвергалась различным доработкам, что на сегодняшний день позволило избавить данную ходовую часть от ряда серьезных недостатков.

Да, по сравнению с зависимой подвеской, она обеспечивает больший диапазон действия, но это не делает ее такой эффективной, как независимая. Из-за этого, торсионная подвеска по третьему типу является полунезависимой, но лишь в способе действия, а не по конструкции. Данная технология характерна как для наших, так и для импортных машин, а потому каких-либо серьезных различий между ними нет.

Ввиду того, что передняя подвеска оборудована торсионной балкой жестко закрепленной к кузову, при нагрузках происходит эффект свертывания. Торсионная балка делается из специальных сплавов, которые обеспечивают ей пружинные свойства. Создаваемая при нагрузке на торсионы сила возвращает колесо в исходное положение, из чего следует вывод, что торсионная подвеска приносит тот же эффект, что пружинная и рессорная подвески.

Плюсы и минусы

С учетом вышеизложенного, торсионная подвеска вполне могла бы считаться золотой серединой, если бы не одно «но» – можно спокойно регулировать ее жесткость без дополнительных доработок, что является большим плюсом. Все, что нужно – подкрутить необходимые болты или нажать на соответствующие кнопки, если имеется электродвигатель, и в результате конфигурация подвески изменится до неузнаваемости.

Читайте также:  Гаражные ворота металлические

Что же касается недостатков данного устройства, то прежде всего это высокая стоимость. Причем не только при покупке, но и в дальнейшей эксплуатации.

Однако при всем этом, у такого рода подвески, существует определенное количество недостатков, которые самым прямым способом влияют на основные ее черты. Например, зависимые подвески, прежде всего, имеют отличия, касающиеся громоздким и большим весом, что в целом может негативно влиять на качество ходовой части. Помимо этого, колеса обеих сторон полностью зависят друг от друга, и подвесочный диапазон работы становится ниже, что самым прямым способом сказывается на работе автомобиля.

И последнее, зависимая подвеска, не такая комфортная, нежели независимая. Связано это в первую очередь с тем, что зависимая, более жесткая, да и к тому же она хуже поглощает всевозможные неровности на дороге.

В виду вышеизложенного, независимая и зависимая подвеска, при учете своих собственных достоинств и недостатков, считаются по-своему хорошими. Однако при покупке мало кого заботит, каким типом подвески обладает тот или иной автомобиль.

Устройство и принцип работы торсионной подвески

Торсионной подвеске уделяется гораздо меньше внимания, нежели традиционной пружинной, как производителями, так и автовладельцами (например, при выборе и покупке автомобиля).

p, blockquote 1,0,0,0,0 —>

p, blockquote 2,0,0,0,0 —>

Что же это за подвеска, в чем ее плюсы и минусы, а также каковы тонкости эксплуатации — попробуем разобраться.

p, blockquote 3,0,0,0,0 —>

p, blockquote 4,0,0,0,0 —>

В отличие от пружинной подвески, упругими элементами, использующимися в таком типе являются торсионы — металлические валы, работающие на скручивание.

p, blockquote 5,0,0,0,0 —>

Принцип работы торсиона

Конструктивно, торсионная подвеска состоит из поперечно расположенного относительно кузова элемента типа «балка», самого торсиона, а также рычага на котором смонтирован поворотный кулак. Или проще говоря — одним концом торсион закреплен в мощной поперечной балке, а другим — в нижнем рычаге подвески.

p, blockquote 6,0,0,0,0 —>

Устройство торсионной подвески

Это классическая компоновка, которую применяют автопроизводители в конструкции легковых и внедорожных автомобилей.

p, blockquote 7,0,0,0,0 —> adsp-pro-1 —>

Впрочем, иногда встречаются конструкции с продольно расположенными балками. В основном это большегрузные автомобили и некоторые представители так называемого класса американских «туристических внедорожников» — автомобилей с усиленной рамой, большим объемом двигателя и огромным салоном.

p, blockquote 8,0,0,0,0 —>

Немного истории

p, blockquote 9,0,0,0,0 —>

Впервые торсионная подвеска появилась в конструкции автомобиля в 30-х годах ХХ века и была установлена на малолитражный автомобиль Фольксваген Битл. Необходимо отметить, что именно небольшая масса торсионного узла позволила установить его на этот маленький автомобиль.

p, blockquote 10,0,1,0,0 —>

В дальнейшем, чехословацкий инженер Ледвинка усовершенствовал конструкцию, которая в неизменном виде и применяется до сих пор.

p, blockquote 11,0,0,0,0 —>

В конце 30-х годов торсионная подвеска широко применяется при изготовлении автомобилей Порше, а также большинства спортивных автомобилей, где показатели габаритов и массы играют важную роль.

p, blockquote 12,0,0,0,0 —>

В 40-х годах, широкое распространение торсионная система подвески получает в производстве бронетанковой техники. Причем это принцип используют как немецкие инженеры (танки «Пантера» и «Тигр»), так и советские (танки «КВ» и «Т-44»).

p, blockquote 13,0,0,0,0 —>

В последствии, большинство наиболее крупных европейских автопроизводителей практически повсеместно использовали торсионный тип подвески в конструкции своих автомобилей, но принцип упрощения и удешевления конструкции привел к тому, что начиная с середины 60-х годов торсионная подвеска, как слишком требовательная к качеству и сложная в изготовлении, постепенно вытесняется пружинной.

p, blockquote 14,0,0,0,0 —>

Принцип работы торсионной подвески

p, blockquote 15,0,0,0,0 —>

Торсионы представляют собой либо сплошной, либо полый круглый вал, имеющий конструктивно заложенную определенную жесткость на скручивание.

p, blockquote 16,0,0,0,0 —>

Видео — поможет понять принцип работы торсионной подвески:

p, blockquote 17,0,0,0,0 —>

p, blockquote 18,0,0,0,0 —>

Для того, чтобы осуществить сопряжение с другими деталями подвески, на концах торсионов изготавливаются шлицевые, шестигранные, трапецивидные или треугольные головки.

p, blockquote 19,0,0,0,0 —>

Поскольку на саму головку приходится наибольшее усилие, ее размер всегда больше основного диаметра стержня и рассчитывается по формуле:

Читайте также:  Как выбрать тиски правильный инструмент PriceMedia

p, blockquote 20,1,0,0,0 —>

p, blockquote 21,0,0,0,0 —>

де d — диаметр тела торсиона, а D — диаметр шлицевой части.

p, blockquote 22,0,0,0,0 —>

Как было сказано выше, одним концом торсион закреплен в гнезде рычага, а вторым — на неподвижно закрепленной поперечной балке кузова с определенным натягом, который можно регулировать, поднимая или опуская ключ торсиона при помощи регулировочного болта.

p, blockquote 23,0,0,0,0 —>

Ниже представлена типичная схема торсионной подвески.

p, blockquote 24,0,0,0,0 —>

p, blockquote 25,0,0,0,0 —>

Для ясности, расшифровка основных позиций:

p, blockquote 26,0,0,0,0 —>

  • 1 — тормозной диск
  • 2 — привод
  • 3 — нижний рычаг
  • 4 — верхний рычаг
  • 5 — амортизатор
  • 6 — тяга поперечной устойчивости
  • 7 — мост
  • 8 — торсион
  • 9 — балка торсиона.

Поскольку сам ключ на схеме не виден, ниже его отдельное изображение.

p, blockquote 27,0,0,0,0 —>

p, blockquote 28,0,0,0,0 —>

Основным преимуществом использования торсионной подвески является возможность изменения высоты (клиренса) автомобиля практически «на ходу», используя минимум инструментов.

p, blockquote 29,0,0,0,0 —>

Как видно из схемы, тот край торсиона, на который надет ключ, находится внутри поперечной балки. Край ключа упирается в регулировочный болт, вкрученный в само тело балки и может поворачиваться при вкручивании и опускаться при выкручивании болта. А поскольку скручивание торсиона рассчитано на массу автомобиля, то при подъеме ключа рычаг подвески проворачивается вниз, поднимая автомобиль. Таким образом, используя только ход ключа, можно приподнять или опустить ось автомобиля на 5-7 см в зависимости от модели.

p, blockquote 30,0,0,1,0 —> adsp-pro-2 —>

Дополнительными «бонусами» применения торсионной подвески в автомобиле является увеличение плавности хода, что можно наблюдать на примере автомобилей ЗИЛ — одного из эталонов автомобилестроения, а также более высокую устойчивость и управляемость из-за того, что торсион, получая динамическую нагрузку от дорожного полотна, равномерно распределяет ее вдоль всего кузова.

p, blockquote 31,0,0,0,0 —>

Плюсы и минусы торсионной подвески

p, blockquote 32,0,0,0,0 —>

p, blockquote 33,0,0,0,0 —>

  • высокая компактность — гораздо большая, нежели пружинной подвески;
  • простота установки и регулировки;
  • малая масса;
  • возможность оперативного изменения дорожного просвета (клиренса);
  • гораздо более высокая надежность и ремонтопригодность;
  • обеспечивает лучшую устойчивость и управляемость.

p, blockquote 34,0,0,0,0 —>

  • слишком мягкая подвеска предрасполагает к излишней поворачиваемости, что особенно заметно на малолитражных автомобилях;
  • очень сложная технология производства. Все детали требуют повышенной прочности и точности изготовления;
  • высокая цена.

Применение в современных автомобилях

p, blockquote 35,0,0,0,0 —>

Несмотря на то, что большинство автопроизводителей устанавливают пружинную подвеску, некоторые модели тяжело представить без надежных торсионов.

p, blockquote 36,0,0,0,0 —>

Так, легендарный Mitsubishi Pajero до сих пор выпускается с торсионной подвеской. Практически все крупные американские внедорожники (Tahoe, Suburban, etc.) имеют в качестве пружинного элемента торсионы.

p, blockquote 37,0,0,0,0 —>

Некоторые спортивные (часто штучные) спортивные автомобиля оснащаются независимой торсионной подвеской, повышающей управляемость на высоких скоростях.

p, blockquote 38,0,0,0,0 —>

Многим автовладельцам приходится устанавливать тахограф, закон для грузовиков это требует.

Подбор литых дисков по автомобилю (подробнее) можно произвести онлайн.

Видео — работа торсионной подвески на Mitsubishi Pajero:

p, blockquote 40,0,0,0,0 —> p, blockquote 41,0,0,0,1 —>

Устройство и принцип работы торсионной подвески

В конструкциях современных независимых подвесок наряду с пружиной или пневмобаллоном в качестве основного упругого элемента может также применяться и торсион (torsion – кручение, в переводе с французского). Торсионная подвеска обеспечивает автомобилю ряд преимуществ, главными из которых являются высокая плавность хода и компактность подвески. Однако ее существенные недостатки в виде худшей управляемости и валкости автомобиля не позволяют применять торсионы в основной массе современных легковых автомобилей.

  1. История появления
  2. Что такое торсион?
  3. Принцип работы торсионной подвески
  4. Виды торсионных подвесок
  5. Передняя независимая торсионная подвеска на поперечных рычагах
  6. Задняя независимая подвеска с поперечным расположением торсионов
  7. Полузависимая задняя торсионная балка
  8. Преимущества торсионной подвески
  9. Недостатки торсионной подвески

История появления

Торсионная подвеска начала применяться еще с середины 1930-х годов на автомобилях французской марки Citroen. В 1940-х торсионы использовались на гоночных автомобилях Porsche.

Легендарный французский автомобиль Renault 16 с торсионной подвеской

Читайте также:  Божества на колесах 12 самых красивых автомобилей 20-х и 30-х

Впоследствии их применяли и многие другие автопроизводители. Например, Renault, ЗиЛ и Chrysler. Применение торсионной подвески было обусловлено в первую очередь хорошими показателями плавности хода и простотой конструкции.

Что такое торсион?

Устройство торсиона представляет собой металлический вал или стержень, работающий на скручивание в одном направлении. В поперечном сечении торсион может быть круглым или квадратным, реже пластинчатым – состоящим из нескольких слоев, совместно работающих на кручение.

Упругий элемент торсионной подвески с креплениями

Один из концов торсиона жестко прикреплен к несущему рычагу подвески посредством шлицевого соединения, второй аналогичным образом фиксируется на кузове или раме автомобиля. Ось вращения рычага и ось закручивания торсиона находятся на одной линии. Обладая рассчитанным сопротивлением к скручиванию под нагрузкой, торсион удерживает вес автомобиля и обеспечивает эффективное упругое соединение подвески и кузова при перемещениях рычага. Принцип работы торсиона используется также в стабилизаторе поперечной устойчивости при противоположных ходах подвески одной оси.

Торсионные валы круглого сечения

Сплав стали, из которого изготавливается торсион, обладает высокими характеристиками упругости и выносливости, способен выдерживать длительные нагрузки без ухудшения своих свойств. Длина и толщина вала также влияет на рабочие характеристики и мягкость подвески. Для защиты от ржавчины и разрушения поверхность торсиона покрывают специальным антикоррозийным составом, либо прорезиненным покрытием.

Принцип работы торсионной подвески

Торсионная подвеска работает аналогично пружинной, рессорной или пневматической. В качестве пружинного элемента выступает стальной стержень – торсион. При работе подвески на торсион передается усилие от несущего рычага, заставляющее стержень скручиваться до определенного предела. После этого упругий элемент возвращается в исходное состояние, выравнивая и положение рычага.

Виды торсионных подвесок

Передняя независимая торсионная подвеска на поперечных рычагах

Передняя торсионная подвеска на поперечных рычагах (один или два в зависимости от конструкции) состоит из следующих элементов:

  • Продольно расположенный торсион, работающий на скручивание и заменяющий пружину.
  • Воспринимающий основную нагрузку нижний или верхний рычаг, посредством которого происходит передача усилия на торсион.
  • Демпфирующий элемент – амортизатор, выполняющий функцию гашения колебаний.
  • Стабилизатор поперечной устойчивости, компенсирующий крены кузова при движении.

Независимая передняя торсионная подвеска на двойных поперечных рычагах Toyota Hilux Surf

Компактность передней торсионной подвески на поперечных рычагах позволяет эффективно использовать свободное пространство. Например, для установки массивных приводов колес. В связи с этим торсионы получили распространение при производстве рамных внедорожников, сочетающих повышенную проходимость с мягкостью подвески. Например, Toyota Land Cruiser 100 (крепление торсиона к нижнему рычагу) и Toyota Hilux Surf (торсион на верхнем рычаге). Также торсионы применяются на передней оси коммерческих автомобилей.

Задняя независимая подвеска с поперечным расположением торсионов

В конструкциях задних подвесок с продольным расположением рычагов торсионы устанавливаются поперечно. Легендарный французский автомобиль Renault 16, выпускавшийся до 1990-х годов, оснащался передней подвеской с продольно расположенными торсионами, а задней – с поперечно.

Задняя подвеска с поперечным расположением торсионов

Особенностью упругих элементов задней подвески было их расположение – один находился позади другого, что конструктивно влекло разность в колесной базе по сторонам автомобиля (одно из колес находилось ближе к переднему на несколько сантиметров). Управляемость и устойчивость автомобиля оставляла желать лучшего, однако именно компактность торсионной подвески позволила значительно увеличить объем багажного отделения, что в значительной степени определило популярность модели. В настоящее время подобная схема подвески автопроизводителями не применяется.

Полузависимая задняя торсионная балка

Полузависимая торсионная балка U-образного сечения, имеющая в составе интегрированный упругий стержень, становится более прочной на изгиб. При этом она позволяет колесам одной оси незначительно перемещаться друг относительно друга при проезде неровностей. Этим достигается улучшение управляемости и устойчивости автомобиля. Данная подвеска применяется на задней оси большинства бюджетных переднеприводных автомобилей.

Преимущества торсионной подвески

  • Высокая плавность хода.
  • Компактность и малый вес.
  • Высокая ремонтопригодность.
  • Простота и надежность конструкции.

Недостатки торсионной подвески

  • Сложность производства торсионов.
  • Посредственная управляемость автомобиля.

В настоящее время передняя независимая подвеска, где в качестве упругих элементов устанавливаются торсионы, применяется при производстве грузовиков и внедорожников, не предназначенных для динамичной езды. Кроме этого, торсионная подвеска успешно используется в конструкциях шасси танков и другой специальной гусеничной техники.

Ссылка на основную публикацию
Что такое сальник коленвала и как его поменять Видео
Что такое сальник коленвала и как его поменять Видео Что такое сальник коленчатого вала и как он устроен В процессе...
Что такое гидроблок в АКПП и как его отремонтировать
Что такое гидроблок АКПП-автоМастер Гидромодуль, клапанная плита управления или гидроблок – это один из самых ответственных узлов, который входит в...
Что такое Глиссер Выход на глиссирование лодки пвх
Глиссирование - что это такое, выход на глиссирование, скорость, режим, видео Такой максимально экономичный режим передвижения плавательных средств, как глиссирование,...
Что такое секвентальная коробка передач
Секвентальная КПП принцип работы, её плюсы и минусы Коробка переключения передач автомобиля является одним из самых прогрессирующих узлов транспортного средства....
Adblock detector