55 публикаций 2,8 тысяч просмотров
Все мы знаем, что такое автомобильная подвеска. Это мощная конструкция, которая выполняет три основные функции: обеспечивает качественное сцепление колес с поверхностью, контролирует положение кузова и минимизирует нагрузку на колеса.
В свою очередь автомобильный рынок не перестает удивлять автолюбителей разнообразием новинок.
Например, такие как подогреватель тосола, адаптивный круиз-контроль, новейшие виды торсионной подвески. Техника не стоит на месте и постоянно удивляет автолюбителей.
Содержание
Особенности подвески
В современных автомобилях существует множество типов подвески: рессорная, рессорная, пневматическая и другие. Но из них все большую популярность приобретает торсионная подвеска.
По сути, основным упругим элементом этого агрегата является торсион, металлический стержень, имеющий круглое (квадратное) сечение и канавки по краям.
Конструктивно торсионы состоят из балки (сечение может варьироваться), стержней и нескольких пластин.
Отличительной особенностью торсиона является то, что он одной стороной прикреплен к корпусу, а другой — к направляющему узлу (чаще всего эту функцию выполняет рычаг).
Когда колеса поворачиваются в ту или иную сторону, торсион поворачивается. Так формируется жесткая связь кузова автомобиля с его колесами.
Немного истории
Торсионы датируются 1934 годом. Впервые установка подобной подвески была опробована разработчиками компании Citroën на модели Traction Avant.
Одновременно с ними идею подхватили немецкие разработчики, которые установили подвеску нового типа на знаменитый автомобиль Volkswagen «Жук».
Со временем торсионы меняли и модифицировали несколько раз. В частности, чешский мастер профессор Ледвинк внес большой вклад в усовершенствование конструкции. Именно его версия конструкции сохранилась до наших дней и практически не изменилась.
Торсионная подвеска профессора Ледвинка впервые появилась в Татрах в середине 1930-х годов. В 1938 году Фердинанд Порше также подхватил эту идею.
Торсионы были очень популярны во время Великой Отечественной войны, где активно использовались в военной технике.
После окончания боевых действий и начала мира многие известные производители начали устанавливать на свои автомобили торсионные подвески. В частности, особенно активным был немецкий Volkswagen, а также французские Citroen и Renault.
Со временем торсионные подвески перестали устанавливаться на легковые автомобили из-за высокой сложности производства.
Однако, например, Ford и Dodge по-прежнему предпочитают установку подобных конструкций на грузовики и внедорожники.
Основные типы
Сегодня существует несколько основных типов торсионных подвесок.
С двойными поперечными рычагами.
В этом случае торсионы параллельны корпусу. Эта особенность конструкции позволяет точно регулировать подвеску в очень широком диапазоне.
Среди конструктивных особенностей стоит выделить крепление одной стороны торсиона к маятнику, расположенному в днище автомобиля (в некоторых случаях крепление производится к противоположному рычагу). С другой стороны, торсион прикреплен к кузову.
Такой торсион часто используется на автомобилях большей проходимости. Следовательно, торсионы с двойными поперечными рычагами очень полюбились американским и японским производителям.
С руками тащатся.
Главное отличие здесь — соединение торсионов с продольными рычагами. В результате они теперь располагаются не параллельно кузову (как в случае подвески предыдущего типа), а поперек.
Такие торсионы часто устанавливаются на небольшие легковые автомобили и используются сегодня.
С соответствующими задними рычагами.
В последнее время производители уделяют этой конструкции все больше внимания. Его особенность — в направляющем узле, роль которого выполняет пара продольных рычагов.
Последние, с одной стороны, связаны со ступицами колес, а с другой — с кузовом.
Сама балка отличается особой конструкцией, имеющей в поперечном сечении П-образную форму.
именно эта особенность придает подвеске особую жесткость на изгиб. И это при том, что жесткости на кручение практически нет. Многие считают это недостатком.
Действительно, это такая идея разработчиков. Благодаря этим характеристикам колеса могут перемещаться вертикально по желанию. Фактически они независимы друг от друга.
Задняя подвеска Audi A4 B7.
К основным элементам таких конструкций относятся шарнир (резиновый и металлический), ступица колеса, винтовая пружина, торсионная балка (поперечная), продольный рычаг и амортизатор.
Преимущества и недостатки
Как и любая другая сложная конструкция, торсионы имеют ряд достоинств и недостатков.
Среди положительных моментов можно выделить:
- Легко использовать. Как показывает практика, такая подвеска хорошо поддается ремонту. При этом большую часть работы сможет выполнить даже начинающий автолюбитель;
- Регулировка жесткости выполняется быстро и просто. При необходимости вы всегда можете отрегулировать торсионы под свой стиль вождения. Для этого необязательно ехать на заправку — все тюнинговые работы можно провести в гараже с помощью подручных средств;
- Компактность и легкость. Размещение каждого узла хорошо продумано, поэтому сама подвеска занимает минимум места. Что касается общей массы, то по сравнению со своими «собратьями» он очень легкий;
- Автоматическая регулировка. Конечно, эта опция доступна не на всех автомобилях, но в последнее время все больше и больше производителей стремятся добавить аналогичную опцию в свои модели. Ведь регулировать высоту подвески намного удобнее нажатием кнопки;
- Продолжительность. Торсионы способны прослужить весь период эксплуатации без заметных проблем. Если что-то болтается, ремонт можно произвести гаечным ключом.
Но есть и минусы:
- Технология изготовления торсионных подвесов очень сложна, ведь перед производителями стоит непростая задача — обеспечить максимальную эластичность и прочность изделия. Следовательно, это увеличивает общую стоимость торсионной подвески. Поэтому многие разработчики отказываются ставить торсионы на свои автомобили;
- Избыточная поворачиваемость подвески — еще одна проблема, которую производители не могут решить. На крутых поворотах такие автомобили как бы разворачиваются, что требует от автомобилистов особых навыков;
- Игольчатые подшипники, которые устанавливаются в торсионах, имеют ограниченный ресурс. Это устройство часто выходит из строя из-за попадания грязи, пыли или воды. В этом случае причиной часто является естественный износ, а не выбранный автолюбителем стиль вождения. В среднем игольчатые подшипники проходят не более 70 тысяч километров. Они требуют особого внимания и своевременной замены.
Читайте также:
Диагностика стуков в передней подвеске на мелких неровностях
История подвесок в бронетехнике
Благодаря своим особым свойствам торсионы активно применялись ранее и до сих пор используются в бронетехнике.
Они выполняются двух основных типов: полый или цельный вал. Торсионная подвеска другой конструкции не используется при производстве бронетехники.
Соединение торсионов с остальными корпусными узлами осуществляется с помощью специальных головок с пазами различного профиля — треугольника, прямоугольника или трапеции.
Например, в всем известном танке Panther соединение производилось с помощью одинарного клиновидного болта и плоских головок.
Основной задачей разработчиков бронетранспортера было стремление добиться максимальной прочности. И сделали это за счет увеличения диаметра торсионной головки. При этом необычная легкость монтажа обусловлена наличием на конце специальной проволоки.
В большинстве случаев торсионы для бронетехники изготавливают из надежных кремниевых или хромистых сталей.
Кроме того, в состав сплава обязательно добавляются никель, ванадий, молибден и ряд других элементов.
Для достижения максимальной стабильности хромистые стали проходят высокотемпературную обработку (максимальный уровень температур закалки иногда достигает 800-850 градусов Цельсия).
Еще один важный момент — улучшение динамических свойств автомобиля. Это было достигнуто за счет противодействия: операции закручивания раскаленной скрутки выше предела ее максимальной упругости и удержания ее в этом состоянии в течение определенного периода времени.
В результате торсионы способны выдерживать огромные нагрузки. Этот прием активно используется при производстве танков Т-72, где перезапуск проводится дважды.
История торсионной подвески для бронетехники восходит к 1940 году, когда было дано задание оптимизировать танк Т-34. С 1941 года первые модели танков имели торсионную подвеску.
Благодаря этому нововведению можно было использовать больший объем топлива (до 750 литров) и увеличить объем боевого отделения. Позже из-за войны работы по оптимизации пришлось отложить на время.
В свое время выделялись мастера Великобритании, которые одновременно с пружинами установили специальные гидравлические амортизаторы. Это нововведение позволило минимизировать продольные колебания корпуса и улучшить плавность хода направляющей.
Особенности регулировки
Как мы уже говорили, одним из главных достоинств торсионной подвески является возможность регулировки.
Большой плюс здесь в том, что автолюбителю не нужно тратиться на посещение АЗС и оплачивать услуги дорогих мастеров — все работы можно выполнить самостоятельно, используя несколько простых ключей.
Поэтому любители спортивного стиля вождения часто решают опустить заднюю часть автомобиля.
Ведь в некоторых случаях такие шаги вполне оправданы и позволяют уменьшить общую осадку автомобиля и повысить жесткость подвески.
Но здесь есть большая опасность. Чрезмерное опускание подвески наверняка увеличит нагрузку. В результате торсионы менее полезны и быстрее выходят из строя.
Высота торсиона изменяется за счет изменения высоты торсиона или, точнее, его «звезды» (шлицевого конца).
Как правило, торсионы имеют по краям специальные щелевые соединители («папа»). В этом случае один край подвески фиксируется с корпусом балки, а другой соединяется с разъемом («мама»).
Стандартное положение канавок всегда отмечается, изменение высоты вверх или вниз позволяет соответственно увеличивать или уменьшать жесткость подвески.
Где применяются сегодня?
В последнее время все более популярной становится торсионная подвеска. Как мы уже говорили, в большинстве случаев они устанавливаются на грузовики и внедорожники. Но постепенно перевозчик движется в сторону легковых автомобилей.
Так, торсионы устанавливаются на автомобильные марки SMA, Lifan и Samand. Кроме того, торсионная подвеска устанавливается на Peugeot 405, Citroen Xsara, Peugeot 405, Peugeot Partner, Citroen Xsara, Citroen AX, Citroen Berlingo, Peugeot 306, Peugeot 206, Citroen Xsara Picasso и многих других моделях. При этом с каждым годом к этой группе подключается все больше и больше новых марок автомобилей.
Вывод
Производители по всему миру усиленно работают над улучшением торсионных опор и снижением производственных затрат.
В процессе создания активно задействовано современное оборудование и уникальные компьютерные программы. По мнению некоторых экспертов, в ближайшие несколько лет торсионная подвеска сможет догнать своих конкурентов по популярности.
Но на данный момент большинство производителей еще не приступили к массовому внедрению торсионов. Причины такого решения мы уже обсуждали выше.
Но в любом случае есть надежда, что эта тенденция со временем изменится, ведь торсионная подвеска — поистине уникальная разработка, требующая особого внимания.
