Zadaniem stabilizatora przedniego i tylnego zawieszenia jest zwiększenie stabilności pojazdów na zakrętach.
Stabilizator tylny i przedni - konstrukcja
Siła odśrodkowa podczas skręcania samochodu powoduje kołysanie jego karoserii i odczuwalne kołysanie, co może spowodować przewrócenie się samochodu. Aby uniknąć takich sytuacji na drodze, wynaleziono interesujący nas stabilizator (SPU), który jest obecnie montowany w różnych typach samochodów (zarówno przednich, jak i tylnych). Jest ważnym elementem zawieszenia, działa na skręcanie, łączy przeciwległe koła za pomocą elementu skrętnie elastycznego.
Element ten nie jest montowany na tylnych kołach samochodów osobowych wykorzystujących jako zawieszenie własną belkę skrętną.
Stabilizator tylny i przedni wykonany jest konstrukcyjnie w postaci pręta (pręta) okrągłego w przekroju wykonanego ze stali sprężynowych. Pasek wykonany jest w kształcie litery „P”. Przymocuj go za pomocą obejm i tulei gumowych do karoserii (w poprzek). Konfiguracja stabilizatora może być bardzo złożona, ponieważ jest on umieszczony pod spodem nadwozia, gdzie znajduje się wiele różnych jednostek i mechanizmów pojazdu. Natychmiast dodaj, że gumowe tuleje umożliwiają obracanie SPU.
Stabilizator połączony jest z elementami zawieszenia samochodu za pomocą kolumn amortyzatora (tzw. kości) oraz poprzecznych podwójnych dźwigni. Co więcej, takie połączenie jest najczęściej wykonywane za pomocą stojaków (w rzeczywistości stabilizator jest trakcją konwencjonalną), chociaż dozwolone jest wytwarzanie elementów złącznych bez użycia dodatkowej trakcji.
Jak działa przedni i tylny stabilizator poprzeczny?
Konstrukcja SPU jest taka, że nie jest w stanie przeciwdziałać wzdłużnym i pionowym drganiom kątowym. Ale przy ustawieniu pojazdu osobowego w stosunku do płaszczyzny drogi zarówno tylne, jak i przednie stabilizatory wykonują doskonałą robotę. Zasada ich działania opiera się na zweryfikowanej redystrybucji między elementami zawieszenia obciążeń docierających na oś.
Przy oscylacjach kątowych w kierunku poprzecznym (z przechyleniem bocznym) samochodu, drążki stabilizatora poruszają się w różnych kierunkach. W rezultacie jedno łącze spada, a drugie rośnie. Jednocześnie tuleje umożliwiają skręcenie środkowej części SPU. Opór opisywanego elementu wzrasta wraz ze wzrostem przechyłów nadwozia, dzięki czemu samochód jest wyrównany na drodze. Dodatkowo trakcja (kostki) zapewniają lepszą przyczepność opon do nawierzchni podczas pokonywania zakrętów.
Stabilizator tylnego zawieszenia (lub przedniego) spełnia swoje funkcje tym lepiej, im większa jest sztywność jego konstrukcji. Wskaźnik ten zależy od:
- geometria mocowania oporowego;
- kształt mechanizmu i jego zgodność z „zagięciami” dna;
- właściwości metalu użytego do produkcji SPU.
Samochód, który ma sztywny przedni i tylny stabilizator poprzeczny, bez problemu radzi sobie z najostrzejszymi zakrętami (a kierowca nawet nie czuje przechyłu podczas wyprzedzania). Nowe możliwości otwierają się przed projektantami samochodów, ponieważ mogą oni montować SPU o różnym stopniu sztywności na tylnej i przedniej osi. Zainstalowanie stabilizatora o takiej lub innej sztywności pozwala osiągnąć pewną równowagę kontroli nad pojazdem.
Zalety i wady SPU
Przy oczywistej prostocie konstrukcji interesującego nas mechanizmu (do jego mocowania wystarczy solidna podpora, wysokiej jakości gumowe tuleje, trakcja, kości) bez problemu radzi sobie z powierzonymi mu zadaniami. Ale tutaj warto powiedzieć, że SPU zmniejsza skok niezależnego zawieszenia i „odbiera” mu kilka innych ważnych właściwości. Z tego powodu montaż stabilizatora poprzecznego nie jest przeprowadzany w pojazdach terenowych.
Podczas jazdy na tak wyposażonych pojazdach terenowych, po złych drogach dochodzi do utraty kontaktu koła z nawierzchnią i jego zawieszenia. I takie negatywne zjawisko jest spowodowane właśnie przez użycie SPU. Oczywiste jest, że projektanci samochodów nie zamierzają rezygnować ze stosowania stabilizatora w takich przypadkach. Teraz opracowano kilka opcji w celu ulepszenia konstrukcji SPU przeznaczonych do pojazdów terenowych.
Na przykład firma TRW stworzyła nowoczesny system składający się z siłowników hydraulicznych pełniących rolę rozpórek, czujnika przyspieszenia bocznego, pompy hydraulicznej i specjalnej jednostki sterującej. Ten system, który nie wymaga gumowych tulei, sprawdził się jako skuteczny zamiennik tradycyjnego SPU.
Również zachodni producenci samochodów zaczęli aktywnie instalować adaptacyjne zawieszenia w swoich samochodach. Mechanizmy te pozwalają całkowicie zrezygnować z STC, gwarantując idealne zachowanie pojazdu (bez przechyłów) w każdych warunkach jazdy (podczas przyspieszania, pokonywania zakrętów, gwałtownego hamowania itp.).
Wymiana i naprawa SPU – kiedy jest wymagana i jak jest wykonywana?
Naprawę stabilizatora należy przeprowadzić niezwłocznie w przypadkach, gdy jego elementy mają wyraźne odkształcenie. Jeśli zauważysz, że pręt nie jest mocno wygięty, zaleca się jego dokładne wyrównanie. Ale przy znacznych odkształceniach rozwiązaniem jest jego natychmiastowa wymiana.
Ponadto naprawa lub wymiana SPU jest przeprowadzana w przypadku utraty elastyczności (dużego zużycia) poduszek mechanizmu, przy ich złym dopasowaniu do zębatki. Aby naprawić lub zainstalować nowe poduszki, należy wykonać następujące czynności: odkręcić śruby mocujące ze wspornika podtrzymującego poduszki; wsuń śrubokręt pod wspornik, delikatnie podważ i wyjmij.
Następnie można zdjąć poduszkę (prawą do demontażu należy wysunąć z maszyny, lewą na środek) i naprawić lub zamontować nową. Demontaż i wymiana stelaży SPU również nie wymaga zbyt wiele czasu. Proces odbywa się za pomocą klawiszy „na 14” zgodnie z następującym schematem:
- odkręcić nakrętkę na pręcie przytrzymującym śrubę mocującą;
- wyjmij rękaw (górny);
- przesunąć śrubę amortyzatora z wahacza (kierunek - dół), po czym demontowane są jeszcze dwie tuleje - gumowa i specjalna przekładka.
Na tej samej zasadzie drugi stojak jest również usuwany, wymieniany lub naprawiany, a następnie instalowany w odwrotnej kolejności. Jeśli chcesz zdemontować drążek, po wyjęciu stelaży będziesz musiał zdjąć wsporniki poduszek (ta czynność opisaliśmy wcześniej), po czym drążek z łatwością opuści swoje miejsce.