Probleme cu fasciculul de torsiune. Ce este suspensia barei de torsiune și cum funcționează, cum funcționează

În proiectarea suspensiilor independente moderne, împreună cu un arc sau un cilindru pneumatic, o bară de torsiune (torsiune, în traducere din franceză) poate fi de asemenea folosită ca element elastic principal. Suspensia barei de torsiune oferă mașinii o serie de avantaje, dintre care principalul este confortul ridicat la mers și compactitatea suspensiei. Cu toate acestea, dezavantajele sale semnificative, sub forma unei manevrabilități și a unei rulabilități mai slabe a mașinii, nu permit utilizarea barelor de torsiune în cea mai mare parte a autoturismelor moderne.

Istoria apariției

Suspensia barei de torsiune a început să fie utilizată la mijlocul anilor 1930 pe mașinile mărcii franceze Citroen. În anii 1940, barele de torsiune erau folosite la mașinile de curse Porsche.

Legendara mașină franceză Renault 16 cu suspensie cu bară de torsiune

Ulterior, au fost folosite de mulți alți producători de automobile. De exemplu, Renault, ZiL și Chrysler. Utilizarea suspensiei barei de torsiune s-a datorat în primul rând calității sale bune de rulare și designului simplu.

Ce este o bară de torsiune?

Dispozitivul de torsiune este un arbore sau tijă metalică care se răsucește într-o singură direcție. În secțiune transversală, bara de torsiune poate fi rotundă sau pătrată, mai rar placă - constând din mai multe straturi, care lucrează împreună în torsiune.

Unul dintre capetele barei de torsiune este fixat rigid de brațul de susținere al suspensiei prin intermediul unei conexiuni strânse, al doilea este fixat în mod similar pe caroseria sau cadrul autovehiculului. Axa de rotație a pârghiei și axa de răsucire a barei de torsiune sunt pe aceeași linie. Cu o rezistență calculată la răsucire sub sarcină, bara de torsiune susține greutatea vehiculului și asigură o conexiune elastică eficientă între suspensie și caroserie pe măsură ce brațul se mișcă. Principiul de funcționare al barei de torsiune este, de asemenea, utilizat în bara antiruliu cu deplasări opuse ale suspensiei unei axe.

Aliajul de oțel din care este fabricată bara de torsiune are caracteristici de elasticitate și rezistență ridicate, este capabil să reziste la sarcini prelungite fără a-și deteriora proprietățile. Lungimea și grosimea arborelui afectează, de asemenea, performanța și moliciunea suspensiei. Pentru a proteja împotriva ruginii și distrugerii, suprafața barei de torsiune este acoperită cu un compus special anticoroziv sau cu un strat cauciucat.

Principiul de funcționare al suspensiei barei de torsiune

Suspensia barei de torsiune funcționează la fel ca un arc, arc arc sau suspensie pneumatică. O tijă de oțel - bară de torsiune acționează ca element de arc. Când suspensia este în funcțiune, o forță este transmisă la bara de torsiune de la brațul de sprijin, ceea ce face ca tija să se răsucească până la o anumită limită. După aceea, elementul elastic revine la starea inițială, aliniat poziția pârghiei.

Tipuri de suspensii de torsiune

Suspensie independentă a barei de torsiune față pe osii dorite

Suspensia barei de torsiune față pe osii dorite (una sau două, în funcție de design) constă din următoarele elemente:

• O bară de torsiune poziționată longitudinal care funcționează pentru răsucire și înlocuiește arcul.
• Brațul inferior sau superior care primește sarcina principală, prin care forța este transferată la bara de torsiune.
• Element de amortizare - îndeplinește funcția de amortizare a vibrațiilor.
• , compensând rulajul corpului la conducere.

Compactitatea suspensiei barei de torsiune a osului frontal permite utilizarea eficientă a spațiului liber. De exemplu, pentru instalarea tracțiunilor masive pe roți. În acest sens, barele de torsiune au devenit răspândite în producția de vehicule off-road cu cadru care combină capacitatea sporită de cross-country cu o suspensie moale. De exemplu, Toyota Land Cruiser 100 (bara de torsiune montată pe brațul inferior) și Toyota Hilux Surf (bara de torsiune pe brațul superior). Barele de torsiune sunt utilizate și pe puntea față a vehiculelor utilitare.

Suspensie independentă spate cu bare de torsiune transversale

În proiectarea suspensiilor din spate cu o dispunere longitudinală a pârghiilor, barele de torsiune sunt instalate transversal. Legendarul automobil francez Renault 16, produs până în anii 1990, era echipat cu o suspensie față cu bare de torsiune dispuse longitudinal și o suspensie spate cu transversal.

O caracteristică a elementelor elastice ale suspensiei spate a fost amplasarea lor - unul era în spatele celuilalt, ceea ce atrăgea în mod constructiv ampatamentul de pe părțile laterale ale mașinii (una dintre roți era mai aproape de față cu câțiva centimetri). Manevrabilitatea și stabilitatea mașinii au lăsat mult de dorit, cu toate acestea, compactitatea suspensiei barei de torsiune a făcut posibilă creșterea semnificativă a volumului portbagajului, ceea ce a determinat în mare măsură popularitatea modelului. În prezent, o astfel de schemă de suspendare nu este utilizată de producătorii de automobile.

Fascicul de torsiune spate semi-independent

Fascicul de torsiune semi-independent în formă de U, care are o bară elastică integrată, devine mai rezistentă la îndoire. În același timp, permite roților unei axe să se deplaseze ușor una față de cealaltă atunci când circulă peste nereguli. Acest lucru îmbunătățește manevrabilitatea și stabilitatea vehiculului. Această suspensie este utilizată pe puntea spate a celor mai ieftine vehicule cu tracțiune față.

Pentru o deplasare confortabilă pe drumuri accidentate, este necesară o conexiune elastică între roți și caroserie. O modalitate de a furniza această conexiune este prin utilizarea unei suspensii cu bare de torsiune. Este utilizat în mod activ în industria auto datorită compactității, simplității designului și fiabilității ridicate.

Suspensia barei de torsiune - ce este?

Bara de torsiune este un arbore din oțel cu arc special tratat termic. Cerințele foarte stricte sunt impuse aliajului. Trebuie să reziste la sarcini continue fără a-și pierde proprietățile originale. Fiabilitatea și durabilitatea suspensiei în ansamblu depind de aceasta. Pentru a reduce impactul negativ al mediului exterior, bara de torsiune este acoperită cu un compus anticoroziv și vopsea. Arborii, care sunt acoperiți cu un compus cauciucat, sunt cel mai protejat de rugină.

În timp ce mașina depășește neregulile, barele de torsiune funcționează pentru a se răsuci într-o singură direcție. În funcție de caracteristicile de proiectare, acestea sunt:

• rundă;
• pătrat;
• dreptunghiular;
• recrutat din mai multe straturi de metal.

Capetele barei de torsiune sunt fixate rigid de:

• brațul purtător;
• caroseria sau rama mașinii (în funcție de design).

Fixarea are loc prin intermediul unor spline. Atașarea la corp poate fi realizată cu un alt profil decât unul rotund. Pentru funcționarea normală a suspensiei, pivotul pârghiei și axa de torsiune trebuie să se afle pe aceeași linie.

Rezistența la torsiune este calculată în așa fel încât bara de torsiune să susțină greutatea mașinii, dar, în același timp, permite pârghiei să se miște, asigurând o conexiune elastică a roților la corp. Rigiditatea suspensiei este influențată de forma, elasticitatea aliajului, lungimea și alte caracteristici de performanță ale barei de torsiune.

Dispozitivul și principiul de funcționare

Figura de mai jos prezintă o suspensie a barei de torsiune, al cărei principiu este protejarea caroseriei autovehiculelor de sarcinile excesive transmise de roți prin amortizarea acestora cu un arbore cu arc. În procesul de depășire a suprafeței inegale a drumului, bara de torsiune este răsucită, oferind o netezime maximă. La sfârșitul traversării prin obstacol, bara de torsiune revine la poziția inițială.

Sarcina este distribuită uniform pe întregul mecanism. În principiu, este similar cu un arc - dar bara de torsiune arată cea mai bună eficiență.

Dispozitivul de suspensie al barei de torsiune presupune o solicitare constantă de torsiune pe arborele elastic în timpul acțiunii forțelor de ridicare și coborâre pe roată. Prin urmare, absența modificărilor de deformare în bara de torsiune este principala cerință pentru produs.

Tipuri de suspensii

Există 2 opțiuni pentru amplasarea barelor de torsiune:

• transversal;
• longitudinal.

Aranjamentul transversal al arborelui de torsiune și-a găsit aplicarea la vehiculele ușoare. De obicei, acest tip de suspensie este utilizat la vehiculele cu tracțiune spate. Caracteristica sa este amplasarea arborilor de-a lungul corpului mașinii.

Barele longitudinale de torsiune sunt utilizate pe camioane mari și grele. Au existat încercări de a le folosi în vehicule ușoare, dar această practică nu s-a răspândit.

În prezent, în industria auto, sunt utilizate suspensii de 3 structuri principale:

1. Front independent cu arbori transversali.
2. Spate independent cu bare de torsiune transversale.
3. Spate semi-independent.

Front independent

Suspensia bară de torsiune independentă din față include următoarele elemente:

• Bara longitudinală de torsiune. Oferă o călătorie foarte lină.
• Maneta. Transferă forța și provoacă răsucirea torsiunii.
• Amortizor. Servește pentru a atenua vibrațiile care apar pe șasiul mașinii.
• Bară antiruliu. Minimizează rularea corpului în timp ce conduceți. Îmbunătățește manevrarea vehiculului.

Suspensia cu bară de torsiune independentă față este utilizată la SUV-urile grele. Acest lucru eliberează spațiu pentru o tracțiune puternică.

Spate independent

Barele de torsiune transversale ale suspensiei din spate sunt împerecheate cu brațele de tracțiune. Un exemplu de construcție este prezentat în imaginea de mai jos.

Un exemplu interesant de mașină cu arbori de torsiune transversală și brațe tractate este Renault 16. Mașina are ampatamente diferite în dreapta și în stânga. Distanța dintre roțile din față și spate din dreapta și stânga diferă cu câțiva centimetri. Motivul acestei soluții tehnice este aranjarea secvențială a arborilor unul după altul. Acest lucru a înrăutățit ușor manevrabilitatea mașinii, dar a făcut posibilă mărirea portbagajului.

Spate semi-independent

Acest tip de suspensie se bazează pe o bară de torsiune, care are o formă de U. Brațele de tracțiune sunt situate una pe fiecare parte. Raza le leagă împreună. Manetele sunt fixate pe o parte de corp și pe cealaltă pe butucul roții.

Fasciculul rezistă bine la îndoire. Mai mult, forma sa nu-l împiedică să se curleze. Roțile se pot mișca ușor în plan vertical una față de cealaltă. Amplasarea fasciculului de torsiune poate fi văzută în figura de mai jos.

Suspensia semi-independentă este utilizată la mașinile cu tracțiune față bugetare. Acest lucru se datorează simplității designului și prețului scăzut al acestor mașini.

Pro și contra de a folosi bare de torsiune

Suspensia barei de torsiune are propriile avantaje și dezavantaje. Avantajele suspensiei barei de torsiune sunt:

• netezimea mașinii;
• capacitatea de a regla înălțimea, facilitând schimbarea gardei la sol;
• compactitate și simplitate;
• buna mentenabilitate;
• fiabilitate.

Dezavantajele unei suspensii cu bare de torsiune sunt următoarele:

• dependență ridicată a rigidității suspensiei de calitatea barelor de torsiune;
• complexitatea fabricării arborilor elastici;
• conducerea este dificilă - virajele sunt prea ușoare.

Concluzie

Suspensia barei de torsiune este utilizată activ în echipamente grele, SUV-uri, precum și în mașinile din segmentul bugetar. Simplitatea, fiabilitatea, durabilitatea și alte caracteristici excelente de performanță au făcut posibilă utilizarea acestuia pe vehicule care nu necesită o manevrabilitate bună la viteză mare, deoarece, din păcate, suspensia nu este deloc potrivită pentru o conducere sportivă și dinamică de acest tip.

Suspensia barei de torsiune

Bara de torsiune pătrată

În legătură cu proiectul pentru „marea” modernizare a tancului T-34 din URSS, problema dezvoltării suspendării a fost ridicată în septembrie 1940. La 19 noiembrie 1940, rezoluția Comitetului de Apărare nr. 428 a obligat NKSM și NKO până la 1 ianuarie 1941 să prezinte propuneri pentru trecerea la producția de tancuri T-34 cu un nou șasiu cu o suspensie a barei de torsiune. Proiectarea suspensiei barei de torsiune dezvoltată de biroul de proiectare al fabricii nr. 183 a prevăzut utilizarea rolelor și a balansoarelor existente. Datorită utilizării sale, volumul compartimentului de luptă a crescut cu 20%, ceea ce a făcut posibilă creșterea alimentării cu combustibil la 750 de litri și plasarea acestuia în compartimentul de transmisie. În același timp, greutatea suspensiei în sine a fost redusă cu 300-400 kg.

În Marea Britanie, amortizoarele hidraulice telescopice au fost instalate în paralel cu arcurile, eliminând astfel tendința suspensiei Christie la vibrații longitudinale ale corpului și sporind semnificativ confortul la mers.

Barele de torsiune în suspensiile auto

Bara antiruliu este în esență o bară de torsiune concepută pentru a rezista la rularea vehiculului. Este fixat în unitatea butucului roții stângi, apoi trece în direcția de mișcare la atașamentul articulat la corp, apoi în direcția laterală spre partea opusă a mașinii, unde este montat într-o oglindă mod similar cu prima parte. Barele de torsiune care rulează în direcția de deplasare acționează ca pârghii atunci când suspensia funcționează în direcție verticală.

Barele de torsiune dispuse longitudinal - tijele de torsiune sunt utilizate ca elemente elastice.

Barele de torsiune pot fi amplasate atât longitudinal (în acest caz, ele servesc simultan ca osii oaselor dorite în suspensia paralelogramului, de obicei mai jos), cât și transversal (în al doilea caz, fiecare dintre ele poate fi asemănată cu principiul de funcționare a barei antiruliu într-o suspensie tradițională, cu diferența că barele transversale de torsiune au o montură fixă ​​pe o parte, iar stabilizatorul este fixat doar pe brațele suspensiei, în punctele de fixare pe cadru sau corp, se poate roti liber, prin urmare, stabilizatorul nu funcționează atunci când suspensia este comprimată sau revenită simultan de ambele părți - numai cu cursă opusă roților opuse)

Mașină sport de patruzeci. fasciculul de torsiune era situat transversal și era fixat rigid de cadru

Această suspensie față a fost utilizată pe multe mașini Packard, Chrysler și Fiat încă din anii cincizeci, autoturisme sovietice ZIL și unele modele ale companiei franceze Simca, create în anii de cooperare cu Chrysler (de exemplu, Simca 1307).

Se caracterizează prin netezime și compactitate ridicate (care, de exemplu, a făcut posibilă plasarea tracțiunilor din față între pârghiile de pe Simka).

Barele de torsiune au fost utilizate pe scară largă pe mașinile mici în anii 1950 - 1960 datorită compactității și ușurinței relative de fabricație.

De regulă, pe ele se afla o grindă de torsiune (sau grinzi) transversalși a fost fixată rigid de cadru, în acest caz suspensia este similară structural cu suspensia rezervorului descrisă mai sus. Manetele oscilante longitudinale erau atașate la capetele barei de torsiune (bare de torsiune), conectate direct la roată sau la pumnul de direcție folosind un ansamblu de pivot sau rulmenți cu bile.

La multe mașini franceze, un design similar, dar cu o bară de torsiune (sau două, una pe fiecare parte), avea o suspensie spate, exemple sunt Renault 4, Renault 16 și altele; acesta din urmă este curios prin faptul că, datorită utilizării a două bare de torsiune situate una la bord, avea un ampatament diferit în dreapta și în stânga, deoarece una dintre torsiuni era situată structural în spatele celei de-a doua imagini. Această opțiune de suspendare a fost obișnuită în Franța până în anii 1980 și chiar în anii 1990 datorită capacității de a crea o podea complet plană între brațe, ceea ce a fost benefic pentru hatchback-urile și break-urile foarte populare de acolo.

La toate modelele de mașină LuAZ au fost folosite și bare de torsiune transversale.

Suspendarea cu longitudinal barele cilindrice de torsiune localizate au fost utilizate, de regulă, pe autoturisme relativ mari și grele - precum Imperial (SUA, 1957-75), Packard 1955-56 sau modele reprezentative ZIL (-114, -117, 4104), - dar de asemenea și relativ compact: Fiat 130, Renault 4, Simca 1307, Morris Marina, Alfa Romeo (Giulietta, GTV, 75).

În design, aceasta corespundea de obicei unei suspensii duble cu osie convențională, dar în loc de arcuri, folosea bare de torsiune, în majoritatea cazurilor conectate la brațele inferioare și în același timp jucând rolul axelor lor. Comparativ cu suspensia cu arc, bara de torsiune de acest tip a făcut posibilă obținerea unei netezimi și controlabilitate mai mari.

La autoturismele Packard, acționările electrice speciale au modificat unghiul de rotație al barelor de torsiune, ceea ce a făcut posibilă, cu mult înainte de apariția suspensiilor hidropneumatice și pneumatice (cum ar fi cele instalate pe vehiculele lowrider sau Citroen), pentru a regla garda la sol "pe go the "- pentru acei ani a fost o idee foarte îndrăzneață (din păcate, într-o implementare specifică pe" Packards ", nivelul de fiabilitate al acestei unități nu corespundea deloc cu nivelul noutății sale).

În timpul funcționării pe termen lung a suspensiilor cu bare de torsiune longitudinale, a fost dezvăluit un dezavantaj grav al acestui design, asociat cu vulnerabilitatea la coroziune a montajelor de bare de torsiune situate jos.

În plus, pe unele mașini ale concernului Chrysler a existat și un tip de suspensie, în care, în tandem cu osii dubli, transversal bare de torsiune, care au făcut posibilă obținerea unei compacități mai mari; în locația și acțiunea lor, erau oarecum asemănătoare cu „jumătatea” barei antiruliu în suspensia obișnuită, cu unul dintre capete atașat la brațul inferior al suspensiei, iar celălalt fixat fix la cadrul sau sub-cadrul corp (diagramă).

suspensie auto pe brațe duble

Această suspensie are două brațe de tractare pe fiecare parte. De regulă, o astfel de suspensie a fost utilizată pe puntea față a mașinilor cu motor spate cu viteză relativ mică - exemple tipice de utilizare a acesteia sunt Volkswagen Beetle și primele generații ale Volkswagen Transporter, modele timpurii de mașini sport Porsche, precum și ca vagoanele motorizate S-3D și Zaporozhets.

Toate aveau în esență un design comun (așa-numitul „sistem Porsche”, în onoarea inventatorului) - arborii transversali de torsiune situați unul deasupra celuilalt erau folosiți ca elemente elastice, conectând o pereche de pârghii, iar barele de torsiune erau închise în conductele care formau traversa suspensiei (la modelele ulterioare „Zaporozhets” pe lângă barele de torsiune ca elemente elastice suplimentare au fost folosite și arcuri elicoidale cilindrice situate în jurul amortizoarelor).

Volkswagen Beetle

Principalul avantaj al unei astfel de suspensii este compacitatea mare în direcțiile longitudinale și verticale. În plus, traversa suspensiei este amplasată în fața axului roții din față, ceea ce face posibilă deplasarea puternică a interiorului înainte, plasând picioarele șoferului și pasagerului din față între arcurile roții din față, ceea ce a făcut posibilă reducerea semnificativă a lungimea mașinii cu motor spate. În același timp, însă, portbagajul situat în față s-a dovedit a fi foarte modest ca volum, tocmai datorită traversei suspensiei extinse mult înainte.

Din punct de vedere al cinematicii, această suspensie este imperfectă: deși mai mică în comparație cu brațele unice, există încă modificări semnificative ale ampatamentului în timpul loviturilor de revenire și compresie și există, de asemenea, o schimbare puternică a profilului roții în timpul rulării corpului. La aceasta ar trebui adăugat că pârghiile din el trebuie să perceapă sarcini mari de îndoire și torsiune atât din forțele verticale, cât și din cele laterale, ceea ce le face destul de masive.

Suspensia barei de torsiune a mașinii (cu pârghii cuplate)

Un tip foarte comun de suspensie de roată spate semi-independentă cu două brațe tractate conectate printr-o grindă de torsiune. Principalele elemente elastice erau arcurile elicoidale, nu o bară de torsiune. A fost dezvoltat de Audi în anii șaptezeci, după care a fost folosit pe scară largă (și este folosit acum, de regulă, la modelele bugetare) ca spate la mașinile cu tracțiune față.

Surse de

Note (editați)

• Torsiunea în Enciclopedia Blindată

Vezi si

Bara de torsiune este elementul principal de suspensie. Este o tijă cilindrică din metal. Principala sa caracteristică este elasticitatea ridicată. Pentru producția sa se folosește numai oțel durabil, altfel nu va izvora când este răsucit. În acest caz, materialul sursă trece în mod necesar printr-un tratament termic special.

Unghiurile mari de torsiune și solicitările de torsiune ridicate de tip mecanic sunt ușor tolerate fără deformări permanente. Secțiunea pentru bare de torsiune este rotundă sau pătrată. În plus, pot avea arcuri metalice în interiorul lor.

Principiul de funcționare al suspensiei barei de torsiune este după cum urmează: bara de torsiune este atașată la cadrul auto al unui capăt. Celălalt capăt este conectat la butucul roții printr-o manetă specială. Reacția arcului are loc atunci când roata se mișcă într-un plan vertical, apoi bara de torsiune se răsucește. Drept urmare, șasiul în mișcare al vehiculului și caroseria formează o conexiune puternică și sigură. Amortizoarele hidraulice și arcurile elicoidale fac această piesă și mai fiabilă. Până de curând, multe mașini foloseau doar un astfel de sistem de suspensie.

• Dublă osă.
  Bara de torsiune este paralelă cu corpul. Datorită acestui fapt, lungimea acestei piese poate fi reglată într-o gamă largă. Un capăt al suspensiei este atașat la cadrul vehiculului, iar celălalt la osie. În construcția SUV, astfel de piese sunt adesea suspensia față.
• Pe brațele din spate.
  Bara de torsiune este situată în zona transversală a corpului. Acest sistem servește în principal ca suspensie spate.
• Brate de tractare de tip legat.
  Cele două brațe de tracțiune devin elemente de ghidare. Fasciculul asigură conexiunea lor fiabilă. În vehiculele cu tracțiune față, așa se creează suspensia din spate.

Astfel de structuri sunt deseori necesare pentru a alinia un vehicul automat. Și folosind un motor care trage grinzile împreună pentru a crește rigiditatea.

Avantajele suspensiei barei de torsiune

• Când apare o rulare, mașina primește o manevrabilitate mai bună.
• Reglare ușoară, intervale lungi de service
• Mentenabilitate ridicată, fiabilitate
• Acum puteți seta cu ușurință valoarea dorită pentru garda la sol. Și nu este nevoie să schimbați detalii serioase în design.
• Greutatea rămâne întotdeauna ușoară
• Întreținerea și instalarea sunt cât mai ușoare posibil
• Comparativ cu sistemul de arcuri, acesta are o dimensiune mult mai compactă. Ocupă mai puțin spațiu liber.

Strângerea șuruburilor de montare este principalul serviciu necesar pentru suspensiile barei de torsiune. O cheie simplă este suficientă pentru a rezolva această problemă. Dar nu strângeți totul prea mult, altfel indicatorii de rigiditate vor crește.

Dezavantaje ale barelor de torsiune

• Supraveghere. Aproape toate mașinile cu această suspensie sunt predispuse la acest lucru. Șoferul ar trebui să fie deosebit de atent la virare, deoarece în acest moment vehiculul poate pur și simplu să se întoarcă în cealaltă direcție. La mașinile marca ZAZ cu viteză redusă, această problemă devine deosebit de vizibilă.
• Tehnologia de prelucrare și fabricație a barelor de torsiune sunt procese destul de complexe în sine. În caz contrar, producătorii nu pot oferi nivelul adecvat de elasticitate a materialului și rezistență ridicată. Nu se poate face fără proceduri speciale de întărire a suprafeței, altfel metalul nu va fi rezistent la fisurile de pe suprafață. Se folosesc și sedimente plastice. Dar chiar și asta nu îi oprește pe cei care folosesc bare de torsiune pentru a oferi un nivel mai ridicat de confort atunci când călătoresc într-o mare varietate de terenuri.
• Rulmenții cu ace sunt prezenți acolo unde brațele sunt atașate la capetele grinzii de torsiune. Acest sistem are o resursă de kilometraj oarecum limitată. Crăpăturile garniturilor și garniturilor permit pătrunderea murdăriei, apei și prafului în lagăre, ceea ce face ca lagărele să cadă mai repede. În același timp, intensitatea conducerii și stilul nu joacă un rol special în acest sens. Mult mai important este impactul mediilor corozive plus îmbătrânirea materialului din cauciuc.

Dar, datorită nivelului ridicat de service modern, problema poate fi rezolvată cu ușurință prin schimbarea doar a rulmenților sau a garniturilor de ulei. Uneori aveți nevoie de reparații, înlocuirea fasciculului de torsiune, dar acest lucru este doar în cel mai rău caz.

Caracteristicile sistemului de torsiune

Folosind bare de torsiune, este destul de dificil să obțineți un sistem de suspensie independent care să ofere pe deplin nivelul de confort necesar. Acesta este parțial motivul pentru care piesele nu sunt încă utilizate pe scară largă. Dar, dacă bara de torsiune este încă prezentă, sistemul devine destul de liber. Amortizoarele rotative la capătul fasciculului vor permite rezultate mai bune.

Datorită acestei soluții, utilizatorul poate obține o netezime mai mare în timpul conducerii, independența roților. Această suspensie va fi o soluție deosebit de eficientă pentru mașinile mari, unde va experimenta în mod constant stres destul de grav.

Barele de torsiune, din istoria dezvoltării lor

Volkswagen Beetle este prima mașină care folosește piese cu funcții similare, scopul principal. A apărut în secolul XX, în anii 30. Prima modernizare a barei de torsiune a fost efectuată de omul de știință ceh Ledvinka. În aceeași perioadă a anilor '30, barele de torsiune au fost furnizate mașinilor Tatra. Până la sfârșitul deceniului, sistemul a fost folosit peste tot și pe echipamente fabricate de Ferdinand Porsche și compania sa.

Greutatea redusă a suspensiei era în acel moment un avantaj major pentru inginerul austriac. Era în special cerută de mașini pentru competiții sportive, armată. Pentru SUV-uri, nici acest detaliu nu a fost de prisos. Acest avantaj al barelor de torsiune rămâne relevant în lumea modernă. Barele de torsiune cu dublă pârghie au fost, de asemenea, invenția lui Ferdinand Porsche. Tije transversale au fost plasate în țevile de oțel ale acestor structuri. Acest detaliu era așa-numitul fascicul de torsiune.

Dependența rigidității suspensiei de lungimea grinzii de torsiune este un avantaj de proiectare utilizat de André Lefebvre, inginer din Franța. Apoi a creat mașina Citroen TA. Suspensia a devenit mai moale pe măsură ce bara de torsiune era mai lungă. Sarcina care apare pe suprafața drumului este distribuită pe întregul cadru. Acest lucru se realizează grație unui arbore lung situat de-a lungul axei longitudinale a întregii mașini.

Barele de torsiune au fost, de asemenea, utilizate în mod activ în vehiculele auto și blindate, în special în timpul războiului. Și apoi au devenit mai răspândiți, după ce au trecut testul timpului. În țările din Europa, America, acest sistem a fost folosit de aproape toți producătorii de automobile. Detaliile au câștigat rapid acceptarea chiar și în Uniunea Sovietică. Dacă suspensia barei de torsiune este puțin slabă, nu trebuie să vă faceți griji. Este suficient să folosiți o cheie obișnuită pentru a regla poziția. Este mult mai dificil să lucrezi cu structuri de arc, dar aici totul este simplu și clar.

Evoluția mașinii se dezvoltă în două direcții principale. Îmbunătățirea performanțelor economice și operaționale și creșterea confortului șoferului și pasagerilor. O soluție de proiectare de succes îndeplinește ambele criterii. De exemplu, o suspensie a barei de torsiune. A fost testat pe un Volkswagen Beetle în anii 30 îndepărtați ai secolului trecut. Sistemul a prins rădăcini în industria auto și a supraviețuit până în prezent.

Ce este o bară de torsiune?

În traducerea directă din franceză, cuvântul „torsiune” înseamnă răsucire... Acest efect, sau mai bine zis capacitatea unei piese metalice cu proprietăți elastice speciale de a reveni la poziția sa inițială, a fost motivul utilizării sale în proiectele multor mașini. Piesa este un segment de oțel rotund sau profilat. Uneori se folosește un set, completat cu plăci separate, care are caracteristici specifice. Mai jos vom lua în considerare tipurile, principiul de funcționare și caracteristicile mecanismului.

Principiul de funcționare

Înainte de apariția proiectelor de suspensii independente, bara de torsiune era cel mai eficient mod de a asigura contactul elastic între roată și suprafața drumului. Cu toate acestea, designerul nu încetează să îmbunătățească acest mecanism până în prezent. Prin urmare, îl puteți găsi pe modele foarte prestigioase și scumpe. Motivul acestei longevități a fost principiul muncii:

• Schimbarea poziției roții activează mecanismul, o parte din care este bara de torsiune. Sub influența forței, se răsucește.
• Tensiunea este menținută în timpul acțiunii unei forțe care ridică sau coboară roata.
• Sarcina este înmuiată și transferată în secțiunea de putere a corpului, protejându-l de impactul puternic.
• Când forța externă se oprește, rotind în poziția inițială, bara de torsiune readuce roata în starea sa de bază.

De fapt, funcția arcului este îndeplinită, dar diferența calitativă este semnificativă.

Dinamica creșterii elasticității este mai mare și este destul de comparabilă cu un arc, în care lamelele mai scurte sunt incluse secvențial în lucrare. Dar bara de torsiune este mai simplă și mai fiabilă. Mult mai compact și mai eficient.

Dispozitiv de suspendare a barei de torsiune

Proprietățile unice ale arcului de calitate specială trebuiau utilizate într-un produs real. Absolut toate suspensiile barei de torsiune funcționează conform unui singur algoritm. Dar implementarea lor practică poate diferi în mod constructiv, fără a încălca diagrama de bază:

1. Un capăt este fixat rigid de corp. Vehiculele cu suspensie cu bară de torsiune sunt proiectate cu un impact puternic în punctul de fixare. Cadrul portant este proiectat pentru aceste sarcini.
2. Bara de torsiune este mobilă la ambele capete. Acest lucru este asigurat de rulmenți și articulații spline, care compensează schimbările geometrice în timpul funcționării.
3. Fiind cea mai importantă parte a designului mașinii, suspensia barei de torsiune oferă proprietățile necesare pentru contactul cu suprafața. Mecanismul roții libere verticale capătă astfel valori optime.

Soluțiile constructive ale elementelor individuale de suspensie pot diferi semnificativ între ele în diferite modele. Sarcina inițială a fost atenuarea sarcinilor de șoc testat de roțile de pe corp. Se obișnuiește împărțirea proiectării suspensiilor de torsiune în ceea ce privește mișcarea mașinii în două tipuri:

• Longitudinal. Bara de torsiune este paralelă cu mișcarea vehiculului. Cel mai des folosit pentru roțile din față.
• Transversal. Dimensiunea este limitată de lățimea vehiculului. Un design mai complex și este mai des utilizat în suspensia din spate împreună cu alte elemente de stabilizare și control al roții.

Oricare ar fi designul suspensiei barei de torsiune, aceasta face față cu succes sarcinilor:

1. Oferă o călătorie lină.
2. La virare, optimizează poziția roților și stabilizează rola prin intermediul unui atașament rigid la corp;
3. Îndepărtează efectiv vibrațiile corpului atunci când treceți peste umflături:
4. Elimină vibrațiile roților atunci când acestea își schimbă rapid poziția.

Mărcile de mașini moderne sunt echipate cu o nouă generație de suspensii de torsiune, dispozitive automate, unde electronica setează elasticitatea necesară fasciculului prin schimbarea poziției sale de bază.

Avantaje și dezavantaje

Experiența utilizării unei bare de torsiune a depășit 80 de ani, dar producătorii nu se grăbesc să renunțe la utilizarea acesteia. Acest lucru se datorează următoarelor considerații:

• Compacitate. Mărimea mică vă permite să măriți dimensiunea altor elemente funcționale ale mașinii, de exemplu, portbagajul.
• Reglarea suspensiei. În multe privințe, caracteristicile de performanță depind de lungime, ceea ce face posibilă stabilirea calităților necesare în proiectarea mașinii.
• Întreținere și reparații ieftine. În timpul producției, acest factor face și mașina mai ieftină decât concurenții cu alte tipuri de suspensii.
• Greutate redusă. Are un efect benefic asupra duratei de viață a mașinii și a eficienței acesteia în procesul de utilizare.
• Ușor de fabricat și instalat piese.

Avantajele sunt evidente, dar nu este întotdeauna posibilă realizarea sarcinilor stabilite înaintea proiectanților, folosind exclusiv suspensia barei de torsiune. Cererile pieței sunt extrem de dure. Cumpărătorul cere o nouă calitate, care este dificil de realizat cu ajutorul unei bare de torsiune. Deci, ceea ce, mai întâi de toate, încetinește utilizarea unor astfel de suspensii:

1. Tremurând. Se simte mai ales pe bancheta din spate. Conexiunea rigidă cu corpul transmite vibrații și chiar sistemele de suspensie cu bare de torsiune, care sunt perfecte ca design, nu pot face față acestora. Mecanisme mai avansate din punct de vedere tehnologic și mai eficiente funcționează mai bine, dar costul acestora este semnificativ mai mare.
2. Zgomot. Motivul pentru aceasta constă și în imposibilitatea izolării eficiente a corpului de vibrații, datorită conexiunii rigide. Sistemele de izolare fonică nu sunt capabile să elimine complet acest dezavantaj.
3. Bara de torsiune nu suportă sarcini extreme. O structură prefabricată, unde sudarea este utilizată pentru fixarea pieselor individuale. Nu oferă rezistența necesară în unele cazuri, deși structuri moderne sunt instalate atât pe SUV-uri, cât și pe camioane, dar sunt complexe și costisitoare.
4. Reparație. Barele de torsiune pot exploda ca arcurile. Dacă în structurile simple înlocuirea unei piese nu cade o povară insuportabilă pentru proprietar, atunci în unele mașini moderne suspensia nu este ieftină și la un preț ridicat pentru piesele de schimb, puteți adăuga costuri de muncă considerabile.

Atunci când cumpără o mașină, mulți cumpărători nu se gândesc la caracteristicile sale de design. Dar acest lucru trebuie făcut pentru motivul că ulterior va trebui îngrijit și reparat.

O mașină cu suspensie cu bară de torsiune va costa în majoritatea cazurilor mai puțin și va fi, de asemenea, mai economică de întreținut.

Repararea suspensiei barei de torsiune

De obicei, suspensia barei de torsiune fără pretenții în funcționare.Îngrijirea nu este dificilă și constă în principal în inspecții vizuale. Cu toate acestea, dacă există sunete străine sau reacții neobișnuite la sarcină, trebuie să contactați imediat un specialist. Cele mai frecvente cauze ale eșecului sunt:

• Ruperea rulmentului. Doar proprietarii de mașini cu experiență o pot elimina singuri și apoi cu instrumentele necesare. Rulmenții cu ace folosiți sunt foarte fragili. Producătorii recomandă înlocuirea programată aproximativ la fiecare 60.000 km.
• Suspensia oferă vibrații excesive. Acest lucru se datorează cel mai adesea slăbirii conexiunilor filetate. Puteți rezolva singur problema folosind cheia corespunzătoare.
• Defecțiuni în suspensia de torsiune de ultimă generație. Reglarea fină și complexitatea mecanismului nu lasă nicio șansă să reparați singur dispozitivul. Va trebui să contactați un atelier specializat. Costă foarte mult în majoritatea cazurilor.

Alegerea finală a mașinii și configurația acesteia rămâne în mod natural la cumpărător, dar informațiile de mai sus vor oferi cu siguranță răspunsuri la multe întrebări cu privire la șasiul mașinii și vor ajuta la navigarea corectă atunci când alegeți o mașină.