Торсионы это: Торсионная подвеска автомобиля — устройство и принцип работы

Date: 08.03.1970

Author: admin

Содержание

Торсионная подвеска автомобиля — устройство и принцип работы

На автомобили ставят различные типы подвесок: пневматические, пружинные, рессорные. Расскажем что такое торсионная подвеска автомобиля, ее принцип работы и устройство. Плюсы и минусы торсионов.

Что это и как работает

Торсионная подвеска — это металлические валы, работающие на кручение, один конец которой крепится к шасси, а другой крепится к специальному перпендикулярно стоящему рычагу, связанному с осью. Данная подвеска изготавливается из термически обработанной стали, которая позволяет выдерживать значительные нагрузки при кручении. Основной принцип её действия — работа на изгиб.

Торсионная балка может располагаться продольно и поперечно. Продольное расположение используется на больших и тяжелых грузовых автомобилях. На легковых машинах, как правило, используются поперечное расположение торсионных подвесок, обычно на заднем приводе. В обоих случаях она обеспечивает плавность хода, регулирует крен при повороте, обеспечивает оптимальную величину затухания колебаний колес и кузова, уменьшает колебания управляемых колес.

На некоторых автомобилях торсионная подвеска используется для автоматического выравнивания с использованием мотора, который стягивает балки для придания дополнительной жесткости, в зависимости от скорости и состояния дорожного покрытия. Подвеска с регулируемой высотой может использоваться при замене колес, когда транспортное средство приподымается при помощи трех колес, а четвертое поднимается без помощи домкрата.

Основное преимущество торсионных подвесок — это долговечность, легкость в регулировании высоты и компактность по ширине транспортного средства. Она занимает значительно меньше пространства, чем пружинные подвески типа МакФерсон, легка в эксплуатации (почти нечему ломаться) и техническом обслуживании.

Видео. Плюсы и минусы торсионов

Если торсионная подвеска разболталась, то отрегулировать положения можно с помощью обычного гаечного ключа. Достаточно подтянуть нужные болты. Главное не переусердствовать, чтобы избежать излишней жесткости хода при движении.

принцип работы торсионов, виды, плюсы и минусы

Для комфортной езды по неровным дорогам необходима упругая связь между колесами и кузовом автомобиля. Одним из способов обеспечения такой связи является применение торсионной подвески. Её активно используют в автомобилестроении благодаря компактности, простоте конструкции и высокой надежности.

Торсионная подвеска – что это такое?

Торсион представляет собой вал, изготовленный из специальной пружинящей стали, обработанной термически. К сплаву предъявляются весьма жесткие требования. Он должен выдерживать продолжительные нагрузки, не теряя при этом свои первоначальные свойства. От этого зависит надежность и долговечность подвески в целом. Для уменьшения негативного воздействия внешней среды торсион покрывают антикоррозийным составом и краской. Наиболее защищены от появления ржавчины валы, которые покрыты прорезиненным составом.

Во время преодоления автомобилем неровностей торсионы работают на скручивание в одном направлении. В зависимости от конструктивных особенностей они бывают:

круглые;

квадратные;

прямоугольные;

набранные из нескольких слоев металла.

Концы торсиона жестко крепятся к:

несущему рычагу;

кузову или раме автомобиля (в зависимости от конструкции).

Фиксация происходит посредством шлицев. Крепление к кузову может быть реализовано при помощи профиля, отличного от круглого. Для нормальной работы подвески ось вращения рычага и ось торсиона должны лежать на одной линии.

Сопротивление скручиванию рассчитывается таким образом, чтобы торсион удерживал вес автомобиля, но при этом позволял двигаться рычагу, обеспечивая упругое соединение колес с кузовом. На жесткость подвески влияют форма, упругость сплава, длина и прочие рабочие характеристики торсиона.

Устройство и принцип работы

На рисунке ниже изображена торсионная подвеска, принцип работы которой заключается в защите кузова автомобиля от чрезмерных нагрузок, передаваемых от колес, путем их гашения пружинящим валом. В процессе преодоления автомобилем неровности дорожного покрытия торсион скручивается, обеспечивая максимальную плавность хода. По завершении переезда через помеху торсион возвращается в исходное положение.

Нагрузка равномерно распределяется по всему механизму. По принципу действия это похоже на пружину — но при этом торсион демонстрирует лучшую эффективность.

Устройство торсионной подвески предполагает постоянное наличие напряжения скручивания на упругом валу во время действия сил поднятия-опускания на колесо. Поэтому отсутствие деформационных изменений в торсионе является главным требованием к изделию.

Виды подвесок

Есть 2 варианта расположения торсионов:

поперечно;

продольно.

Поперечное расположение торсионного вала нашло свое применение в легковом транспорте. Обычно данного вида подвеска используется в автомобилях с задним приводом. Ее особенностью является размещение валов вдоль кузова машины.

Продольные торсионы применяются на больших, тяжелых грузовиках. Были попытки использовать их и на легковом транспорте, но широкого распространения эта практика не получила.

На данный момент в автомобилестроении используются подвески 3-х основных конструкций:

Передняя независимая с использованием поперечных валов.

Задняя независимая с поперечными торсионами.

Полузависимая задняя.

Передняя независимая

Передняя независимая торсионная подвеска включает в себя следующие элементы:

Продольно расположенный торсион. Обеспечивает высокую плавность хода.

Рычаг. Передает усилие и вызывает скручивание торсиона.

Амортизатор. Служит для гашения колебаний, возникающих в ходовой части автомобиля.

Стабилизатор поперечной устойчивости. Минимизирует крен кузова машины во время движения. Улучшает управляемость автомобиля.

Передняя независимая торсионная подвеска применяется на тяжелых внедорожниках. За счет этого освобождается место для мощного привода колес.

Задняя независимая

Поперечные торсионы задней подвески устанавливаются в паре с продольными рычагами. Пример конструкции приведен на изображении ниже.

Интересным примером автомобиля с поперечными торсионными валами и продольными рычагами является Renault 16. Машина имеет различную колесную базу справа и слева. Расстояние между передним и задним колесами справа и слева отличается на несколько сантиметров. Причиной такого инженерного решения является последовательное расположение валов один за другим. Это слегка ухудшило управляемость автомобиля, но позволило увеличить багажное отделение.

Полузависимая задняя

В основе подвески данного типа лежит торсионная балка, которая имеет U-образную форму. Продольные рычаги располагаются по одному с каждой стороны. Балка соединяет их между собой. Рычаги крепятся одной стороной к кузову, а второй к ступице колеса.

Балка хорошо сопротивляется изгибу. При этом ее форма абсолютно не мешает ей скручиваться. Колеса могут немного перемещаться в вертикальной плоскости относительно друг друга. Расположение торсионной балки можно посмотреть на рисунке ниже.

Полунезависимая подвеска используется в бюджетных машинах с передним приводом. Обусловлено это простотой конструкции и низкой ценой таких машин.

Плюсы и минусы применения торсионов

Торсионная подвеска имеет свои достоинства и недостатки. Преимуществами торсионной подвески являются:

плавность хода авто;

возможность регулировки высоты, благодаря чему легко изменить дорожный просвет;

компактность и простота;

хорошая ремонтопригодность;

меньшая нагрузка на подшипники колес;

надежность.

Недостатки торсионной подвески таковы:
большая зависимость жесткости подвески от качества торсионов;

сложность изготовления упругих валов;

управлять автомобилем сложно – повороты осуществлять слишком просто.

Заключение

Торсионная подвеска активно применяется в тяжелой технике, внедорожниках, а также в автомобилях бюджетного сегмента. Ее простота, надежность, долговечность и отменные прочие эксплуатационные характеристики позволили использовать ее на транспортных средствах, не требующих хорошей управляемости на высокой скорости, так как для спортивной, динамичной езды такого типа подвеска, к сожалению, совсем не подходит.

принцип работы, устройство и преимущества независимой подвески автомобиля

Продолжая рубрику устройства ходовой части современного автомобиля, нельзя не затронуть тему подвески, а точнее одной из ее разновидностей, основанной на принципе торсиона, которая не покидает автомобильную индустрию уже порядка 80 лет и встречается на большинстве бюджетных моделей современности.

Содержание статьи:

История появления торсионной подвески

Впервые торсионную подвеску начали использовать на задней оси в первой половине XX века. Первопроходцами были Citroen, а позднее ее можно было встретить на всех автомобилях Porsche. Следом устройство оценили Renault, Chrysler, наш отечественный ЗиЛ и прочие.

Такое широкое распространение обусловлено по большей части отсутствием аналогов, которые могли бы обеспечивать схожую плавность хода (главная проблема тех лет), простоту, надежность и, что было важно в послевоенные годы — дешевизну, главный фактор и по сей день.

Правда в 1989 году торсионная подвеска окончательно отжила свое и с того года все уважающие себя компании перешли на системы МакФерсона и многорычажки (не считая откровенно бюджетных авто).

Принцип работы торсиона в автомобиле

Как понятно из названия, в основе системы заложен принцип торсиона — металлический стержень скручивается вокруг своей оси, погашая неровности на дороге.

Когда нагрузка увеличивается, рычаг получает нагрузку, которую забирает на себя стержень. Он начинает скручиваться, уводя за собой рычаг колеса. Когда неровность минует, торсионный вал разгибается.

Читайте также: Какие бывают амортизаторы в автомобиле, признаки неисправностей

Сила сопротивления при скручивании рассчитывается специально под каждый автомобиль, чтобы при максимально допустимой нагрузке вал не лопнул, а при езде «налегке» обеспечивал оптимальное гашение неровностей дороги.

Также торсионы играют роль стабилизаторов. Аналогично сегодня в автомобилях проектируется система поперечной устойчивости.

Устройство

Сам механизм выглядит следующим образом. В соответствии с инженерными решениями, металлический вал размещается продольно или поперечно к кузову автомобиля. На концах нарезаны шлицы для надежного соединения.

Один конец стержня крепится к рычагу, а другой непосредственно к кузову или лонжеронам. Чтобы система работала, инженеры устанавливают вал с отклонением в несколько градусов, так, чтобы во время нагрузки обеспечивался допустимый уровень скручивания. Чем больше градус, тем сильнее будет «эффект».

Во многом устройство торсионной подвески напоминает рессорную, но в отличие от последней, стержень скручивается быстрее, обеспечивая тот самый знаменитый плавных ход, который так оценили автолюбители.

Типы подвесок

За годы применения, система видоизменялась для установки на разных осях автомобилей. Также в некоторых случаях конструкция требовала продольной или наоборот поперечной установки упругого элемента относительно рамы.

Из такого множества можно выделить три вида конфигурации, которые были и до сих пор остаются популярными.

Передняя на поперечных рычагах

Единственный вариант данной системы, встречающийся на передней оси. С одной стороны, упругий элемент крепится к поперечным рычагам (верхнему или нижнему в зависимости модели), а с другой к раме или кузову автомобиля.

Торсион располагается продольно. Рычаги передают нагрузку на скручивающийся элемент, который в свою очередь дополнительно выполняет роль стабилизатора.

Данную систему часто можно было встретить на рамных внедорожниках и коммерческих автомобилях. Такая конфигурация освобождала много места спереди, например, для установки полного привода.

Задняя с поперечными торсионами

Система на поперечных торсионах сегодня не применяется ввиду не лучших характеристик управления и необходимости устанавливать задние колеса на разном расстоянии относительно передней оси (разница составляла до 5 см).

С другой стороны, данный вариант позволял значительно увеличить объем багажника, что для старых европейских автомобилей было приоритетной задачей. Суть механизма аналогична первому. Одна сторона торсиона крепилась к рычагу, вторая к раме.

Задняя полузависимая

А вот этот тип подвески дожил до наших дней и успешно используется производителями при проектировании бюджетных моделей с передним приводом.

Статья по теме: В чем разница между кроссовером, внедорожником и паркетником

В данном случае колеса надежно связаны между собой с помощью скручивающиеся балки, которая не сколько работает на гашение неровностей дороги, сколько является стабилизатором.

Амортизируют здесь все те же поперечно расположенные торсионы, которые соединяются с рычагами и крепятся к втулке в центре. Так нивелируется необходимость в установке колес на разном расстоянии и сохраняется необходимая жесткость.

Подвеска считается полузависимой, так как колеса задней оси не могут полноценно двигаться отдельно друг от друга. Движение одного влияет на другое, хоть и не в значительной мере.

Плюсы и минусы

Как уже понятно, главное преимущество торсионной системы в современном ее облике — это дешевизна производства, но есть и другие:

Небольшое количество деталей, соответственно, повышенная надежность;
Отличная амортизация;
Легкость в обслуживании из-за небольшого количества деталей;
Снижение нагрузки на подшипники;
Компактность;
Можно самостоятельно регулировать клиренс автомобиля.

Но с недостатками автомобильная индустрия смирится не может.

Во-первых, само производство упругих элементов достаточно сложный и трудоемкий процесс.
Во-вторых, они начинают скрипеть.
В-третьих, торсионная система не дает той управляемости, которую могут предложить современные системы.

Что лучше торсионная балка или многорычажная подвеска?

Многорычажная система однозначно стала большим скачком вперед в плане технологичности. В отличие от торсиона, многорычажка дает каждому колесу двигаться независимо друг от друга, при этом не вызывает кренов кузова и скрипа.

Что положительно сказывается на сцеплении с дорогой, управляемости и уровне комфорта пассажиров, с которым не сравнится даже система МакФерсона.

Но сложность конструкции значительно повлияла на ее конечную стоимость в производстве и ремонтопригодности (любой элемент заменяем, но процесс крайне трудоемкий из-за запрессовки сайлентблоков и пр.).

Замена торсионов Шевроле Тахо 840

Торсион — это металлический упругий элемент, который с одной стороны крепится к раме, а с другой к рычагу. Во время движения автомобиля торсион закручивается, обеспечивая упругую, демпфирующую связь между колесом и кузовом.

Преимущества торсионной подвески:
● Плавность хода автомобиля

● Поглощение колебаний колёс и рамы

● Стабилизация положения управляемых колёс

● Доступность регулировки угла крена в поворотах

● Упрощенный ремонт подвески при замене передних амортизаторов

Данная конструкция была разработана ещё в первой половине прошлого века. Она показала себя как очень прочная и надёжная. Но, как и другие узлы автомобиля, со временем нуждается в ремонте. Автомобили, выпущенные еще в конце 90-х годов, не смотря на свое превосходнейшее качество сборки, сильно нуждаются в переборке ходовой. Сегодня замена торсионов Шевроле Тахо 840 требуется каждому второму, обращающемуся на наш сервис автомобилю. Мы предлагаем стандартное, проверенное временем решение данной проблемы.

Каковы признаки неисправности торсионов?
Автомобиль накренился на одну или другую сторону, в езде по неровной дороге подвеска стала ощутимо жёстче, а также машина сильнее наклоняется в поворотах.

При обращении на сервис, мастера обращают внимание на отбойники. Первым делом разрушаются они. Если следов износа нет, можно поставить ключи торсионов с другим углом.

Как проходит ремонт?
Для демонтажа торсионов первым делом необходимо снять торсионные ключи, а также балку.

Так выглядят торсионы подвески в снятом состоянии

После установки новых торсионов, все элементы собирают в обратном порядке

Установка торсионов

Однако это ещё не окончание ремонта. Автомобилю необходима регулировка сход-развала. Только после этого он готов к эксплуатации.

Торсионные поля – это миф? — Энергетика и промышленность России — № 7 (71) июль 2006 года — WWW.EPRUSSIA.RU

Газета «Энергетика и промышленность России» | № 7 (71) июль 2006 года

На интернет‑сайтах с новой силой разгорелся скандал вокруг теории существования торсионных полей (авторы – А Акимов, Г. Шипов и др.).

Эта теория существует давно. Еще в советское время ее разработкой занимались подразделения РАН. На рубеже 1990‑х их деятельность закончилась весьма плачевно – подразделения были разогнаны, а финансирование исследований, по решению одного из комитетов Верховного Совета СССР, прекращено. Об этом, в частности, сообщала статья академика В. Гинзбурга (лауреата Нобелевской премии по физике 2003 года) «Назад в средневековье», опубликованная в газете «Известия» в 1991 году.

Первые сообщения о торсионных полях в широкую печать просочились несколько лет назад. Говорилось о возможности создания на их основе принципиально новых источников энергии, двигателей, средств связи, материалов. В то же время многие известные ученые утверждают, что торсионные поля – чистейшей воды миф.

Вот, например, цитата из интервью Виталия Гинзбурга (2003 год, прямой эфир радиостанции «Эхо Москвы»):

«Когда идея выдвигалась – это не было никакой лженаукой. Но и у нас в России, и за границей сделаны тончайшие опыты, группа физиков показала, что в пределах точности измерений нет этих сил.… И вот нашлись жулики в большом количестве, причем эти жулики еще, понимаете, академики РАЕН. Они в безграмотных каких‑то кругах военных получили деньги и делают какие‑то генераторы. Это жулье…»

И еще одна цитата, принадлежащая научно-методическому совету по теоретической механике Минобразования РФ: «Господа Шипов и Акимов, авторы хорошо известной аферы на основе торсионных полей, уже более 10 лет бесцельно тратят государственные деньги на безуспешные попытки открыть пятое поле… Это люди, сознательно вводящие в заблуждение государственные органы с целью получения денег…»

Редакция газеты «Энергетика и промышленность России» намеренно обходила стороной вопрос существования торсионных полей, памятуя, какой резонанс вызвала, например, статья академика РАЕН Ю. Потапова о вихревых генераторах (см. дискуссию на форуме веб‑сайта нашей газеты). Однако время от времени в редакцию поступают предложения рассказать об этом.

Поэтому мы решили дать слово как тем, кто считает себя первооткрывателем нового физического явления, так и тем, кто считает первых лжеучеными.

Для начала предлагаем выдержки из интервью с одним из разработчиков теории – А. Е. Акимовым (информация предоставлена сайтом stoker. by. ru):

– Анатолий Евгеньевич, убедили вы неверующих в том, что торсионные поля существуют?

– Сейчас в исследованиях участвуют сотни крупнейших организаций, предприятий, а также институтов РАН. Теоретические изыскания ведутся по программе, подписанной совместно с нами директором Института общей физики РАН академиком А. М. Прохоровым, а также по программам, которые затрагивают отдельные направления.

Отмечу большой авторитет отечественных ученых, занимающихся исследованиями торсионных полей, особенно академика Е. С. Фрадкина, докторов физико-математических наук Д. М. Гитмана, В. Г. Покрова, Д. Д. Иваненко, И. Л. Бухбиндера, интересные теоретические результаты получены Г. И. Шиповым. Во многом благодаря их работам появилась достаточно развитая теория этих полей. Активное участие в исследованиях принял директор Института объединенных ядерных исследований в Дубне академик Н. Н. Боголюбов.

– Что навело вас на мысль, что торсионное поле должно существовать?

– Первое – теория японского ученого Утиямы. В самом упрощенном изложении суть в следующем. Известно, что так называемые универсальные поля – электромагнитное и гравитационное – порождаются элементарными частицами. Утияма высказал предположение: если частицы обладают набором независимых параметров, то каждому должно соответствовать свое поле. Заряду – электромагнитное, массе – гравитационное. И здесь сомнений нет. Но если теория Утиямы верна, то поле должно быть и у спина, характеризующего вращение частицы вокруг своей оси.

Второй довод такой. Существовало множество экспериментов, явлений, эффектов, которые не имели объяснения. Причем – подчеркиваю особо – большинство из них связаны именно с поведением объектов, обладающих спином или угловым моментом вращения. Например, это опыты, где протоны, спины которых ориентированы противоположно спинам протонной мишени, проходят сквозь нее без взаимодействия.

– Но от догадки, гипотезы до реальных генераторов – огромная дистанция…

– Конечно. Прежде всего требовалось построить схему, хоть как‑то объясняющую природу полей, порождаемых спинами. За основу была взята электронно-позитронная модель физического вакуума, предложенная П. Дираком, правда, в несколько измененной интерпретации. Это одна из многих теорий, ибо окончательной картины вакуума пока не существует.

Итак, представим, что внутри элементарной частицы по кольцу циркулирует поток энергии. Если два кольца – электрона и позитрона – вложить одно в другое, то они скомпенсируют друг друга по заряду. А раз крутятся они в противоположных направлениях, то будут скомпенсированы и по спину. Такую систему назовем фитоном. Плотную их упаковку будем считать очень упрощенной моделью физического вакуума. Что происходит, если на него воздействовать внешними источниками? Например, зарядом? Тогда возникает его зарядовая поляризация, которую можно интерпретировать как электромагнитное поле. Кстати, такое предположение в свое время высказал академик Я. Б. Зельдович.

Если источник возмущения – масса, то кольца, о которых мы говорили, начинают как бы колебаться около оси, и появляется поляризация вакуума, которая воспринимается наблюдателем как гравитационное поле. Отметим, что А. Д. Сахаров ввел представление о гравитационном поле как особом состоянии физического вакуума еще в 1967 году.

И, наконец, есть случаи, когда «возмутитель спокойствия» – спин какого‑то вращающегося объекта. Мы предполагаем, что спины колец фитонов, совпадающие с ним по направлению, остаются неизменными. А противоположные – испытывают инверсию, меняют свою ориентацию. Таким образом, происходит поперечная спиновая поляризация, и возникает торсионное поле. Причем когда вращение внешнего возбудителя стационарно, оно – статическое, когда нестационарно – возникает волновое излучение.

– Что же представляет из себя торсионное поле и чем оно характеризуется?

– В отличие от электромагнитного и гравитационного, имеющих центральную симметрию, у него она осевая, то есть это поле распространяется от источника в виде двух конусов.

Еще одно свойство торсионного поля: оно не экранируется природными средами.

Важнейший вопрос – скорость его распространения. Есть предположение, что она намного больше световой. Исходный посыл для такой гипотезы – эксперименты астронома Н. А. Козырева. Как известно, в телескоп наблюдают звезды, которые давно ушли из точек, где видны. Более того, возможно, среди них есть погасшие… Так вот, Козырев стал следить за объектами, траектории которых хорошо вычислены, то есть он определил место, где они находятся в настоящий момент, направил туда радиотелескоп и… зафиксировал наличие небесного тела. Но такого не может быть, если, конечно, скорость сигнала равна скорости света. Луч ведь только отправился от звезды в путь. Поэтому многие годы эти результаты всерьез не принимались. Однако в начале 1990‑х появились сообщения что опыты повторены группой ученых под руководством академика М. М. Лаврентьева.

– Но как все это связано со спинами, торсионными полями?

– Радиотелескоп закрывали специальным экраном, отсекающим электромагнитное излучение, и тем не менее сигнал все равно проходил. А как мы уже говорили, торсионное поле природными средами не экранируется. Значит, можно предположить, что проявляется именно оно.

Еще одна особенность поля – остаточная поляризация по спинам. То есть, если у объекта они ориентированы в одном направлении, разрушить такую структуру очень сложно.

Все эти свойства и особенности торсионного поля позволили в итоге представить – как же можно сделать генератор.

Источником поля является все, что вращается, – от звезды до обычного маховика. Но причиной может быть не только вращение. Если какая‑то система не скомпенсирована по спину и имеет не нулевой суммарный момент, тогда тоже появляется торсионное поле. Например, заряд поляризует вакуум и создает электромагнитное поле. Но одновременно – поскольку в фитоне кольца электрона и позитрона разошлись, сдвинулись – появилась и спиновая нескомпенсированность, а как следствие – торсионное поле.

– То есть оно всегда сопровождает электромагнитное?

– Да, является его компонентой. И это крайне важно понимать. Ведь было известно множество эффектов, порождаемых вроде бы электромагнитным полем, но в то же время необъяснимых с точки зрения теории электромагнетизма. Зато, как только мы оценивали их с учетом торсионной компоненты, все становилось на свои места.

Например, в экспериментах японского ученого X. Учида электромагнитное излучение волновода экранировалось специальным устройством, и тем не менее фиксировался сигнал в диапазоне миллиметровых волн.

– Какие же торсионные генераторы можно создать уже сегодня?

– Если электромагнитное поле порождает торсионное, то подавляющее большинство приборов электро- и радиотехники, радиоэлектроники уже являются источниками торсионных излучений.

Второй класс – генераторы на основе специально организованных спиновых ансамблей, когда вращаются потоки электронов, плазма, различные тела и т. д.

Третий класс – генераторы, обладающие спиновой упорядоченностью. Скажем, при намагничивании ферромагнетика магнитные моменты молекулярных токов ориентируются определенным образом. В итоге появляется магнитное поле. Но одновременно упорядочиваются и спины, что создает торсионное поле. То есть им обладает любой постоянный магнит.

Кстати, это обстоятельство позволяет объяснить эффект «омагничивания» воды, который заключается в изменении ее биологической активности.

Четвертый класс – генераторы формы. Что это такое? Если в обычный конус поместить физиологический раствор – допустим, желчь человека, то при естественном испарении кристаллизация будет проходить иначе, чем в растворе, находящемся снаружи. А ведь нет ни магнитного, ни электромагнитного полей. Поэтому напрашивается предположение: сама форма предмета возмущает вакуум.

– Вы говорите об объектах, на которых как бы проявляет себя торсионное поле. А разве нет обычного приемника, прибора, который бы его фиксировал и измерял?

– До недавнего времени не было, и приходилось пользоваться различными косвенными методами. Дело в том, что фиксация торсионного излучения – очень сложная проблема. Необходимо, чтобы ориентация спинов вызывала изменение физических параметров вещества. Мы экспериментировали на многих материалах. Ведь мало просто реагировать на поле, надо, чтобы отклик был, что называется, «технологичным», то есть датчик имел минимальные размеры, а реакция была быстрой. И постепенно мы такие приборы создали.

– Надо понимать, что применение торсионного излучения открывает огромные перспективы? Что сделано уже сегодня?

– Исследования идут широким фронтом в самых различных сферах. Это создание новых источников энергии, двигателей, материалов, средств связи. Совместно с учеными Украины получены материалы с уникальными свойствами, в частности, сталь прочней обычной в 2 раза и пластичней в 6 раз. Но, думаю, нынешние разработки – тема отдельной беседы.
Что касается глобальных направлений, выделю особо вычислительную технику. Сегодня уже ясно, что существующая элементная база – это тупик для дальнейшего ее развития. Ведь есть пределы, за которые не выпрыгнешь, например, размер атома.

Но можно сделать ЭВМ, использующие полевую структуру вакуума, поляризованного по спину. Скажем, реализовать два устойчивых состояния фитона – с ориентацией спинов с левым направлением вращения и правым. А это не что иное, как двоичные элементы. Но главное – они имеют планковские параметры: время переключения и размер. Таким образом, перед конструкторами открываются широкие перспективы.

Что такое торсионы на автомобиле

Торсионная подвеска — Википедия

Торсион в передней подвеске
(на рисунке указан как Torsion bar)

Торсионная подвеска — подвеска транспортного средства, демпфирующими элементами которой являются торсионы (упругие стальные стержни, работающие на кручение). В сравнении с пружинной или рессорной подвеской, особенность торсионной в том, что торсионы всегда исключены из неподрессоренной массы транспортного средства.

Ходовая часть танка Т-40 являлась новаторской в советском танкостроении — впервые (вместе с тяжёлым танком КВ-1) на серийной машине применили индивидуальную торсионную подвеску.

Торсионы подвески выполняют, как правило, в виде сплошного или полого круглого вала. Торсионы другого сечения в бронетехнике распространения не получили.

Для соединения торсиона с другими деталями на его концах выполняются головки, как правило, со шлицами треугольного, трапециевидного и реже прямоугольного профиля. В танке Pz. V «Пантера» для соединения применялись головки с лысками и клиновидный болт.

Для обеспечения достаточной прочности головки торсиона выполняются диаметром больше диаметра основного стержня, при этом d/D = 0,6…0,8 (d — диаметр рабочей части стержня, D — внутренний диаметр шлицов). В реальных конструкциях это значение колеблется от 0,54 до 1,0, последнее значение имел, например, итальянский лёгкий танк L6/40. Удобство монтажа обеспечивается разным диаметром головок (внутренняя меньше наружной), а также отверстием с резьбой для съёмника на внешнем торце торсиона.

Для более точной установки торсиона на требуемый угол закрутки при его монтаже, а также при устранении осадки торсиона вследствие накопления остаточной деформации число зубьев на головках выполняют разным. В этом случае минимальный угол перестановки можно определить так:

φ_min = 360 (z₂ — z₁) / z₂·z₁,

где z₂ и z₁ — число зубьев на головках торсиона.

Например, минимальный угол перестановки для торсиона танка Pz.III с числом зубьев на головках 45 и 44 будет составлять примерно 0,18º; для торсиона танка Т-72 с числом зубьев 52 и 48 — примерно 0,58º. В случае же равного числа зубьев на головках, точная регулировка требуемого угла закрутки торсиона практически невозможна. Так для танка L6/40 с числом зубьев 40 на каждой головке угол перестановки торсиона составляет 9º. Крепление торсионов, выполненное по типу танка Pz.V, вообще исключает возможность регулировать подвеску в процессе эксплуатации.

Торсионы выполняют из хромистых или кремниевых сталей с содержанием углерода 0,45-0,65%, хрома 1-1,5%, с добавлением ванадия, никеля, молибдена и других легирующих элементов. Легированная сталь, используемая в торсионных валах, обладает высокой усталостной прочностью и упругостью, как правило, это сталь типа 45ХНМФА.

Термическая обработка хромистых сталей состоит обычно из закалки при температуре 800—860 ºС с последующим отпуском при температуре 400—500ºС. Для повышения усталостной прочности торсионов впадины шлицов обрабатываются накаткой роликами. Рабочая поверхность вала подвергается дробеструйной обработке или накатке роликами, это создаёт упрочнённый поверхностный слой (наклёп) и значительно повышает усталостную прочность торсиона.

Для повышения динамических свойств, воспринимаемой нагрузки и максимального угла закрутки торсион подвергают заневоливанию. Эта технологическая операция является последней среди операций механической и термической обработки. Операция заневоливания заключается в закрутке горячего торсиона за предел его упругого состояния и выдерживании в таком положении некоторое время. При этом в поверхностных слоях возникают пластические деформации, а в сердцевине — упругие. После разгрузки торсиона сердцевина, стремясь освободиться от напряжений и вернуться в исходное состояние, встречает сопротивление пластически деформированного поверхностного слоя. Остаточные напряжения, полученные при заневоливании, позволяют повысить рабочую нагрузку и угол закрутки торсиона в эксплуатации. В некоторых случаях, как это делается для торсионов Т-72, торсион подвергается двойному заневоливанию.

Рабочая закрутка заневоленных торсионов должна совпадать с направлением закрутки при заневоливании. Поэтому заневоленные торсионы левого и правого бортов невзаимозаменяемы и соответствующим образом маркируются (как правило на торце торсиона буквами «Л» и «П»). Для предотвращения поломки торсионов в результате механических повреждений или коррозии рабочей поверхности вала его после окончательной механической и термической обработки покрывают специальным лаком, а иногда и прорезиненной тканью (M46) или изолентой Т-64, Т-72).

В связи с проектом по «большой» модернизации танка Т-34 в СССР вопрос о разработке подвески был поднят ещё в сентябре 1940 года. 19 ноября 1940 года постановление Комитета обороны № 428 обязало НКСМ и Народный комиссариат обороны СССР к 1 января 1941 года предоставить предложения о переходе на производство танков Т-34 с новой ходовой частью с торсионной подвеской. Разработанный КБ завода № 183 проект торсионной подвески предусматривал использование существующих катков и балансиров. За счёт её применения объём боевого отделения увеличивался на 20 %, что позволило увеличить запас топлива до 750 литров и разместить его в трансмиссионном отделении. При этом масса самой подвески снижалась на 300—400 кг^[1]^{[неавторитетный источник?]}.

Однако начало Великой Отечественной войны отодвинуло планы по модернизации танка на несколько лет. Первым серийным советским средним танком с торсионной подвеской стал лишь Т-44, явившийся глубокой модернизацией Т-34^[2].

В стандартную комплектацию автомобиля ГАЗ-2330 «Тигр» входят: независимая торсионная подвеска всех колёс с гидравлическими амортизаторами и стабилизаторами поперечной устойчивости. Торсионная задняя подвеска на качающихся полуосях.

В автомобильных подвесках торсионы могут использоваться как в качестве упругих элементов, так и в виде вспомогательного устройства — стабилизатора поперечной устойчивости, предназначенного для создания сопротивления крену автомобиля.

Стабилизатор поперечной устойчивости.

Стабилизатор поперечной устойчивости закрепляется на ступичном узле левого колеса, далее проходит в направлении движения до шарнирного узла крепления к кузову (как правило в виде резинометаллического шарнира), далее — в поперечном направлении к противоположному борту автомобиля, где крепится зеркально аналогично первому борту. Отрезки торсиона, проходящие в направлении движения, работают как рычаги при работе подвески в вертикальном направлении.

В качестве упругих элементов торсионы могут использоваться в рамках подвесок самых различных кинематических схем — с продольными или поперечными рычагами, с качающимися полуосями, типа «макферсон» и так далее. Однако наиболее характерно их использование в подвесках либо на двойных поперечных рычагах, либо на двойных продольных.

Наиболее последовательно применяла торсионы в подвеске на двойных поперечных рычагах американская компания «Крайслер». Первый вариант (фирменное название — TorsionAire), использовавшийся в период с 1957 по 1989 год, включал в себя два идущих вдоль лонжеронов рамы продольных торсиона в виде стальных стержней, которые служили осями нижних рычагов подвески. В ходе длительной эксплуатации у него был выявлен серьёзный недостаток, связанный с уязвимостью низко расположенных креплений торсионов для коррозии. Второй вариант использовался на отдельных моделях компании после 1976 года (платформы Chrysler F и М), в нём использовались поперечные торсионы, каждый из которых мог быть уподоблен принципу действия стабилизатору поперечной устойчивости в традиционной подвеске — с той разницей, что поперечные торсионы имеют с одной стороны неподвижное крепление, а стабилизатор закреплён лишь на рычагах подвески, в точках же крепления к раме или кузову он может свободно проворачиваться, поэтому стабилизатор и не работает при сжатии или отбое подвески одновременно с двух сторон — только при разноимённом ходе противоположных колёс. Считалось, что автомобили с последним вариантом подвески обеспечивали более высокий уровень комфорта ценой худшей управляемости по сравнению с использовавшими продольные торсионы, хотя это наверняка относится скорее к особенностям настройки подвески, чем к принципиальным особенностям её конструктивной схемы.

Подвеска на продольных торсионах. Citroen, 1935 год.

Схожие конструкции использовались также на автомобилях марок «Ситроен» (одно из самых ранних применений, ещё в середине 30-х годов), «Симка» (Simca-Chrysler 1307), «Рено» (Renault 4) и «Фиат» (Fiat 1800 и целый ряд других), представительских моделях ЗИЛ (114, 117, 4104), Morris Marina, Alfa Romeo (Giulietta, GTV, 75) и других. На автомобилях «Пакард» моделей 1955 и 1956 годов торсионными были как передняя, так и задняя подвески, причём переднее и заднее колёса с каждого борта использовали общий торсион. Специальные электроприводы изменяли угол закрутки торсионов, что позволяло «на ходу» регулировать дорожный просвет — для тех лет это была очень смелая идея, хотя в конкретной реализации на «Пакардах» уровень надёжности этого узла совершенно не соответствовал градусу его новизны.

Спортивный автомобиль 1940-х годов с торсионной подвеской на продольных рычагах. Торсион жёстко закреплён на раме поперечно, рычаги прикреплены к его концам. Конструкция простая, но очень несовершенная. Renault 16 любопытен тем, что из-за использования двух расположенных по одному на борт торсионов у него была разная колёсная база справа и слева, так как один из торсионов конструктивно был расположен позади второго.

На многих французских переднеприводных автомобилях использовалась задняя подвеска на одинарных продольных рычагах с одним общим торсионом или двумя — по одному на борт, примерами чему являются Renault 4 и Renault 16; последний любопытен тем, что из-за использования двух расположенных по одному на борт торсионов у него была разная колёсная база справа и слева, так как один из торсионов конструктивно был расположен позади второго. Несмотря на кинематическое несовершенство, этот тип подвески был распространён во Франции вплоть до 1980-х и даже 1990-х годов благодаря возможности низко разместить между рычагами совершенно ровный пол багажного отсека, что было выгодно для очень популярных там автомобилей с кузовами «хетчбэк» и «универсал». Торсионную подвеску на продольных рычагах имели и все модели ЛуАЗ. На заднеприводных автомобилях такая подвеска применялась только на раннем этапе развития автомобилестроения (см. иллюстрацию), так как выяснилось, что при приводе на заднюю ось она не обеспечивает необходимых параметров устойчивости и управляемости.

Передняя подвеска VW Beetle в разрезе.

Известный вариант передней торсионной подвески на двойных продольных рычагах был разработан австрийским инженером Фердинандом Порше и впервые был использован на гоночном автомобиле Auto Union тип-А. Аналогичной подвеской оснащались все прочие гоночные Auto Union, Фольксваген Жук», Фольксваген тип-82 и послевоенный «Порше 356». В данной подвеске торсионы в виде упругих стержней располагались поперечно друг над другом и были заключены в игравшие роль поперечной балки подвески стальные трубы, а их концы соединялись с поворотными кулаками. Аналогичную подвеску имели все модели «Запорожец» и мотоколяска С3Д, торсионы были наборными пластинчатыми, квадратного сечения. Главным преимуществом такой подвески является большая компактность в продольном и вертикальном направлениях. Кроме того, поперечина подвески расположена далеко впереди оси передних колёс, благодаря чему появляется возможность сильно вынести салон вперёд, разместив ноги водителя и переднего пассажира между арками передних колёс, что позволяло существенно сократить длину заднемоторного автомобиля. При этом, однако, расположенный спереди багажник оказывался весьма скромным по объёму — именно из-за вынесенной далеко вперёд поперечины подвески. С точки зрения кинематики эта подвеска несовершенна: в ней происходят хотя и меньшие по сравнению с одинарными продольными рычагами, но всё же существенные изменения колёсной базы при ходах отбоя и сжатия, и так же присутствует сильное изменение развала колёс при кренах кузова. К этому следует добавить, что рычаги в ней должны воспринимать большие изгибающие и крутильные нагрузки со стороны как вертикальных, так и боковых сил, что заставляет делать их достаточно массивными.

На Fiat 130 и Porsche 911 продольные торсионы использовались в подвеске типа Макферсон^[3].

В целом торсионные подвески характеризуются компактностью, что, к примеру, позволило на «Симке» и «Рено» разместить между рычагами приводы передних колёс, что было бы весьма затруднено в случае использования пружин. Однако в силу принципиальной линейности торсиона как силового элемента (постоянной жёсткости в диапазоне нагрузок) плавность хода не столь высока, как бывает у пружинной и рессорной подвесок.

Подвеска с сопряжёнными рычагами — схема. Подвеска с сопряжёнными рычагами «в металле».

Торсион используется и в другом весьма распространённом типе подвески — полузависимой с сопряжёнными рычагами, используемой в качестве задней на переднеприводных моделях. При этом основными упругими элементами в ней являются витые пружины, а не торсион; на ровной дороге она работает как обычная зависимая на перекрещивающихся продольных рычагах, а на неровном покрытии колёса за счёт закручивания балки подвески получают определённую долю самостоятельности, за счёт чего повышается плавность хода, улучшается проходимость. Эта подвеска была разработана фирмой Audi в семидесятых годах, после чего очень широко использовалась и продолжает использоваться сейчас, как правило — на бюджетных моделях.

↑ Л. Н. Васильева, И. Желтов, Г. Ф. Чикова. Правда о танке Т-34. — Москва: Атлантида — XXI век, 2005. — С. 119. — 480 с. — 5 000 экз. — ISBN 5-93238-079-9.
↑ Огонь, броня, скорость. В.Вишняков. Боевая техника армии и флота: Сб. статей / Сост. С. Н. Поташов. —М.: ДОСААФ, 1981.
↑ Раймпель, Й. Шасси автомобиля /сокр. пер. с нем./ = Fahrwerktechnik. — Москва: Машиностроение, 1983. — Т. I. — С. 195-227. — 356 с.

ru.wikipedia.org

Торсионная подвеска — DRIVE2

Торсион представляет собой металлический упругий элемент, работающий на скручивание. Как правило, это металлический стержень круглого сечения со шлицевым соединением на концах. Торсион может состоять из набора пластин, стержней, балки определенного сечения.

Конструктивно торсион одним концом крепиться к кузову или раме автомобиля, а другим – к направляющему элементу – рычагу. При перемещении колес торсион закручивается, чем достигается упругая связь между колесом и кузовом.

Особенностью торсионов является вращение только в одну сторону – в направлении скручивания. Другой особенностью является то, что торсион может использоваться для регулировки высоты кузова.

Торсионы применяются в различных видах независимых подвесок: на двойных поперечных рычагах, на продольных рычагах, со связанными продольными рычагами (торсионной балке).

В торсионной подвеске на двойных поперечных рычагах торсионы располагаются параллельно кузову, благодаря чему их длину, а соответственно упругие свойства можно регулировать в широком пределе. Один конец торсиона крепиться к нижнему поперечному рычагу (реже к верхнему рычагу), другой конец – к раме автомобиля. Данная конструкция торсионной подвески используется в качестве передней подвески легковых автомобилей повышенной проходимости – некоторых моделей американских и японских внедорожников.

В торсионной подвеске на продольных рычагах торсионы соединены с продольными рычагами и, соответственно, расположены поперек кузова. Данная конструкция торсионной подвески применяется в качестве задней подвески некоторых моделей легковых автомобилей малого класса.

Особое место в конструкциях торсионных подвесок занимает т.н. торсионная балка или подвеска со связанными продольными рычагами. Направляющим устройством данной подвески являются два продольных рычага, жестко соединенных между собой балкой. Продольные рычаги с одной стороны крепятся к кузову, с другой – к ступицам колес. Балка имеет U-образное сечение, поэтому обладает большой жесткостью на изгиб и малой на кручение. Это свойство позволяет колесам двигаться вверх-вниз независимо друг от друга.

Торсионная балка в настоящее время широко применяется в качестве задней подвески переднеприводных автомобилей малого и среднего класса. Благодаря своей конструкции подвеска с торсионной балкой занимает промежуточное положение между зависимым и независимым типом подвесок, поэтому другое ее название полунезависимая подвеска.

www.drive2.ru

Торсионная подвеска. Устройство и принцип работы: — DRIVE2

Для начала определимся, что такое автомобильная подвеска. Автомобильная подвеска — это устройство, которое обеспечивает упругое сцепление колес автомобиля с несущей системой, а также регулирует положение кузова во время движения и уменьшает нагрузки на колеса. Современное автомобилестроение предлагает различные типы автомобильных подвесок: пневматические, пружинные, рессорные, торсионные и т.д.

Торсионная подвеска — это металлические торсионные валы, работающие на кручение, один конец которой крепится к шасси, а другой крепится к специальному перпендикулярно стоящему рычагу, связанному с осью. Торсионная подвеска изготавливается из термически обработанной стали, которая позволяет выдерживать значительные нагрузки при кручении. Основной принцип действия торсионной подвески — это работа на изгиб.

Торсионная балка может располагаться продольно и поперечно. Продольное расположение торсионной подвески в основном используется на больших и тяжелых грузовых автомобилях. На легковых автомобилях, как правило, используются поперечное расположение торсионных подвесок, обычно на заднем приводе. В обоих случаях торсионная подвеска обеспечивает плавность хода, регулирует крен при повороте, обеспечивает оптимальную величину затухания колебаний колес и кузова, уменьшает колебания управляемых колес.

Принципиальная схема работы торсионной подвески:
Основное преимущество торсионных подвесок — это долговечность, легкость в регулировании высоты и компактность по ширине транспортного средства. Она занимает значительно меньше пространства, нежели пружинные подвески. Торсионная подвеска очень легка в эксплуатации и техническом обслуживании. Если торсионная подвеска разболталась, то отрегулировать положения можно с помощью обычного гаечного ключа. Достаточно забраться под низ автомобиля и подтянуть нужные болты. Однако главное не переусердствовать, чтобы избежать излишней жесткости хода при движении. Регулировать торсионные подвески намного легче, чем регулировать пружинные подвески. Производители автомобилей меняют торсионную балку для регулирования положения движения в зависимости от веса двигателя.

Прототипом современной торсионной автомобильной подвески можно назвать устройство, которое использовалось в Фольсваген «Битл» в 30-х годах прошлого столетия. Это устройство было модернизировано чехословацким профессором Ледвинка до той конструкции, которую мы сегодня знаем, и установлена на Татре в середине 30-х годов. А в 1938 Фердинанд Порше скопировал дизайн торсионной подвески Ледвинки и внедрил ее в массовое производство KDF-Wagen.

Торсионная подвеска широко применялась на военной технике во время Второй мировой войны. После войны автомобильная торсионная подвеска применялась в основном на европейских автомобилях (в том числе легковых) таких, как Ситроен, Рено и Фольсваген. Со временем производители легковых автомобилей отказались от использования торсионных подвесок на пассажирских легковых машинах по причине сложности изготовления торсионов. В наши дни торсионная подвеска в основном используется на грузовых автомобилях и внедорожниках у таких производителей, как Форд, Додж, Дженерал Моторс и Мицубиси Паджеро.

www.drive2.ru

Торсионная подвеска. Устройство и принцип работы: — DRIVE2

Прототипом современной торсионной автомобильной подвески можно назвать устройство, которое использовалось в Фольсваген “Битл” в 30-х годах прошлого столетия. Это устройство было модернизировано чехословацким профессором Ледвинка до той конструкции, которую мы сегодня знаем, и установлена на Татре в середине 30-х годов. А в 1938 Фердинанд Порше скопировал дизайн торсионной подвески Ледвинки и внедрил ее в массовое производство KDF-Wagen.

www.drive2.ru

Торсион (ликбез для обычных людей) — DRIVE2

Спросите у любого вашего знакомого автослесаря, какие три слова ассоциируются у него с торсионом. Уверен, что одно из них, будет слово «кувалда», а два других — непечатные.
Происхождение указанного ассоциативного ряда, связано с разборкой изделия. Кувалда и #бошить… Причем долго, самозабвенно и не всегда с положительным результатом.
Обратимся к матчасти, за описанием:
Торсион — пружина в виде вала, работающего на кручение. Торсион выполняют в виде длинного вала, обладающего малой крутильной жесткостью, или в виде нескольких последовательно соединенных валов, расположенных параллельно.
Бывает торсион поперечный (поперек брички) одновременно создающий жесткость на два рычага одной оси, а бывает продольный («внедорожный») регулирующий жесткость на одном колесе.
ru.wikipedia.org/wiki/Торсион

Продольный, вот

«А нафига он там вааще?..» — спросит меня пытливый читатель, далекий от устройства подвески автомобиля. Объясняю: для придания жесткости подвески и уравновешивания веса автомобиля. Как альтернатива рессорам и пружинам в обычных тачках, что колесят по городу. Причем, даже в нашем автопроме, применение торсиона далеко не редкость. Спроси я вас, где использовались торсионы, вы сразу ответить не сможете… А я помогу: передний мост Запорожца (в заднемоторных ЗАЗ) и легковых моделей ЗИЛ, ЛуАЗ. Про танки и бронетехнику, я вообще молчу. Ну а по миру, в многих французских моделей 1950-х — 1970-х годов, почти всех автомобилей Chrysler с конца 1950-х до 1980-х годов, автомобилей фирмы Mazda (Demio, Familia, Capella) конца 1990-х годов, Alfa Romeo, Suzuki SX4, и т.д. Причем, «лягушатники» успешно лепят торсионы и по сей день в «Пыжиках» 206,207,307 и прочих Ситроенах Берлингах и иже с ними, в малом коммерческом классе.
Вот полезная вещь, скажите вы, почему тогда вызывает такие ассоциации? Да потому, что разборка торсиона, дело хлопотное и трудоемкое. Поскольку, разговор идет о скручивании металлических стержней, которые нужно отделить от рычагов, заменить подшипники и все смазать, можете себе представить как это геморройно? Ведь никто не приезжает на новом и исправном торсионе… Все привозят уже задроченное изделие, пробежавшее сотню тысяч километров, когда колеса стоят «домиком», заваленной верхней частью в сторону кузова по вертикальной оси. Все грязное, заржавленное и не желающее покидать насиженные пазы. Вот здесь и начинаются «приседания» с кувалдой и гидрорастяжками, матом и болью в мышцах. Кроме того, торсион — это почти вся задняя подвеска. Здесь не как в остальных многорычажках, «одну сторону», где есть раздражающий стук, не сделать. Если «прилипаешь» с ним, то делаешь все. И потом ездишь долго и счастливо. Отсюда и высокая цена ремонта.
Вот так выглядят пальцы торсиона (по которым двигается рычаг) у каждого второго автомобиля.

Полный размер

Видите тёмные полосы на них? Это проточки износа, сделанные остатками подшипника. Из-за этого, колесо люфтит по горизонтальной оси и стоит со смещением по вертикали. От этого грохот в задней подвеске и жор резины.

Полный размер

А вот, как выглядит торсион с уже замененными пальцами. Но еще пока без рычагов.

Мне порой кажется, что торсион — это месть французов за Бородино и Ватерлоо, для всего мира. Поскольку, деталь «не обслуживаемая» (нет масленок или резервуаров, чтобы напихать смазку), а французы её кладут мало и со временем она высыхает, то пробег исправного изделия не превышает 80-100 тыс.км.
Ну, опуская шутки, добавлю, что в принципе, торсион штука достаточно неплохая. Хотя бы потому, что служит довольно долго, при условии бережной эксплуатации по нормальным дорогам.

www.drive2.ru

Торсионная подвеска. Устройство и принцип работы: — DRIVE2

www.drive2.ru

Что такое и как работает торсионная подвеска. Ее плюсы и минусы

Основной элемент торсионной подвески – это торсион, который представляет собой цилиндрический металлический стержень, обладающий большой упругостью. Чтобы торсион хорошо пружинил при скручивании, он изготавливается из прочной стали, прошедшей специальную термическую обработку. При этом он выдерживает высокие механические крутящие напряжения и допускает без остаточной деформации большие углы закручивания. Торсионные стержни могут иметь круглое или квадратное сечение, а также состоять из металлических пластин.

Устройство торсионной подвески

Торсионная балка с одного конца жёстко закреплёна на раме автомобиля, а другой его конец через рычаг соединяется со ступицей колеса. Вертикальные перемещения колеса приводят к скручиванию торсиона и появлению пружинящей реакции. Таким образом, обеспечивается прочное и упругое соединение кузова автомобиля с его подвижной ходовой частью. Для повышения надёжности соединительных узлов и защиты от ударных перегрузок используются дополнительные спиральные пружины и гидравлические амортизаторы. Такая система подвески широко использовалась до недавнего времени во многих типах автомашин.

Как развивалась торсионная подвеска

Современная система торсионной подвески, применяемая на нынешних автомобилях, является результатом большого количества усовершенствований той детали, которая была использована впервые на автомашине Volkswagen Beetle, появившейся в 30-х годах 20-го века. Чешский учёный Ледвинка первым модернизировал торсион и применил его на автомобилях марки Tatra в тех же 30-х годах. Уже в 1938 году подобие ледвинкского торсиона стало массово применяться в KdF-Wagen автомобильной компании Фердинанда Порше.

Знаменитый австрийский инженер быстро оценил основное достоинство этой подвески – её малый вес, которое так необходимо и востребовано на армейских и спортивных автомобилях, а также внедорожниках. Там, где существуют строгие требования по весу и габаритам авто. И в настоящее время это преимущество торсионной подвески актуально и действенно, что подтверждается их применением на таких тяжеловесах, как Феррари F2001, Тойота Лэндкруизер, МАЗ-547 и др. Фердинанд Порше также разработал торсионы с двойными рычагами, поперечные стержни которых помещались в стальные трубы, расположенные друг над другом и исполняли роль торсионной балки.

Французский инженер Андре Лефевр, конструктор автомобиля Citroen TA, использовал такое достоинство торсиона, как зависимость жёсткости подвески от длины торсионной балки. Чем длиннее торсион, тем мягче получается подвеска. Кроме того, длинный вал, располагаясь вдоль продольной оси автомашины, позволяет распределить получаемую от дорожного полотна динамическую нагрузку по всей её раме. Это повышает устойчивость и управляемость машины.

Во время второй мировой войны торсионы активно использовались в бронетанковой и автомобильной военной технике. Торсионная подвеска устанавливалась на немецких «Пантерах» и советских «КВ». Успешно пройдя испытания в боевых условиях, эти подвески получили широкое распространение в послевоенное время. Их использовали практически все производители автомобилей в Европе и Америке. А 1961 год знаменателен тем, что торсион впервые был применён на передней подвеске. Этим автомобилем стал Jaguar E-Type. В Америке такая подвеска использовались на автомобилях марки «Крайслер» и «Паккард», а в Советском Союзе они устанавливались на ЗИЛах, ЛУАЗах и Запорожцах.

Плюсы и минусы

Расположение торсионной балки под кузовом может быть как продольное, так и поперечное. В большинстве своём продольное расположение применяется на крупных и тяжелых автомашинах. На легковой технике чаще используются компактные поперечные торсионы задней подвески. В обоих случаях подвеска предназначена для решения следующих задач:

Поперечно расположенная подвеска ограничена по длине шириной колеи машины. По бокам кузова рабочие концы поперечных торсионов соединены с рычагами подвесок. Поэтому мягкость таких подвесок также получается ограниченной. В отличие от поперечных продольные балки не имеют жёстких ограничений по длине, поэтому по мягкости такие подвески не уступают рессорам и пружинам. Кроме того, продольная конструкция подвесок создаёт дополнительные технологические удобства при сборке кузова больших автомобилей.

К основным преимуществам торсионной подвески относится следующее:

она более компактна по сравнению с пружинной системой и занимает гораздо меньшее пространство;
простота установки и обслуживания;
небольшой вес;
она даёт возможность просто и быстро устанавливать необходимый дорожный просвет, не изменяя деталей конструкции подвески;
высокая надёжность и ремонтопригодность;
большая периодичность обслуживания и простота регулировки;
она обеспечивает лучшую управляемость автомобиля при возникновении крена.

Всё обслуживание торсионной подвески в основном сводится к подтяжке крепёжных болтов, которое можно выполнить, имея с собой только один гаечный ключ. Однако при этом не следует пользоваться принципом «чем сильнее, тем надёжнее», так как излишняя затяжка болтов может стать причиной повышенной жёсткости подвески.

Торсионная подвеска, кроме тяжелых автомобилей, применяется в производстве легковых авто. Пример: Toyota Corolla Fielder, где используется задний торсион.

Основными недостатками подвесок на торсионных балках считаются:

Склонность автомобиля с такой подвеской к излишней поворачиваемости. На поворотах такие автомобили начинает разворачивать, что требует повышенного внимания водителя. Наиболее характерна и заметна такая склонность на автомобилях марки ЗАЗ, которые имеют небольшие размеры.
Сложная технология производства и обработки торсионов, обеспечивающих необходимую высокую прочность и упругость материала. Чтобы обеспечить устойчивость металла к возникновению поверхностных трещин торсионы проходят специальные процедуры по упрочнению поверхности с использованием пластических осадок и других технологий. Все эти технологические операции повышают стоимость подвески. Несмотря на это, они находят применение в современной автомобильной технике, чтобы обеспечить им высокий уровень комфортабельности при езде по различным типам дорожных покрытий.
Наличие игольчатых подшипников в узлах крепления рычагов к концам торсионной балки с ограниченным ресурсом пробега. Подшипники имеют свойство выходить из строя по причине попадания пыли, воды и грязи через трещины в сальниках и прокладках. Причём это происходит более часто из-за старения резинового материала и воздействия агрессивных сред, нежели от стиля вождения и его интенсивности. Основная панацея от этой беды – почаще заглядывать под днище автомобиля. Своевременное обслуживание позволит обойтись заменой сальников или подшипников. В худшем случае предстоит ремонт или замена балки, так как вышедшие из строя подшипники развальцовывают посадочные места, что приводит к изменению развала колёс. Ресурс подшипников составляет от 60 до 70 тыс. км.

Одной из причин, ограничивающих использование торсионов, является сложность получения полностью независимых колёсных подвесок, обеспечивающих высокий уровень комфорта. Однако наличие торсионной балки даёт возможность получить достаточно свободные подвески, если использовать на концах балки, вращающиеся амортизирующие рычаги. Этим достигается большая независимость колёс и большая плавность хода при езде. Особенно эффективна такая подвеска на тяжёлых машинах типа Peugeot 405 и Renault Laguna, у которых она испытывает большую нагрузку, что способствует улучшению комфортабельности езды. На более лёгких машинах Peugeot 106, 206, 306 такая подвеска будет менее эффективна и комфортабельна.

С развитием технологий производства различных подвесок со временем торсионные системы перестали применяться на пассажирском транспорте в связи с дороговизной изготовления торсионных балок и спецификой эксплуатации пассажирских автомобилей. Сейчас они используются в большинстве случаев на грузовиках и внедорожниках таких фирм, как Dodge, General Motors, Mitsubishi Pajero, Ford.

avtomotoprof.ru

что это такое, принцип работы, плюсы и минусы

История появления торсионной подвески берет начало еще в 30-х годах минувшего столетия, благодаря многократному усовершенствованию она остается актуальной до сих пор и успешно используется не только в гражданской, но и в военной технике. Причем технология востребована не какими-то скромными фирмами, а стоит на вооружении компаний, признанных лидерами отрасли, таких как Volkswagen, Ferrari, Citroen, Toyota, Jaguar и др. В свое время отечественные производители также оценили торсионную подвеску и впервые испытали её на легендарном Запорожце, в котором передняя подвеска включает пару торсионов квадратной формы. Ввиду такого положения вещей полезно было бы подробнее рассмотреть, что такое торсионная подвеска и почему интерес к ней оказался таким устойчивым.

Что такое торсионная подвеска

Базовый элемент торсионной подвески – торсион (в пер. с франц. torsion – скручивание), – элемент, выполненный в виде цилиндрического стержня повышенной упругости, работающий на скручивание в одну сторону. Форма торсиона не подчинена единому стандарту, поэтому в поперечном сечении он бывает в основном квадратным или круглым. Еще один менее распространенный вариант – пластинчатый торсион, имеющий многослойную структуру, также рассчитанный на кручение, обеспечиваемое совместной работой нескольких пластин.

С целью повышения пружинистости при скручивании используемая в производстве торсионов сталь проходит сложную многоэтапную термообработку. Благодаря этому интенсивные крутящие напряжения и значительные углы закручивания не создают подвеске проблем. Оба конца торсиона подвижны, что достигается за счет использования подшипников и шлицевых соединений, восполняющих изменения, вызванные рабочими нагрузками.

Находящаяся под кузовом торсионная балка может занимать как продольное, так и поперечное положение. Продольный вариант встречается преимущественно в грузовиках, где ходовая часть постоянно испытывает значительные нагрузки. Поперечная торсионная подвеска устанавливается на легковые автомобили, особенно заднеприводные.

Торсионные валы имеют разную толщину, что сказывается на эксплуатационных показателях и мягкости подвески. Во избежание ржавления торсиона защищен устойчивой антикоррозионной краской или же прорезинен.

Принцип работы торсионной подвески

Схема торсионной подвески автомобиля Hummer h4: 1. Ступица колеса; 2. Приводной вал; 3. Нижний поперечный рычаг; 4. Верхний поперечный рычаг; 5. Амортизатор; 6. Стабилизатор поперечной устойчивости; 7 Передний дифференциал; 8. Продольный торсион; 9. Подрамник

Принцип работы торсионной подвески достаточно прост. Через шлицевое соединение какой-то из концов торсиона посредством рычага подвески соединен с колесной ступицей, а другой – фиксируется к автомобильной раме. Ось рычага и ось закручивания торсиона располагаются в одной плоскости. В случае вертикального перемещения колеса торсион скручивается, что вызывает пружинящий эффект.

Напряжение в период действия сил поднятия-опускания сохраняется. При этом происходит смягчение и перераспределение нагрузки, которая направляется на кузов, что позволяет предохранить автомобиль от воздействий высокой жесткости, в том числе ударных.

Прекращение внешнего воздействия сопровождается возвращением колеса в нормальное положение. Это происходит в результате раскручивания торсиона. Механизм напоминает работу пружины, но эффективность торсиона заметно выше.

Где используется торсионная подвеска

Использование подобной подвески широко практиковалось в период Второй мировой войны. Это касалось танков и другой бронетехники. После такой апробации технологию приняли на вооружение все ведущие европейские автопроизводители и компании США. На передней подвеске торсионы впервые появляются в 1961 году в модели Jaguar E-Type. В СССР помимо Запорожцев их интегрировали в ЗИЛы и ЛУАЗы. Позже из-за своей специфики торсионы перестали использоваться в пассажирском транспорте. Хотя некоторые внедорожники и грузовики таких производителей как GM, Ford, Dodge Mitsubishi до сих пор выпускаются с подвеской именно на базе торсионов.

Несмотря на свою более чем 80-летнюю историю торсионы использовались и используются в производстве нескольких видов подвесок:

- на продольных рычагах – находила применение в задней подвеске малогабаритных авто, а сегодня уже неактуальна;
- независимая система на двойных поперечных рычагах – в настоящее время успешно поддерживает работоспособность некоторых моделей внедорожников;
- полузависимая (полунезависимая) – широко используется в легковом транспорте классов «А», «В» и «С».

Плюсы и минусы

Независимо от типа используемой торсионной подвески её наличие помогает автомобилю эффективно справляться со многими задачами:

плавный ход;
хорошее поглощение рамных и колесных вибраций;
стабилизация ведущей колесной пары;
возможность регулировки степени жесткости подвески;
нормальная управляемость при крене.

Если принять во внимание удобства в эксплуатации и обслуживании, можно отдельно выделить, что для приведения подвески в норму во многих случаях достаточно лишь гаечного ключа, необходимого, чтобы в меру подтянуть крепежные болты. Кроме этого следует учесть и другие положительные моменты торсионных подвесок:

компактные размеры и малый вес;
отсутствие сложностей в установке;
беспроблемная регулировка клиренса, не требующая внесения изменений в подвеску;
большой рабочий ресурс и ремонтопригодность.

Что касается недостатков торсионной подвески, то здесь нужно сфокусировать внимание вот на чем:

необязательно, но возможно появление тряски, особенно на заднем сидении, что связано с жестки креплением, следствием чего является передача сильных вибраций;
появление шумов, что объясняется проблематичностью защиты кузова от колебаний и обусловлено это также жестким креплением;
есть вероятность чрезмерной поворачиваемости, особенно при небольших размерах авто;
ресурс пробега игольчатых подшипников, расположенных в месте соединения торсионной балки и рычагов ограничен 70 тыс. км пробега.

В сравнении с продуктами автопрома на иных типах подвески приобретение автомобиля на торсионах, как правило, обходится не так дорого, при этом затраты на поддержание его в порядке нельзя назвать чрезмерными.

Видео на тему

Какой тип подвески лучше? Ликбез ЗР — журнал За рулем

24 ноября 2017 года

Какую подвеску предпочесть, мягкую или жесткую, зависимую или независимую? Ответ простой — ту, которая нравится вам, но при этом ту, которой оснастили данную модель автомобиля разработчики.

— Сударыня, почему же, позвольте вас спросить, вы не надели алмазные подвески? Ведь вы знали, что мне было бы приятно видеть их на вас.
А. Дюма «Три мушкетера»

Напомним: подвеской автомобиля называется вся совокупность деталей и узлов, соединяющих кузов или раму автомобиля с колесами.

Перечислим основные элементы подвески:

Элементы, обеспечивающие упругость подвески. Они воспринимают и передают вертикальные силы, которые возникают при проезде неровностей дороги.
Направляющие элементы — они определяют характер перемещения колес. Также направляющие элементы передают продольные и боковые силы, и возникающие от этих сил моменты.
Амортизирующие элементы. Предназначены для гашения колебаний, возникающих при воздействии внешних и внутренних сил

Вначале была рессора

У первых колесных не было никаких подвесок — упругие элементы попросту отсутствовали. А затем наши предки, вероятно, вдохновившись конструкцией стрелкового лука, стали применять рессоры. С развитием металлургии стальным полосам научились придавать упругость. Такие полосы, собранные в пакет, и образовали первую рессорную подвеску. Тогда чаще всего использовалась так называемая эллиптическая подвеска, когда концы двух рессор были соединены, а их середины крепились к кузову с одной стороны и к оси колес с другой.

У первых колесных транспортных средств никакой подвески не было.

И на передней, и на задней осях применены классические эллиптические рессоры.

Затем рессоры стали применять на автомобилях, причем как в виде полуэллиптической конструкции для зависимых подвесок, так и установив одну, а то и две рессоры поперек. При этом получали независимую подвеску. Отечественный автопром долго использовал рессоры — на Москвичах до появления переднеприводных моделей, на Волгах (за исключением Волги Сайбер), а на УАЗах рессоры применяются до сих пор.

Все, кто хоть раз пользовался услугами маршрутного такси на базе ГАЗели, ездили на машине с полностью рессорной подвеской. Листов в рессорах немного — два на передней оси и три на задней.

Все, кто хоть раз пользовался услугами маршрутного такси на базе ГАЗели, ездили на машине с полностью рессорной подвеской. Листов в рессорах немного — два на передней оси и три на задней.

Рессоры эволюционировали вместе с автомобилем: листов в рессоре становилось меньше, вплоть до применения однолистовой рессоры на современных малых развозных фургонах.

Плюсы рессорной подвески

Минусы рессорной подвески

Простота конструкции — при зависимой подвеске достаточно двух рессор и двух амортизаторов. Все силы и моменты от колес рессора передает на кузов или раму, не нуждаясь в дополнительных элементах
Компактность конструкции
Внутреннее трение в рессоре с несколькими листами гасит колебания подвески, что снижает требования к амортизаторам
Простота изготовления, дешевизна, ремонтопригодность

Обычно используется в зависимой подвеске, а она сейчас встречается все реже
Достаточно высокая масса
Не очень высокая долговечность
Сухое трение между листами требует или применения специальных прокладок или периодической смазки
Жесткая конструкция с рессорами не способствует комфорту при малой нагрузке. Поэтому чаще применяе

www.zr.ru

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:

Простоту в эксплуатации. Как показывает практика, этот вид подвесок хорошо поддается ремонту. При этом большинство работ может выполнить даже начинающий автолюбитель;
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;
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;
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;
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:

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;
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;
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.

Оцените статью

autotopik.ru

Торсионная подвеска автомобиля. Особенности использования и ремонта.

Что такое подвеска автомобиля, знают практически все. Она представляет собой крепкую и мощную конструкцию, которая служит для выполнения трех основных функций:

1) Контроль положения кузова автомобиля.
2) Сцепление дорожного покрытия с колесами.
3) Минимизирование нагрузки на автомобильные колеса.

Рынок сегодня постоянно пополняется различными новинками, а развитие технологий все время приятно удивляет автолюбителей своими совершенствованиями.

Особенности торсионной подвески

Сегодня на автомобилях можно встретить много видов подвески — рессорные, пружинные, пневматические и некоторые другие. Среди них все большую популярность набирает торсионная подвеска.

Ее главная особенность состоит в одном основном элементе, который называется торсион. Он представляет собой упругий металлический стержень с круглым или квадратным сечением, имеющий по краям шлицевые соединения.

Торсионы конструктивно включают в себя балки различного сечения, нескольких пластин и стержней. Одна из его особенностей — это способ крепления: одной из сторон торсион прикрепляется к направляющему узлу, а другой к кузову автомобиля. В качестве первого часто выступает рычаг.

В процессе поворота колес торсион, как бы скручивается, и таким своеобразным способом происходит формирование крепкой связи колес автомобиля с его кузовом.

История

Свое начало торсионы берут в 1934 году во Франции. Тогда подвеска очень похожей конструкции была впервые использована компанией «Ситроен» на автомобиле модели Traction Avant. Примерно в одно время данную идею также поддержали немецкие инженеры компании «Фольксваген» и установили торсионную подвеску на свой знаменитый массовый автомобиль «Жук».

Со времени своего первого появления и применения торсионы претерпели много изменений и усовершенствований. Очень большой вклад сделал профессор из Чехии Ледвинк. Он разработал уникальную торсионную конструкцию, которая массово применялась на автомобилях и до сегодняшнего дня почти не изменилась.

Первое свое применение разработанная чешским мастером торсионная подвеска нашла в грузовиках марки «Татра» в 30-х годах прошлого столетия. Вскоре Фердинанд Порше подхватил эту идею в 1938 году.

Очень большой популярностью пользовались торсионы в военной технике во время Второй мировой войны. После ее завершения большинство известных автопроизводителей начали применять торсионную подвеску на своей продукции. Особо выделялись среди них компании «Фольксваген», «Пежо» и «Ситроен». Тем не менее вскоре их перестали устанавливать на автомобилях по причине сложной технологии изготовления. Несмотря на это, американские компании «Ford» и «Dodge» устанавливают торсионную подвеску на своих джипах и грузовиках до сегодняшнего времени.

Типы торсионных подвесок

Среди всего разнообразия торсионных подвесок можно выделить три основных типа:

1) С двойными рычагами поперечного направления.

Торсионы в таком случае расположены поперек кузова автомобиля. Благодаря такой конструкции подвеску можно регулировать в широком диапазоне.

Конструктивная особенность этого типа торсионной подвески состоит в способе ее крепления. Она прикрепляется одной из сторон к поперечному рычагу, который размещается внизу автомобиля, а другой непосредственно к кузову транспортного средства.

Торсионы подобного типа широко используются на различных моделях внедорожников, поэтому они так полюбились американскими и японскими производителями.

2) С двойными рычагами продольного направления.

Главное отличие этого типа торсиона от предыдущего — это соединение его с поперечными рычагами. Поэтому он уже располагается не поперек кузова, а вдоль. Торсионная подвеска подобного типа сегодня используется на легковых автомобилях небольшого размера.

3) С продольными связанными рычагами.

Этот тип подвески с каждым днем становится все более популярным и ему уделяют особое внимание. Главная его особенность заключается в особом направляющем узле, в качестве которого выступает пара рычагов в продольном направлении.

Они одной своей стороной крепятся к кузову автомобиля, а другой к ступицам колесной пары. Сама балка также имеет особую конструкцию с U-образным сечением.

Благодаря такой ее особенности подвеске придается очень высокая жесткость на изгиб. При этом практически не наблюдается жесткости на кручение.

Как считает большинство, это существенная недоработка, но как раз это и была задумка разработчиков. За счет такой особенности колеса автомобиля могут вертикально двигаться сколько угодно и при этом они совсем не зависят друг от друга.

Подобные конструкции включают в себя такие элементы, как витая пружина, ступица колеса, металлический или резиновый шарнир, саму торсионную балку, амортизатор и продольный рычаг.

Преимущества и недостатки

Любые сложные конструкции имеют как преимущества, так и недостатки. Это относится также и к торсионам.

Преимущества торсионной подвески следующие:

— простота в эксплуатации

Согласно практике, эта разновидность подвески ремонтируется очень легко и просто, и при этом все работы может спокойно сделать даже новичок.

— легкая регулировка жесткости

Торсионную подвеску всегда можно настроить именно под свою манеру управления автомобилем. При этом нет необходимости посещать автосервис, поскольку всю работу можно сделать абсолютно самостоятельно в своем гараже с помощью инструментов.

— небольшой вес

Подвеска торсионного типа намного легче по сравнению с аналогичными устройствами.

— компактность

Каждый узел подвески размещен очень продумано, поэтому подвеска очень компактна.

— возможность автоматический регулировки

Подобная опция есть в наличие не у каждой модели автомобилей, тем не менее ее стараются добавлять в свою продукцию все большее количество автопроизводителей. Автоматическая регулировка намного удобнее по сравнению с ручным способом.

— длительный срок эксплуатации

Торсионы без проблем и максимально надежно могут прослужить очень долгий период времени.

Вместе с преимуществами есть также ряд недостатков:

— сложная технология производства

Это объясняется стремлением производителей подвесок обеспечить высокую прочность и упругость конструкции. Как результат, их конечная стоимость получается довольно-таки высокой, по причине которой не все производители соглашаются ставить на своих автомобилях торсионные подвески.

— слишком большая чувствительность при поворотах

Это одна из самых важных проблем, решения которой еще до сих пор не найдено. Автомобиль при резком повороте моментально разворачивает, поэтому такие случаи требуют от водителя особого мастерства вождения.

— ограниченность ресурса игольчатых подшипников

Данный вид подшипников широко используется в торсионных подвесках, но они довольно быстро становятся неисправными от незначительного попадания воды, пыли и грязи. Это и является причиной частого выхода подшипников из строя. Средний срок их службы составляет до 70 тысяч километров пробега автомобиля.

История торсиона в бронетехнике

Этот тип подвески широко применяется в бронетехнике еще до сих пор. Торсион выполняется в виде сплошного или полого вала. Все другие его виды в производстве бронетехники не используются.

Торсионы соединяются с другими частями автомобильного кузова за счет применения специальных головок со шлицами разной формы, например, трапеции, прямоугольника или треугольника. Если взять один из наиболее известных во время Второй мировой войны танков «Пантера», то в нем соединение выполнялось при помощи головок с лысками и специального клиновидного болта.

Разработчики бронетехники ставили перед собой одну основную задачу — это добиться как можно большей ее прочности. Это им вскоре удалось благодаря увеличению диаметра торсионной головки. Установка подвески осуществлялась довольно просто за счет резьбы на торце торсиона.

Подвеска для бронированной военной техники изготовляется в основном из хромированной или кремниевой стали. Также в этот сплав часто добавляют никель, молибден, ванадий и некоторые другие металлы.

Хромированная сталь для придания ей необходимой устойчивости подвергается обработке высокой температурой, достигающей 800-850 C.

Кроме прочности, другой важный параметр бронетехники — это скорость ее движения. Данный параметр также удалось значительно повысить за счет так называемого заневоливания. Это закрутка торсиона в раскаленном состоянии до определенного уровня выше предела его упругости и выдержка в таком состоянии на протяжении некоторого времени.

Как результат, подвеска становится очень прочной, которая может выдержать большие рабочие нагрузки. Данный метод обработки торсиона широко используется в выпуске танков Т-72, при котором заневоливание выполняют два раза.

История торсиона для бронированной техники начинается еще в 1940 году. В то время советским инженерам был дан приказ максимально оптимизировать боевой танк Т-34. Примерно через год уже появились первые советские танки с подвеской торсионного типа.

Подобное нововведение позволило увеличить объем топлива на машинах до 750 литров и увеличить количество боевой команды танка. В последующие годы по причине военных действий все работы относительно улучшения торсиона приостановились.

Кроме советских специалистов, отличились также в то время английские мастера, производившие монтаж гидравлических амортизаторов вместе с пружинами. Благодаря такому нововведению удалось повысить плавность движения бронетехники и минимизировать колебания кузова в продольном направлении.

Регулировка торсиона

Как упоминалось выше, подвеску можно регулировать под свои потребности.

Главное преимущество торсионных подвесок — это отсутствие необходимости посещать СТО и тратить на это деньги. Все это можно сделать абсолютно самостоятельно при помощи всего лишь нескольких ключей.

Например, поклонники спортивного стиля вождения очень часто занижают подвеску на задних колесах автомобиля. Это позволяет значительно повысить жесткость посадки машины и ее устойчивость на дороге, особенно на поворотах.

Вместе с этим здесь кроется довольно серьезная опасность. Дело в том, что слишком сильное занижение торсионной подвески значительно увеличивает нагрузку на нее, что приводит к быстрому износу и выходу торсиона из строя.

Чтобы изменить высоту посадки подвески, необходимо изменить так называемую «звезду» торсиона. Так называют шлицевой оконцеватель на его корпусе.

Торсионы по краям имеют шлицевые разъемы. Одна сторона подвески при этом закрепляется с основой балки, а другая соединяется со шлицевым разъемом.

Шлицы имеют специальные метки, которые обозначают их стандартные позиции. Поэтому можно относительно нее поднимать или опускать на необходимое расстояние торсион и таким образом усиливать или ослабевать подвеску.

Применение торсиона

Подвески данного типа с каждым годом становятся все более популярными. Как говорилось выше, их устанавливают на внедорожниках и грузовиках. Но в последнее время наблюдается тенденция к использованию торсионов на легковых автомобилях.

Из всего вышесказанного можно сделать вывод, что мировые производители автомобилей все время стараются довести торсионные подвески до совершенства и уменьшить себестоимость их производства. Активно к этому процессу подключают сегодня различные компьютерные программы и современное технологическое оборудование. Как утверждают некоторые специалисты в области подвесок для транспортных средств, торсионы в скором времени по популярности смогут догнать своих конкурентов.

Тем не менее многие производители пока еще не решаются на массовое применение торсионов в производстве автомобилей. Объясняется это несколькими факторами, о которых речь шла немного выше.

Так или иначе надежда всегда есть, что тенденция скоро изменится в лучшую сторону, так как торсионная подвеска является очень уникальной конструкцией, которая стоит того, чтобы на нее обращали должное внимание.

Опубликовано: 23 июня 2015

automend.ru

Торсионная балка

Торсионная балка — деталь подвески автомобиля, заменяющая собой продольные и поперечные рычаги правого и левого колес одновременно.

Ходовая часть

Торсионная балка – вид подвески, в которой роль упругого элемента играет торсион. Торсион – это металлический упругий элемент, который работает на скручивание. Этот элемент, как правило, состоит из набора стержней, пластин или балки определенного сечения. Торсион одним концом крепится к направляющему элементу – рычагу, а другим – к раме или кузову автомобиля. Благодаря торсиону достигается упругая связь между кузовом и колесом. Торсионы применяются в различных видах подвесок: на продольных рычагах, подвеске на двойных поперечных рычагах и так далее. Схожий принцип нашел применение и в конструкции торсионной балки (подвеске со связанными между собой рычагами правого и левого колеса). Ввиду наличия прочной связи между колесами наибольшее распространение конструкция нашла в задней подвеске переднеприводных автомобилей. На сегодняшний день можно смело сказать, что подвеска задних колес на основе торсионной балки — наиболее распространенная конструкция.

Торсионная балка — полая стальная деталь сложной конфигурации, жесткая на изгиб, но податливая на кручение. Это дает возможность колесам перемещаться вниз и вверх независимо друг от друга. Торсионная балка крепится к кузову, как правило, через эластичные втулки. Жесткость самой балки в поперечном направлении должна обеспечивать постоянное расстояние между колесами. Дополнительными упругими элементами в подвесках с торсионной балкой чаще всего являются пружины.

История создания и развития торсионной конструкции

Прототипом нынешней балки является торсион — устройство, которое впервые было использовано в Фольксваген Битл в 30-х годах ХХ столетия. В дальнейшем усовершенствованием торсионной подвески занимались — чешский профессор Ледвинка и немецкий изобретатель Фердинанд Порше, впервые адаптировавший ее для массового производства.

Довольно широкое применение на малолитражных автомобилях торсионы получили в 50-60-х годах прошлого века. Причина интереса к устройству относительной простоте изготовления и компактности этих элементов. К концам торсиона прикреплялись продольные качающиеся рычаги, которые были соединены с поворотным кулаком при помощи шаровых опор или шкворневого узла.

На автомобиле “Запорожец” в качестве передней подвески использовались два торсиона с квадратным сечением, которые заключались в стальные трубы расположенные друг над другом, к концам труб прикреплялись продольные рычаги подвески. Автором этой конструкции был все тот же немецкий инженер Ф.Порше.

Устройство и принцип работы торсионной балки

Направляющим устройством подвески с торсионной балкой являются два продольных рычага, которые жестко соединены между собой балкой. С одной стороны продольные рычаги крепятся к ступицам колес, а с другой – к кузову. Торсионная балка имеет U-образное сечение, благодаря чему обладает малой жесткость на кручение и большой на изгиб. Это свойство дает возможность колесам независимо друг от друга двигаться вверх-вниз.

На современных автомобилях торсионная балка может располагаться поперечно либо продольно. Поперечное расположение применяется на легковых автомобилях. А продольная схема расположения свойственна, преимущественно, большим и тяжелым грузовикам. В обоих вариантах торсионная подвеска обеспечивает оптимальные значения затухания колес и кузова, обеспечивает плавность хода и регулирует крен при повороте.

На некоторых автомобилях торсионная подвеска может использоваться совместно с электродвигателем при выравнивании в автоматическом режиме. В зависимости от состояния дорожного покрытия и скорости движения этот электромотор стягивает балки для получения необходимой жесткости.

Плюсы и минусы торсионной балки

Главные преимущества торсионных подвесок в целом – это компактность по ширине автомобиля, легкость в регулировании высоты дорожного просвета, небольшая общая масса и, конечно же, долговечность. Подвески с торсионом очень просты в техническом обслуживании и эксплуатации. Такие подвески намного легче регулировать, нежели пружинные. С точки зрения производителей: торсионная балка дешева в изготовлении и легко устанавливается на машину на сборочных линиях.

Один из самых весомых недостатков: дополнительные вибрации, передаваемые от колес на кузов, способствующие низкому комфорту пассажиров задних сидений. И как следствие, невозможность сделать качественную шумоизоляцию, что негативно сказывается при поездках на дальние расстояния.

Вопросы эксплуатации

Если торсионная подвеска на автомобиле разболталась, то осуществить регулировку ее положения можно при помощи простого гаечного ключа. Для этого необходимо забраться под автомобиль и подтянуть разболтавшиеся болты. Главное при этом не переусердствовать, потому что перетянутые болты при движении автомобиля станут причиной излишней жесткости хода.

Торсионная подвеска | Как это работает

Торсионная подвеска

Торсион представляет собой металлический стержень, прикрепленный одним концом к кузову автомобиля, а другим концом — к нижнему рычагу подвески. Когда колесо проезжает неровность, штанга поворачивается. Он возвращается в исходное положение после прохождения неровности и восстанавливает нормальную высоту проезда автомобиля. Сопротивление штанги скручиванию имеет тот же эффект, что и пружина, используемая в более традиционных системах подвески.К штанге постоянно прикладывается определенная нагрузка, чтобы поддерживать дорожный просвет автомобиля. Торсион может быть установлен в системе как продольно, так и поперечно. Одна из самых полезных особенностей этой системы — регулируемые торсионы. Две старые машины (мы не будем говорить классические, потому что Marina, конечно, не считается одной), в которых использовались торсионы, были Morris Marina и Chrysler Valiant, которые устанавливали стержни продольно.

Снятие торсиона

Перед тем, как приступить к удалению неисправных торсионов, важно помнить, что компоненты передаются, то есть они не взаимозаменяемы с одной стороны автомобиля на другую.Если вы снимаете оба торсиона, вам следует хранить два набора компонентов отдельно. Вам также понадобится специальный инструмент — сепаратор карданного шарнира, который вы, вероятно, найдете в Интернете. Сначала снимите опорные колеса и поставьте автомобиль на опоры оси. Отсоедините аккумулятор. Далее откручиваем и снимаем масленку с нижней тяги поворотного пальца. Затем вам нужно будет найти способ поддержать вес подвески. Один из способов — опустить автомобиль на деревянный брус толщиной около 20-21 см.Этот блок следует размещать как можно ближе к противопылевым щиткам дисковых тормозов под нижним рычагом подвески. Замените опоры оси так, чтобы они обеспечивали дополнительную безопасность на этой высоте.

Следующим шагом является снятие нижней втулки и поднятие рычага амортизатора от шарового пальца. Для этого сначала разблокируйте стопорную гайку на реактивной подушке и используйте самоконтрящийся гаечный ключ, чтобы удерживать корпус верхней втулки, когда вы снимаете гайку. Затем снимите верхнюю втулку корпуса с верхней втулкой. Теперь вы можете отделить рычаг амортизатора от шарового пальца и снять нижнюю втулку.Затем вам нужно будет отделить рулевую рейку и рычаг от механизма подвески. Для этого сначала открутите и снимите гайку на шаровом пальце рулевой рейки. Затем используйте сепаратор шарового шарнира, чтобы высвободить шаровую ось из рулевого рычага.

Перед тем, как приступить к снятию самого торсиона, слегка приподнимите автомобиль, чтобы снять нагрузку на торсион, при этом нижний рычаг подвески по-прежнему опирается на деревянный брус. Затем освободите реактивный рычаг от шасси, открутив и сняв болт, пружинную шайбу и шайбу реактивного рычага.Переместите реактивный рычаг вперед по торсиону. Затем ослабьте гайку, удерживающую рым-болт через элемент шасси, пока подвеска не опустится на 12 мм (Qins). Наконец, снимите торсион, осторожно потянув за буртик из корпуса шасси. Реактивный рычаг по-прежнему прикреплен к торсиону. Снимите его, сняв стопорное кольцо и освободив реактивный рычаг.

Установка нового торсионного стержня

Повторная установка торсиона производится в обратном порядке по сравнению с методом снятия, но следует учитывать следующие моменты.Новый торсион можно установить с любой стороны автомобиля, а старый — только с той же стороны. Это связано с тем, что используемые торсионы всегда имеют небольшую «деформацию», из-за чего они остаются слегка скрученными в одном направлении. Любая коррозия или царапины на стержне влияют на его надежность, и его нельзя использовать повторно. Регулировочный винт на реактивном рычаге следует установить наполовину и затянуть контргайку перед повторной установкой реактивного рычага. Убедитесь, что вы установили гайку рым-болта на указанный крутящий момент, который обычно составляет около 6.9-7,4 кг / м (50-541 фунт / фут). Аналогичным образом установите болт, крепящий реактивный рычаг к шасси, на правильный крутящий момент 3,0 кг / м (2,21 фунта / фут), а также гайку шарового пальца поперечной тяги на 3,3 кг / м (2,61 фунт / фут). Убедитесь, что вы заменили поврежденные гайки, болты и втулки при повторной сборке. Все они должны быть в отличном состоянии. Установив новый торсион, отрегулируйте высоту накладки подвески.

Регулировка высоты обивки подвески

Если вы установили новый торсион или просто разобрали его для проверки, вам придется заново отрегулировать высоту дифферента.Регулировка дифферента делится на две стадии: грубая и точная. Для грубой регулировки дифферента необходимо сместить рычаг реакции на шлицах торсиона. Для этого сначала поместите основание поворотной стойки на деревянный брусок и отсоедините рычаг амортизатора (рычаг амортизатора), как описано выше. Затем нанесите или выколотите метки совмещения на реактивном рычаге и кузове и открутите крепежный болт реактивного рычага. Сдвиньте рычаг вперед до конца шлицев, внимательно следя за его положением, когда он выходит из шлица.Переместите рычаг на один шлиц вверх или вниз и верните его на место. Соберите подвеску и проверьте высоту автомобиля. Повторяйте эту процедуру до тех пор, пока триммер не будет правильно отрегулирован. Теперь вы можете выполнить точную настройку. Сначала снимите стопорный болт реактивного рычага, затем ослабьте контргайку регулировочного болта. Затем, оторвав колеса от земли, поверните этот регулировочный болт либо по часовой стрелке, чтобы увеличить высоту дифферента, либо против часовой стрелки, чтобы уменьшить высоту дифферента.

Торсионы по индивидуальному заказу для оборонного и коммерческого использования

Harvan Manufacturing — это семейная компания, которая обслуживает промышленность высококачественными компонентами более 25 лет.Мы предлагаем широкий спектр производственных услуг, включая прецизионную обработку на заказ, сварку и изготовление, а также лазерную и гидроабразивную резку для клиентов из сельского, лесного, военного и оборонного секторов, внедорожных транспортных средств и тяжелых грузовиков, а также клапанов и систем управления. Наша команда экспертов, включая сертифицированных механиков и сварщиков, опытных инженеров и технологов, а также администраторов, использует свои общие знания и навыки для удовлетворения всех потребностей наших клиентов в продукции и производстве, в том числе в изготовлении торсионов, изготовленных по индивидуальному заказу.

Что такое торсионные стержни?

Торсион — это тип торсионной пружины, то есть гибкая пружина, предназначенная для сопротивления крутящему моменту, возникающему при скручивании. Они обычно используются для несущих нагрузок, где требуется гибкий компонент, а не жесткий компонент, который потенциально может выйти из строя и вызвать повреждение, например, в подвеске транспортных средств, производственном оборудовании и других точных механизмах.

При использовании торсиона в своей механической системе профессионалы отрасли прикрепляют один конец компонента к другому неподвижному компоненту (например,г., рама). Эта конфигурация предотвращает полное перемещение торсиона, позволяя ему наращивать крутящий момент при скручивании вдоль своей оси. Как только сила прекращается и снимается, торсион быстро возвращается в исходное положение.

Торсионные стержни против винтовых пружин против листовых пружин

В автомобильной промышленности профессионалы используют самые разные пружины. Помимо торсионов (торсионных пружин), наиболее часто используются винтовые пружины и листовые рессоры.Торсионы отличаются от цилиндрических пружин и листовых рессор тем, что они не сжимаются (листовая пружина) и не сжимаются (цилиндрическая пружина). Вместо этого они скручиваются по своей длине, вызывая натяжение при приложении силы. Как только сила снимается, они раскручиваются и возвращаются к своей первоначальной форме.

Торсионы обладают уникальными преимуществами по сравнению с цилиндрическими и листовыми рессорами. Например:

Они легко регулируются, что позволяет изменять дорожный просвет автомобиля. Эта способность позволяет регулировать пружину по мере ее износа, чтобы поддерживать надлежащую высоту дорожного просвета, а владельцу автомобиля или грузовика — подгонять его под свой предпочтительный дорожный просвет.
Они имеют небольшую занимаемую площадь, что делает их идеальными для приложений с ограниченным пространством.

Приложения

Одно из самых известных применений торсионов — подвеска транспортных средств, где они поглощают удары, обеспечивая плавную и комфортную езду. Многие автомобили используют их в качестве первичной несущей пружины, соединяющей кузов автомобиля с осью колеса.

Мы специализируемся на усиленных торсионах и стабилизаторах поперечной устойчивости для оборонной промышленности.Эти элементы должны пройти тщательные испытания и быть способными или выдерживать большой вес бронетехники.

Изготовленные на заказ торсионные стержни от Harvan Manufacturing

Специалисты отрасли обычно изготавливают торсионы из кованых и термообработанных специальных сплавов. Они используют различные производственные технологии для производства компонентов, обеспечивающих надлежащую гибкость при приложении крутящего момента.

В Harvan Manufacturing мы используем современное оборудование с числовым программным управлением (ЧПУ) и прецизионные процессы обработки для производства высококачественных торсионов для наших клиентов.У нас также есть контакты в отрасли, которые специализируются на ковке, термообработке, упрочнении и испытании торсионов. Наши возможности обработки включают:

2-, 4-, 5- и 9-осевое точение
Бесцентровое, цилиндрическое и плоское шлифование
Зубофрезерный
Многоосевое горизонтальное и вертикальное фрезерование
Дополнительные услуги, такие как протяжка, полировка и притирка

Благодаря этим возможностям мы предлагаем широкий выбор материалов, включая обычные и экзотические металлы, драгоценные металлы и пищевые пластмассы, чтобы удовлетворить потребности наших клиентов.

Для получения дополнительной информации о наших производственных возможностях свяжитесь с нами сегодня. Для торсионов или других компонентов, изготовленных по индивидуальному заказу, запросите расценки у наших экспертов.

Катушка, лист и торсион

Пружины в вашем автомобиле, вероятно, не то, о чем вы думаете, пока не возникнет проблема или вы не решите обновить детали подвески в интересах более спортивного управления.Но что конкретно делают пружины? Короче говоря, они играют важную роль в безопасном управлении и комфорте езды вашего автомобиля. Они не только держат автомобиль на специально отведенной стоянке.
высоты, они обеспечивают отдачу, необходимую для отскока после того, как компоненты подвески перемещаются вверх и вниз по неровной дороге. Сами по себе пружины продолжат подпрыгивать и
вниз в течение длительного времени, если не присутствует демпфер движения, такой как амортизатор, для обеспечения устойчивости. Пружины могут быть мягкими и очень упругими или более жесткими и менее жесткими.
склонный к отскоку.

Если вы выросли с пружинящими «лунными туфлями», такими как эти винтажные, вы понимаете основную концепцию того, как автомобильные пружины удерживают автомобиль на определенной высоте стояния и как они обеспечивают отдачу, необходимую для отскока после удара. Сами по себе пружины будут продолжать подпрыгивать вверх и вниз, если не будет установлен демпфер движения, такой как амортизатор, для обеспечения устойчивости.

Когда дело доходит до простых, базовых пружин из металла, для работы которых не требуется электричество, гидравлика или давление воздуха, существует три основных типа.В этой статье мы
изучите эти три типа, чтобы понять, как каждый из них функционирует и чем они отличаются друг от друга.

Мы также направим вас в соответствующие разделы нашего сайта, если
вам нужны заменяемые компоненты подвески в стиле оригинального оборудования или улучшения производительности, которые приводят к изменению управляемости или дорожного просвета. Потому что типы пружин
установленное в качестве оригинального оборудования на передней части многих транспортных средств отличается от установленного на задней части, поле «Параметры продукта» на нашем веб-сайте автоматически предоставит указания относительно этого
категория для любой марки и модели.

Винтовые пружины

Винтовые пружины изготовлены из закаленной и отпущенной стали, намотанной по спирали. Большинство современных легковых автомобилей, построенных за последние несколько десятилетий, имеют все четыре винтовые пружины.
колеса, и все большее количество пикапов и внедорожников теперь оснащается ими как спереди, так и сзади. На стойках типа Макферсон винтовая пружина установлена вокруг амортизатора.
амортизатор — оба из них прикреплены к самой стойке.На других автомобилях без подкосов винтовые пружины и амортизаторы устанавливаются отдельно.

Слева направо: пружины линейного, двухступенчатого и прогрессивного типов.

Винтовые пружины могут быть жесткими, мягкими или иметь переменную жесткость пружины. В фунтах на квадратный дюйм жесткость пружины — это сила, необходимая для сжатия винтовой пружины на 1 дюйм.
Чем выше жесткость пружины на дюйм, тем жестче пружина. Жесткость пружины также используется для описания того, имеет ли пружина одинаковую степень сжатия во всех точках во время ее движения.
(«линейный»), становится жестче по мере сжатия («прогрессивный») или специально сконфигурирован для резкого изменения характеристик («двойная скорость»).

Здесь показаны типовые схемы винтовых пружин. На стойках типа MacPherson (слева) винтовая пружина окружает амортизатор — обе из них установлены на стойке. На других автомобилях без стоек (справа) винтовые пружины устанавливаются отдельно от амортизаторов.

Преимущества

Винтовые пружины обеспечивают максимальную гибкость, когда речь идет о характеристиках переменной скорости. Для грузовиков винтовые пружины с регулируемой скоростью обеспечивают комфортную езду, когда автомобиль не загружен.
По мере увеличения веса жесткость пружины становится жестче, чтобы повысить устойчивость без негативных последствий подпрыгивания, и это предотвращает значительное снижение дорожного просвета.

В автомобилях с высокими характеристиками и малым дорожным просветом пружины с регулируемой жесткостью позволяют лучше поглощать неровности при нормальном уличном движении, а затем становятся более жесткими на поворотах, чтобы уменьшить
крен кузова при агрессивной езде. Винтовые пружины также могут обеспечивать больший ход колеса вверх и вниз, что является огромным преимуществом на изрезанных колеями и каменистых бездорожьях.

Недостатки

Винтовые пружины не так хорошо подходят для переноса тяжелых грузов, как листовые рессоры.При использовании винтовых пружин вес транспортного средства сосредоточен на меньшей площади рамы транспортного средства,
в то время как листовые рессоры распределяют нагрузку более равномерно. Чтобы снизить общий вес автомобилей, которые становятся все тяжелее с дополнительным стандартным и дополнительным оборудованием, некоторые производители
стали делать винтовые пружины легче и тоньше.

К сожалению, это делает их более подверженными растрескиванию и разрушению под давлением, особенно если начинается коррозия.
Ржавчина на более прочных пружинах может привести к значительному повреждению более тонких пружин.Некоторые производители автомобилей нанесли прочные поверхностные покрытия вокруг
пружины — как для защиты от коррозии, так и для предотвращения разлета осколков и проколов шин.

Как определить, что изношены винтовые пружины

Когда вся передняя или задняя часть автомобиля прогибается равномерно, обычно причиной является износ пружин. Неравномерный дорожный просвет из стороны в сторону часто является признаком поломки пружин.

По мере старения винтовые пружины естественным образом теряют свою упругость и начинают провисать, что приводит к снижению дорожного просвета.Так что, если ваш автомобиль провисает спереди или сзади, эти пружины, вероятно,
изношенный. Если есть заметная разница в дорожном просвете между левой и правой стороной автомобиля, винтовая пружина может сломаться. Любая из этих проблем станет
особенно заметно, когда добавляется даже небольшой вес — например, один или два пассажира на заднем сиденье. Сломанные винтовые пружины также имеют тенденцию создавать некоторый шум, так как
все меняется.

Поскольку винтовые пружины часто устанавливаются на автомобили с более сложными независимыми многорычажными системами подвески, неправильная высота дорожного просвета в большей степени отрицательно сказывается на выравнивании колес и износе шин.Если вы считаете, что ваш дорожный просвет может проседать, производители транспортных средств обычно указывают спецификации дорожного просвета в руководствах по эксплуатации и в Интернете. Для сравнения легко произвести измерение самостоятельно. Если вы думаете, что пришло время заменить эти пружины, у нас есть широкий выбор пружин и сопутствующих товаров.

Если вы предпочитаете сменные винтовые пружины OEM-типа, у нас есть сами пружины, а также седла пружин (верхний и нижний резиновые изоляторы), верхние и нижние монтажные кронштейны винтовой пружины, а также регуляторы / прокладки на случай, когда вам потребуется дополнительная поддержка или установка в исходное монтажное положение.

Если вы хотите изменить свою подвеску, у нас есть винтовые пружины, которые улучшают характеристики. Вы также можете найти наш выбор подвески
подъемные комплекты, проставки и комплекты для выравнивания (они поднимают переднюю часть больше, чем заднюю часть), что интересно, если у вас есть полноприводный автомобиль, который вы хотите поднять. А если вам нравится ручная регулировка дорожного просвета и жесткости, обратите внимание на наши отдельные пружины для койловеров. У нас также есть изоляторы пружинных сидений и различные крепежные детали.

Винтовые пружины, как и все типы пружин, подвержены коррозии.Поскольку обмотки винтовой пружины обычно тоньше, чем листовые рессоры или торсионы, в худшем случае может произойти поломка, подобная этой.

Листовые пружины

Листовые рессоры буквально старше самого автомобиля, они использовались с тех пор, как самые ранние конные экипажи путешествовали по сельской местности. Очень простой по планировке,
Листовая рессора состоит из одного или нескольких отрезков арочной пружинной стали.

Каждая арочная стальная деталь известна как лист, и одна или несколько створок могут быть сложены сверху каждой.
другое и устанавливается над или под сплошной (не независимой) балкой моста.Поскольку они прикреплены к оси болтами, листовые рессоры выдерживают вес автомобиля и служат для
закрепите ось на раме автомобиля.

Здесь показаны типичные компоненты узлов листовых рессор. Это многолистовая сборка.

Сравнение одностворчатых и многолистных пружин

Однолистовая конструкция, обычно встречающаяся на небольших легких автомобилях, известна как «одностворчатая» пружина, а несколько листов, уложенных друг на друга, известны как «многолистовые» пружины.
Оба типа установок имеют «главную створку», которая имеет изогнутые концы со встроенными в них круглыми втулками, известными как проушины.Поскольку монолистовая рессора состоит только из одной листовой
лист служит основным листом крепления.

В установках с несколькими створками, где дополнительные листья постепенно становятся короче, самый длинный лист служит основным прикрепляющим листом.
В то время как передняя проушина основной створки обычно крепится непосредственно к раме автомобиля, скобы часто используются сзади, чтобы обеспечить изгиб, когда рессоры удлиняются под
сжатие. Один конец скобы прикреплен к раме автомобиля, другой — к задней проушине.

Слева показана стандартная одинарная листовая рессора. Справа — «разрезная» моно-листовая рессора, популярная для драг-рейсинга на старых маслкарах.

Моно-листья были разработаны автопроизводителями, которые пытались улучшить езду для легких легковых автомобилей. Поскольку эти пружины самые толстые в центре и самые тонкие в
Их конечные точки производятся с переменной жесткостью пружины, что обеспечивает мягкую, гибкую езду, которая становится более жесткой для лучшего контроля на поворотах.

Однолистовые рессоры «Split» состоят из
два частичных листа, которые связаны вместе в центре, где они перекрываются примерно на 6–12 дюймов.Перекрытие создает более жесткую пружину, чем стандартная одинарная створка.
не прибавляя в весе. Разделенные монолистные листья — популярный выбор для старых маслкаров, используемых в драг-рейсинге, поэтому вы не найдете их в стандартной комплектации.

Поскольку листовые рессоры лучше всего подходят для тяжелых транспортных средств с большой полезной нагрузкой, они чаще всего встречаются на неразрезных осях пикапов, внедорожников и больших грузовиков, не оснащенных
пневматическая подвеска. На этих транспортных средствах, а также на более старых автомобилях с кузовом на раме листовые рессоры устанавливаются продольно спереди назад вдоль направляющих рамы.В других случаях лист
Пружины устанавливались поперечно слева направо на различных передней и задней подвесках.

Здесь показаны различные типы листовых рессор. Большинство приложений для легковых и грузовых автомобилей имеют эллиптические или полуэллиптические приложения.

Преимущества листовых рессор

Пластинчатые рессоры — это простейшая установка с наименьшим количеством изнашиваемых движущихся частей. В отличие от винтовых пружин, листы служат для удержания задней оси на месте, поэтому необходимость в сложных
подвесные рычаги устранены.При большом весе листовые рессоры распределяют нагрузку по шасси автомобиля более равномерно, чем винтовые или торсионные пружины.
Кроме того, трение, возникающее между несколькими створками при скольжении, помогает гасить естественный эффект отскока пружин вверх-вниз, делая поездку более устойчивой и сокращая объем работы.
что должны делать амортизаторы.

Недостатки листовых рессор

Когда листовые рессоры прикреплены болтами непосредственно к задним мостам, крутящий момент, возникающий при резком ускорении или торможении, может вызвать завихрение оси, что создает вибрацию, приседание задней части и
ныряние в нос.Эта установка также требует, чтобы листовые рессоры имели более жесткую жесткость пружины, что снижает комфорт езды, который обеспечивают более мягкие пружины.

На этом чертеже показано наматывание (или «завихрение») оси, которое может быть проблемой при работе с листовыми рессорами. Поскольку крутящий момент, передаваемый от задней оси через пластинчатую рессору, искажает переднюю половину пружины, она скручивается, а затем раскручивается, создавая возвратно-поступательный рикошет энергии между передней и задней частью пружины. Это известно как «скачок колеса», потому что он заставляет шины буквально подпрыгивать вверх и вниз и терять сцепление с дорогой.

Как определить, что изношены листовые рессоры

Когда изношенные листовые рессоры теряют упругость, они начинают провисать. Прямым следствием этого является снижение дорожного просвета автомобиля, поэтому рекомендуется самостоятельно измерить дорожный просвет и сравнить
это в соответствии со спецификациями производителя, если вы чувствуете, что есть проблема. Наряду с пониженным дорожным просветом и потерянным отскоком пружины возникают такие осложнения, как намного более легкое достижение дна.
на неровностях — то, что вредно для компонентов подвески и, возможно, для вашей полезной нагрузки.

Если вы чувствуете, что ваши листовые рессоры не работают должным образом, проверьте, нет ли сломанных или отсутствующих частей листа, таких как третья на этом рисунке.

Когда рессоры изнашиваются, на листьях могут появиться видимые трещины и коррозия. Иногда, если коррозия и износ достаточно сильны, лист может сломаться надвое — с его частью.
полностью упасть с автомобиля. Когда резиновые втулки пружинных проушин и дужек высыхают и крошатся, амортизация теряется, и жесткость езды значительно увеличивается.

Хотите узнать, какие у вас есть варианты замены листовых рессор? Для замены листовых рессор OEM-типа у нас есть скобы, отбойники,
проставки / прокладки и различные детали оборудования. Это восстановит ваши ходовые качества до новых заводских спецификаций.

Если вы хотите изменить заводскую настройку листовой рессоры, посетите нашу страницу с информацией о листовых рессорах, повышающих производительность. Там вы найдете комплекты для снижения дорожного просвета, а также комплекты с листовыми рессорами для подъема.Это также
скобы и пружинные подушки, а также крепления, втулки и другое оборудование.

Транспортные средства, которые вы обычно найдете на рессорах

Листовые рессоры почти повсеместно использовались на задней оси заднеприводных американских легковых автомобилей с 1930-х по 1970-е годы. Корпорация Крайслер продолжила
использовать их в течение 1980-х годов. Когда автопроизводители начали переходить на переднеприводные платформы, задние листовые рессоры были заменены на винтовые.Самые традиционные пикапы
использовали листовые рессоры в задней И передней подвесках в течение 1960-х годов, поскольку эти автомобили имели независимые подвески на всех четырех углах. По мере того, как пикапы росли и росли
независимая передняя подвеска, они перешли на витки или торсионы спереди. Многие пикапы и фургоны сегодня имеют задние рессоры.

Торсионные стержни

Торсионные стержни не сгибаются, как листовая пружина, и не сжимаются, как винтовая пружина. Вместо этого узкая стальная трубка, прикрепленная к рычагам управления транспортного средства, поворачивается вдоль своей оси,
или длину, когда этот рычаг управления перемещается вверх и вниз.Другой конец, прикрученный к раме автомобиля, фиксируется на месте и не перекручивается. Когда колесо ударяется о кочку и движется
вверх, напряжение создается по мере того, как штанга выходит из формы. После удара стальной стержень раскручивается и снова толкает колесо вниз.

Торсионы обычно устанавливаются в
положение спереди назад на транспортном средстве, позволяющее увеличить длину руля для большего хода колеса вверх и вниз на полноприводных автомобилях.
Присоединительные концы торсионных стержней обычно имеют шестигранную или шлицевую форму и устанавливаются в анкерную деталь, известную как «ключ».Положение этих клавиш можно отрегулировать с помощью
гаечный ключ для изменения общей высоты дорожного просвета автомобиля. Когда ключ поворачивается в поднятое положение, дорожный просвет автомобиля увеличивается — или наоборот.

Пружинность торсионов
определяются толщиной прутка, общим диаметром, длиной и материалом, из которого он изготовлен (обычно стальной сплав).

Крепежные концы торсионов обычно имеют шестигранную или шлицевую форму и устанавливаются в анкерную деталь, известную как «ключ».Положение этих ключей можно отрегулировать с помощью гаечного ключа, чтобы изменить общую высоту дорожного просвета автомобиля. Когда ключ поворачивается в поднятое положение, дорожный просвет автомобиля увеличивается — или наоборот.

Преимущества

Поскольку торсионы очень компактны и занимают гораздо меньше общего объема, ведущие мосты и другие компоненты подвески могут быть расположены там, где могли бы быть другие типы пружин.
в пути. А поскольку дорожный просвет легко регулируется, это позволяет владельцу транспортного средства настроить ее по своему вкусу.

Дополнительно регулировка торсионной шпонки для увеличения хода
Высота, когда пружины начали изнашиваться, продлит их полезный срок службы — при сохранении надлежащей высоты дорожного просвета, которая не мешает выравниванию и износу шин.

Недостатки

Поскольку торсионы установлены низко вдоль днища автомобиля, они с большей вероятностью могут быть повреждены лежачими полицейскими, мусором на дороге и неровной местностью. Важно визуально
осмотрите их на предмет повреждений, если они погнуты, поцарапаны или потрескались.

Как определить, что изношены пружины торсионного вала

Проседание дорожного просвета является наиболее частым показателем износа пружин торсиона, наряду с ухудшением качества езды, поскольку стержни теряют диапазон поворота. Многие торсионы имеют
резиновые опоры поперечины, и они могут вызвать шум металла о металл, если резиновые опоры высыхают и рассыпаются.

Если вы готовы заменить торсионы в оригинальном стиле, у нас также есть ключи,
регулировочные детали, автомобиль
монтажные кронштейны и различные
фурнитура.

Если вы предпочитаете поднять или опустить дорожный просвет и улучшить управляемость, у нас есть
торсионы, повышающие производительность, а также отдельные компоненты, такие как
ключи, полиуретан
втулки и сопутствующие
аппаратное обеспечение.

Известные автомобили с торсионными пружинами

Пружины кручения, вероятно, наиболее широко использовались на всех классических Volkswagen Beetles, Karmann Ghias, Microbus и других производных этих моделей с воздушным охлаждением с задним расположением двигателя.Они также широко использовались Chrysler на всех заднеприводных автомобилях с 1957 по 1989 год, GM — на переднеприводных Olds Toronados, Cadillac Eldorados и Buick Rivieras.
по 1985 год, Porsche 911s 1963-1989 годов, модели Porsche 924/944/968 1977-1995 годов, Jaguar E-Types 1961-1974 годов, ранние Acura Integra и более старые снятые с производства модели, такие как
Хадсоны и Паккарды.

Независимо от того, используются ли в вашей поездке катушки, листы или торсионы (или какая-либо их комбинация), замена изношенных пружин принесет заметные улучшения качества жизни, которые вы почувствуете.
в ваших руках и в сиденье штанов — каждую минуту за рулем вашего автомобиля или грузовика.Новые пружины вернут управляемость, как и предполагали инженеры, без резкости.
по неровным поверхностям, и он больше не будет царапать лежачие полицейские, когда пассажиры едут вместе.

Если ваша цель — управляемость, модернизация пружин даст вам полную отдачу от более агрессивных колес, шин, амортизаторов и других компонентов подвески.
Если вы все равно заменяете другие компоненты подвески, глупо держать изношенные оригинальные пружины на месте.

Чтобы помочь вам выбрать пружины, которые мы предлагаем, мы создали соответствующие разделы на нашем веб-сайте, чтобы предоставить вам все варианты, которые подойдут вашему автомобилю.
Перед началом поиска можно ввести конкретную марку, модель и год в раскрывающихся списках. Или введите информацию об автомобиле после входа на отдельную страницу. Когда-то те
установлены новые пружины, наслаждайтесь поездкой!

3 октября 2015 г.

Правда о торсионных стержнях

Опубликовано:
20-08-2015

Существует несколько вариантов разработки передней подвески, и одна из таких конструкций, обычно используемых на легких и средних грузовиках, включает загадочные торсионы.Эта технология обеспечивает комфорт и управляемость независимой подвески, оставаясь при этом достаточно прочной для тяжелых условий эксплуатации грузовых автомобилей. Кроме того, геометрия торсионной системы обеспечивает достаточно места для различных других компонентов трансмиссии, таких как двигатели и полноприводные биты.

Но что делают торсионы?

Перетащите и увеличьте диаграмму, чтобы увидеть, как торсионные стержни (пурпурный) располагаются по отношению к рычагам управления (синие).

Несмотря на то, что они выполняют очень похожие задачи, торсионы работают иначе, чем традиционные винтовые или листовые рессоры.В то время как обычная пружина сжимается вертикально (вверх и вниз), торсион обеспечивает свое натяжение за счет скручивающего действия. Один конец торсиона жестко прикреплен к поперечине рамы, а другой — к шарниру рычага подвески. Когда рычаг управления движется, сопротивление скручиванию торсиона обеспечивает эффект пружины.

Я люблю большие грузовики и не умею лгать. Поднимаются ли торсионы?

Наша любимая особенность торсионов заключается в том, что их очень просто отрегулировать в соответствии с дорожным просветом.Есть даже регулировочный винт, установленный на заводе, ближе к концу, прикрепленному к раме. Обратной стороной является то, что в стандартной комплектации не так много регулировки, и когда торсионы установлены на максимальную высоту, поездка грузовика становится ужасно жесткой. Однако положительным моментом является то, что существует множество доступных продуктов, которые обеспечивают подъемную силу до 3 дюймов от заводских торсионов без ухудшения качества езды.

Звучит сложно. Можно ли торсион в домашних условиях?

Самый простой способ безопасно поднять заводские торсионы — это обновить торсионные шпонки.Торсионные шпонки представляют собой обработанные стальные пластины, которые свешиваются на концах торсионов и предназначены для облегчения регулировки дорожного просвета. С приличным набором домкратов и приспособлением для разгрузки торсиона (его можно легко купить и легко арендовать в крупных магазинах автозапчастей), средний мастер может установить такой набор примерно за час. Профессиональный магазин может даже сделать это за меньшее время. Посмотрите видео справа, где бесстрашный водитель гоночного грузовика Supreme Suspensions Уэйд Вайман демонстрирует установку набора торсионных ключей.

Это кажется довольно простым. Что еще мне нужно знать?

Как и в любое другое время, когда вы изменяете высоту дорожного просвета вашего транспортного средства, всегда полезно выполнять регулировку, когда вы закончите. Малейшее изменение углов подвески может сильно повлиять на выравнивание автомобиля, и вам не захочется выбрасывать комплект шин, которые, вероятно, будут стоить немного дороже, чем торсионные ключи, которые вы только что установили.

Торсионный стержень

Загрузка

Большинство систем подвески гоночных автомобилей похожи, но имеют две формы.Первый — это традиционная установка спиральной пружины, распространенная в большинстве современных автомобилей. Второй — установка торсиона. Торсион выполняет ту же работу, что и пружина, но более компактен. Системы подвески обеих форм устанавливаются на шасси над и перед ногами водителя, в передней части автомобиля и на верхней части коробки передач в задней части. Торсион теперь используется во всех болидах Формулы 1.
Торсион, это фактически трубка или стержень и действует как пружина, он заменяет обычную цилиндрическую пружину.Торсионы сделаны из металла (обычно из стали) с короткими шлицевыми концами для соединения с коромыслом на одном конце и шасси на другом. Там, где винтовая пружина обеспечивает жесткость при сжатии, торсионный стержень обеспечивает жесткость при скручивании. Показатель жесткости стержня зависит от его материала, длины и внутреннего \ внешнего диаметра вала.

Пружины или торсионы — это части подвески, которые фактически поглощают неровности. Проще говоря, чем мягче подвеска автомобиля, тем быстрее он проедет поворот.Это отрицательно сказывается на том, что автомобиль становится менее чувствительным к действиям водителя, что приводит к неаккуратному управлению. Автомобиль с более жесткой подвеской будет иметь меньшее механическое сцепление в повороте, но управление будет более чувствительным и прямым, что идеально подходит для таких трасс, как Монако, где гонщики должны быть идеальными между барьерами.

Торсион серого цвета

Спереди они почти всегда устанавливаются вдоль автомобиля, по одному с каждой стороны подвески.Пружинное движение обеспечивается сопротивлением металлического стержня скручиванию. В типичной установке толкателя торсионной балки, описанной на рисунке выше, торсионные стержни проходят через центр коромысел и крепятся к передней части шасси. Коромысло вращается на торсионе. Толкатель толкает коромысло и вращает торсион, чтобы создать пружину в подвеске, коромысло затем сжимает амортизатор и приводит в действие стабилизатор поперечной устойчивости, если автомобиль находится в крене. Амортизаторы и торсион
F1 производятся специализированными компаниями, такими как Eibach, Koni и Sachs, с пружинами, которые часто частично разрабатываются командами F1 для соответствия определенным характеристикам.

Sebring 2009, LMP1 Prototype Audi R15 Горизонтально установленные торсионы в красных кругах и электронный усилитель рулевого управления в синем круге

Майк Каллахан, специалист по наблюдению за ALMS, дает нам взгляд на переднюю часть Audi R15. Мы видим горизонтально установленные торсионы (красные кружки) и блок электронного усилителя руля (синий кружок). Элементы передней подвески закрыты индивидуально, как и задние. Тормозные каналы такие же, как на R10, в том, что они проходят через вертикально установленные опорные пластины с каналами, прикрепленными к опорным пластинам.Компоновка аналогична передней подвеске Формулы-1.

Обозначенный как 1, вы можете установить задние вертикально установленные торсионы на Audi R15, с горизонтально установленным третьим демпфером номер 2 и с элементами подвески номер 3, как в автомобиле Формулы 1

Задняя подвеска R15 по общей компоновке несколько схожа со старой моделью Audi R10. Мы можем видеть (теперь) около вертикальных торсионов (1), а также демпфер «3-й пружины» проходного вала вверху (2).Все элементы задней подвески (3) изготовлены из углеродного волокна. Воздуховод перед задним колесом втягивает воздух в эту область автомобиля и выводит его назад, чтобы уменьшить базовое сопротивление. Закрытые элементы подвески помогают оптимизировать путь воздуха через воздуховод. Также кажется, что стороны коробки передач закрыты, чтобы уменьшить внутреннее сопротивление. Компоновка также похожа на заднюю подвеску Формулы-1.

В начало страницы

Торсионная подвеска: Регулировка торсиона с помощью ключа

И легковые, и грузовые автомобили имеют торсионную подвеску.Они имеют винтовые пружины подвески, а листовые рессоры обладают дополнительным преимуществом в виде регулировки высоты дорожного просвета. Они могут быть выполнены продольно или поперечно. Слабые торсионы или изношенные анкеры и втулки изменяют дорожный просвет автомобиля, влияя на устойчивость и вызывая износ шин.

Типичный продольно сконструированный торсион — это длинный стальной стержень, установленный между рамой транспортного средства и одним из рычагов управления. Это может быть верхний или нижний рычаг управления, обычно нижний.На торсионе торсиона со стороны рамы находится регулятор или ключ. Их иногда называют шестигранными ключами, которые используются для выполнения крутящего движения, необходимого для подвески и регулировки автомобиля. Левая и правая стороны часто различны и не взаимозаменяемы.

Регулировка дорожного просвета автомобиля с торсионной подвеской зависит от нескольких факторов. Угол рычага управления и величина крутящего момента или крутящего движения, прилагаемого к торсиону. На некоторых автомобилях ШРУСы могут изнашиваться преждевременно из-за чрезмерной регулировки дорожного просвета.

Размеры (толщина) самого стержня имеют важное значение. Производители автомобилей, а также компании, занимающиеся послепродажным обслуживанием, предоставляют усиленные шины, увеличивая толщину с 22 до 24 мм. Производитель может установить более толстую планку для более мощного двигателя. Они также используют разные материалы для изготовления стержней в зависимости от области применения.

Выполните измерения до и после регулировки. Хорошее место будет между нижней частью крыла и верхней частью обода колеса.В качестве ориентира измерьте расстояние от основания головки болта до сопрягаемой поверхности. Затягивание этого болта поворачивает ключ, крутящий торсион. Этот дополнительный крутящий момент прилагает больше усилий к рычагу управления, поднимая автомобиль на желаемую высоту. Всегда проверяйте наличие специальных процедур на автомобиле, который вы настраиваете.

Раскрывая тайну торсионных стержней

Вот как мы выбираем правильные стабилизаторы для каждой установки …

При настройке большинства автопоездов с сцепками для распределения веса, когда вы регулируете давление на сцепное устройство для распределения веса, вы хотите, чтобы буксирующее транспортное средство толкалось прямо вниз.Если прицеп толкает заднюю часть буксирующего транспортного средства на полдюйма, вы хотите, чтобы передняя часть буксирующего транспортного средства также была опущена на полдюйма. Именно поэтому сцепку для распределения веса часто называют уравнительной — она уравнивает давление на переднюю и заднюю оси тягача. У нас есть статьи, в которых подробно описывается процедура, если вы хотите, просто отправьте мне электронное письмо.

Торсионы обычно имеют весовой рейтинг на этикетке или штамп. Различные типы баров, которые мы видим в наши дни, обычно имеют рейтинг от 600 до 1200 фунтов.Люди часто предполагают, что если прицеп имеет вес сцепного устройства в 600 фунтов, это то, что вам нужно для торсионов. Как обычно, ответ не так прост. Во-первых, вы действительно не можете использовать вес язычка прицепа в качестве ориентира. В большинстве случаев он не включает в себя вес батареи или баллонов с пропаном, а если он включает в себя баллоны, они могли быть взвешены пустыми, полными или где-то посередине. Если есть огромный передний отсек для хранения вещей, вы, вероятно, также добавите туда немного веса… прицеп с указанным весом сцепного устройства в 500 фунтов легко может быть 700 фунтов при загрузке для путешествий.Чтобы еще больше усложнить процесс, это возможно только в том случае, если вес в брошюре является точным — часто это «лучшая догадка». Grand Design RV — единственная известная мне компания, которая дает вам реальный вес сцепного устройства каждого из своих прицепов.

Торсионы представляют собой рычаги, которые создают крутящий момент для передачи веса на передние колеса тягача и обратно на колеса прицепа, снимая нагрузку с задней оси. Вы можете измерить необходимый крутящий момент, измерив расстояние от шаровой опоры сцепного устройства до передней и задней осей буксирующего транспортного средства и рассчитав переносимый вес.

Если буксирующее транспортное средство длинное — например, пикап с 8-футовым кузовом, вес должен переноситься намного дальше, чем на более короткое транспортное средство. Следовательно, для достижения такой же передачи веса вам потребуется более высокий рейтинг торсиона. В качестве реального примера, наша Tesla Model 3 имеет колесную базу 113 дюймов и вылет 40 дюймов от задней оси до шаровой опоры. Airstream, который мы чаще всего буксируем с Tesla, имеет вес сцепного устройства 620 фунтов. Мы используем 800-фунтовые торсионы, чтобы довольно хорошо переносить этот вес сцепного устройства, а установка дает нам потрясающую управляемость и хорошую управляемость.Частично это связано с устойчивым демпфированием ударов Tesla и его сверхнизким центром тяжести.

Если я подключу тот же прицеп к нашему Ram 1500 Crew Cab с 149-дюймовой колесной базой и 56-дюймовым задним свесом, мне понадобятся 1000-фунтовые штанги для переноса веса, однако в этом случае я бы использовал 1200-фунтовые штанги … хотя 1000- фунтовые штанги будут переносить вес, едва ли будет какая-либо емкость распределения веса, и грузовик будет иметь тенденцию ехать с продольным шагом, потому что торсионы будут на своем максимальном пределе.

Еще одним фактором, который следует учитывать при настройке сцепного устройства для распределения веса, является подвеска прицепа и ее центр тяжести. Типичные прицепы имеют подвеску на листовых рессорах с поворотным рычагом между рессорами. Этот рычаг гарантирует, что веса передней и задней оси всегда равны. Это хорошо с точки зрения загрузки шин и позволяет опустить прицеп немного ниже спереди, что помогает немного снизить аэродинамическое сопротивление. Обратной стороной листовой рессоры с подвеской на поворотных рычагах является отсутствие сопротивления продольному наклону.На торсионной оси, которая является независимой подвеской, существует сопротивление движению спереди назад, потому что передние задние оси имеют равный вес только тогда, когда прицеп находится в горизонтальном положении.

Другой вопрос, который очень сложно определить — все ли марки 600-фунтовых слитков одинаковы? В большинстве установок мы используем конусный круглый стержень. Нам нравится этот тип руля, потому что он имеет большой диапазон движения, поэтому он легче справляется с приемником сцепного устройства и А-образной рамой прицепа, когда вы проезжаете провалы на дороге.Эта установка не всегда подходит для комбинации прицеп / тягач. Когда высота шара становится меньше 18 дюймов, этим рулям требуется слишком большой дорожный просвет, поэтому вместо этого мы используем балку с конической цапфой. 600-фунтовая цапфа действует больше как 800-фунтовая круглая штанга на шоссе, но сжимается быстрее на отжимах.

На некоторых транспортных средствах у вас могут возникнуть проблемы с тем, чтобы выравнивающая сцепка и торсионы толкали вниз переднюю ось тягача, поэтому вы устанавливаете более тяжелые стержни на концевое звено, а передняя часть все еще слишком высока, может быть, вверх на полдюйма от позиции соло… так что вы затягиваете стержни другого звена, измеряете, и снова оно все еще на полдюйма — ничего не изменилось.В этом случае проблема с приемником. Ресивер просто скручивается, а не переносит вес. Некоторые приемники не переносят тот вес, на который они рассчитаны, в основном из-за нечеткости стандарта Общества автомобильных инженеров (SAE), в соответствии с которым некоторые компоненты сцепки построены. В этом случае ствольную коробку следует укрепить, чтобы она могла выдерживать достаточный вес. Если у прицепа слишком большой вес сцепного устройства (более 15% от общего веса прицепа), то иногда вы можете сделать что-то, чтобы уменьшить вес сцепного устройства до уровня, с которым может справиться приемник.Однако вы должны быть осторожны — если вес сцепного устройства слишком мал, ходовые качества прицепа могут быть нестабильными.

Хотел бы я дать вам жесткое и быстрое правило, какие планки использовать, но даже при всех тысячах настроек, которые мы делаем, мы иногда ошибаемся. Мы создадим комбо — скажем, Tahoe с прицепом, который имеет вес сцепного устройства 750 фунтов. Мы посмотрим на это и скажем, что слитки весом в 1000 фунтов должны работать хорошо. Затем, во время тест-драйва, мы могли бы понять, что штанги весом 1200 фунтов были бы лучше, поэтому мы катим его обратно в магазин и меняем штанги, а затем возвращаемся к дорожным испытаниям.

Суть решения загадки торсионных стержней для вашей уравнительной сцепки заключается в том, что каждая комбинация немного отличается. Вы должны полагаться на опыт и знания специалистов по установке сцепного устройства вашего дилера на колесах, чтобы правильно подобрать прицеп к буксирующему транспортному средству и настроить комбинацию для оптимальной буксировки и управляемости на дорогах.

Рубрики

Торсионы это: Торсионная подвеска автомобиля — устройство и принцип работы

Торсионная подвеска автомобиля — устройство и принцип работы

Что это и как работает

Видео. Плюсы и минусы торсионов

принцип работы торсионов, виды, плюсы и минусы

Торсионная подвеска – что это такое?

Устройство и принцип работы

Виды подвесок

Передняя независимая

Задняя независимая

Полузависимая задняя

Плюсы и минусы применения торсионов

Заключение

принцип работы, устройство и преимущества независимой подвески автомобиля

История появления торсионной подвески

Принцип работы торсиона в автомобиле

Устройство

Типы подвесок

Передняя на поперечных рычагах

Задняя с поперечными торсионами

Задняя полузависимая

Плюсы и минусы

Что лучше торсионная балка или многорычажная подвеска?

Замена торсионов Шевроле Тахо 840

Торсионные поля – это миф? — Энергетика и промышленность России — № 7 (71) июль 2006 года — WWW.EPRUSSIA.RU

Что такое торсионы на автомобиле

Торсионная подвеска — Википедия

Торсионная подвеска — DRIVE2

Торсионная подвеска. Устройство и принцип работы: — DRIVE2

Торсионная подвеска. Устройство и принцип работы: — DRIVE2

Торсион (ликбез для обычных людей) — DRIVE2

Торсионная подвеска. Устройство и принцип работы: — DRIVE2

Что такое и как работает торсионная подвеска. Ее плюсы и минусы

Как развивалась торсионная подвеска

Плюсы и минусы

что это такое, принцип работы, плюсы и минусы

Что такое торсионная подвеска

Принцип работы торсионной подвески

Где используется торсионная подвеска

Плюсы и минусы

Видео на тему

Какой тип подвески лучше? Ликбез ЗР — журнал За рулем

Вначале была рессора

У первых колесных транспортных средств никакой подвески не было.

И на передней, и на задней осях применены классические эллиптические рессоры.

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

Особенности подвески

Немного истории

Основные типы

История подвесок в бронетехнике

Особенности регулировки

Где применяются сегодня?

Вывод

Торсионная подвеска автомобиля. Особенности использования и ремонта.

Особенности торсионной подвески

История

Преимущества и недостатки

Торсионная балка

История создания и развития торсионной конструкции

Устройство и принцип работы торсионной балки

Плюсы и минусы торсионной балки

Вопросы эксплуатации

Торсионная подвеска | Как это работает

Торсионная подвеска

Снятие торсиона

Установка нового торсионного стержня

Регулировка высоты обивки подвески

Торсионы по индивидуальному заказу для оборонного и коммерческого использования

Что такое торсионные стержни?

Торсионные стержни против винтовых пружин против листовых пружин

Приложения

Изготовленные на заказ торсионные стержни от Harvan Manufacturing

Катушка, лист и торсион

Винтовые пружины

Преимущества

Недостатки

Как определить, что изношены винтовые пружины

Листовые пружины

Сравнение одностворчатых и многолистных пружин