Принцип работы торсионной подвески, ее устройство, плюсы и минусы

Каждый из перечисленных видов отличается не только строением, но и характеристиками и конструкцией.

В состав передней торсионной подвески входят:

• продольный торсион, работающий по принципу скручивания;
• нижний и верхний рычаг;
• амортизатор;
• стабилизатор поперечной устойчивости.

Такой набор деталей делает весь механизм компактным, что позволяет доработать приводы колес, установить шины большего диаметра.

Именно эти моменты послужили плюсом для производства рамных внедорожников, в которых должна сочетаться мягкость, плавность и повышенная проходимость. Как пример, такую подвеску можно встретить на внедорожниках Toyota Land Cruiser 100 или Toyota Hilux Surf.Второй вид это задняя подвеска с поперечными торсионами. В таком механизме основные торсионны располагаются поперечно.

Именно так была устроена система в легендарном французском автомобиле Рено 16, выпускаемого в 90-ых годах ХХ-го столетия. Спереди машина получила подвеску с продольным расположением торсионов, а вот сзади – с поперечным расположением. Популярность модели была обусловлена свободным пространством в салоне, в частности багажное отделение.

Использование такой конструкции существенно освободила место в багажнике, но были и минусы.

Весьма интересной была особенность конструкции таких автомобилей. В меру того, что один торсион расположен позади другого, соответственно это влекло к разности в колесной базе автомобиля.

Последний вариант – задняя полузависимая, торсионная подвеска. Как правило, она правильной U-образной формы, получившая упругий стержень внутри. За счет такой конструкции, колеса одной оси могут незначительно перемещаться друг от друга, что позволяет плавней проезжать неровности.

Таким образом, достигается лучшая устойчивость и управляемость автомобилем. Как правило, подвеску применяют на задней оси большей части бюджетных машин с передним приводом. Недорогое производство, относительно дешевые детали и неплохие характеристики.

Зачастую принцип строения одной из выше наведенных видов подвески разные, соответственно и детали будут отличаться между собой.

По устройству, торсион представляет собой металлический стержень или вал, основой задачей которого является работа на скручивание (только в одну направленную сторону).

Чтоб система работала, одну часть торсионна жестко крепят к подвеске (несущему рычагу), за счет шлицевого соединения. Вторую часть фиксируют на раме автомобиля или кузове, в зависимости от конструкции. Инженеры заранее рассчитывают силу сопротивления торсиона на скручивание, тем самым оптимально спроектировав его на удерживание веса автомобиля и стабильное соединение между рамой и кузовом автомобиля. Такой же принцип работы обычно инженеры используют при проектировании стабилизаторов поперечной устойчивости. Основные характеристики, которые стоит учитывать – это толщина и длина. Именно они играют роль в мягкости подвески и способны выдержать необходимые перегрузки, в случае нарушения этих данных, может произойти обрыв или изгиб. Чтоб защитить от ржи и других разрушений, с момента производства детали покрывают специальным прорезиненным материалом, а так же антикоррозийным средством.Принцип работы торсионной подвески многим напоминает работу рессорной, пневматической или пружинной подвески. Свыше описанных деталей понятно, что торсион, основная деталь, выступает в качестве пружины. В момент срабатывания, на торсион передается усилие от основного, несущего рычага.Таким образом, стержень скручивается до необходимого или возможного предела. В момент, когда нагрузка уменьшается, стержень возвращается в исходное положение. Тем самым выравнивается положение несущего рычага.

На видео приведен принцип скручивания торсиона

Как и в любом механизме, торсионная подвеска может удивить позитивной и негативной стороной. Для этого рассмотрим их в таблице:

Плюсы и минусы торсионной подвески
Плюсы	Минусы
Компактные габариты	Плохая управляемость автомобилем
Небольшой вес деталей	Сложность в производстве самих торсионов
Плавность хода	Практически нельзя добиться хорошей шумоизоляции
Хорошая ремонтопригодность	Ездить нужно аккуратно и осторожно
Надежная и простая конструкция подвески	Торсион имеет склонность лопать
Недорогое обслуживание	–
Самостоятельная регулировка жесткости подвески (иногда и клиренса)	–

В полной мере оценить плюсы и минусы торсионной подвески, можно лишь поездив на автомобилях с разными видами подвески. Но если вы ранее по каким-то причинам не сталкивались или не интересовались устройством механизма, то перед покупкой машины обязательно стоит проехать хоть несколько километров, чтоб вполне ощутить плюсы и минусы.
На фото представлена схема передней торсионной подвески

1. Нижний рычаг;
2. Амортизатор;
3. Привод колес;
4. Верхний рычаг;
5. Шаровая опора;
6. Торсион;
7. Рама крепления;
8. Колесо.

На фото представлена схема задней торсионной подвески

• Амортизатор;
• Пружина амортизатора;
• Торсион;
• Накладка на тормозные колодки;
• Ступица и тормозной диск;
• Крепление к раме автомобиля;
• Торсион;
• Крепление торсиона;
• Рычаг.

Найти автомобиль на торсионной подвеске сегодня достаточно легко, чаще всего её устанавливают в качестве задней оси для недорогих переднеприводных автомобилей. Чтоб понять, сколько стоят детали для ремонта, рассмотрим на примере Renault Kangoo.

Цены деталей торсионной подвески Renault Kangoo 2008
Наименование	Цена от, руб. ($)
Торсион	6501 ($87)
Держатель торсионов	320 ($5)
Сайлентблок	320 ($5)
Пружина задняя	3810 ($51)

Несмотря на весьма простую конструкцию, детали на торсионную подвеску автомобиля не так уж и дешевы. Соответственно и уход за подвеской не самый дешевый, в особенности, когда лопнет один из торсионов.Благодаря своим габаритам, механизм занимает мало места, а по типу конструкции некоторые специалисты относят её между зависимой и независимой подвеской. Поэтому в некоторых источниках её так же называют полунезависимой подвеской. С плюсов можно отметить плавность хода и компактность, с минусов плохую управляемость и возможность выхода из строя самого торсиона.

Видео ремонт задней торсионной подвески:

Источник - https://fastmb.ru/auto_shem/3388-torsionnaya-podveska-ustroystvo-kak-rabotaet-foto.html

Устройство и принцип работы торсионной подвески

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

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

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

Принцип работы торсиона

Устройство торсионной подвески

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

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

Немного истории

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

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

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

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

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

Принцип работы торсионной подвески

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

Видео — поможет понять принцип работы торсионной подвески:

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

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

d/D=0,6…0,8, г

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

Ниже представлена типичная схема торсионной подвески.

Для ясности, расшифровка основных позиций:

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

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

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

Как видно из схемы, тот край торсиона, на который надет ключ, находится внутри поперечной балки. Край ключа упирается в регулировочный болт, вкрученный в само тело балки и может поворачиваться при вкручивании и опускаться при выкручивании болта.

А поскольку скручивание торсиона рассчитано на массу автомобиля, то при подъеме ключа рычаг подвески проворачивается вниз, поднимая автомобиль.

Таким образом, используя только ход ключа, можно приподнять или опустить ось автомобиля на 5-7 см в зависимости от модели.

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

Плюсы и минусы торсионной подвески

Основные плюсы:

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

Основные минусы:

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

Применение в современных автомобилях

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

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

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

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

3D тюнинг автомобилей (https://voditeliauto.ru/stati/tyuning/virtualnyj-3d.html) будет интересен многим автолюбителям.

Видео — работа торсионной подвески на Mitsubishi Pajero:

Может заинтересовать:

Источник - https://voditeliauto.ru/poleznaya-informaciya/avtoustrojstva/podveska/torsionnaya-princip-raboty.html

Все о торсионной подвеске: преимущества и недостатки

 

На сегодняшний день, для автомобилей существуют два типа подвесок – независимая (торсионная) и всем известная зависимая.

Если рассматривать обе эти подвески совершенно отдельно, то первым делом следует обратить внимание на зависимую подвеску. Причем стоит заметить, что ярким ее представителем является в первую очередь торсионная балка.

По сути дела, она является неким элементом задней подвески, который в большинстве случаев относится к зависимым.

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

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

Схема:

А вот что касается непосредственно независимой подвески, то она, в первую очередь подразумевает под собой работу каждого колеса со своей стороны на одной оси.

То есть по сути дела, если на дороге автомобиль наедет на какие-то неровности, к примеру, правым колесом, то в этом случае вибрация передастся только на правую часть подвески, в то время как левая не изменит своего состояния.

Характеристики:

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

Ремонт и реставрация торсионной балки

Также легко и без лишних затрат производится ремонт и обслуживание. Благодаря простой конструкции, регулировка производится в зависимости от потребностей, при этом отличаясь солидным сроком эксплуатации.

Вы можете поднять или опустить ее, в зависимости условий дороги.

Впервые аналог был использован на автомобилях еще в конце 30-х годов, и за все время существования она не раз подвергалась различным доработкам, что на сегодняшний день позволило избавить данную ходовую часть от ряда серьезных недостатков.

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

Ввиду того, что передняя подвеска оборудована торсионной балкой жестко закрепленной к кузову, при нагрузках происходит эффект свертывания.

Торсионная балка делается из специальных сплавов, которые обеспечивают ей пружинные свойства.

Создаваемая при нагрузке на торсионы сила возвращает колесо в исходное положение, из чего следует вывод, что торсионная подвеска приносит тот же эффект, что пружинная и рессорная подвески.

Плюсы и минусы

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

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

Однако при всем этом, у такого рода подвески, существует определенное количество недостатков, которые самым прямым способом влияют на основные ее черты.

Помимо этого, колеса обеих сторон полностью зависят друг от друга, и подвесочный диапазон работы становится ниже, что самым прямым способом сказывается на работе автомобиля.

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

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

Источник: https://avtooverview.ru/sovety/torsionnaya-podveska/

Независимая Торсионная Подвеска Плюсы И Минусы

»
В Мире Автотранспорта

Содержание

Торсионная подвеска используется в автомобилестроении вот уже около восьмидесяти лет, впервые она была применена на автомобилях Ситроен в середине тридцатых годов прошлого века.

Немного позже данной конструкцией заинтересовались немцы и реализовали ее в машине Фольксваген Жук.

В отечественном автомобилестроении торсионная подвеска впервые была применена на машине «Запорожец», передняя подвеска которого была выполнена на основе двух торсионов квадратного сечения.

В настоящее время данный вид подвески получил широкое распространение среди большинства автопроизводителей, благодаря простоте конструкции, компактности и низкой стоимости.

Что такое торсионная подвеска

В общих чертах схема торсионной подвески выглядит следующим образом. Один конец стержня неподвижно соединяется с кузовом, другой – с рычагом. Принцип работы основан на упругости торсиона.

Колесо автомобиля, перемещаясь в вертикальной плоскости, закручивает его, благодаря чему возникает упругая связь между колесом и кузовом автомобиля . Раскручиваясь к нормальному состоянию, торсион возвращает колесо в исходное положение.

На видео можно посмотреть, как работает данная конструкция.

Применение торсионов

Данная разновидность упругих элементов применяется в самых разных видах подвесок: на продольных или двойных поперечных рычагах, а также в полунезависимой.

Подвеска на продольных рычагах

Ее устройство следующее: один или два упругих элемента располагаются поперек кузова, а к ним присоединены продольные рычаги. Такая конструкция применялась, как правило, для задней подвески небольших легковушек, в настоящее время не применяется.

Впервые она была использована на автомобиле Фольксваген Жук, такое устройство имела его передняя часть. Одним их автомобилей, имеющих заднюю подвеску на продольных рычагах, был Рено 16. Эта машина интересна тем, что имела разную колесную базу слева и справа. Причина в том, что в конструкции ее задней оси применялись два торсиона, расположенных один позади другого.

Независимая подвеска на двойных поперечных рычагах

Торсионы в данном случае располагаются вдоль кузова, по одному с каждой стороны, одним концом они крепятся к раме, а другим – к поперечному рычагу (как правило, к нижнему, хотя в некоторых автомобилях могут крепиться к верхнему).

Особенность такой подвески в том, что длину торсионов, а значит, и их упругие свойства можно регулировать в очень большом диапазоне (чем больше длина, тем легче скручивается упругий элемент, следовательно, мягче подвеска).

Такое устройство имеет передняя подвеска некоторых автомобилей повышенной проходимости.

Полунезависимая подвеска

Данная разновидность занимает особое место среди подвесок, в которых упругим элементом является торсион. Она является промежуточным звеном между независимыми и зависимыми подвесками, поэтому и получила название полунезависимой.

Широкое применение она нашла среди многих автомобилей от «А» до «С» #8212 класса. Ее устройство выглядит следующим образом. Продольные рычаги, расположенные по одному с каждой стороны, соединены между собой торсионной балкой.

Одним концом каждый из них крепится к кузову авто, а другим к ступице колеса.

Принцип ее работы основан на форме упругого элемента. Балка имеет U-образное сечение, благодаря чему хорошо сопротивляется изгибу, но легко скручивается. Поэтому колеса получают возможность двигаться в вертикальной плоскости не завися друг от друга. Схема торсионной балки представлена на фото.

Плюсы и минусы торсионной подвески

Как и любая другая конструкция, торсионная подвеска имеет свои плюсы и минусы.

Ее главные преимущества заключаются в следующем:

• компактность в сравнении с пружинной подвеской
• простое устройство и высокая надежность
• малый вес
• возможность быстро изменить клиренс автомобиля, не внося изменений в конструкцию
• хорошая ремонтопригодность
• большие интервалы между обслуживанием.

Минусы торсионной подвески:

1. худшая управляемость по сравнению с многорычажной подвеской (машины проявляют склонность к излишней поворачиваемости)
2. сложная технология производства и обработки упругих элементов
3. ограниченный срок службы игольчатых подшипников в узлах крепления продольных рычагов к торсионной балке (порядка 60-70 тыс. км)

если своевременно не заменить вышедшие из строя подшипники, придется ремонтировать или менять торсионную балку.

Как оцениваете статью?

Loading.

Торсионная подвеска

Очередной вид подвески, который мы будем рассматривать, существует уже несколько десятков лет. Он имеет простую конструкцию, достойные ходовые качества, и массу других преимуществ. По сей день этот вид подвески устанавливается на добрую половину всех выпускаемых автомобилей. Это – торсионная подвеска.

Торсионная подвеска обладает большим количеством достоинств: она обеспечивает плавность движения автомобиля, отлично гасит колебания кузова вследствие движения по неровной дороге, служит одновременно как элемент ходовой части, так и в качестве стабилизатора, который уменьшает крены при поворотах.

Еще больше достоинств торсионная подвеска имеет в плане обслуживания и ремонта. Она достаточно просто устроена в техническом плане, легко регулируется, но при этом отличается длительным сроком службы.

Так как впервые аналог подвески был установлен еще в конце 30-х годов прошлого века, за весь период ее существования осуществлялось огромное количество  доработок.

Это значит, что торсионная подвеска на сегодняшний день лишена большого количества серьезных недостатков.

Торсионная задняя подвеска – это вполне традиционный элемент, как отечественных автомобилей, так и иномарок, принадлежащих к классу В и С.

Устройство торсионной подвески

Мы говорили о том, что торсионная подвеска имеет простое устройство, и сейчас вы в этом убедитесь. Главными составными частями подвески являются два продольных рычага (по одному на каждое колесо), которые соединены между собой торсионной балкой.

Торсионная балка, обладающая возможностью скручиваться, дает возможность колесам иметь независимость относительно друг друга. Такую конструкцию называют независимой торсионной подвеской. Правда, это не совсем правильно, так как независимой она не является.

Она обеспечивает больший диапазон действий, в сравнении с зависимой подвеской, но не настолько эффективна, как независимая.

Стоит отметить, что такая технология присуща и для отечественных авто, и для иномарок, каких-либо серьезных конструктивных изменений не имеется.

Принцип работы торсионной подвески

Благодаря тому, что торсионная балка жестко крепится к кузову, при нагрузках на нее осуществляется процесс скручивания. Тем не менее, за счет того, что торсионная балка изготавливается из определенных сплавов, она  обладает пружинными свойствами. При нагрузке на торсион создается сила, которая и возвращает колесо в прежнее положение.

В результате этого, работа торсионной подвески приносит тот же эффект, что пружинная, или рессорная подвеска.

В принципе, подвеска могла бы претендовать на звание Золотой середины, если бы не одно большое преимущество. Без каких-либо технических доработок можно регулировать ее жесткость. Достаточно лишь подкрутить нужные болты, либо же нажать определенные кнопки, если регулировка осуществляется с помощью электродвигателей, и конфигурации подвески изменены до неузнаваемости.

Принцип работы и устройство торсионной подвески

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

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 торсионов актуально и действенно, что подтверждается их применением на таких тяжеловесах, как Феррари F2001, Тойота Лэндкруизер, МАЗ-547 и др.

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 торсионы использовались на автомобилях марки «Крайслер» и «Паккард», а в Советском Союзе они устанавливались на ЗИЛах, ЛУАЗах и Запорожцах.

Плюсы и минусы торсионов

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

• обеспечение плавного хода автомобиля
• максимальное поглощение механических колебаний колёс и рамы
• стабилизация положения управляемых колёс
• регулировка угла крена на поворотах.

Видео: Экстрим на #171 Тигре#187 Независимая торсионная подвеска одна из составляющих высокой проходимости #171 Тигра#187

Поперечно расположенные торсионы ограничены 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 торсионов 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 самих торсионов. Несмотря на это, торсионы 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 торсионной 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 комфортна.

Источники: http://znanieavto.ru/hodovaya/torsionnaya-podveska.html, http://pro-tachku.ru/pro-avto/torsionnaya-podveska.html, http://avtomotoprof.ru/v-pomoshh-avtomobilistu/pintsip-i-ustroystvo-torsionnoy-podveski/

Комментариев пока нет!

Источник: https://www.autopaor.ru/v-mire-avtotransporta/nezavisimaja-torsionnaja-podveska-pljusy-i-minusy.html

Торсионная подвеска: 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:

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:

1. Передняя независимая с использованием поперечных валов.
2. Задняя независимая с поперечными торсионами.
3. 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.

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.

Источник: https://ddcar.ru/blog/poleznoe/torsionnaya-podveska-kak-ustroena-dlya-chego-nuzhna

Торсионная подвеска: принцип работы, видео

Автомобильная подвеска – это система, соединяющая колеса с рамой или несущим кузовом автомобиля.

Она состоит из элементов упругости, узлов, направляющих ход колес (шарнирно закрепленных рычагов, удерживающих колесные ступицы, или неразъемных мостов с тягами) и амортизаторов.

В зависимости от использующихся элементов упругости, бывает рессорная, пружинная, пневматическая и торсионная подвеска. Принцип работы последней рассмотрим более подробно.

Однако, в ходовой части современных автомобилей каждую из этих функций обычно выполняют различные узлы. Но сегодня нас интересует торсионная подвеска, ее плюсы и минусы. Принцип работы такой подвески был применен в тридцатых годах прошлого века. Впервые он был реализован тогда же в ходовой части автомобиля Ситроен.

Спустя некоторое время эта конструкция заинтересовала немецких автомобилестроителей, поэтому принцип ее работы был использован при создании ходовой части автомобиля Фольксваген «Жук». Торсионы в свое время использовались в подвеске тяжелого советского танка КВ и немецкой Пантеры.

Из отечественных автомобилей торсионную подвеску имел легендарный Запорожец, грузовик ЗИЛ, и полноприводная малолитражка ЛУАЗ, прозванная автолюбителями луноходом.

Какая подвеска называется торсионной

Торсион (от франц. torsion — скручивание, кручение) — стержень, работающий на скручивание и выполняющий функции пружины. Он допускает большие напряжения кручения и значительные углы закручивания в несколько десятков градусов. Изготовляется из пружинной стали с последующей термической обработкой.

Торсионная подвеска – это ходовая часть автомобиля, которая укомплектована торсионами в качестве упругих элементов.

Торсионы чаще бывают стержневые круглого и квадратного сечения или, что встречается реже, – набранные из нескольких пластин пружинной стали наподобие рессор, но работающих на скручивание.

Круглые стержни с одного конца обычно имеют шлицевую накатку для крепления их к рычагам, а для крепления к несущему элементу (раме или кузову) другой конец имеет или шлицы, или профиль, отличающийся от круглого.

Полунезависимая торсионная подвеска (торсионная балка) нередко встречается у переднеприводных автомобилей сзади. Принцип работы торсиона такой же, как пружины. Только пружина запасает энергию, сжимаясь, а торсион скручиваясь.

Виды подвески

1. Зависимая. Принцип ее устройства очень прост. Когда колеса расположенные на одной оси, жестко связаны друг с другом, а изменение положения одного колеса вызывает адекватное смещение другого. Например, задний мост грузового автомобиля. Лучше работает на бездорожье. Но хуже удерживает колесо в контакте с дорогой на высоких скоростях.

   Такое устройство ходовой части чаще встречается у автомобилей повышенной проходимости и грузовиков, когда автомобиль не должен обладать высокой скоростью движения и комфортабельностью.

2. Независимая. Когда колеса расположенные на одной оси и не связаны между собой: перемещение одного не вызывает изменения положения другого.

   Для уменьшения поперечного раскачивания автомобиля в движении рычаги колес, принадлежащих одной оси, связывают между собой системой тяг, называемой стабилизатором поперечной устойчивости. Примером такой подвески может служить передняя подвеска большинства легковых автомобилей.

   На хороших дорогах такая подвеска отлично работает даже при высокой скорости движения. На бездорожье помехой может быть короткий ход рычагов. В этом виде подвески для крепления ступицы к несущему элементу используются, в зависимости от назначения автомобиля, до пяти рычагов.

   Среди преимуществ многорычажной подвески – более точная управляемость автомобиля, большая надежность системы и длительное время безотказной работы, а также стабильное поддержание пятна контакта протектора с покрытием дороги. Недостатками многорычажной подвески является более короткий, нежели у системы с одним рычагом, ход.

   Потому езда на автомобиле, оборудованном такой подвеской, менее комфортна и сопровождается большим шумом. Поэтому такой ходовой оснащаются чаще всего спортивные автомобили, передвигающиеся по ровным дорогам и имеющие повышенные требования к управляемости и сниженные к комфортабельности езды.

3. Полунезависимая.

   Два продольных рычага связанные между собой поперечной торсионной балкой. Например, задняя подвеска ВАЗ 2108 и следующих за ним моделей. Отличается простотой, надежностью, хорошей управляемостью и большой поперечной жесткостью.

   Минусы ее немногочисленны — невозможность установки в передней части автомобиля и сварное соединение рычагов с поперечной балкой, которое на практике дает о себе знать крайне редко. Принцип ее действия можно понять, если представить что балка играет роль стабилизатора поперечной устойчивости между двумя продольными рычагами.

Преимущества торсиона в подвеске

Торсионы в независимой подвеске имеют по сравнению с другими элементами упругости такие плюсы:

• Большая плавность хода, достигающаяся благодаря лучшим характеристикам деформации. Это обеспечивает нелинейный рост жесткости, в зависимости от величины скручивания, то есть, в конце хода подвеска становится жестче, что смягчает ее удар в отбойник.
• Простота конструкции.
• Компактность.
• Возможность ремонта подвески без стяжек и другого специального инструмента.
• Доступность регулировки жесткости подвески и дорожного просвета.

Торсионная балка в ходовой части автомобиля применяется в полунезависимой задней подвеске, которая тоже имеет несколько достоинств:

• Так же проста, как и зависимая.
• Работает немногим хуже независимой подвески, причем не нуждается в стабилизаторе поперечной устойчивости.

Недостатки торсионов

К недостаткам задних торсионных балок импортных автомобилей можно отнести, пожалуй, только игольчатые подшипники в креплении их к несущим элементам которые время от времени выходят из строя, так как их трудно защитить от коррозии под днищем кузова. Приятно отметить, что задняя балка нашего ВАЗ 2108, прикрепленная к кузову через резинометаллические шарниры, лишена этого недостатка.

Источник: http://AutoLirika.ru/teoriya/torsionnaya-podveska-princip-raboty.html