Η συσκευή και τα χαρακτηριστικά της ανάρτησης της ράβδου στρέψης του αυτοκινήτου
περιεχόμενο
Μερικές φορές, για λόγους διάταξης, στις αναρτήσεις αυτοκινήτων δεν είναι επιθυμητό να χρησιμοποιούνται γνωστά ελαστικά στοιχεία ελατηρίου ή σπειροειδή ελατήρια. Ένας άλλος τύπος τέτοιων συσκευών είναι οι ράβδοι στρέψης. Αυτές είναι ράβδοι από χάλυβα ελατηρίου ή σετ επίπεδων φύλλων που λειτουργούν σε στρέψη. Το ένα άκρο της ράβδου στρέψης είναι στερεωμένο στο πλαίσιο ή στο σώμα και το άλλο στερεώνεται στον βραχίονα ανάρτησης. Όταν ο τροχός μετακινείται, εμφανίζεται γωνιακή συστροφή της ράβδου στρέψης.
Έναρξη εφαρμογής στα αυτοκίνητα και συνέχεια προς το παρόν
Δεν υπάρχουν θεμελιώδεις διαφορές στη συμπεριφορά των σωστά υπολογισμένων αναρτήσεων στρέψης ή ελατηρίου. Το θέμα των ράβδων στρέψης σε σχέση με την εξασφάλιση ομαλής λειτουργίας είναι γνωστό εδώ και πολύ καιρό, χρησιμοποιήθηκαν ευρέως το πρώτο μισό του περασμένου αιώνα σε θωρακισμένα οχήματα του στρατού και εξακολουθούν να χρησιμοποιούνται. Εκεί, τα ζητήματα της διάταξης ήταν σημαντικά όταν ένας μεγάλος αριθμός κυλίνδρων τροχιάς οχημάτων με ερπύστρια έπρεπε να τροφοδοτηθεί με μεμονωμένες αναρτήσεις. Απλώς δεν υπήρχε πουθενά να τοποθετηθούν κλασικά ελατήρια και ελατήρια και οι εγκάρσιες ράβδοι ταιριάζουν με επιτυχία στο κάτω μέρος του κύτους ενός τανκ ή ενός τεθωρακισμένου αυτοκινήτου, χωρίς να καταλαμβάνουν τον περιορισμένο εσωτερικό χώρο ενός οχήματος μάχης. Και αυτό σημαίνει ότι δεν επιβάλλεται το βάρος του πρόσθετου μαζικού κόστους για την κράτηση του χώρου που καταλαμβάνει η αναστολή.
Περίπου την ίδια εποχή, οι γαλλικές αυτοκινητοβιομηχανίες της εταιρείας Citroen χρησιμοποίησαν ράβδους στρέψης στα αυτοκίνητά τους. Εκτιμήσαμε επίσης τη θετική εμπειρία άλλων εταιρειών, οι αναρτήσεις με περιστρεφόμενες ράβδους έχουν πάρει σταθερά τη θέση τους στο σασί του αυτοκινήτου. Η χρήση τους σε πολλά μοντέλα για σχεδόν εκατό χρόνια υποδηλώνει την απουσία θεμελιωδών ελλείψεων και την παρουσία πλεονεκτημάτων.
Σχεδιασμός συγκροτήματος στρέψης
Η ανάρτηση βασίστηκε σε μια ράβδο στρέψης - μια ράβδο ή συσκευασία από ειδικό χάλυβα, στρογγυλή ή ορθογώνια, που υποβλήθηκε σε μια πολύ περίπλοκη θερμική επεξεργασία. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι οι διαστάσεις του σε μήκος εξακολουθούν να περιορίζονται από τις παραμέτρους του αυτοκινήτου και η συστροφή μεγάλων μεταλλικών μερών συμβαίνει σύμφωνα με πολύπλοκους φυσικούς νόμους. Αρκεί να φανταστεί κανείς πώς συμπεριφέρονται σε αυτή την περίπτωση τα τμήματα της ράβδου που βρίσκονται μέσα και έξω. Και υπό τέτοιες συνθήκες, το μέταλλο πρέπει να αντέχει σταθερά εναλλασσόμενα φορτία, να μην συσσωρεύει κόπωση, η οποία συνίσταται στην εμφάνιση μικρορωγμών και μη αναστρέψιμων παραμορφώσεων και να διατηρεί σταθερά την εξάρτηση των ελαστικών δυνάμεων από τη γωνία συστροφής για πολλά χρόνια λειτουργίας.
Παρέχονται τέτοιες ιδιότητες, συμπεριλαμβανομένου του προκαταρκτικού καλύμματος της ράβδου στρέψης. Συνίσταται στο γεγονός ότι η θερμή ράβδος στρίβεται προκαταρκτικά προς την επιθυμητή κατεύθυνση πέρα από την αντοχή διαρροής του υλικού, μετά την οποία ψύχεται. Επομένως, η δεξιά και η αριστερή ράβδος στρέψης ανάρτησης με τις ίδιες διαστάσεις συνήθως δεν είναι εναλλάξιμες λόγω του διαφορετικού προσανατολισμού των γωνιών δέσμευσης.
Για τη στερέωση στους μοχλούς και στο πλαίσιο, οι ράβδοι στρέψης είναι εξοπλισμένες με νήμες ή άλλες μορφές κεφαλών. Τα πάχυνση επιλέγονται με τέτοιο τρόπο ώστε να μην δημιουργούνται αδύναμα σημεία πιο κοντά στα άκρα της ράβδου. Όταν ενεργοποιείται από το πλάι του τροχού, ο βραχίονας ανάρτησης μετατρέπει τη γραμμική κίνηση σε ροπή στη ράβδο. Η ράβδος στρέψης συστρέφεται, παρέχοντας αντίθετη δύναμη.
Μερικές φορές η ράβδος γίνεται κοινή για ένα ζευγάρι τροχών του ίδιου άξονα. Σε αυτή την περίπτωση, στερεώνεται στο σώμα στο μεσαίο τμήμα του, η ανάρτηση γίνεται ακόμα πιο συμπαγής. Ένα από τα μειονεκτήματα εξαλείφεται όταν οι μακριές ράβδοι στρέψης σε όλο το πλάτος του αυτοκινήτου βρίσκονται δίπλα-δίπλα και οι βραχίονες των μοχλών στα αριστερά και στα δεξιά αποδεικνύονται διαφορετικού μήκους.
Διάφορα σχέδια αναρτήσεων ράβδου στρέψης
Οι ράβδοι συστροφής μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε όλους τους γνωστούς τύπους αναρτήσεων, ακόμη και σε τηλεσκοπικά γόνατα MacPherson, τα οποία είναι προσανατολισμένα στο μέγιστο προς τα σπειροειδή ελατήρια.
Ράβδοι στρέψης σε ανεξάρτητες αναρτήσεις
Είναι δυνατές διάφορες επιλογές διάταξης:
- μπροστινή ή πίσω ανάρτηση σε διπλούς εγκάρσιους μοχλούς, οι ράβδοι στρέψης συνδέονται στον άξονα περιστροφής του άνω ή κάτω βραχίονα, με διαμήκη προσανατολισμό σε σχέση με τον άξονα του οχήματος.
- πίσω ανάρτηση με διαμήκεις ή λοξούς βραχίονες, ένα ζευγάρι ράβδων στρέψης βρίσκεται σε όλο το σώμα.
- πίσω ανάρτηση με περιστρεφόμενη ημι-ανεξάρτητη δοκό, η ράβδος στρέψης βρίσκεται κατά μήκος της, παρέχοντας την απαραίτητη ελαστικότητα και μειώνοντας τις απαιτήσεις για το ίδιο το υλικό της δοκού.
- η μπροστινή ανάρτηση με διπλούς συρόμενους βραχίονες, χάρη στις εγκάρσιες ράβδους στρέψης, είναι όσο το δυνατόν πιο συμπαγής, βολική για χρήση σε μικροαυτοκίνητα.
- Πίσω ανάρτηση ράβδου στρέψης με αιωρούμενους εγκάρσιους μοχλούς και διαμήκη διάταξη ελαστικών στοιχείων.
Όλοι οι τύποι είναι αρκετά συμπαγείς, επιτρέπουν την απλή ρύθμιση του ύψους του αμαξώματος, μερικές φορές ακόμη και αυτόματη με χρήση σερβο-συστροφής των ράβδων. Όπως όλοι οι άλλοι τύποι μηχανικών αναρτήσεων, η ράβδος στρέψης είναι εξοπλισμένη με ανεξάρτητα τηλεσκοπικά αμορτισέρ για την απόσβεση των κραδασμών και ένα πτερύγιο οδήγησης. Οι ίδιες οι ράβδοι, σε αντίθεση, για παράδειγμα, με τα ελατήρια, δεν μπορούν να συνδυάσουν λειτουργίες.
Οι αντιστρεπτικές ράβδοι λειτουργούν επίσης σύμφωνα με την αρχή της στρέψης και πρακτικά δεν υπάρχει εναλλακτική λύση εδώ.
Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα
Το κύριο πλεονέκτημα είναι η ευκολία της διάταξης. Η ελαστική ράβδος πρακτικά δεν καταλαμβάνει χώρο κάτω από το κάτω μέρος, σε αντίθεση με ένα ζευγάρι σπειροειδών ελατηρίων. Ταυτόχρονα, παρέχει παρόμοια ομαλή οδήγηση. Κατά τη λειτουργία, είναι δυνατό να αυξηθεί η παρεμβολή με τη γήρανση και την παραμόρφωση των εξαρτημάτων.
Το μειονέκτημα έγκειται στην πολύπλοκη τεχνολογία για την παραγωγή αξιόπιστων ανταλλακτικών και ως εκ τούτου στην υψηλή τιμή. Η ράβδος στρέψης είναι περίπου τρεις φορές πιο ακριβή από ένα καλό ελατήριο για ένα παρόμοιο αυτοκίνητο. Και η αγορά μεταχειρισμένου δεν δικαιολογείται πάντα λόγω της συσσωρευμένης μεταλλικής κόπωσης.
Παρά τη συμπαγή τέτοιων αναρτήσεων, δεν είναι πάντα βολικό να τοποθετούνται μακριές ράβδοι κάτω από το κάτω μέρος του αυτοκινήτου. Αυτό είναι αρκετά εύκολο να γίνει στην περίπτωση ενός SUV, αλλά το δάπεδο του αμαξώματος του επιβατικού αυτοκινήτου βρίσκεται όσο το δυνατόν πιο κοντά στο δρόμο και για την ανάρτηση υπάρχει μόνο μια θέση στους θόλους των τροχών, όπου τα σπειροειδή ελατήρια είναι περισσότερα κατάλληλος.
