Задняя подвеска с поворотной балкой

Задняя подвеска с поворотной балкой Volkswagen Golf Mk3

Задняя подвеска с поворотной балкой (также ось с торсионной балкой , деформируемая торсионная балка или составной кривошип ) — это тип автомобильной подвески, основанный на большом элементе H- или C-образной формы. Передняя часть H крепится к кузову с помощью резиновых втулок , а задняя часть H несет каждый узел поворотной оси с каждой стороны автомобиля. Поперечина H удерживает вместе два продольных рычага и обеспечивает жесткость подвески при крене за счет скручивания, когда два продольных рычага перемещаются вертикально друг относительно друга.

Функционирование

Винтовые пружины обычно опираются на подушку рядом с поворотным кулаком. Часто амортизатор коллинеарен пружине, образующей навивку. Во многих случаях демпфер также используется в качестве удерживающего ремня, чтобы остановить опускание рычага настолько далеко, что винтовая пружина выпадет из-за полной разгрузки. Такое расположение обеспечивает более высокое передаточное число по сравнению с большинством подвесок, что повышает производительность. ^{[ нужна ссылка ]}

Продольное расположение поперечной балки контролирует важные параметры поведения подвески, такие как кривая управляемости по крену , а также соответствие схождения и развала . Чем ближе поперечная балка к ступицам оси, тем больше изменяются развал и схождение при отклонении. Ключевое различие между изменениями развала и схождения поворотной балки по сравнению с традиционной независимой подвеской заключается в том, что изменение развала и схождения зависит от положения другого колеса, а не шасси автомобиля. В традиционной независимой подвеске развал и схождение зависят от положения колеса относительно кузова. При использовании поворотной балки, если оба колеса сжимаются вместе, их развал и схождение не изменятся. Таким образом, если оба колеса стартовали перпендикулярно дороге и сжаты вместе, они останутся перпендикулярными дороге. Изменения развала и схождения являются результатом сжатия одного колеса относительно другого. ^[1]

Концептуальная модель подвески с поворотной балкой. Зеленые сегменты иллюстрируют осевые линии цапфы оси. В состоянии покоя оси расположены на одной линии, а колеса расположены вертикально (развал = 0 градусов).
Подвеска поворотно-балочная с отклоненной вверх левой осью. Отклоненное колесо теперь имеет отрицательный развал. Левая и правая оси больше не выровнены. Развал правого колеса становится положительным из-за отклонения левого колеса.
Оба колеса показаны отклоненными вверх (удар) и в состоянии покоя. Обратите внимание, что половины оси остаются на одной линии и развал колес не изменяется.
Показан прогиб одного колеса по сравнению с обоими колесами в состоянии покоя.
Отклонение одного колеса (отклонение из-за крена) при поднятии обоих колес (отклонение при ударе). Обратите внимание, что когда оба колеса отклонены, оси остаются на одной линии и развал колес не изменяется.

Использование

Эта подвеска обычно используется на самых разных переднеприводных автомобилях (в основном компактах и малолитражках) и практически повсеместно встречается на европейских супермини . Volkswagen перешел с заднемоторной компоновки RR на переднеприводные автомобили компоновки FF Когда в середине 1970-х годов , компания внедрила эту систему не только в свои супермини Audi 50 / Volkswagen Polo , но и в компактные хэтчбеки Volkswagen Golf и Scirocco. модели. ^[2]^[3]

Этот тип подвески обычно называют полунезависимым, что означает, что два колеса могут перемещаться относительно друг друга, но их движение по-прежнему несколько взаимосвязано, в большей степени, чем в настоящей независимой задней подвеске (IRS). Это может слегка ухудшить управляемость и качество езды автомобиля. По этой причине некоторые производители перешли на другие конструкции рычагов. Например, в 2004 году Volkswagen отказался от поворотной балки в пользу настоящей IRS для Volkswagen Golf Mk5 , возможно, в ответ на своего конкурента, Ford Focus, многорычажную заднюю подвеску Control Blade от представленную в 1999 году. первое использование многорычажной подвески в этом сегменте. Позже он вернулся к поворотной балке для вариантов Mk6 и Mk7 Golf с небольшим двигателем.

General Motors в Европе ( Vauxhall и Opel ) продолжала использовать подвеску с поворотной или торсионной балкой до конца владения брендом GM, и она использовалась на Cadillac Cimarron 1982–1988 годов , Oldsmobile Firenza и Buick Skyhawk . Поворотная балка обеспечила экономию средств на 100 евро на автомобиль по сравнению с многорычажной задней подвеской. ^[4] хотя в версии, используемой в Opel Astra 2009–2018 годов, также использовалась рычажная система Уоттса стоимостью 20 евро, чтобы устранить недостатки и обеспечить конкурентоспособную и экономичную заднюю подвеску. ^[4]

Другие конкуренты, Renault Mégane , Peugeot 308 и Citroen C4, также остались с поворотной балкой. ^[5] Самые спортивные модели ее брендов, такие как Renault Mégane RS и Peugeot 308 II GTi, доказали, что задняя подвеска с поворотной балкой может обеспечить высокий уровень производительности на компактном автомобиле, на гоночной трассе, а также во время теста Moose . . Peugeot 308 II смог превзойти своих конкурентов, оснащенных многорычажной задней осью, пройдя это испытание на скорости 82 км/ч. ^[6] – всего на 3 км/ч меньше мирового рекорда Citroën Xantia Activa (85 км/ч), установленного в 1999 году. ^[7]

Kia Soul также использует поворотную балку. ^[8] хотя в более крупных моделях Hyundai Elantra (HD) и Hyundai i30 использовалась либо торсионная балка, либо настоящая многорычажная независимая задняя подвеска, в зависимости от рынка, а также уровня отделки салона. Большинство моделей i30, произведенных в Чехии, имеют настоящую многорычажную независимую заднюю подвеску, а модели, произведенные в Южной Корее, имеют заднюю подвеску с торсионной балкой.

четвертого поколения Ford Focus имеет три варианта задней подвески; большинство моделей хэтчбека и седана имеют торсионную балку в зависимости от рынка, а все модели универсалов имеют многорычажную заднюю подвеску. ^[9]

Преимущества

Бюджетный
Может быть прочным
Меньше втулок, чем в многорычажной подвеске , и втулки менее подвержены нагрузкам и износу.
Простота
Уменьшает беспорядок под полом
Довольно легкий вес
Пружины и амортизаторы могут быть легкими и недорогими.
Может не потребоваться отдельный стабилизатор поперечной устойчивости , поскольку сама ось может выполнять эту функцию до определенного момента.
Управляемость на дороге может быть превосходной, часто в ущерб комфорту (примеры: Honda Civic Type R FK2, Suzuki Swift Sport, Renault Clio III RS, Peugeot 308 II GTi)

Недостатки

Базовая характеристика схождения и боковой силы — избыточная поворачиваемость.
Поскольку характеристики схождения могут быть неподходящими, установка втулок для контроля схождения может оказаться дорогостоящей.
Характеристики развала очень ограничены.
Не очень легко отрегулировать жесткость крена, но ее легко увеличить, добавив стабилизатор поперечной устойчивости.
Сварные швы сильно устают, поэтому может потребоваться большая доработка.
Недостаточная устойчивость к рецессии: может быть плохой для жесткости ударов и вызывать нежелательные изменения пальцев ног (эффект рулевого управления).
Колесо движется вперед по мере подъема; также может быть плохой с точки зрения жесткости удара (это можно свести на нет, спроектировав балку с креплениями выше поворотных осей, что влияет на высоту днища и вызывает большую избыточную поворачиваемость)
Необходимо предусмотреть место для выхлопа и т. д. за поперечной балкой.
Соответствие развала может быть высоким
Никакого исправления развал-схождения колес не предусмотрено. Геометрия выравнивания устанавливается на заводе и обычно не регулируется. Любое отклонение от заводских спецификаций/допусков может означать погнутую ось или поврежденные точки крепления.

Ссылки

^ «Архивная копия» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 10 июля 2010 г. Проверено 16 ноября 2010 г. {{cite web}}: CS1 maint: архивная копия в заголовке ( ссылка )
^ Аллен, Джеймс (декабрь 2014 г.). «Торсионно-балочная подвеска». Инженер-автомеханик : 9.
^ Кролла, Дэвид (2015). Энциклопедия автомобильной техники . Джон Уайли и сыновья. п. 2003. ISBN 9780470974025 .
^ Перейти обратно: ^а ^б «Подвеска Astra от автомобильного инженера | Ричард Окок» . Архивировано из оригинала 13 апреля 2014 г. Проверено 9 сентября 2012 г.
^ «Инженер-автомобильщик» . Ae-plus.com . 01.12.2010. Архивировано из оригинала 3 ноября 2016 г. Проверено 29 декабря 2016 г.
^ Архивировано в Ghostarchive и Wayback Machine : «Peugeot 308 2017 — маневр уклонения (тест лося) и слалом | km77.com» . Ютуб .
^ «Результаты теста на лося в мире технологий» .
^ http://www.kisouman.com/rear_torsion_beam_axle_comComponents-1476.html |title=Kia Soul: задняя торсионная балка
^ «Пресс-киоск CC: возрождение задней подвески с торсионной балкой» . Проверено 12 декабря 2023 г.

Внешние ссылки

Изображение поворотной балки

[1] «Архивная копия» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 10 июля 2010 г. Проверено 16 ноября 2010 г. {{cite web}}: CS1 maint: архивная копия в заголовке ( ссылка )

[2] Аллен, Джеймс (декабрь 2014 г.). «Торсионно-балочная подвеска». Инженер-автомеханик : 9.

[3] Кролла, Дэвид (2015). Энциклопедия автомобильной техники . Джон Уайли и сыновья. п. 2003. ISBN 9780470974025 .

[richardaucock1-4] Перейти обратно: ^а ^б «Подвеска Astra от автомобильного инженера | Ричард Окок» . Архивировано из оригинала 13 апреля 2014 г. Проверено 9 сентября 2012 г.

[5] «Инженер-автомобильщик» . Ae-plus.com . 01.12.2010. Архивировано из оригинала 3 ноября 2016 г. Проверено 29 декабря 2016 г.

[6] Архивировано в Ghostarchive и Wayback Machine : «Peugeot 308 2017 — маневр уклонения (тест лося) и слалом | km77.com» . Ютуб .

[7] «Результаты теста на лося в мире технологий» .

[8] ttp://www.kisouman.com/rear_torsion_beam_axle_comComponents-1476.html |title=Kia Soul: задняя торсионная балка

[9] «Пресс-киоск CC: возрождение задней подвески с торсионной балкой» . Проверено 12 декабря 2023 г.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]