Что такое торсионная подвеска
Вы слышали такое понятие, как «торсионная подвеска»? Не знаете, о чем идет речь? Это такая разновидность подвески, где главным элементом является торсион.
Содержание
- Устройство и принцип работы
- Виды независимых подвесок
- Немного из истории
- Преимущества и недостатки подвески
Устройство и принцип работы
Торсион выполнен из металла, его работа осуществляется на скручивании. Он представляет собой стальной стержень, соединенный со шлицем на концах. Также эта деталь может состоять из балки конкретного сечения, набора пластин.
Крепление торсиона производится к кузову автомобиля или к его раме, а другой конец присоединяется к рычагу. Когда колеса перемещаются, он закручивается, поэтому происходит неразрывная связь между кузовом и колесом. Так выглядит устройство торсионной подвески.
Вращаются торсионы исключительно односторонне. Другая не менее важная особенность подобного элемента состоит в том, что он также используется для определения высоты кузова.
Виды независимых подвесок
Независимая торсионная подвеска имеет несколько видов:
- На двойных поперечных рычагах.
Здесь торсион находится параллельно кузову, поэтому его длина поддается регуляции в широком пределе. Так, один конец подвески крепится к поперечному рычагу, а второй – к раме машины. Эту конструкцию часто можно встретить на внедорожниках, где она выступает в виде передней подвески.
- На продольных рычагах.
В этом случае торсионы располагаются в поперечной зоне кузова. Их в основном используют для создания задней подвески автомобилей.
- Связанные продольные рычаги.
В этом варианте направляющими являются 2 рычага продольного типа, которые соединены друг с другом при помощи балки.
Иногда такая конструкция необходима для обеспечения выравнивания в автоматическом режиме с применением мотора, стягивающего балки для увеличения жесткости.
Немного из истории
Торсионная подвеска автомобиля применяется с давних пор. Впервые она была использована на машине Citroen Traction Avant. Затем немецкие производители выпустили известный Volkswagen Beetle, где главной деталью выступал торсион. Такая конструкция получила широкую популярность во многом благодаря простой схеме изготовления и компактному размеру.
Позже ее стали применять на машине «Запорожец», где она выступала в виде передней подвески с двумя торсионами квадратного сечения. Поэтому не стоит удивляться тому, что сегодня такая конструкция особенно популярна.
Преимущества и недостатки подвески
Для того чтобы понять, что же у нее такого особенно, необходимо рассмотреть плюсы и минусы.
Но вначале мы определим положительные характеристики, свойственные торсионной подвески:
- Малая масса конструкции;
- Можно регулировать жесткость дорожного просвета и подвески;
- Простой ремонт и сервисное обслуживание.
Среди отрицательных характеристик следует выделить такие, как:
- Необходимость наличия дорогих технологий в процессе производства;
- Ограничение нагрузки по причине напряжения в сварном шве.
- Неспособность создавать прогрессивное увеличение упругости.
Торсионная подвеска в большинстве случаев используется на внедорожниках и грузовых машинах
Торсионная подвеска разболталась? Ничего страшного в этом нет. Достаточно всего лишь исправить ее положение с помощью гаечного ключа, подтянув болты. Но действовать нужно осторожно, чтобы чрезмерно перетянутые детали при передвижении машины не создали большую жесткость ухода. На самом деле регулировать торсионную подвеску просто, сложнее это производить, если речь идет о пружинных конструкциях.
Сегодня этот тип подвески в большинстве случаев используется на внедорожниках и грузовых машинах известных марок – Додж, Мицубиси, Дженерал Моторс и Форд.
Торсионная подвеска — принцип работы
Добрый день. Сегодня мы поговорим об одной из разновидностей подвески. Есть несколько видов подвесок: пневматическая, пружинная, рессорная, но речь сегодня пойдет о торсионной подвеске. А знаете ли вы, что разрабатывалась эта модель подвески для танков и используют ее в бронемашинах до сегодняшнего дня? И только со временем ее модифицировали и установили на легковые автомобили и внедорожники. По какому принципу работает данная подвеска, и какими плюсами и минусами она наделена? Давайте попробуем разобраться.
- 1. История создания и развития торсионной конструкции
- 2. Устройство и принцип работы торсионной балки
- 3. Плюсы и минусы торсионной балки
- 4. Эксплуатация торсионной подвески
1. История создания и развития торсионной конструкции
Принято считать, что первыми торсионно-рычажную подвеску на автомобиль установили немцы в 30-х годах прошлого столетия на Volkswagen Beetle.
Но это не так, французы их опередили и впервые установили модель подвески подобного типа на автомобиль Citroen Traction Avant, и было это в 1934 году. Наиболее удачно торсионы в подвеске применяла американская компания «Крайслер». А в Советском Союзе торсионные подвески ставили на автомобили ЗиЛ и ЛуАЗ, а также «Запорожец».
Усовершенствованием подвески занимался чешский профессор Ледвинка и уже в 1938 году подобие его торсионной подвески начали массово использовать в KdF-Wagen автомобильной компании Фердинанд Порше. Немецкому изобретателю больше всего приглянулся малый вес подвески. Он понимал, как важен этот момент в строительстве военной техники и спортивных автомобилей. И этот преимущество подвески актуально на сегодняшний деть. Это подтверждается использованием торсионной подвески в таких марках как Феррари и Тойота Лэндкруизер.
Во временна Второй мировой войны торсионная подвеска применялась в бронетехнике, а именно в немецких и советских танках.
Из самых знаменитых немецких танков, которые имели торсионную модель подвески, были КВ-1 и Pz. V «Panther». А после окончания войны торсионные подвески использовались большинством европейских производителей авто. Пиком использования торсионных подвесок были 50-60-е года. Внимание привлекала простота изготовления устройства и его компактность. В 1961 году торсионную балку впервые применили на передней подвеске. Автомобиль, на котором решили провести эксперимент, был Jaguar E-Type. Со временем производители отказались от такого вида подвесок, так как это стало не рентабельно. Но некоторые производители, например,
Разработчики во всем мире усердно работают над усовершенствованием торсионной подвески и снижением ее себестоимости. К процессу активно подключается современное оборудование и новейшие компьютерные программы. Некоторые специалисты даже заявляют, что через несколько лет торсионная подвеска догонит по популярности своих конкурентов.
2. Устройство и принцип работы торсионной балки
Торсионная балка — это вид подвески, в которой роль рабочего элемента играют торсионы. Торсион – это металлический рабочий элемент, который работает на закручивание. Обычно он состоит из металлических стержней, а реже пластин, круглого или квадратного сечения, которые совместно работают на скручивание. В автомобиле торсионы могут использоваться как упругий элемент, или в качестве вспомогательного устройства – стабилизатора поперечной устойчивости. Закрепляясь на ступичном узле левого колеса стабилизатор поперечной устойчивости, проходит к шарнирному узлу в виде резинометаллического шарнира.
Далее к параллельному борту автомобиля в поперечном направлении, где крепится к другому борту в зеркальном положении.
Роль рычагов при работе подвески в вертикальном направлении выполняют отрезки торсионов. В современных автомобилях торсионная балка может применяться поперечно или продольно. При этом на легковых автомобилях применяется поперечная балка. А продольная больше подходит для грузовиков. В обоих случаях она призвана облегчить плавность хода и скорректировать крен при повороте. На современных моделях торсионная балка используется с электродвигателем при выравнивании в автоматическом режиме. Подвеска, которая может регулировать высоту колес может использоваться при замене колеса. В таком случае три колеса приподнимают автомобиль, а четвертое колесо поднимается без помощи домкрата.
Принцип работы данной подвески довольно прост. Концы торсионной балки жестко закреплены на раме или кузове автомобиле. Метал из которого он сделан имеет особый сплав и это позволяет ему работать как пружинный элемент. Во время движения на него действует сила скручивания и вал стремиться вернуть колесо на место.
Если вал установлен в автомобиле вместе с дополнительным электромотором, то у водителя есть возможность в ручном режиме изменять жесткость подвески. Можно сказать, что принцип работы данной подвески аналогичен подрессоренной и пружинной.
3. Плюсы и минусы торсионной балки
Со времен создания торсионная балка прошла множество стадий модификаций. При этом усовершенствовались ее положительные качества и по возможности убирались недостатки. Но убрать все недостатки невозможно. Давайте же рассмотрим все плюсы и минусы современной торсионной подвески. И так начнем с задач, которые должна выполнять подвеска:
1. обеспечить плавный ход автомобиля;
2. стабилизация колес;
3. регулировка угла крена на поворотах;
4. поглощение колебаний колес и рамы.
К преимуществам торсионной подвески мы можем отнести:
1. Подвеска очень проста в эксплуатации. Она очень простая и это позволяет легко провести ремонт подвески.
2. Очень проста и понятная регулировка жесткости. Это позволяет автолюбителю самостоятельно увеличить жесткость подвески и нарастить торсионы под свой стиль езды.
3. По сравнению с другими видами подвесок она имеет весьма небольшой вес и компактно размещается под кузовом автомобиля.
4. Возможность автоматически влиять на подвеску есть не у всех автомобилей, но производители стараются добавить данную опцию в новые модели. И это понятно, ведь гораздо удобней регулировать жесткость и высоту подвески нажатием кнопки с салона автомобиля.
5. Самым приятным плюсом данной подвески для автомобилиста является ее долговечность. Вся конструкция и торсионы способны отслужить весь период эксплуатации без видимых проблем. А если подвеска потеряла былую жесткость, то ситуацию поможет исправить гаечный ключ.
Есть у такой подвески и ряд недостатков, а именно:
1.
Одной из самых больших проблем торсионной подвески, которую до сих пор не могут решить производители – это излишняя поворачиваемость автомобиля. На резком повороте автомобиль начинает разворачивать и от водителя требуется определенные навыки, чтоб удержать его на дороге. Отечественные автомобилисты могли сталкиваться с этой проблемой управляя «Запорожцем».
2. Еще одним минусом являются дополнительные вибрации, которые с помощью подвески перекладываются с колес на кузов. Это способствует низкому комфорту пассажиров задних сидений. Также невозможно сделать качественную шумоизоляцию.
В свою очередь вышедший из строя подшипник развальцовывает посадочные места торсионной балки и это изменяет вал колес.4. Одной из причин по которой производители отказываются ставить торсионную подвеску на свои автомобили, это высокая себестоимость изготовления подобного вала. Дело в том, что сложной является технология изготовления и обработки торсионов. Чтоб предотвратить появление трещин на их поверхности, необходимо использовать пластических осадок и других технологий. Все это повышает стоимость торсионной подвески, кроме того, максимальная нагрузка на сам вал не очень велика.
4. Эксплуатация торсионной подвески
Хоть торсионная балка и проста в эксплуатации, она все же требует некоторого ремонта. Ремонт подвески связан со следующими моментами: регулировка высоты подвески, замена игольчатых подшипников, замена торсионов задней балки, замена пальцев задней балки, ремонт рычагов задней балки.
Регулировку высоты торсионной подвески нельзя рассматривать как полноценный ремонт.
Чаще всего это делают водители, исповедующие спортивный стиль езды. Им необходимо приподнимать заднюю часть автомобиля. Также изменение высоты подвески имеет смысл при увеличении жесткости подвески и меньшей осадки автомобиля при максимальной нагрузке. Но следует помнить, что тогда торсион работает в более агрессивных условиях и это, скорее всего, скажется на его ресурсе.
Если же производится ремонт самой торсионной балки, то наверняка понадобиться демонтаж торсионов. В этом случае необходимо точно наметить положение торсионна на балке, чтобы при монтаже было ясно, куда его вставлять. Чтобы демонтировать торсион, а именно снять его из шлицевого соединения, вам понадобиться специальный инструмент, инерционный съемщик. Может быть, придется почистить резьбу шлицевого соединения, на которую садиться торсион, для этого запаситесь метчиком. Довольно часто эти самые шлицевые соединения как говориться «закисают», и тогда снять торсион становится проблемой и инерционный съемщик не помогает.
В таком случае выручит обычная кувалда.
Самым частым моментом в ремонте торсионной балки является замена изношенных игольчатых подшипников. Чтобы произвести их замену необходимо снять торсион и рычаги задней балки. С каждой стороны есть два подшипника. Самым опасным является то, что определить вышел ли подшипник из строя, самостоятельно невозможно. А эксплуатация неисправного подшипника приводит к изнашиванию оси. Замена самой оси возможна, но очень затруднительна в «домашних» условиях. Поэтому производители призывают водителей следить за работой подшипника и производить его замену вовремя, это сбережет ваши деньги и время. Еще более затруднительным является ремонт рычага задней балки. Он выходит из строя по тем же причинам что и палец задней балки, но ремонт его производиться на токарно-расточном станке. И тут проблемой становится поиск необходимого оборудования и мастера.
Определение и значение кручения — Merriam-Webster
кручение ˈtȯr-shən
1
: скручивание или выворачивание тела под действием сил, стремящихся повернуть один конец или часть вокруг продольной оси, в то время как другой удерживается или поворачивается в противоположном направлении
также : состояние скручивания
2
: скручивание органа или части тела вокруг своей оси
торсионный
ˈtȯr-shnəl
-shə-nᵊl
прилагательное
на кручение наречие
Примеры предложений
Недавние примеры в Интернете
Электрическая трансмиссия обеспечивает мгновенный крутящий момент, линейный отклик и настоящий толчок в повороте скорости, но не настолько, чтобы сокрушить стандартные тормоза Carrera и торсион -балочная подвеска.
— Тим Питт, , отчет Робба , 17 марта 2023 г.
Компоновка передней стойки и задней торсионной балки является знакомой практикой для Mazda, но компания всегда умела настраивать.
— Дэн Нил, WSJ , 21 мая 2021 г.
Во избежание избыточной поворачиваемости задняя подвеска рычажного типа с полупродольными рычагами (и поперечными кручение бар).
— Автомобиль и водитель , 27 января 2023 г.
В настоящее время Скраггс разрабатывает прототипы, которые могут выдерживать кручение и , не ломаясь, не будучи слишком тяжелыми или дорогими.
— Журнал Discover , 4 августа 2010 г.
Но эти модели поставляются с бесступенчатой автоматической коробкой передач и менее сложной 9-ступенчатой коробкой передач.
0039 торсион балка задняя подвеска.
— Кливленд , 17 декабря 2022 г.
Их решением стали крутильные весы , настольный прибор, который может определить, нарушается ли гравитация в мельчайших масштабах, где могут быть заметны эффекты дополнительных измерений.
— Стив Надис, Discover Magazine , 26 июля 2012 г.
Поскольку во время ЭКО яичники увеличиваются, существует риск того, что физическая активность может привести к увеличению яичников.0039 кручение , или скручивание, редкое, но опасное состояние, которое может потребовать хирургического вмешательства и привести к потере яичника.
— Линдси Шнелл, USA TODAY , 19 августа 2022 г.
Это благодаря многорычажной задней подвеске Civic, которая заменяет торсионную -балочную установку предыдущего поколения.
— Элана Шерр, Автомобиль и водитель , 21 июня 2022 г.
Узнать больше
Эти примеры предложений автоматически выбираются из различных онлайн-источников новостей, чтобы отразить текущее использование слова «кручение». Мнения, выраженные в примерах, не отражают точку зрения Merriam-Webster или ее редакторов. Отправьте нам отзыв.
История слов
Этимология
Поздняя латиница torsion-, torsio torment, переделка латиницы tortion , от крутящего момента до крутящего момента
Первое известное использование
1543, в значении, определенном в смысле 1
Путешественник во времени
Первое известное использование торсиона было
в 1543 г.
Посмотреть другие слова того же года
Словарные статьи Рядом с
кручениеторсиграф
кручение
крутильные весы
Посмотреть другие записи поблизости
Процитировать эту запись «Торсион».
Словарь Merriam-Webster.com , Merriam-Webster, https://www.merriam-webster.com/dictionary/torsion. По состоянию на 29 марта 2023 г.Copy Citation
Kids Definition
кручение
существительное
кручение ˈtȯr-shən
1
: действие или процесс поворота или скручивания
2
: состояние скручивания
Медицинское определение
2скручивание3
существительное
кручение ˈtȯr-shən
1
: скручивание органа или части тела вокруг своей оси
заворот кишечника
2
: скручивание или выворачивание тела под действием сил, стремящихся повернуть один конец или часть вокруг продольной оси, в то время как другой удерживается или поворачивается в противоположном направлении
также : состояние скручивания
торсионный
ˈtȯr-shnəl, -shən-ᵊl
прилагательное
Еще от Merriam-Webster о кручении
Britannica English: Перевод torsion для говорящих на арабском языке
Последнее обновление: — Обновлены примеры предложений
Подпишитесь на крупнейший словарь Америки и получите тысячи дополнительных определений и расширенный поиск без рекламы!
Merriam-Webster без сокращений
безупречный
См.
Определения и примеры »
Получайте ежедневно по электронной почте Слово дня!
Люби это или ненавидь
- Когда Кэрол спросили о свидании вслепую, она часами говорила с купоросом .
- Ненавидеть Любовь
Вы знаете, как это выглядит… но как это называется?
ПРОЙДИТЕ ТЕСТ
Сможете ли вы составить 12 слов из 7 букв?
ИГРАТЬ
Механика материалов: кручение » Механика гибких конструкций
исследования
человек
курсы
блог
Трансмиссия
Одним из наиболее распространенных примеров кручения в машиностроении является мощность, вырабатываемая валами трансмиссии. Мы можем быстро понять, как крутка генерирует мощность, просто выполнив простой размерный анализ. Мощность измеряется в единицах Вт [Вт] , а 1 Вт = 1 Н·м·с -1 .
В начале этого раздела мы отметили, что крутящий момент представляет собой крутящуюся пару, а это означает, что он имеет единицы измерения силы, умноженной на расстояние, или [Н·м]. Таким образом, при проверке, чтобы генерировать мощность с крутящим моментом, нам нужно что-то, что происходит с заданной частотой f , поскольку частота измеряется в герцах [Гц] или [с -1 ]. Таким образом, мощность на один оборот (2*pi) круглого стержня равна приложенному крутящему моменту, умноженному на частоту вращения, или:
В крайней правой части уравнения мы использовали соотношение, согласно которому угловая скорость, обозначаемая греческой буквой омега , равна частоте, умноженной на 2pi.
Статически неопределимые задачи Одно уравнение, два неизвестных… мы уже шли по этому пути, прежде чем нам потребовалось что-то еще.
Хотя тип нагрузки и деформации различен, статически неопределимых задач, связанных с кручением стержней, решаются точно так же, как и для конструкций с осевой нагрузкой. Начнем со свободной диаграммы тела скрученного стержня. Возьмем, к примеру, стержень на рисунке ниже, застрявший между двумя стенами.
Сразу же при осмотре вы должны заметить, что стержень приклеен к двум стенам, тогда как для статического равновесия была бы необходима только одна. Поддержек больше, чем необходимо: статически неопределимая . И статически неопределимое среднее, нарисуйте диаграмму свободного тела, просуммируйте силы в направлении x-, и вы получите одно уравнение с двумя неизвестными силами реакции. Итак, нам нужно учитывать наши деформации – для кручения, значит, давайте обратимся к нашему уравнению, описывающему суперпозицию углов закручивания. Для этого уравнения мы должны отметить, что половина стержня сплошная, а другая половина полая, что влияет на то, как мы вычисляем J на каждую половинку.
Самое главное, нам нужно спросить себя: «Что мы знаем о деформации?» Ну а так как стержень торцом прилеплен к стене, то закрутка на А и В должна быть равна нулю (как и смещение на последнем участке). Посмотрите, сможете ли вы решить оставшуюся часть этой задачи самостоятельно: каков крутящий момент в каждой половине стержня?
(Ответ: T a = 51,7 фунта · фут и T b = 38,3 фунта · фут).
Резюме В этом уроке мы узнали о крутящем моменте и крутящем моменте . Этот другой тип нагрузки создает неравномерное распределение напряжения по поперечному сечению стержня — от нуля в центре до наибольшего значения на краю. Из этого анализа мы можем установить взаимосвязь между углом закручивания в любой точке стержня и деформацией сдвига внутри всего стержня. Используя закон Гука, мы можем связать этот штамм с напряжение внутри стержня.