Belka skrętna – trochę teorii

Agnieszka Wraga-Marciniak, 8 lutego 2018, 9:14

Belka skrętna, nazywana też zawieszeniem współzależnym, jest doskonale znana większości mechaników w praktyce. Przedstawimy o niej trochę informacji teoretycznych.

Belka skrętna to rodzaj zawieszenia tylnej osi, opartej na dwóch wahaczach wzdłużnych przyspawanych do belki, natomiast do nadwozia są one przymocowane dzięki dużym przegubom elastycznym. W skład tego układu wchodzą także amortyzatory oraz sprężyny przymocowane do wahaczy. Czasami, jako dopełnienie tej konstrukcji, wzdłuż belki montuje się również dodatkowy stabilizator.

Konstrukcja ta została wprowadzona do użytku w latach 70. XX w. Projekt został zastosowany w Audi 50, Volkswagenie Polo, Golfie i Scirocco – wszystkie miały swoją premierę w 1974 r. Rozwiązanie to jest nadal spotykane w wielu samochodach klasy średniej i niższej. W autach tych możemy wyróżnić belki rurowe (elementem nośnym jest wówczas rura o przekroju zamkniętym) oraz trapezowe (poprzecznica ma przekrój otwarty w kształcie litery U). Zawieszenie to cechuje się małymi gabarytami, dzięki czemu w znaczący sposób można powiększyć ładowność bagażnika. Dodatkowo nieskomplikowana budowa powoduje, że jest to tanie rozwiązanie.

Bardzo ważnym elementem belki skrętnej są drążki skrętne – zastępują one resory i sprężyny śrubowe. Jest to element sprężysty, występuje w postaci pręta lub rury, a zakończony jest wieloklinem. Część ta umieszczona jest z jednej strony w wahaczu wzdłużnym, z drugiej zaś we wsporniku poprzecznicy. Częścią, która ogranicza przechyły boczne nadwozia i zmniejsza kołysanie przy jeździe po wybojach jest drążek stabilizujący, który spełnia rolę stabilizatora.

Belkę często określa się mianem zawieszenia półzależnego, czyli takiego, w którym ruch jednego koła tylko w niewielkim stopniu wpływa na drugie koło tej samej osi. Warto wspomnieć w tym miejscu o istnieniu zawieszenia zależnego (gdzie ruch jednego koła wpływa na ruch drugiego koła) i niezależnego (ruch jednego koła danej osi nie wpływa na ruch drugiego koła).

Dlaczego skrętna?
W odróżnieniu od zawieszenia zależnego, poprzeczna belka znajduje się przed osią kół i to na niej spoczywa „obowiązek” przyjęcia wszystkich oddziaływujących na siebie sił – poprzecznych i podłużnych, skręcających. Aby sprostać temu zadaniu i umożliwić wahaczom ruchy musi być ona podatna na wszelkie odkształcenia, czyli musi się skręcać.

Dla przykładu – kiedy samochód napotka jakieś wyboje w tym czasie wahacz ruchem pionowym „naciska” na belkę, aby ta się skręciła. Początkowo belka oddziaływuje tylko na jedno koło, z czasem jednak zaczyna wpływać także na drugie – koło, które unosi się na przeszkodzie wymusza taki sam ruch po drugiej stronie. Cała oś kół ma tendencję do przesuwania się względem nadwozia samochodu na zakrętach poprzez wymuszone ruch poprzeczne.

Zalety i wady
Jak każda konstrukcja, belka skrętna posiada swoje mocne i słabe strony. Do zalet możemy zaliczyć to, że jest to prosta budowa, która zawiera w sobie małą ilość elementów, co za tym idzie koszty eksploatacji są nieduże. Posiada niewielką masę, jest łatwa w demontażu i ponownym montażu. Podczas jej eksploatacji występują znikome zmiany w geometrii kół samochodu.

Do minusów można zaliczyć drgania nadwozia wynikające z pracy zawieszenia, mniejszą stabilność pojazdu na wybojach i wszelkich nierównościach, a także brak możliwości zmiany geometrii poprzez regulację. Często zdarza się również tak, że uszkodzenie wahacza wymusza wymianę całej belki, a to pociąga za sobą duże koszty naprawy.

Komentarze

Redakcja nie ponosi odpowiedzialności za treść komentarzy, które są wyłącznie prywatną opinią ich autorów. Jeśli uważasz, że któryś z kometarzy jest obraźliwy, zgłoś to pod adres redakcja@motofocus.pl.

Iglotkz, 9 lutego 2018, 23:09 2 0

W końcu jakiś techniczny artykuł. :)

Odpowiedz