Грузавтоинфо. Грузовой автотранспорт в деталях.

В центральном пролете сборочного корпуса компании Lemforder на специальном стенде установлена полутораметровая труба, изогнутая в двух плоскостях, которую все называют «Анаконда». Это рулевая тяга популярного магистрального тягача выставлена здесь как образец того, что может современная технология производства таких распространенных деталей как тяги.


С точки зрения конструкции автомобиля, тяга – это деталь, соединяющая два подвижных элемента или подвижный элемент с неподвижным. Например, тяга соединяет рычаг переключения передач с самой коробкой или ступицы с рулевым механизмом. Но больше всего их в системах подвески. О них наш разговор.

В задних мостах коммерческих автомобилей применяют тяги трех типов: реактивные, лучевые или четырехточечные. Исторически самыми старыми и пока еще самыми распространенными являются реактивные тяги, соединяющие каждый лонжерон рамы со своим бортом заднего моста. По конструкции это или стержень (когда речь идет о литом корпусе) или классическая прямая труба с шарнирами на концах. Со временем обычная целиковая литая, кованая или штампованная деталь уступила место узлу, состоящему из нескольких деталей.


Компания Lemforde в числе первых применила сначала традиционную сварку наконечников с силовой трубой, а потом и сварку трением. При такой технологии одна из деталей зажимается в станок неподвижно, а вторая раскручивается до высоких оборотов и прижимается к ней. В месте соединения мгновенно образуется высокая температура, при которой одна деталь вплавляется в другую и становится практически единым целым с ней. Благодаря такой технологии прочность узла многократно возросла при значительном снижении веса. Разновидностью сварной тяги стала тяга с обжимным соединением и регулировочным болтом в средней части.

Замена цельной части тяги на трубчатую позволила освоить выпуск регулируемых реактивных тяг, у которых проушины соединялись с ней резьбой, позволяющей менять расстояние между центрами передней и задней проушины.


Лучевые тяги стали дальнейшим развитием конструкции обычных реактивных тяг и дали возможность более равномерно передавать нагрузки от рамы на мост и надежнее гасить колебания моста при езде по неровностям. Они представляют собой конструкцию, состоящую из двух обычных, но более длинных реактивных тяг, соединенных в равносторонний треугольник. В его углах закреплены шарниры: один в месте соединения труб и два – на их концах. Такой тип тяги называется «лучевая тяга со втулкой». Кроме нее, есть еще ножничная тяга, у которой центральная опора крепится к раме неподвижно, а тяги могут раздвигаться в горизонтальной плоскости наподобие ножниц.

В зависимости от конструкции автомобиля лучевые тяги могут крепиться двумя вариантами. В первом случае вершина треугольника крепится к поперечине рамы, а его стороны – к картеру заднего моста, во втором – наоборот: вершина – к заднему мосту, а лучи – к лонжеронам рамы. Основными узлами лучевых тяг являются шарниры скольжения. «Сердцем» шарнира является втулка скольжения лучевой тяги – высоконадежная деталь, способная выдерживать большие механические нагрузки.

Надежность шарнира скольжения достигла, казалось бы, возможного максимума в системах подвески, но рост грузоподъемности автомобилей и, соответственно, нагрузки на задний мост потребовали новых решений.


Ответом конструкторов компании Lemforder стала разработка шарнира или втулки скольжения молекулярного типа. Отличительная особенность новинки – уменьшение зазоров поистине до молекулярных значений, что сделало шарнир практически закрытым для всевозможных повреждений пылью, дорожной грязью, песком.

Специальная смесь резины, примененной в нем, обеспечивает повышенную износостойкость всего узла, снижение уровня акустических шумов при работе узла и повышение его сопротивляемости высоким температурам (макс. 120°C), возникающим в результате трения отдельных деталей при высоких механических нагрузках подвески. Те, кто регулярно эксплуатируют автомобили на работе в карьерах или на перевозках сыпучих строительных материалов, оценят возможность мыть подвеску автомобилей с такими шарнирами автомойками высокого давления.

Отдельный тип лучевых подвесок представляют лучевые подвески фланцевого типа. От традиционных подвесок их отличает крепление тяг к раме не через подвижные шарниры, а с помощью фланцевого крепления. Такое крепление применяется в карьерных самосвалах, дорожно-строительных машинах и в некоторых специальных автомобилях.


До сих пор мы говорили о совершенствовании шарнирных соединений, будь то реактивные или лучевые тяги, при этом основным элементом оставалась силовая труба. Но несколько лет назад конструкторы компании Lemforder предложили вовсе отказаться от нее. Они стали пионерами внедрения в конструкцию автомобиля Х-образных четырехточечных тяг подвески заднего моста. Как видно из самого названия, речь идет о крестообразном узле, где силовыми элементами стали балки прямоугольного или двутаврового сечения. Изготавливаются такие тяги либо литьем, либо штамповкой с последующей механической обработкой и запрессовкой шарниров в посадочные места на конце каждого плеча.

Все проектные и исследовательские работы проводились компанией Lemforder в тесном сотрудничестве с конструкторами многих автомобилестроительных компаний – ведь применение Х-образных четырехточечных тяг потребовало значительных изменений конструкции рамы, подвески и заднего моста. Поперечная балка, к которой крепится новая тяга, переместилась ближе к мосту, изменились точки крепления узлов задней подвески.

Но автомобилестроители пошли на такие изменения конструкций с легким сердцем, так как преимущества от установки нового узла были очевидны. Четырехточечные тяги компактнее обычных, а будучи изготовленными из алюминиевых сплавов, еще и значительно легче. Кроме того, они более равномерно передают нагрузки на правые и левые рессоры и амортизаторы.

Прочность, механические нагрузки и жесткость литых и штампованных крестовин намного выше.

В современных коммерческих автомобилях применяются все перечисленные типы тяг задней подвески, причем зачастую автомобилестроительные компании-изготовители могут предложить заказчикам различные версии исполнения задней подвески в зависимости от назначения и грузоподъемности автомобиля.