Technika

2009. március 16. hétfő, 00:52

Futómű-alaptípusok - Tengelyes trükközés

Az autógyárak futómű-alapsémákat használnak, kategóriánként általában mást és mást.

Modern kettős keresztlengőkaros első futómű, újabban általános a magasra emelt felső kar és az azt a kerékaggyal összekötő J alakú elem

„Kezdetben vala a semmi…” Illetve legfeljebb a hintók bőrszíj rugói. Aztán amikor a lovakat leváltották a motorok, és nőni kezdett a sebesség, a tengelyenkénti egy-egy keresztben álló rugólap mellett megjelent előbb a kemény, tömörgumi abroncs, majd a levegős kerék, a tízes évekre pedig a kerekek fel-le mozgását olajkavarással elsimító korai karos lengéscsillapítók.

Robusztus keretre épített oldalankénti több lengőkaros hátsó felfüg-gesztés, ebben a kialakításban légrugókkal. A két oldalt összekapcsoló fekete rúd a kanyarstabilizátor

Az első világháború idején az alapképlet már így nézett ki: elöl, az autó hossztengelyében megcsapágyazott, keresztirányban billegő (mérleghintaszerű) acélprofil rúdra rögzítették az elforgatható (kormányozható) kerékagyakat, a billegést laprugókkal és – a drágább autókon – karos csillapítókkal fékezték. Hátul teljesen merev tengely forgott, úgy, hogy az alvázhoz csak a laprugók és a csillapítók kapcsolták. Az első billegő tengelyt a középső csapágyazás oldalirányban is megvezette, de hátul a teljes futómű szinte „szabadon ficánkolhatott” oldalra, rontva az egyenesfutást és a kanyarstabilitást.

A 40-es évekre a tervezők rájöttek, nem jó, ha a két oldal kerekei között merev a kapcsolat, azaz, ha az egyik berugózásakor a másik kirugózik. Megjelentek az első független (a korai kettős keresztlengőkaros) első futóművek. Ez az egyik ma is használt alapséma.

Kettős kereszt-lengőkaros, légrugós első szerkezet egy terepjáróból. Jól látszik az első hajtás differenciálműve és (világoskékkel) az elöl keresztülvezetett kanyarstabilizátor

A kerékagyak oldalanként két, egy alsó és egy felső, az autó hossztengelyével párhuzamos csapok körül lengő háromszög alakú karon mozoghattak fel-le. Az alsó karokra csöves lengéscsillapítók támaszkodtak, körülöttük vagy mellettük általában tekercsrugókkal. A 80-as évekre ez a megoldás (a lengéscsillapítók köré szerelt tekercsrugókkal) a felső- és a  középkategória privilégiumává vált, különösen, hogy a felső lengőkar miatt nem volt könnyű az elsőkerék-hajtás féltengelyeit átvezetni. Az olcsóbb autókban egy, már a 40-es évek óta létező, tervezője (egy fiatos mérnök, Fornaca találta ki még a 20-as években, de az amerikai Earl McPherson tette nagy sorozatban gyárthatóvá, így róla nevezték el) szándéka szerint olcsó és elsőkerék-hajtásra ideális rendszer, a McPherson terjedt el.

Íme, a ma leg­ál­ta­lá­no­sabb kialakítás, egy kicsit megbolondítva: elöl se­géd­vá­zas McPherson, há­tul csa­tolt lengőkarok, de a kis képen jól látszik a trükk: a gólyalábak kormányzáskor (a hagyományos McPherson-sémától eltérően) nem fordulnak, a kerékagyak tőlük függetlenül mozdulnak el, azaz felülre, ahol a lábak a karosszériára támaszkodnak, nem kellenek toronycsapágyak. Így egyszerűbb a szerkezet, s a rugózás és a kormányzás elemeit is sikerült teljesen szétválasztani. A neve: pszeudo-McPherson. Jól látható a kétoldali lengőkarokat összekötő, és így a kanyarodási oldaldőlést csökkentő kanyarstabilizátor-rúd. Ez utóbbit újabban a gólyalábakhoz is hozzákapcsolják, így hatékonyabb. Hátul egyszerűbb a kép: két hosszlengőkar egy csatolórúddal

Jelmagyarázat: 1: Kerékagy, 2: Kerékagytartó (ebben fordulhat el a kerékagy kormányzáskor), 3: Lengőkar

Ebben a ma általános és lassan a felsőbb kategóriákban is terjedő szerkezetben csak az alsó keresztlengőkarok vannak meg, a felsők szerepét a lengéscsillapítók és a köréjük szerelt rugók veszik át, úgy, hogy a kormányzáshoz külön csuklópontok (a kerékagyakra) csak alul, a megmaradt lengőkaron kellenek, fent az egész lengéscsillapító-rugó egység (gólyaláb) elfordul a bekötése körül az úgynevezett toronycsapágyon. Ez a kialakítás szabad utat enged a féltengelyeknek, könnyű és egyszerű, de a kormányzás és a rugózás-lengéscsillapítás korábban határozottan különválasztott elemeit némiképp összevonja. Ennek kiküszöbölésére született meg az úgynevezett pszeudo-McPherson szerkezet, ebben a gólyalábak nem fordulnak, csak rugóznak, a kerékagyak külön csapokon mozognak (lásd nyitóképünkön).

Elsőkerék-hajtással is létezik kettős keresztlengőkaros első futómű, de ezekben a felső kart általában erősen lerövidítik, és jó magasra szerelik.

Hátul sokáig a merev tengely volt az uralkodó. Egyszerű, olcsó, és főleg hátsókerék-hajtásnál praktikus. A teljes differenciálmű együtt leng a kerekekkel és a féltengelyekkel, nincs szükség bonyolult csuklókra. Az oldalirányú megvezetést javítandó a gyárak több megoldást dolgoztak ki. Általánossá vált a két, az autó hossztengelyével párhuzamosan lengő bekötőkar. Ezek mellett Európában a ma már nem létező Panhard autómárka szerkezete terjedt el: a merev tengelyt a rugókon és a csillapítókon túl egy átlós merev, de végein csuklós-szilentblokkos rúddal kapcsolták a karosszériához. Watt megoldása egy fokkal kifinomultabb volt, mert a kétrudas (oldalanként egy-egy) bekötéssel határozottabbá vált az oldalirányú megvezetés. A függetlenül rugózó kerekek problémájára azonban egyik megoldás sem volt jó, a merev tengely akármilyen bekötéssel merev tengely maradt. Arról nem is beszélve, hogy a kerekekkel együtt lengő differenciálmű jelentősen növelte a lengéskényelmet rontó rugózatlan futóműtömeget. Az első független hátsó futóművet a francia DeDion rajzolta. Az elv pofonegyszerű: kettős keresztlengőkarok hátra (pont úgy, mint elöl), differenciálmű fixen a karosszéria alján, úgy, hogy a hajtás csuklós féltengelyeken jut a kerekekre. A féltengelyek ugyan így drágábbak, de mivel a diffi nem leng együtt a futóművel, a kardán kialakítása egyszerűbb lehet. Ez a megoldás hajtás nélkül is jól dolgozik hátul, így elsőkerék-hajtásokhoz is megfelel. Sőt a lengőkarok száma tetszőlegesen növelhető, formájuk alakítható, ezért ma már nem ritkák az oldalanként öt-hat karos (multilink) kivitelek sem. A legegyszerűbb, ritkán használt független hátsó felfüggesztés a hátsó McPherson. Ez ugyanolyan elemekből áll, mint az első, de kormányozni nem kell.

Hagyományos, elforuló gólyalábas, toronycsapágyas első McPherson lemezből formázott segédvázzal. Látszik a kanyarstabilizátor (ezüst) és középen a kormánymű

A leggyakoribb – az alsó-középkategóriáig általános, de feljebb is egyre elfogadottabbá váló – hátsó futómű a csatolt lengőkaros. Ebben a kerekeket az autó hossztengelyével párhuzamosan (fel-le) lengő hosszirányú rudak, lengőkarok vezetik, a rugózás és a csillapítás szabadon választható. A két oldal karjait (és így a két hátsó kereket) rugalmas rúd, vagy deformálódni képes acélprofil köti össze. Ez a két oldal összekapcsolásával csökkenti a kanyarodási oldaldőlést, így javítja a stabilitást.

Merevtengelyes hátsó futómű. A differenciálmű is együtt mozog a kerekekkel, a hosszirányú lengőkarokat kanyarstabilizátor köti össze. A diffi mögött a tengelyt oldalirányban megvezető átlós Panhard-rúd. Ennek egyik vége a tengelyhez, a másik a karosszériához csatlakozik

Ilyen oldalbillenés elleni szerkezetet elöl-hátul régóta használnak, a neve kanyarstabilizátor. Az általános alapképletben – a futómű kialakításától függetlenül – az alsó lengőkarokat kötik össze egy rúddal. Úgy, hogy amikor kanyarban a külső oldal berugózik, a rúdon át nyomóerő ébred a belső oldal karján, ezáltal annak – és vele a keréknek – felemelkedési hajlama csökken.

A manapság terjedő segédkeretes megoldások – amikor a futómű alkatrészeit nem közvetlenül a padlólemezre, hanem külön keretre szerelik – egyik fő feladata a padlólemez megerősítése és ezzel a csavarodási merevség javítása. A másik az összeszerelés egyszerűsítése: a keretekkel a gyárban az előre összeépített komplett felfüggesztések egy lépésben az autó aljára csavarozhatók.         

Szécsényi

Az Autó 2009/2. számából!

Comments

comments

nyomtatóbarát verzió

Hozzászólások

Comments

comments

Powered by Facebook Comments

Eseménynaptár

Friss anyagok

Szeretne egy Suzukit? Tőlünk megkaphatja!

Válaszoljon kérdéseinkre és két Suzuki Jimny közül Öné lehet...

Új Iveco Daily

Új motor és vezetéstámogató rendszer hét funkcióval

Autobest 2020 – itt vannak a döntősök!

Az Autobest 31 tagú összeurópai zsűrije a Frankfurti Autószalonon...

Csillapítás, okosan!

Bánjunk úgy a lengéscsillapítóval, mint a hímes tojással!

Renault Master Red Edition

A 9 év után megújult kishaszongépjármű hatféle duplaturbós motorral...

A honlap további használatához a sütik használatát el kell fogadni. További információ

A süti beállítások ennél a honlapnál engedélyezett a legjobb felhasználói élmény érdekében. Amennyiben a beállítás változtatása nélkül kerül sor a honlap használatára, vagy az "Elfogadás" gombra történik kattintás, azzal a felhasználó elfogadja a sütik használatát.

Bezárás