Zawieszenie sprzężone jest bez wątpienia jednym z najbardziej popularnych rozwiązań w tym zakresie. Nazywane również półzależnym, zawieszenie to trafiło do szerszego użytku już w latach 70. XX wieku, jednak nadal można je spotkać w wielu dzisiejszych pojazdach klasy średniej i niższej. Konstrukcja półzależna to najczęściej zawieszenie ze sprzężonymi wahaczami wzdłużnymi, w których skład wchodzi tzw. belka skrętna. Poznajmy najważniejsze atuty oraz słabości zawieszania sprzężonego.
Konstrukcja zawieszenia półzależnego
Pomysł na zawieszenie półzależne pojawił się w latach siedemdziesiątych poprzedniego wieku i bardzo szybko został zrealizowany, jako nowa konstrukcja zawieszenia dla tylnej osi. To rozwiązanie wykorzystywane jest do dzisiaj głównie w samochodach klasy średniej i niższej z przednim napędem.
Pod względem budowy zawierzenie półzależne jest mało skomplikowane. W jego skład wchodzą dwa wahacze wzdłużne, które są przeważnie przyspawane do łączącej ich belki poprzecznej. Z kolei do nadwozia wahacze mocowane są za pomocą dużych przegubów elastycznych.
Co istotne, belka poprzeczna, w przeciwieństwie do standardowego zawieszenia zależnego, znajduje się przed osią kół, przejmując wszystkie pojawiające się siły pionowe oraz boczne. Aby wahacze mogły wykonywać ruchy kątowe względem siebie, belka poprzeczna musi elastycznie reagować we wszystkich kierunkach, szczególnie względem sił skręcających. Od tego też właśnie wzięła się nazwa tego układu – zawieszenie z belką skrętną.
Belka pełni jeszcze jedną funkcję w tym zawieszeniu, a mianowicie rolę stabilizatora. W składzie całego układu półzależnego nie może oczywiście zabraknąć amortyzatorów oraz sprężyn przymocowanych do wahaczy. W samochodach średniej klasy pojawia się niekiedy dodatkowy stabilizator, który znajduje się wzdłuż belki poprzecznej.
Walory zawieszenia sprzężonego
Dużą zaletą zawieszenia półzależnego jest na pewno stosunkowo duży skok kół oraz większa ilość przestrzeni pod nadwoziem samochodu.
Najważniejsze zalety zawieszenia sprzężonego to:
- zwartość konstrukcji
- łatwy montaż i demontaż całego zawieszenia
- łatwe mocowanie kolumn sprężysto-tłumiących
- mała liczba elementów składowych poprzez wyeliminowanie drążków skrętnych (w większości przypadków)
- niewielki ciężar, a tym samym małe masy nieresorowane
- belka skrętna pełniąca także rolę stabilizatora
- niewielkie zmiany kątów pochylenia kół pod działaniem sił bocznych
- tanie w produkcji i eksploatacji
Mankamenty zawieszenia półzależnego
Dużym minusem tego rozwiązania jest między innymi brak możliwości zastosowania na przedniej osi pojazdu oraz wysoki koszt wymiany belki skrętnej w przypadku uszkodzenia.
Do wad należy zaliczyć również:
- duże naprężenia skrętne i tnące w belce poprzecznej (duże obciążenia spawów)
- ograniczone wytrzymałością połączeń spawanych obciążenie tylnej osi
- wzajemne oddziaływanie na siebie ruchów kół
- słaba izolacja nadwozia od drgań i hałasu
- duże wymagania co do wytrzymałości punktów mocowania wahaczy do nadwozia (pojawiające się duże siły działające w różnych kierunkach, wynikające z pracy zawieszenia).
