Ανάρτηση PART XVII

Ανάρτηση PART XVII

Οι σωστοί ανορθόδοξοι!

Σχεδόν όλα τα τεχνικά άρθρα-σειρές του ειδικού τύπου με θέμα την ανάρτηση το πάνε αντίστροφα από ό,τι το πάμε εμείς εδώ στο Know How: πρώτα ξεκινάνε να μιλάνε για τους διαφορετικούς τύπους ανάρτησης περιγράφοντας τον καθένα και μετά εξειδικεύουν τα επιμέρους εξαρτήματα ή τις βασικές αρχές δυναμικής, όπως π.χ. τα αμορτισέρ ή roll centers. Εμείς εδώ, όπως και μεγάλο μέρος της σχετικής βιβλιογραφίας, «διαφωνούμε» με αυτή την προσέγγιση κι όπως είδατε όσοι είσαστε μαζί μας εδώ τα τελευταία δύο χρόνια, το πήγαμε το καράβι κόντρα: προτιμήσαμε, ως τώρα, πρώτα να δούμε αναλυτικά το υπόβαθρο μίας ανάρτησης τόσο ως προς τους βασικούς δομικούς της λίθους όσο κι από πλευράς θεωρίας, πριν φτάσουμε αυτόν τον μήνα στο σημείο να τα «κουμπώσουμε» όλα μαζί, ξεκινώντας ουσιαστικά να μιλάμε για κομπλέ τύπους-αρχιτεκτονικές-συστήματα ανάρτησης. Γιατί, στο κάτω-κάτω, πώς μπορεί να μιλήσει κάποιος π.χ. για γόνατα MacPherson, αν δεν ξέρει πώς δουλεύει ένα αμορτισέρ..; Πώς να μιλήσει κάποιος για άκαμπτο άξονα, αν δεν ξέρει πώς δουλεύει μία σούστα..; Πάμε λοιπόν σιγά-σιγά να εφαρμόσουμε όλα όσα μάθαμε στη σειρά μας ως τώρα, ξεκινώντας για πρώτη φορά να συζητάμε ολοκληρωμένα για έναν-έναν τους διαφορετικούς τύπους ανάρτησης.

Independence day ή μήπως όχι..;!

Οι αναρτήσεις ως σύστημα μπορούν γενικώς να κατηγοριοποιηθούν σε δύο μεγάλες οικογένειες-υποομάδες: τις ανεξάρτητες και τις μη ανεξάρτητες. «Ανεξαρτησία» ή «εξάρτηση» ως προς τι όμως..; Σε τι αναφέρονται οι όροι;

Η απάντηση είναι «ως προς τη δυνατότητα των δύο τροχών του ίδιου άξονα να μπορούν να κινηθούν ανεξάρτητα ο ένας από τον άλλο, δηλαδή κίνηση του ενός να μην εξαρτάται-επηρεάζεται από την κίνηση/κινητική κατάσταση του άλλου».

Μία μη ανεξάρτητη ανάρτηση διαθέτει ως βασική της δομή μία δοκό-άξονα, o οποίος άξονας είτε είναι κινητήριος είτε απλά γυρνάει παθητικά και έχει ως βασική δουλειά να κρατήσει τους τροχούς εκατέρωθεν του και στα δύο άκρα τους όσο το δυνατόν πιο παράλληλους μεταξύ τους, αλλά και κάθετους ως προς τον ίδιο τον άξονα.

Στον αντίποδα βρίσκονται οι ανεξάρτητες αναρτήσεις και οι διάφοροι υποτύποι τους, όπου σε κάθε περίπτωση, όπως φανερώνει και η ονομασία τους, επιτρέπουν στους τροχούς να ανεβοκατεβαίνουν ή να περιστρέφονται ως προς τον κατακόρυφο ή διαμήκη νοητό άξονα του οχήματος ανεξάρτητα ο ένας από τον άλλο: με άλλα λόγια, σε μία ανεξάρτητη ανάρτηση ο ένας τροχός «δεν ξέρει» τι κάνει ο απέναντι, ενώ σε μία μη ανεξάρτητη ξέρει και παραξέρει πολύ καλά ο ένας τροχός τι κάνει ο άλλος.

Με μία εξαίρεση-αναγκαία διευκρίνιση εδώ: οι αντιστρεπτικές ράβδοι, τις οποίες υπεραναλυτικά είδαμε σε προηγούμενο τεύχος όταν ήρθε η σειρά τους ως εξάρτημα, ενώ ενώνουν σε κάποιο βαθμό τις δύο πλευρές του ίδιου άξονα, δεν θεωρούμε ότι καθιστούν μία κατά τα άλλα ανεξάρτητη ανάρτηση σε μη ανεξάρτητη, αφού οι τροχοί συνεχίζουν από πλευράς κινηματικής να μπορούν να κινηθούν χωρίς εμπόδια ανεξάρτητα μεταξύ τους. Μόνο όσον αφορά την αντίσταση στο roll («πλάγιασμα» στο διαμήκη άξονα) υπάρχει μία («καλώς εννοούμενη» και προβλεπόμενη) ανταλλαγή δυνάμεων σε επίπεδο δράσης-αντίδρασης και αμοιβαίας αντίστασης μεταξύ των δύο πλευρών του άξονα. Για τα υπόλοιπα, να ανατρέξετε στο Part XI πέρσι τον Οκτώβριο πάραυτα!

Μία τρίτη μεγάλη κατηγορία τύπων ανάρτησης είναι η ενδιάμεση των δύο προαναφερθέντων, οι ημι-ανεξάρτητες αναρτήσεις, όπου εδώ, ενώ η κίνηση του ενός τροχού επηρεάζει άμεσα αυτή του άλλου, ωστόσο μεταξύ τους οι τροχοί δεν είναι απόλυτα δεσμευμένοι κινηματικά όπως στις 100% μη ανεξάρτητες αναρτήσεις. Ο γνωστός μας, από μύρια μοντέλα, ημιάκαμπτος άξονας ανήκει ακριβώς σε αυτήν την κατηγορία και θα τον δούμε ξεχωριστά όταν η κουβέντα περάσει σταδιακά προς τις ανεξάρτητες αναρτήσεις από τον επόμενο μήνα.

Depedence Day

Οι μη ανεξάρτητες αναρτήσεις είναι αυτές που θα μας απασχολήσουν πρώτα, αφού είτε το πάρεις καθαρά ιστορικά είτε καθαρά τεχνολογικά, από αυτές οφείλουμε να ξεκινήσουμε και σιγά σιγά να φτάσουμε από το απλό στο σύνθετο, από το παλιό στο νέο, από το φτηνό στο ακριβό... Η διαφοροποίηση μεταξύ των διαφορετικών τύπων μη ανεξάρτητης ανάρτησης έχει κατά βάση να κάνει με το σύστημα των μηχανικών συνδέσμων που καθορίζουν την έδρασή τους και τη θέση τους στο σασί, είτε στον διαμήκη είτε στον εγκάρσιο άξονα.

Και ξεκινάμε από την πλέον πρωτόγονη μορφή μη ανεξάρτητης ανάρτησης, τον άκαμπτο άξονα ή αλλιώς τον άξονα που είχαν τα πρώτα κάρα ή αλλιώς τον άξονα που ακόμα έχουν πολλά off-road, φορτηγά-επαγγελματικά ή και δρομίσια (κυρίως αμερικάνικα…) οχήματα, κυρίως στον πίσω άξονα, αλλά όχι πάντοτε: ιστορικά και μέχρι και σήμερα πολλά off-road τετρακίνητα χρησιμοποιούσαν-χρησιμοποιούν άκαμπτο άξονα και στον εμπρός άξονα.

Γεωμετρικά με τον άκαμπτο άξονα η γωνία των τροχών ως προς την κατακόρυφο (κάμπερ) μπορεί μεν να αλλάζει, όταν αυτοί συναντάνε εμπόδιο, αλλά αυτό γίνεται ταυτόχρονα και για τους δύο, με αποτέλεσμα η μεταξύ τους γωνία κάμπερ να μην αλλάζει και να παραμένει ίδια: όσο αρνητικό κάμπερ παίρνει ο ένας τροχός, το ίδιο αλλά θετικό κάμπερ παίρνει και ο άλλος έτσι ώστε να μένουν παράλληλοι μεταξύ τους.

Η θέση του άξονα τώρα ως προς το αμάξωμα και το υπόλοιπο σασί μπορεί να καθορίζεται-περιορίζεται από διαφόρων ειδών διατάξεις, πολλές από τις οποίες θα εξερευνήσουμε και σήμερα, αλλά και την επόμενη φορά στις ανεξάρτητες αναρτήσεις: οι δύο βασικές κατηγορίες διατάξεων συγκράτησης-περιορισμού του άκαμπτου άξονα στο διαμήκη άξονα είναι είτε οι διαμήκεις βραχίονες («υστερούντες» όταν ο τροχός είναι πίσω από τον βραχίονα και κυρίως στον πίσω άξονα, «οδηγοί» όταν ο τροχός είναι εμπρός από τον βραχίονα κυρίως στον εμπρός άξονα), τους οποίους συναντάμε και σε ανεξάρτητες αναρτήσεις, είτε οι σούστες, τις οποίες ήδη αναλύσαμε σε προηγούμενο Part και οι οποίες επίσης κι αυτές μπορούν να υπάρχουν και σε ανεξάρτητη ανάρτηση.

Ως προς τον εγκάρσιο άξονα συγκράτησης-περιορισμού του άκαμπτου άξονα μπορούμε επίσης να έχουμε διάφορες μηχανικές και γεωμετρικές διατάξεις, όπως είναι η ράβδος Panhard, ο σύνδεσμος Watt ή πάλι μία διάταξη που περιλαμβάνει σούστα. Για την έδραση του άξονα στον κατακόρυφο άξονα υπεύθυνοι είναι τα αμορτισέρ και τα ελατήρια, τα τελευταία είτε ελικοειδή (τα είδαμε ήδη) είτε πνευματικά-υδροπνευματικά (θα τα δούμε άλλη φορά) είτε φύλλα, μαντέψτε, σούστας πάλι, ναι.

Ο άκαμπτος άξονας επίσης μπορεί να κατηγοριοποιηθεί και βάσει του αν είναι κινητήριος ή μη: στην πρώτη περίπτωση ονομάζεται «live/ενεργός» και πάει πακέτο με διαφορικό που παρεμβάλλεται κάπου στη μέση του μήκους του, ενώ στη δεύτερη ονομάζεται «dead/νεκρός» (ή πιο ποιητικά «de Dion», όπως θα δούμε παρακάτω).

Προφανώς, όπως και κάθε διάταξη ανάρτησης, ο άκαμπτος άξονας έχει συνολικά τα καλά του και τα κακά του, διαφορετικά δεν θα υπήρχε ούτε στο παρελθόν ούτε ακόμα και σήμερα.

Στα πλεονεκτήματά του είναι φυσικά, όπως καταλαβαίνει κανείς, πάνω-πάνω στη λίστα η απλότητά του, η αξιοπιστία που φέρνει η απλότητά του και επίσης το φτηνό κόστος παραγωγής του, που επίσης πάει πακέτο με το απλό της όλης κατασκευής.

Ο άκαμπτος άξονας επίσης βοηθάει πολύ χωροταξικά ως προς τις απαιτήσεις του σε όγκο, ειδικά εντός του θόλου των τροχών, κάτι που παρέχει μεγάλη ευελιξία ως προς την άρθρωση και την αντοχή, ειδικά σε εφαρμογές off-road, περισσότερο ή λιγότερο βαρβάτων.

Ένα άλλο πλεονέκτημα είναι ότι ο άκαμπτος άξονας κρατάει σταθερές τις γωνίες κάμπερ και σύγκλισης κατά τα πλευρικά φορτία, έστω κι αν αυτές δεν είναι ρυθμίσιμες-ρυθμιζόμενες, όπως με άλλες διατάξεις. Το ίδιο ακριβώς συμβαίνει και με την κίνηση στον κατακόρυφο άξονα, όπου τα χαρακτηριστικά πρόσφυσης σε επιτάχυνση και επιβράδυνση, καθώς και η φθορά των ελαστικών δεν αλλάζουν καθώς η ανάρτηση συμπιέζεται, κάτι που δεν συμβαίνει σε άλλους πιο -κατά τα άλλα- high-tech τύπους ανάρτησης: αυτός είναι ο λόγος που ο άκαμπτος άξονας είναι η νούμερο ένα επιλογή σε όσες εφαρμογές έχουν υψηλά φορτία καταπόνησης και χρειάζονται μάξιμουμ αντοχές, όπως είναι τα πάσης φύσεως φορτηγά και πούλμαν, καθώς και τουλάχιστον όσον αφορά τον πίσω άξονα, σε πολλά ημιφορτηγά, βανάκια και old-school SUV's. Η χρήση του στον εμπρός άξονα πλέον είναι περιορισμένη αποκλειστικά σε βαρέα οχήματα φορτηγίσιας και άνω κατηγορίας.

Περνώντας στα μειονεκτήματα του άκαμπτου άξονα, το πρώτο και κύριο είναι το γεγονός ότι κάθε τροχός όντας «παντρεμένος» με τον απέναντι, μεταφέρει στο σύνολο του άξονα και τις ανωμαλίες του δρόμου που μπορεί να υπάρχουν μόνο στη μία πλευρά-τροχό. Αυτό επηρεάζει πολύ αρνητικά τη δυναμική συμπεριφορά όλου του οχήματος, αφού έτσι δεν μένει ανεπηρέαστη τουλάχιστον η «καθαρή» πλευρά-τροχός. Ακόμα χειρότερα, το γεγονός ότι η αντίστροφη συσχέτιση των τροχών μεταξύ τους ως προς τη γωνία κάμπερ είναι αυστηρή, εδώ μετατρέπεται σε μειονέκτημα, αφού όταν π.χ. ο εσωτερικός τροχός σηκωθεί χτυπώντας κάτι, ο εξωτερικός, για να μείνει παράλληλος όπως είπαμε με τον εσωτερικό, θα πάρει υπερβολική θετική κάμπερ και αντίο πρόσφυση και κράτημα. Με άλλα λόγια, το γεγονός ότι οι γωνίες της ανάρτησης σε κάμπερ και σύγκλιση, καθώς και το roll center είναι από πλευράς μέτρου-τιμών «καρφωμένες» και μη ρυθμιζόμενες, γυρνάει υπό συγκεκριμένες συνθήκες κίνησης σε απόλυτο μειονέκτημα σε σχέση με πιο προηγμένες ανεξάρτητες αναρτήσεις.

Άλλα μειονεκτήματα είναι το μεγάλο μη φερόμενο βάρος, αφού κομπλέ ο άξονας μαζί με τις εγκάρσιες διατάξεις συγκράτησής του «πάνε πακέτο βόλτα» σε σχέση με το αμάξωμα, ενώ σε συνθήκες μεγάλης στρεπτικής ροπής από τη μετάδοση-κινητήρα, ολόκληρος ο άξονας μπορεί στρίψει πάνω στη βάση του στο αμάξωμα, χαλώντας τελείως τη γεωμετρία και τσακίζοντας την πρόσφυση λόγω και αυξημένου “wheel hop”.

Επιπλέον, όταν ο άκαμπτος είναι «ζωντανός», δηλαδή παρέα με διαφορικό, όπως συμβαίνει στην πλειοψηφία των εφαρμογών πλέον που έχει διατηρηθεί η διάταξη άκαμπτου άξονα, το διαφορικό είναι αναγκαστικά σχετικά χαμηλά ως προς την απόστασή του από το έδαφος σε σχέση με ανεξάρτητες διατάξεις και μόνο αν σηκώσουμε κομπλέ ολόκληρο τον άξονα, π.χ. μέσω μεγαλύτερων τροχών, μπορεί να σηκωθεί και αυτό μαζί: αυτό όμως θα αυξήσει ακόμα περισσότερο τη μη φερόμενη μάζα και πάει λέγοντας.

Οι εγκάρσιοι φίλοι μας

Αναφέραμε ονομαστικά νωρίτερα τη «ράβδο Panhard» ως έναν από τους τρόπους εγκάρσιας στήριξης ενός άκαμπτου άξονα. Το όνομά της προέρχεται από την πάλαι ποτέ κραταιά γαλλική ομώνυμη αυτοκινητοβιομηχανία, η οποία πρωτοχρησιμοποίησε αυτή τη διάταξη στις αρχές του 20ου αιώνα, αλλά έκτοτε η ράβδος αυτή έχει παραμείνει σε ευρεία χρήση χεράκι-χεράκι με τις εφαρμογές άκαμπτου άξονα.

Πρόκειται για ακριβώς αυτό που λέει το όνομά της, δηλαδή απλά μία μασίφ μπάρα, η οποία διατρέχει εγκάρσια το όχημα στο ίδιο εγκάρσιο επίπεδο με τον άκαμπτο άξονα και η οποία έχει από μία περιστρεφόμενη-πίβοτ έδραση σε κάθε άκρο της: η μία πιάνει στη μία πλευρά του άξονα, π.χ. την αριστερή και η άλλη στην απέναντι στο πλαίσιο/αμάξωμα λίγο πιο ψηλά από την πρώτη έδραση. Με άλλα λόγια, η ράβδος Panhard τοποθετείται διαγώνια και εγκάρσια, όπως κάποιος κοιτάει ένα αυτοκίνητο/άξονα από πίσω προς τα μπροστά, δηλαδή μιλάμε για ασύμμετρη διάταξη ως προς τον εγκάρσιο άξονα, πράγμα που αποτελεί μέγιστο εφιάλτη για τους μηχανολογικά ψυχαναγκαστικούς σαν εμένα: κατάρες και ανάθεμα στον Γάλλο που σχεδίασε αυτό το πράγμα όταν γεννιόταν ο παππούς μου, αλλά για να υπάρχει ακόμα τόσο ευρέως (ειδικά σε MPV-SUV), προφανώς -δυστυχώς- δουλεύει σωστά. Καθώς καθεμία από τις δύο εδράσεις επιτρέπουν στη μπάρα να γυρνάει μόνο ως προς την έδρασή της, συνολικά ο άξονας μπορεί να κινείται μόνο στην κατακόρυφη διεύθυνση και όχι στην εγκάρσια. Ως προς τη διαμήκη διεύθυνση, η ράβδος Panhard από μόνη της δεν αρκεί για να κρατήσει τον άξονα σταθερό σε ικανοποιητικό βαθμό και έτσι, κατά κανόνα, πάντα συνδυάζεται με υστερούντες βραχίονες, οι οποίοι αναλαμβάνουν την οριοθέτηση του άξονα στη διαμήκη διεύθυνση του οχήματος. Σούστες και ράβδος Panhard δεν παντρεύονται εύκολα, διότι οι πρώτες παρέχουν από μόνες τους και εγκάρσια στήριξη, οπότε συνήθως (αλλά όχι πάντα) η ράβδος αυτή συνδυάζεται με ελικοειδή ελατήρια. Εξαιρέσεις είναι κάποιες γενιές Ford Explorer που είχαν πίσω σούστες και ένα επιπλέον -πίσω διαγώνια- αμορτισέρ εν είδει ράβδου Panhard, καθώς και η Jaguar Mark 2 που στήριζε τις σούστες σε ξεχωριστό πρόβολο.

Το βασικό της πλεονέκτημα είναι το απλό και φτηνό της κατασκευής, το βασικό της μειονέκτημα είναι ότι κινηματικά ολόκληρος ο άξονας κινείται σε συγκεκριμένο τόξο (με ακτίνα το μήκος της ράβδου) και όχι σε ευθεία γραμμή ως προς το αμάξωμα, κάτι που σημαίνει ότι ειδικά στη μέγιστη συμπίεση της ανάρτησης και ειδικά αν μιλάμε για κοντή ράβδο, υπάρχει πλάγια κίνηση μεταξύ άξονα και πλαισίου κι αυτός είναι ο λόγος που η ράβδος Panhard προτιμάται σε μεγάλα οχήματα τύπου Mercedes G-class και κάποια Land Rover, αλλά και με εξαιρέσεις, όπως το Suzuki Jimny που του την έβαλαν αν και είναι «τσιλιβήθρα».

Αμέσως λίγο πιο πολύπλοκη-ακριβή διάταξη εγκάρσιας στήριξης του άκαμπτου άξονα, αλλά σχεδόν στην ίδια φιλοσοφία, είναι ο σύνδεσμος Watt, o οποίος ως πλεονέκτημα έχει ότι μειώνει δραματικά την προαναφερθείσα πλάγια κίνηση του άξονα ως προς το αμάξωμα. Όπως πολλά από τα πράγματα που ακόμα έχουμε στα τουτού μας, και αφήστε τον Musk να λέει, κι ο σύνδεσμος αυτός ξεκίνησε από τις ατμομηχανές ως ανακάλυψη του James Watt ,το 1784.

Σε αντίθεση με τη ράβδο Panhard, που παίζει μπάλα μόνη της, ο σύνδεσμος Watt αποτελείται από τρεις μπάρες, οι οποίες συνδέονται μεταξύ τους στη σειρά με αρθρώσεις. Οι δύο ακριανές μπάρες είναι ίσες σε μήκος, μακρύτερες από τη μεσαία και με εγκάρσια διεύθυνση, ενώ η μεσαία κοντύτερη και με κατακόρυφη διεύθυνση είναι αυτή στης οποίας το πάνω και κάτω άκρο συνδέονται από μία πλαϊνή μπάρα. Οι εξωτερικές εδράσεις των πλαϊνών ράβδων είναι πακτωμένες στο πλαίσιο (ως προς τη σχετική τους θέση), όμως ως προς τις δύο μεταξύ των τριών μπαρών έδρασης στο κέντρο της διάταξης (και του όλου άκαμπτου άξονα), οι τρεις μπάρες είναι ελεύθερες να περιστραφούν αναμεταξύ τους. Υπάρχει και η λεγόμενη «αναστραμμένη» διάταξη συνδέσμου Watt, όπου αντί για τις πλαϊνές στο σασί πακτώνεται η μεσαία ράβδος και οι δύο μεγάλες πλαϊνές με περιστρεφόμενη έδραση στον άξονα, μέθοδος που μειώνει την συνολική μη φερόμενη μάζα της διάταξης. Ο σύνδεσμος Watt συναντάται γενικώς στον πίσω άξονα οχημάτων, όπου η ράβδος Panhard πολύ απλά δεν μας αρκεί για να κάνουμε τη δουλειά μας από πλευράς κινηματικών χαρακτηριστικών της ανάρτησης. Σύνδεσμος Watt αλλά σε δίδυμη και διαμήκη αντί για μονή και εγκάρσια ως προς το αμάξωμα τοποθέτηση μπορεί να υπάρχει σπάνια σε κάποιες εφαρμογές, όπου εκεί έχουμε δύο φορές τη διάταξη που περιγράψαμε πάνω, αλλά στραμμένη 90 μοίρες ως προς την κατακόρυφο.

Για τις σούστες, που επίσης συγκρατούν τον άκαμπτο άξονα στην εγκάρσια ή διαμήκη διεύθυνση και που αποτελούν φουλ διαδεδομένη λύση, όπου έχουμε άκαμπτο άξονα και παραλλαγές του (όπως ο άκαμπτος άξονας Hotchkiss), δεν θα επεκταθούμε εδώ μιας και ήδη αφιερώσαμε ολόκληρη συνέχεια νωρίτερα στη σειρά μας μιλώντας για τα ελαστικά μέσα της ανάρτησης, οπότε προχωράμε γοργά κατευθείαν στον…

Άξονα de Dion!

Σε ένα προσθιομήχανο πισωκίνητο αυτοκίνητο με μη ανεξάρτητη πίσω ανάρτηση υπάρχουν δύο βασικοί δρόμοι για τη διάταξη του πίσω άξονα: είτε ο ενεργός-live άκαμπτος άξονας, που είδαμε νωρίτερα, είτε ο νεκρός-dead «άξονας de Dion», αναλόγως με το αν το διαφορικό αποτελεί δομικό μέρος του άξονα (άκαμπτος άξονας) ή είναι ξεχωριστό από τον άκαμπτο άξονα (άξονας de Dion) και εδράζεται κατευθείαν στο πλαίσιο αντί για τον άξονα. Ο άκαμπτος άξονας είναι πιο απλή-φτηνή διάταξη, αλλά επειδή κουνιέται «πακέτο» και ολόκληρο - το βαρύ φυσικά - διαφορικό, η μη φερόμενη μάζα ανεβαίνει στο Θεό. Γι’ αυτόν τον λόγο, ο άξονας de Dion θεωρείται βελτίωση σε σχέση με τον απλό άκαμπτο άξονα.

Από πλευράς έδρασης και αρχιτεκτονικής ο άξονας de Dion κατ’ ουσία είναι μία σκέτη σωλήνα, η οποία συνδέει τους δύο τροχούς του άξονα μεταξύ τους με τρόπο που αυτοί μένουν παράλληλοι βρέξει-χιονίσει από πλευράς ανωμαλιών του οδοστρώματος στον ένα ή ταυτόχρονα τους δύο τροχούς. Θα πει κάποιος ότι αυτό μοιάζει κάπως σε λειτουργία με μία αντιστρεπτική, αλλά αυτό δεν ισχύει δεδομένου ότι αφενός ο άκαμπτος άξονας de Dion δεν εδράζεται στο σασί και αφετέρου δεν υποβάλλεται σε στρέψη-παραμόρφωση, όπως η αντιστρεπτική.

Το όνομά του προέρχεται και εδώ από τον ομώνυμο Γάλλο κατασκευαστή στα τέλη του 19ου αιώνα, αλλά χρησιμοποιείται αβέρτα μέχρι σήμερα: παραδοσιακά η Alfa Romeo ήταν αυτή που λάτρευε τον εν λόγω άξονα, με μοντέλα της όπως οι Alfetta, GT, GTV, Giulietta, Alfa 6, 90, 75/Milano και SZ/RZ να κάνουν χρήση της διάταξης. Άλλες κλασικές εφαρμογές του άξονα de Dion ήταν το πρώτο Mazda Cosmo, ΟΛΕΣ οι Aston Martin από το 1967 μέχρι το 1989, παλιότερες Ferrari και Maserati, καθώς και η ιστορική Mercedes W125. Πιο πρόσφατα έχουμε το Smart Fortwo, το Caterham 7 (φυσικά προερχόμενη η διάταξη από το Lotus Seven).

Για να έχει επιβιώσει μέχρι σήμερα που έχουμε τόσες και τόσες πιο νέες διατάξεις, δεν μπορεί, κατιτίς καλό θα έχει αυτός ο ρομαντικά ονοματισμένος άξονας, δεν βρίσκετε..; Ω ναι! Κατ’ αρχάς έχει πολύ μικρότερη μη φερόμενη μάζα σε σχέση με τον κλασικό «ζωντανό» άκαμπτο άξονα με το διαφορικό, αφού σε αντίθεση με αυτόν δεν κουβαλάει στην πλάτη ούτε διαφορικό ούτε ομοαξονικά ημιαξόνια μέσα του και κατά μήκος του, είναι απαλλαγμένος από αυτά. Δεύτερον και σε αντίθεση με όλες τις ανεξάρτητες αναρτήσεις που θα δούμε από την επόμενη φορά, δεν αλλάζει η γωνία κάμπερ, καθώς ο άξονας βυθίζεται ή εκτείνεται όσο η ανάρτηση συμπιέζεται ή αποσυμπιέζεται αντίστοιχα: θέλουμε μηδέν κάμπερ ό,τι κι αν γίνει ώστε τα λάστιχα μας να πατάνε το ίδιο καλά ανεξαρτήτως κάθετης φόρτισης και ιπποδύναμης..; Εδώ είμαστε…Αυτός είναι άλλωστε και ο λόγος που οι άκαμπτοι άξονες γενικότερα και οι παραλλαγές του υπήρξαν λατρεία των σοβαρών dragster, όπως αυτά ξεκίνησαν από την άλλη πλευρά του Ατλαντικού από τη στιγμή που το wheel hop μπορεί να τιθασευτεί μέσω γεωμετρίας: εδώ στον άξονα de Dion βοηθάει πολύ το γεγονός ότι οι δύο τροχοί μπορεί να ευθυγραμμιστούν ανεξάρτητα, κάτι που σημαίνει ότι κάμπερ και σύγκλιση δεν είναι «δεσμευμένα» ως προς τη γεωμετρία.

Φυσικά, υπάρχουν επίσης και λόγοι που δεν έχουν όλα τα αυτοκίνητα πίσω ανάρτηση de Dion, αλλά προχώρησε ο κόσμος και σε ανεξάρτητες διατάξεις.

Πρώτα απ’ όλα απαιτούνται δύο universal/Cardan σύνδεσμοι-σταυροί για κάθε τροχό/ημιαξόνιο λόγω της όλης διάταξης που ξεχωρίζει το διαφορικό από τον άξονα, κάτι που αυξάνει και το κόστος και το βάρος. Δεύτερον, για τους γνωστούς λόγους, δεν θέλουμε σούστες, αλλά ελικοειδή ελατήρια, τότε επιπλέον του άκαμπτου άξονα de Dion θέλουμε πρώτον κάτι να τον κρατάει εγκάρσια, δηλαδή, όπως είδαμε, είτε ράβδο Panhard είτε σύνδεσμο Watt, καθώς και, δεύτερον, επιπλέον συνδέσμους (είτε υστερούντες είτε πολλαπλούς είτε ψαλίδια σε διάφορους συνδυασμούς μεταξύ τους που από μόνοι τους θα μπορούσαν να σταθούν σε ανεξάρτητη διάταξη) που παρέχουν αντίρροπη αντίσταση κατά την ενεργοποίηση των φρένων όταν περνάει ροπή στρέψης από τον τροχό στην ανάρτηση σε κάθε πλευρά-τροχό. Με άλλα λόγια, νόημα τεχνικά ο εν λόγω άξονας αποκτά βασικά μόνο όταν πάει παρέα με φύλλα σούστας. Μοναδική εξαίρεση είναι τα αυτοκίνητα με inboard φρένα στο εσωτερικό των ημιαξονίων δίπλα στο διαφορικό, όπως σε παλιότερες Alfa Romeo και Rover, αφού σε αυτά δεν περνάει ροπή από τα φρένα στην ανάρτηση μέσω των τροχών.

 

Αρθρογράφος

 

Ξεκίνησε η παραγωγή του νέου Opel Astra

Ξεκίνησε η παραγωγή του νέου Opel Astra

Το νέο Astra αποτελεί τον ακρογωνιαίο λίθο της στρατηγικής εξηλεκτρισμού της Opel, εισάγοντας τεχνολογικές καινοτομίες στην compact κατηγορία και σημα...