Nietypowy rozstaw osi, część 1

Na powyższym rysunku widać koła samochodu widziane od góry. Rysunek przedstawia różnice pomiędzy rozstawem osi a rozstawem kół. Pojazd widziany na rysunku ma większy rozstaw kół przednich niż kół tylnych. Jednocześnie rozstaw osi po lewej stronie samochodu jest taki sam jak rozstaw osi po prawej stronie pojazdu.

 

Dzisiejszy wpis poświęcony jest pojazdom o nietypowym rozstawie osi. Co rozumiem pod pojęciem nietypowy rozstaw osi? Otóż samochody często charakteryzują się innym rozstawem kół przednich w porównaniu z rozstawem kół tylnych, ale jednocześnie prawie zawsze rozstaw osi po lewej stronie samochodu jest taki sam jak rozstaw osi osi po prawej stronie samochodu. Jednocześnie lewe koła samochodu prawie zawsze umieszczone są idealnie obok prawych kół, bez żadnego przesunięcia. Pod pojęciem pojazdy o nietypowym rozstawie osi mam na myśli przede wszystkim pojazdy które wyróżniają się na tle tego schematu, choć nie tylko. Przy czym opisałem nie tylko rozwiązania które znalazły zastosowanie w samochodach, ale również rozwiązanie które znalazło zastosowanie głównie w szybkobieżnych pojazdach gąsienicowych.

 

 

Renault 4

 

Powyższa grafika w swojej górnej części przedstawia widziany od boku samochód Renault 4 z lat 60. Kolorem niebieskim zaznaczone są koła znajdujące się po lewej stronie samochodu, kolorem czerwonym natomiast zaznaczono zarys kół umieszczonych po prawej stronie pojazdu. Na rysunku można zobaczyć zarys tylnego prawego koła samochodu Renault 4, bowiem koło to znajduje się bardziej z tyłu względem tylnego lewego koła samochodu. Tego typu przesunięcie nie występuje w przypadku przednich kół, stąd też Renault 4 ma większy rozstaw osi po prawej stronie w porównaniu do rozstawu osi po lewej stronie. Dolna część grafiki przedstawia rysunek schematyczny zawierający widziane od góry koła samochodu Renault 4 oraz elementy tylnego zawieszenia. Elementy tylnego zawieszenia o kolorze bordowym to wahacze wleczone, natomiast elementy tylnego zawieszenia o kolorze pomarańczowym to umieszczone poprzecznie drążki skrętne. Jak widać na rysunku schematycznym, tylne prawe koło Renault 4 umieszczone jest bardziej z tyłu względem tylnego lewego koła, bowiem dzięki takiemu rozwiązaniu drążki skrętne mogą się wyminąć. Dodam że wahacz wleczony tylnego lewego koła ma taką samą długość jak wahacz wleczony tylnego prawego koła. Gdyby zastosować wahacze różnej długości, możliwy był by brak przesunięcia kół tylnych, ale jak widać konstruktorzy Renault 4 uznali że lepiej mieć inny rozstaw osi po lewej stronie samochodu względem rozstawu osi po prawej stronie samochodu, niż mieć samochód o tylnych wahaczach różnej długości. Choć inny rozstaw osi po lewej stronie samochodu względem rozstawu osi po prawej stronie samochodu to bardzo nietypowe rozwiązanie, to z tego co wiem tego typu nietypowe rozwiązanie nie powodowało problemów w samochodzie Renault 4.

 

 

Szybkobieżne pojazdy gąsienicowe

 

Szybkobieżne pojazdy gąsienicowe, tak więc czołgi, bojowe wozy piechoty, transportery opancerzone, bardzo często mają zawieszenie wykorzystujące drążki skrętne umieszczone poprzecznie względem kadłuba. Jednocześnie w tego typu pojazdach praktycznie zawsze długość wahaczy lewych kół jezdnych jest taka sama jak długość wahaczy prawych kół jezdnych. Stąd też w szybkobieżnych pojazdach gąsienicowych często występuje rozwiązanie podobne do tego z tylnego zawieszenie samochodu Renault 4. Chodzi mi o rozwiązanie w którym pojazd gąsienicowy ma lewe koła jezdne przesunięte (do tyłu lub do przodu) względem prawych kół jezdnych, aby umieszczone poprzecznie drażki skrętne mogły się wymijać. Powyższa grafika przedstawia czołg T-55, w którym występuje wspomniane przesunięcie kół jezdnych. Górna część powyższej grafiki to rysunek widzianego od boku czołgu T-55. Kolorem niebieskim zaznaczone są koła znajdujące się po lewej stronie pojazdu, natomiast kolorem czerwonym zaznaczono zarys kół umieszczonych po prawej stronie wozu. Na rysunku można zobaczyć zarys prawych kół jezdnych, bowiem są one przesunięte do przodu względem lewych kół jezdnych. Wspomniane przesunięcie nie występuje natomiast w przypadku kół napędowych (umieszczonych w T-55 z tyłu kadłuba) i napinających (umieszczonych w T-55 z przodu kadłuba). Jednocześnie przesunięcie kół jezdnych przy braku przesunięcia kół napędowych i napinających powoduje że odcinek lewej gąsienicy znajdujący się pomiędzy pierwszym kołem jezdnym a kołem napinających, umieszczony jest pod innym kątem względem podłoża, w porównaniu do tego pod jakim kątem względem podłoża umieszczony jest analogiczny odcinek prawej gąsienicy (po lewej stronie pojazdu odległość pomiędzy pierwszym kołem jezdnym a kołem napinającym jest inna niż po prawej stronie wozu). Widać to na rysunku, gdzie kolorem pomarańczowym zaznaczono zarys prawej gąsienicy wystającej poza obrys lewej gąsienicy (przednia dolna część wozu). Podobnie sprawa ma się w przypadku odcinka gąsienicy znajdującego się pomiędzy ostatnim kołem jezdnym a kołem napędowym, tam też ten odcinek umieszczony jest pod innym kątem względem podłoża w przypadku lewej gąsienicy, w porównaniu do analogicznego odcinka prawej gąsienicy (po lewej stronie pojazdu odległość pomiędzy ostatnim kołem jezdnym a kołem napędowym jest inna niż po prawej stronie wozu). Dolna część grafiki zawiera schematyczny rysunek widocznych od góry kół czołgu T-55 i elementów zawieszenia kół jezdnych tego wozu. Elementy koloru bordowego to wahacze wleczone, jak widać na rysunku lewe wahacze mają taką samą długość jak prawe wahacze. Gdyby zastosować lewe wahacze o innej długości względem długości prawych wahaczy, możliwy był by brak przesunięcia kół jezdnych, jednak jak widać konstruktorzy czołgu T-55 uznali że lepiej mieć przesunięte koła jezdne, zamiast lewych wahaczy różniących się długością od prawych wahaczy. Elementy koloru pomarańczowego to natomiast umieszczone poprzecznie drążki skrętne. Na potrzeby wpisu postanowiłem zastosować termin rozstaw osi dla pojazdu gąsienicowego, choć zdaję sobie sprawę z tego że termin ten praktycznie nie jest stosowany w odniesieniu do pojazdów gąsienicowych. Jak widać na dolnym rysunku schematycznym, lewe koła jezdne mają taki sam rozstaw osi jak prawe koła jezdne, ale przesunięcie prawych kół jezdnych względem lewych powoduje że całościowy rozstaw osi kół jezdnych (ten neologizm oznaczać ma branie pod uwagę zarówno rozstawu osi lewych kół jezdnych, jak i rozstawu osi prawych kół jezdnych) jest większy od rozstawu osi kół jezdnych umieszczonych po lewej bądź prawej stronie kadłuba. Jak już wspomniałem, przesunięcie kół jezdnych jest bardzo często spotykane w pojazdach pancernych. Przykładowo spośród czołgów które były lub są używane w Wojsku Polskim, zarówno IS-2, PT-76, T-54/T-55, T-72, PT-91 Twardy, jak i Leopard 2, charakteryzują się opisanym przesunięciem kół jezdnych. Istnieją jednak pojazdy gąsienicowe z zawieszeniem bazującym na poprzecznie umieszczonych drążkach skrętnych i wahaczach wleczonych o takiej samej długości po lewej i prawej stronie pojazdu, w przypadku których przesunięcie kół jezdnych nie występuje. Pojazdy takie to między innymi radziecki zimnowojenny czołg ciężki T-10 i radziecki zimnowojenny czołg podstawowy T-64. W czołgu T-10 zastosowano stosunkowo krótkie wiązkowe drążki skrętne umieszczone poprzecznie, natomiast T-64 ma umieszczone poprzecznie drążki skrętne o niewielkiej długości, nie będące jednak wiązkowymi drążkami skrętnymi.

 

 

Wahacze wzdłużne

 

Wahacze wzdłużne dzielą się na wahacze pchane i wahacze wleczone. Spośród wahaczy wzdłużnych największą popularność zyskały wahacze wleczone stosowane w tylnym zawieszeniu. Zawieszenie tylne z wahaczami wleczonymi miał przykładowo opisany wcześniej samochód Renault 4. Przy zawieszeniu z wahaczami wzdłużnymi, podczas pracy zawieszenia, występuje zmiana rozstawu osi. Wspomniana zmiana rozstawu osi występująca podczas pracy zawieszenia jest najpewniej jednym z powodów dla którego duża część Citroenów z zawieszeniem hydropneumatycznym ma hamulec ręczny działający na przednie koła (znaczna większość samochodów ma hamulec ręczny działający na tylne koła). Otóż Citroeny z zawieszeniem hydropneumatycznym bardzo często mają tylne zawieszenie z wahaczami wleczonymi. Jednocześnie w samochodach tych można regulować prześwit dzięki zawieszeniu hydropneumatycznemu. Stąd też gdyby w hydropneumatyku Citroena zastosować tylne zawieszenie z wahaczami wleczonymi i hamulec ręczny działający na tylne koła (klasyczny hamulec ręczny wykorzystujący linkę) to linka mogła by ulec zerwaniu podczas regulacji prześwitu na postoju, przy zaciągniętym hamulcu ręcznym. Powyższy rysunek schematyczny przedstawia widoczne od boku zawieszenie samochodu z wahaczami wleczonymi współpracującymi z kołami tylnymi, na rysunku widać różnicę pomiędzy rozstawem osi przy małym prześwicie tego samochodu (nadwozie nisko nad podłożem) a rozstawem osi przy dużym prześwicie tego pojazdu (nadwozie wysoko nad podłożem). Tutaj dobrze zauważyć że starsze hydropneumatyki Citroena mają układ hamulcowy stanowiący część układu zawieszenia hydropneumatycznego, stąd też awaria zawieszenia hydropneumatycznego może w nich doprowadzić do utraty hamulców. Można więc uznać że hamulec ręczny działający na przednie koła jest w starszych hydropneumatycznych Citroeanch zaletą, bowiem hamulec ręczny działający na przednie koła ułatwia szybkie wyhamowanie samochodu (zakładam hamowanie przy pomocy hamulca ręcznego) względem hamulca ręcznego działającego na tylne koła. Nie jest to jednak najpewniej główny powód stosowania hamulca ręcznego działającego na przednie koła w starszych hydropneumatycznych Citroenach, bowiem Citroen C5 generacji pierwszej ma klasyczny układ hamulcowy, nie będący częścią zawieszenia hydropneumatycznego zastosowanego w tym samochodzie, a jednocześnie samochód ten ma hamulec ręczny działający na przednie koła. Citroen C5 generacji pierwszej jest jednocześnie wyposażony z zawieszenie tylne z wahaczami wleczonymi.