Technika

Tłuczenie dochodzące z tylu? To może być belka skrętna!

Belka skrętna to rozwiązanie, które ma już około pięćdziesięciu lat. Mimo tego dalej jest chętnie stosowane przez producentów samochodów i nadal cenione przez kierowców. Z jednym dużym wyjątkiem – autami francuskimi, w których to bardzo trwałe rozwiązanie spektakularnie zepsuto. Jak jest zbudowana i jaką funkcję pełni belka skrętna? Jakie awarie dotyczą tylnej belki skrętnej? Jak wygląda jej naprawa i ile to kosztuje?

belka skretna.jpg

Oszczędni kierowcy chcą, aby zawieszenie w ich autach było trwałe. Do tego jeszcze powinno zapewniać w miarę przyzwoite tłumienie nierówności. Producenci samochodów chcieliby, żeby zawieszenie było tanie i żeby nie zabierało wiele miejsca, bo w aucie przydałby się też spory bagażnik. A do tego podzespół mógłby być tani w montażu. Wymagania jednych i drugich spełnia tylna belka skrętna – zawieszenie proste, tanie, trwałe (za wspomnianym wcześniej wyjątkiem) i w miarę komfortowe.

Tylna belka skrętna została spopularyzowana przez koncern Volkswagen w latach siedemdziesiątych, kiedy to firma „przestawiała się” na stosowanie przedniego napędu. Przez dziesiątki lat belka skrętna była stosowana w szeregu niezwykle popularnych modeli aut miejskich i kompaktowych, w tym także najpopularniejszych na świecie kompaktów, jak Golf i Corolla. Znalazła nawet swoje miejsce we współczesnej, alternatywnej motoryzacji, bo uzbrojono w nią elektrycznego Nissana Leafa. Obecnie coraz więcej aut klasy kompakt jest wyposażanych w zawieszenie wielowahaczowe tylnej osi (rosną oczekiwania klientów co do komfortu), ale nic nie wskazuje na to, żeby belka miała zniknąć.

Belka skrętna – jak jest zbudowana? Jakie ma właściwości? 

Tylna belka skrętna jest mistrzem kompromisów. Przez jednych określana jest jako zawieszenie zależne, przez innych zaliczana jest do zawieszeń niezależnych. A tak naprawdę jest zawieszeniem półzależnym – bo jednak ruch jednego koła w pewien sposób wpływa na drugie.

Jakie elementy wchodzą w skład typowej belki skrętnej?

  • Para wahaczy wzdłużnych wleczonych, umieszczona symetrycznie przy bokach podwozia. To sztywne elementy metalowe, w tym rozwiązaniu najczęściej stalowe, wykonane w technologii zamkniętego albo otwartego profilu. Mają najczęściej postać prostych belek.

Wahacze są zamocowane do podwozia kilkadziesiąt centymetrów przed tylną osią (stąd nazwa – wleczone) za pomocą tulei metalowo gumowych (tulei zawieszenia).

  • Para tulei metalowo – gumowych (silentbloków), które mocują wahacze do podwozia samochodu i umożliwiają ich ograniczony ruch. Tuleje montowane są do nadwozia na metalowych sworzniach. Element składa się z dwóch tulei z metalu – wewnętrznej oraz zewnętrznej. Pomiędzy tuleją zewnętrzną a wewnętrzną znajduje się warstwa gumy, która stanowi trwałe połączenie między tulejami. Tuleja wewnętrzna jest mocowana na sworzniu, przykręconym lub przyspawanym do podwozia. Tuleja zewnętrzna jest wciśnięta (wprasowana) w wycięcie w przedniej części wahacza.

Zadaniem tulei, poza mocowaniem, jest również amortyzowanie drgań wahaczy, aby te nie przechodziły na nadwozie. Poza tym tuleje wyciszają pracę wahaczy.

  • Belka – metalowy element, łączący obydwa wahacze. Może mieć przekrój w kształcie litery U, może być też zamknięty. Belka jest najczęściej przyspawana do wahaczy. Rzadziej stosuje się przykręcanie za pomocą śrub.

Belkę montuje się kilka – kilkanaście centymetrów przed osią tylnych kół.

  • Amortyzatory dwururowe – gazowe lub olejowe. Ich górna część zamontowana jest do podwozia auta, a dolna – do wahaczy. Zadaniem amortyzatorów jest zapewnienie odpowiedniej przyczepności w każdych warunkach (amortyzator „dociska” koło do nawierzchni) jak również amortyzacja nierówności.
  • Sprężyna śrubowa – element sprężysty zawieszenia, odpowiedzialny za amortyzację i pewne wsparcie amortyzatorów w pracy.

W niektórych rozwiązaniach stosuje się kompaktowy zespół, w których amortyzator wraz ze sprężyną tworzy jedną całość – kolumnę resorującą.

  • Piasty kół – zamontowane na końcach wahaczy, elementy, do których montowane są koła oraz tarcze hamulcowe i inne podzespoły, niezwiązane z zawieszeniem (czujniki prędkości obrotowej koła itd.).
  • Przeguby elastyczne – mocują belkę do podwozia auta. Stosuje się zazwyczaj dwa.
  • Drążek poprzeczny – nie zawsze jest stosowany. To dodatkowy element, zapewniający stabilizację w czasie jazdy po zakrętach. Jeden jego koniec jest zamocowany za pomocą przegubu kulowego do nadwozia, a drugi (również w ten sam sposób) do belki.

Jakie są największe zalety standardowej belki skrętnej? To element o kompaktowej budowie, łatwy w montażu na linii produkcyjnej i łatwy do wymiany w warsztacie. Niewielkie wymiary pozwalają wygospodarować miejsce na bagażnik. Dla kierowcy największą zaletą jest ponadprzeciętna trwałość. W belce skrętnej nie trzeba też regulować geometrii zawieszenia, dzięki czemu odpada jedna czynność serwisowa.

Jakie są wady typowych belek skrętnych? Niezbyt wysoki komfort jazdy, w większości przypadków niemożność wymiany pojedynczych elementów (np. wahacza) ze względu na ich trwale przyspawanie do belki, a także nieco mniejsza stabilność w trakcie jazdy po nierównym terenie na skutek oddziaływania jednego koła na drugie (koło, które wjechało na nierówność i uniosło się powoduje też pewne uniesienie koła po drugiej stronie auta).

„Francuska” belka skrętna – rozwiązanie stosowane w autach Renault, Citroen i Peugeot 

Jak wspomnieliśmy wcześniej, belka skrętna to niezwykle wytrzymały element zawieszenia. Jedynym, niechlubnym wyjątkiem są auta francuskie. Czym różni się belka, stosowana we „francuzach” od innych pojazdów? Spójrzmy na typowe rozwiązanie:

  • Belka w autach francuskich zwana również poprzeczniczą albo rurą nośną – zamontowana do nadwozia za pomocą tulei metalowo gumowych
  • Czopy – metalowe elementy na końcach belki
  • Wahacze wzdłużne wleczone – zamocowane do podwozia za pomocą łożysk igiełkowych, a do belki za pomocą czopów.
  • Łożyska igiełkowe - łożyska, w których elementem tocznym są podłużne wałeczki. Zdaniem konstruktorów zastosowanie łożysk pozwoliło na łatwiejsze poruszanie się wahaczy, niż w przypadku stosowania tulei metalowo gumowych. Rozwiązanie to miało wpływ na komfort jazdy i lepsze „dociskanie” kół do podłoża.
  • Drążki skrętne sprężynujące i stabilizujące – zastępują sprężyny, a do tego jeszcze mają za zadanie zabezpieczenie wahaczy przed spadnięciem z czopów. Ich zaletą jest to, że nie zabierają tyle miejsca, co sprężyny, co z kolei pozwala lepiej zagospodarować przestrzeń auta, na przykład stworzyć większy bagażnik.
  • Uszczelniacze gumowe – chronią między innymi łożyska przed wodą. Niestety – nieudolnie.

Konstrukcja przechodziła wiele różnego rodzaju ewolucji, przez co jej skład się zmieniał.

Standardowa belka skrętna jest elementem nierozbieralnym i zapewniającym niezbyt duży komfort. Belka „francuska” była z założenia rozbieralna, co miało pozwolić na wymianę poszczególnych, zużytych elementów. Rozwiązanie francuskie było też bardziej komfortowe od standardowej belki i zapewniało lepszą pewność prowadzenia. Jednak w praktyce – okazało się wielokrotnie bardziej awaryjne od standardowego. Producent zdawał się to przewidywać, skoro od razu zastosował rozbieralną konstrukcję. Poza łożyskami igiełkowymi, problemy sprawiały również drążki skrętne – zła regulacja powodowała to, że auto mogło stać krzywo. Krótkie amortyzatory nie zawsze dawały sobie radę z obciążeniami. W większości przypadków całość okazała się być podatna na korozję. Była to też wina uszczelniaczy gumowych, które nie chroniły w odpowiedni sposób.

Belka skrętna – jakie są objawy jej zużycia i awarii? 

Silne obciążenie auta, jazda po drogach niskiej jakości, uderzenie tylnym kołem o krawężnik, starzenie się gumy, a w przypadku aut francuskich – także korozja – to wszystko ma wpływ na zużywanie się tylnych belek i elementów wchodzących w ich skład.

Standardowa belka skrętna powinna bez problemu wytrzymać 200 tys. km przebiegu, a w niektórych, właściwie obsługiwanych autach potrafi i dwa razy tyle (czyli praktycznie, przez całe życie samochodu). Wymiany mogą wymagać za to amortyzatory i sprężyny.

Belki tzw. francuskie, potrafią psuć się po pokonaniu kilkudziesięciu tys. km przebiegu.

Jakie są typowe objawy awarii tylnej belki skrętnej?

  • Hałas i stuki w trakcie jazdy po nierównościach – objaw zużycia tulei metalowo gumowych
  • Wycieki oleju z amortyzatorów, nierównomierne zużycie tylnych opon, dziwne zachowanie auta podczas hamowania i pokonywania zakrętów (tzw. pływanie), dłuższa droga hamowania, niska odporność na podmuchy wiatru, włączanie się ABS podczas każdego ostrzejszego hamowania – to objawy zużycia amortyzatorów
  • Stuki podczas hamowania i przyspieszania oraz pokonywania zakrętów, korozja na sprężynach – objawy pęknięcia sprężyn zawieszenia

W przypadku uszkodzeń powypadkowych albo pokolizyjnych, które spowodowały skrzywienie belki albo wyłamanie wahacza, belkę wymienia się na nową.

Jakie są objawy awarii belki skrętnej w autach francuskich?

  • Piski i trzaski – objawy awarii łożysk igiełkowych, zazwyczaj skorodowanych
  • Silne stuki w trakcie jazdy
  • Pochylenie górnych części tylnych kół w kierunku nadwozia
  • Pochylenie dolnych części tylnych kół w kierunku nadwozia
  • Przechylenie auta do tyłu albo na bok
  • Metaliczne brzęczenie – oznaka uszkodzenia drążka stabilizującego.
  • Niepewne zachowanie samochodu podczas pokonywania zakrętów
  • Nierównomiernie starcie bieżnika

W przypadku uszkodzeń powypadkowych albo pokolizyjnych istnieje możliwość wymiany uszkodzonych elementów na nowe.

Belka skrętna – naprawa 

I znów spojrzymy na bohaterkę naszego artykułu, dzieląc ją na rozwiązanie standardowe oraz francuskie. Co możemy w nich wymienić w razie uszkodzenia?

  • Tuleje metalowo gumowe (silentbloki) – cena od 50 zł za sztukę. Nawet jeśli uszkodzeniu uległa jedna tuleja zawieszenia, wymieniamy je parami.

Wymiana w warsztacie kosztuje ok. 70 zł za sztukę. W większości przypadków niezbędna jest prasa hydrauliczna do wyjęcia tulei.

  • Amortyzatory – w zależności od marki kosztują od 80 do 250 zł za sztukę. Markowe i droższe są lepsze, ale co oczywiste, nie zawsze nas na to stać. Również wymieniamy je parami.

Wymiana amortyzatorów kosztuje zazwyczaj ok. 100 zł za sztukę.

  • Sprężyny zawieszenia – markowe kosztują od 90 do 170 złotych za sztukę. Sprężyny też wymieniamy parami. Cena za wymianę jest taka sama jak w przypadku amortyzatorów.

Jeśli w aucie zostały zastosowane kolumny resorujące, opłacalna może być wymiana całości.

  • Kompletna belka skrętna – to rozwiązanie w przypadku uszkodzeń powypadkowych. Montaż nie jest drogi i nie jest skomplikowany, chyba, że doszło do uszkodzenia mocowań na podwoziu auta.

Belka skrętna tzw. „francuska” – jest w pełni rozbieralna, co pozwala wymieniać wszystkie elementy. Ale... ceny wcale nie należą do niskich. W większości przypadków jedno uszkodzenie pociąga za sobą cały szereg innych, przez to wyspecjalizowane warsztaty zajmują się kompleksową regeneracją belek.   

  • Regeneracja belek – kosztuje ok. 900 – 1000 zł
  • Belki zregenerowane – można kupić za ok. 1200 – 1500 zł
  • Fabrycznie nowa belka – cena jest bardzo wysoka, trudno ją oszacować, ale to minimum kilka tysięcy złotych

Kompletna regeneracja tylnej belki polega na jej demontażu, sprawdzeniu stanu i wymianie wszystkich uszkodzonych elementów na nowe. Pozostałe są czyszczone.

Ceny napraw nie zawsze są tak wysokie. Nowe drążki sprężyste i stabilizujące do wielu aut można kupić już za ok. 100 zł (zamienniki). Poza samą wymianą, mechanik musi też odpowiednio wyregulować całe tylne zawieszenie, aby samochód nie pochylał się w żadną ze stron.

Na szczęście można bez trudu znaleźć wykwalifikowanych mechaników, którzy we właściwy sposób zajmą się tylną belką skrętną – np. wymieniając amortyzatory w standardowej, albo dokonując kompletnej regeneracji belki z aut francuskich.

Artykuły powiązane