Torziona šipka

Torziona šipka jeste komad opružnog čelika koji služi kao opruga oslanjanja, pohranjujući i otpuštajući energiju ne sabijanjem poput zavojne opruge, već uvrtanjem oko sopstvene ose. Postoji kao elegantno jednostavna alternativa zavojnim i lisnatim oprugama: prava šipka koja zauzima malo prostora po visini, što inženjerima omogućava da smeste sistem oslanjanja sa oprugom tamo gde visoka zavojna opruga ne bi stala, kao što je duž uzdužnih nosača šasije pikapa ili ispod poda kompaktnog automobila. Načelo je isto kao kod svake torzione opruge, uvećano da nosi tonu ili više vozila.

Šipka je postavljena tako da je jedan kraj kruto usidren u šasiju ili pomoćni ram, često preko ozubljenja koja ga zaključavaju, dok je drugi kraj pričvršćen za element oslanjanja poput donje ramenice ili vlečne ramenice. Kada se točak podigne preko izbočine, ramenica se zaokrene i nanosi obrtni moment uvrtanja duž dužine šipke. Čelik se opire tom uvrtanju i razvija povratnu silu koja gura točak nazad nadole, čime obezbeđuje delovanje opruge. Krutost šipke određuju njen prečnik, dužina i vrsta čelika, pa deblja ili kraća šipka daje tvrđu vožnju, a tanja ili duža mekšu.

Velika praktična prednost ovog rešenja jeste podesivost. Pošto usidreni kraj obično naleže na zavrtanj za podešavanje ili ozubljenu polugu, visina vozila može se podići ili spustiti jednostavno prednaprezanjem šipke, bez zamene same opruge. To olakšava nameštanje položaja vozila, nadoknadu dodate opreme ili poravnavanje natovarenog kamiona, i omogućava da jedan dizajn odgovara više težinskih nivoa opreme. Šipke su i izdržljive i kompaktne, oslobađajući prostor za veće kabine, rezervoare goriva ili sklopove pogona.

Torzione šipke imaju dugu tradiciju, javljajući se na modelima Citroena i Volkswagena i na bezbroj vojnih i komercijalnih vozila, i ostaju česte na prednjem delu kamiona i SUV vozila sa karoserijom na ramu, gde njihova kompaktnost i nosivost odgovaraju teškim uslovima. Posebno značajna varijanta jeste stabilizator (anti-roll bar), torziona šipka savijena u oblik slova U i povezana sa obe strane osovine tako da se uvrće samo kada se točkovi kreću različito, suzbijajući naginjanje karoserije u krivinama bez uticaja na vožnju u pravcu.

Dizajn nije bez ograničenja. Torziona šipka pruža samo funkciju opruge i mora se upariti sa zasebnim amortizerom, a podešavanje je manje fleksibilno nego zamena zavojnih opruga jer je šipka dugačak konstrukcioni element. Korozija ili zamor materijala vremenom mogu olabaviti ili napuknuti šipku, a zavrtnji za podešavanje mogu se zaglaviti, što otežava promenu visine vozila. Pošto proizvođači daju prednost lakšim i prefinjenijim višeručnim i Macpherson rešenjima sa zavojnim oprugama, torziona šipka se povukla iz putničkih automobila, ali njen spoj jednostavnosti, čvrstine i podesive visine drži je u upotrebi svuda gde robusnost znači više od krajnje prefinjenosti.