Tipy a návody
Funkce a údržba systému odpružení automobilu
29 července, 2021
Podíl:
Základní princip
Princip fungování
Systém odpružení podpírá karoserii a udržuje pneumatiky ve spojení s vozovkou
Systém odpružení existuje ze dvou důvodů: k izolaci nerovností vozovky pro pohodlnější jízdu a k udržení kontaktu pneumatik s vozovkou při jízdě vozidla po nerovném povrchu. Pro řidiče zaměřené na ovladatelnost má vylepšení odpružení jeden jasný účel: zlepšit kontrolu nad vozidlem.
Pružiny odpružení jsou nejčastěji vinuté pružiny, protože se snadno vyrábějí, jsou účinné a levné. Ve fyzice pružina akumuluje energii. Když na pružinu působí pevná síla, deformuje se. Když je síla odstraněna, pružina má tendenci se vrátit do původního stavu.
Když se však pružina odrazí, amplituda kmitání může překročit její původní délku. Třecí odpor a tlumič pak zpomalují volné kmitání pružiny. Proto je tlumič nárazů nezbytný: řídí pohyb pružiny po nárazu.
Typická pružina je lineární pružina. To znamená, že míra stlačení a deformace pod vlivem síly se řídí Hookovým zákonem: F=KX, kde F je aplikovaná síla, K je součinitel pružnosti a X je deformace. Například pokud lineární pružina nesoucí 40 kg stlačí o 1 cm, každých dalších 40 kg hmotnosti zvýší kompresi o další 1 cm.
V reálném provozu vozidla čelí pružiny zavěšení více než jen pouhému svislému zatížení. I když je pružina plně natažená, zůstává pod tlakem, aby zůstala na svém místě na voze. V konvenční konstrukci zavěšení s pružinami a tlumiči pružina podpírá karoserii a absorbuje nárazy od nerovného povrchu, stejně jako síly vznikající při zrychlování, zpomalování, brzdění a zatáčení.
Nejdůležitější je udržovat pneumatiku v neustálém kontaktu s vozovkou a zároveň kontrolovat vibrace. Zlepšení kontaktu mezi pneumatikami a vozovkou je primárním hlediskem při snaze o zlepšení ovladatelnosti.
Jarní chování
Úloha pružin
Tuhost pružin ovlivňuje pohodlí, trakci, výšku karoserie a ovladatelnost
Hlavní funkcí pružin je udržovat pohodlí vozidla a udržovat pneumatiky v plném kontaktu s vozovkou. Použití nesprávných pružin může negativně ovlivnit jak kvalitu jízdy, tak i ovladatelnost.
Pokud jsou pružiny zcela ztuhlé, systém odpružení nebude fungovat správně. Tuhé nastavení pružin může snížit komfort a zároveň ovladatelnost. Když auto skáče po nerovném povrchu, pneumatiky se mohou odlepit od země. Pokud se to stane během akcelerace, brzdění nebo zatáčení, auto ztratí trakci.
Pokud jsou pružiny příliš měkké, může dojít k propadu odpružení do nejnižší polohy, což znamená, že dojde k vyčerpání jeho dráhy. Pokud k propadu dojde během zatáčení, součinitel tuhosti pružiny se v podstatě stane nekonečným, protože nezbývá prostor pro stlačení. Okamžitý přenos hmotnosti pak může způsobit ztrátu trakce.
Dlouhý zdvih tlumiče může pomoci zabránit propadu, ale karoserie se zvýší. Vysoká karoserie znamená vyšší těžiště a vyšší těžiště má rozhodující vliv na ovladatelnost. Z tohoto důvodu mohou příliš měkké tlumiče vytvářet překážky v ovladatelnosti.
Pokud je silnice absolutně rovná, pružiny ani odpružení by nebyly potřeba. Na nerovném povrchu jsou potřeba měkčí pružiny, aby pneumatiky zůstaly v kontaktu s vozovkou, a je nutné zvětšit zdvih pružiny. Drsnost vozovky určuje tuhost pružiny, ale měkkost pružiny je kritickou otázkou, která často vyžaduje zkušenosti výrobců automobilů a závodních týmů.
Měkčí pružiny obecně poskytují lepší pohodlí a lepší trakci na nerovném povrchu. Na běžném povrchu však mohou způsobit větší kývání odpružení nahoru a dolů, což ovlivňuje ovladatelnost. U vozidel se silnými aerodynamickými prvky mohou měkké pružiny také způsobovat změny výšky při vysoké rychlosti, což vede k odlišným jízdním vlastnostem při nízkých a vysokých rychlostech.
Pružiny mají dvě hlavní funkce: tlumí nárazy na podvozek a oddělují ho od země, aby se zachovalo pohodlí, a pomáhají udržovat pneumatiky na zemi, když auto jede po nerovném povrchu. Tyto cíle si mohou protiřečit, takže mohou být vyžadovány různé faktory pružnosti.
Jedním ze způsobů, jak tyto cíle vyvážit, je použití pružin se složeným koeficientem pružnosti, známých také jako progresivní pružiny. Progresivní pružiny zvyšují koeficient síly pružiny při stlačování pružiny. Jejich návrh a výroba jsou obtížné, ale mohou kombinovat počáteční měkkost s větší odolností proti stlačení.
Na hrbolatých silnicích zlepšuje počáteční měkčí pružina přilnavost pneumatik. S rostoucí kompresí rostoucí koeficient pružnosti pomáhá udržovat stabilitu karoserie a zabraňuje propadnutí odpružení nebo pružiny. To umožňuje pružině s nižší výškou snížit těžiště a zároveň zachovat krátký zdvih odpružení bez propadnutí.
Pro vytvoření progresivní pružiny se musí koeficient pružnosti měnit se stlačením. Mnoho progresivních pružin používá pružiny s nestejnou roztečí nebo pružiny s různými průměry. Když je pružina s nestejnou roztečí stlačena, část závitů se dotkne, čímž se změní efektivní počet závitů a koeficient pružnosti K. Dalším přímým způsobem, jak změnit koeficient pružnosti, je změna průměru horní a dolní závitu.
Poznámky k úpravám
Úprava pružiny
Pružné výměny mohou zlepšit ovladatelnost, ale také změnit mnoho chování vozidla
Hlavním účelem úpravy pružin je zlepšení ovladatelnosti, obvykle použitím tužších nebo kratších pružin. Pružiny ovlivňují mnoho faktorů souvisejících s ovladatelností, takže změny v pružinách mohou způsobit komplexní změny v chování vozidla.
Zvýšení tuhosti může zlepšit schopnost odolat naklánění a snížit naklánění karoserie při průjezdu zatáčkami. Snížení světlé výšky snižuje těžiště, snižuje přenos hmotnosti při průjezdu zatáčkami a může zlepšit stabilitu. Nižší výška může také vytvořit požadovaný estetický efekt.
Zároveň by úprava pružin neměla být považována za pouhou vizuální změnu. Protože pružiny ovlivňují pohodlí, trakci, dráhu odpružení, chování při dojezdu a kontakt pneumatik s vozovkou, měla by jakákoli změna zohledňovat podmínky na silnici a skutečné použití vozidla.
Odstraňování problémů a údržba
Odstraňování problémů
Poslouchejte abnormální zvuky a zkontrolujte stav tlumičů pérování
Jedním z běžných poruch je, že když se auto pohybuje a vibruje nahoru a dolů, odpružení vydává kvokavý nebo dunivý zvuk. To obvykle naznačuje, že odpružení nefunguje správně, zejména pokud se zvuk zesiluje na nerovném povrchu.
Časté příčiny selhání zavěšení kol
- Poškození tlumičůTlumič pérování může interně selhat nebo z něj může unikat olej.
- Zlomená objímka tlumiče pérováníPoškozená objímka může způsobovat hluk a vůli.
- Uvolněné upevňovací šroubyUvolněné spojovací prvky mohou způsobovat abnormální pohyb a zvuk.
Normální tlumič pérování se během provozu zahřeje. Pokud se nezahřeje nebo pokud zjistíte únik oleje, může být tlumič poškozen. Během kontroly zkontrolujte také stav objímky tlumiče pérování. Pokud je objímka poškozená, měla by být včas vyměněna spolu s tlumičem pérování.
Systém odpružení se nachází mezi koly a karoserií vozu. Nese karoserii a absorbuje vibrace, čímž zajišťuje jízdní komfort. Ovlivňuje také průjezdnost, stabilitu a adhezi. Systém zahrnuje tlumiče, pružiny, stabilizátory, ojnice a další mechanické komponenty.
Pokud se karoserie při prudkém zatáčení příliš nakloní, může dojít k poškození tlumiče, stabilizační tyče nebo vodicího mechanismu. Tyto příznaky by měly být zkontrolovány, nikoli ignorovány, protože stav odpružení přímo ovlivňuje plynulost a stabilitu vozidla.
Shrnutí
Zdravý systém odpružení vyvažuje pohodlí, kontakt pneumatik a ovladatelnost
Systém odpružení automobilu je více než jen sada pružin a tlumičů. Podpírá karoserii, absorbuje nárazy z vozovky, udržuje pneumatiky ve spojení s vozovkou a ovlivňuje pohodlí, stabilitu, průjezdnost, přilnavost a ovladatelnost.
Pochopení tuhosti pružin, progresivního chování pružin, stavu tlumičů, abnormálních zvuků a souvisejících kontrol brzd usnadňuje včasnou identifikaci problémů a udržování bezpečnějšího chování vozidla na reálných silnicích.
