Tipy a návody
Funkcia a údržba systému zavesenia kolies automobilu
29 júla, 2021
Zdieľať:
Základný princíp
Princíp fungovania
Systém odpruženia podopiera karosériu a udržiava pneumatiky v kontakte s vozovkou
Systém odpruženia existuje z dvoch dôvodov: na izoláciu nerovností vozovky, aby bola jazda pohodlnejšia, a na udržanie kontaktu pneumatík s vozovkou pri jazde vozidla po nerovnom povrchu. Pre vodičov, ktorí sa zameriavajú na ovládateľnosť, má zlepšenie odpruženia jeden jasný účel: zlepšiť ovládateľnosť.
Pružiny zavesenia kolies sú najčastejšie vinuté pružiny, pretože sa ľahko vyrábajú, sú účinné a lacné. Vo fyzike pružina akumuluje energiu. Keď na pružinu pôsobí pevná sila, deformuje sa. Keď sa sila odstráni, pružina má tendenciu vrátiť sa do pôvodného stavu.
Keď sa však pružina odrazí, amplitúda kmitania môže prekročiť svoju pôvodnú dĺžku. Trecí odpor a tlmič potom spomaľujú voľné kmitanie pružiny. Preto je tlmič nárazov nevyhnutný: riadi pohyb pružiny po náraze.
Typická pružina je lineárna pružina. To znamená, že miera stlačenia a deformácie pod vplyvom sily sa riadi Hookeovým zákonom: F=KX, kde F je aplikovaná sila, K je koeficient pružnosti a X je deformácia. Napríklad, ak lineárna pružina nesie 40 kg stláča o 1 cm, každých ďalších 40 kg závažia zvýši kompresiu o ďalší 1 cm.
V reálnom používaní vozidla čelia pružiny zavesenia viac než len jednoduchému vertikálnemu zaťaženiu. Aj keď je pružina úplne natiahnutá, zostáva pod tlakom, aby zostala na svojom mieste na vozidle. V konvenčnej konštrukcii zavesenia s pružinami a tlmičmi pružina podopiera karosériu a absorbuje nárazy z nerovnej vozovky, ako aj sily zo zrýchľovania, spomaľovania, brzdenia a zatáčania.
Najdôležitejšie je udržiavať pneumatiku v neustálom kontakte s vozovkou a zároveň kontrolovať vibrácie. Zlepšenie kontaktu medzi pneumatikami a vozovkou je prvoradým kritériom pri snahe o zlepšenie ovládateľnosti.
Jarné správanie
Úloha pružín
Tuhosť pružín ovplyvňuje pohodlie, trakciu, výšku karosérie a ovládateľnosť
Hlavnými funkciami pružín je udržiavať pohodlie vozidla a udržiavať pneumatiky v plnom kontakte so zemou. Použitie nesprávnych pružín môže negatívne ovplyvniť kvalitu jazdy aj ovládateľnosť.
Ak sú pružiny úplne stuhnuté, systém odpruženia nebude fungovať správne. Tuhé nastavenie pružín môže znížiť komfort a zároveň ovládateľnosť. Keď auto skáče po nerovnom povrchu, pneumatiky sa môžu odlepiť od zeme. Ak sa to stane počas zrýchľovania, brzdenia alebo zatáčania, auto stratí trakciu.
Ak sú pružiny príliš mäkké, môže dôjsť k poklesu pružiny, čo znamená, že sa vyčerpá jej dráha. Ak k poklesu pružiny dôjde počas zatáčania, koeficient pružiny sa v podstate stane nekonečným, pretože už nezostáva priestor na stlačenie. Okamžitý prenos hmotnosti potom môže spôsobiť stratu trakcie.
Dlhý zdvih tlmiča môže pomôcť vyhnúť sa poklesu podvozku, ale karoséria sa zvýši. Vysoká karoséria znamená vyššie ťažisko a vyššie ťažisko má rozhodujúci vplyv na ovládateľnosť. Z tohto dôvodu môžu príliš mäkké tlmiče vytvárať prekážky v ovládateľnosti.
Ak je cesta úplne rovná, pružiny a odpruženie by neboli potrebné. Na nerovnom povrchu sú potrebné mäkšie pružiny, aby pneumatiky zostali v kontakte s vozovkou, a zdvih pružiny sa musí zvýšiť. Drsnosť vozovky určuje tuhosť pružiny, ale mäkkosť pružiny je kritická otázka, ktorá si často vyžaduje skúsenosti výrobcov automobilov a pretekárskych tímov.
Mäkšie pružiny vo všeobecnosti poskytujú lepší komfort a lepšiu trakciu na nerovnom povrchu. Na bežných cestách však môžu spôsobiť väčšie kývanie odpruženia hore a dole, čo ovplyvňuje ovládateľnosť. Vo vozidlách so silnými aerodynamickými komponentmi môžu mäkké pružiny tiež spôsobovať zmeny výšky pri vysokej rýchlosti, čo vedie k odlišným jazdným vlastnostiam pri nízkych a vysokých rýchlostiach.
Pružiny majú dve hlavné funkcie: tlmia nárazy od podvozku alebo od zeme, aby sa zachovalo pohodlie, a pomáhajú udržiavať pneumatiky na zemi, keď sa auto pohybuje po nerovnom povrchu. Tieto ciele môžu byť v rozpore, takže môžu byť potrebné rôzne faktory elasticity.
Jedným zo spôsobov, ako vyvážiť tieto ciele, je použitie pružín so zloženým koeficientom pružiny, známych aj ako progresívne pružiny. Progresívne pružiny zvyšujú koeficient sily pružiny pri stlačení pružiny. Ich návrh a výroba sú náročné, ale dokážu kombinovať počiatočnú mäkkosť s väčšou odolnosťou voči stlačeniu.
Na hrboľatých cestách počiatočná mäkšia pružina zlepšuje priľnavosť pneumatík. S rastúcou kompresiou rastúci koeficient elasticity pomáha udržiavať stabilitu karosérie a zabraňuje poklesu odpruženia alebo pružiny. To umožňuje pružine s nižšou výškou znížiť ťažisko a zároveň zachovať krátky zdvih odpruženia bez poklesu odpruženia.
Na vytvorenie progresívnej pružiny sa musí koeficient pružnosti meniť so kompresiou. Mnohé progresívne pružiny používajú pružiny s nerovným rozstupom alebo pružiny s rôznymi priemermi. Keď je pružina s nerovným rozstupom stlačená, časť závitov sa dotkne, čím sa zmení efektívny počet závitov a koeficient pružnosti K. Ďalším priamym spôsobom zmeny koeficientu pružnosti je zmena priemeru hornej a dolnej závitov.
Poznámky k úpravám
Úprava pružiny
Pružné zmeny môžu zlepšiť ovládateľnosť, ale aj zmeniť mnohé správanie vozidla
Hlavným účelom úpravy pružín je zlepšenie ovládateľnosti, zvyčajne použitím tuhších alebo kratších pružín. Pružiny ovplyvňujú mnoho faktorov súvisiacich s ovládateľnosťou, takže zmeny v pružinách môžu spôsobiť komplexné zmeny v správaní vozidla.
Zvýšenie tuhosti môže zlepšiť schopnosť zavesenia kolies odolávať nakláňaniu a znížiť nakláňanie karosérie pri zatáčaní. Zníženie svetlej výšky znižuje ťažisko, znižuje prenos hmotnosti pri zatáčaní a môže zlepšiť stabilitu. Nižšia výška môže tiež vytvoriť požadovaný estetický efekt.
Zároveň by sa úprava pružín nemala považovať za jednoduchú vizuálnu zmenu. Keďže pružiny ovplyvňujú pohodlie, trakciu, dráhu odpruženia, správanie pri dojazde a kontakt pneumatík s vozovkou, akákoľvek zmena by mala zohľadňovať podmienky na ceste a skutočné používanie vozidla.
Riešenie problémov a údržba
Riešenie problémov
Počúvajte abnormálne zvuky a skontrolujte stav tlmičov
Jedným z bežných javov porúch je, že keď sa auto pohybuje a vibruje hore a dole, odpruženie vydáva kvokavý alebo dunivý zvuk. To zvyčajne naznačuje, že odpruženie nefunguje správne, najmä ak sa zvuk zosilní na nerovnom povrchu vozovky.
Bežné príčiny zlyhania zavesenia kolies
- Poškodenie tlmičov nárazovTlmič môže zlyhať zvnútra alebo z neho môže unikať olej.
- Zlomená objímka tlmičaPoškodená objímka môže spôsobovať hluk a uvoľnenie.
- Uvoľnené upevňovacie skrutkyUvoľnené spojovací materiál môže spôsobiť abnormálny pohyb a zvuk.
Normálny tlmič bude počas prevádzky horúci. Ak sa nezahreje alebo ak zistíte únik oleja, tlmič môže byť poškodený. Počas kontroly skontrolujte aj stav objímky tlmiča. Ak je objímka poškodená, mala by sa včas vymeniť spolu s tlmičom.
Systém odpruženia sa nachádza medzi kolesami a karosériou vozidla. Nesie karosériu a absorbuje vibrácie, aby zabezpečil pohodlie pri jazde. Ovplyvňuje tiež priechodnosť, stabilitu a adhéziu. Systém zahŕňa tlmiče, pružiny, stabilizátory, ojnice a ďalšie mechanické komponenty.
Ak sa karoséria počas prudkého zatáčania príliš nakloní, môžu byť poškodené komponenty tlmiča, stabilizačnej tyče alebo vodiacej lišty. Tieto príznaky by sa mali skontrolovať, a nie ignorovať, pretože stav odpruženia priamo ovplyvňuje plynulosť a stabilitu vozidla.
Zhrnutie
Zdravý systém odpruženia vyvažuje pohodlie, kontakt s pneumatikami a kontrolu
Systém odpruženia automobilu je viac než len sada pružín a tlmičov. Podopiera karosériu, absorbuje nárazy z vozovky, udržiava pneumatiky spojené so zemou a ovplyvňuje pohodlie, stabilitu, priechodnosť, priľnavosť a ovládateľnosť.
Pochopenie tuhosti pružín, progresívneho správania pružín, stavu tlmičov, abnormálnych zvukov a súvisiacich kontrol bŕzd uľahčuje včasnú identifikáciu problémov a udržiavanie bezpečnejšieho správania vozidla na skutočných cestách.
