Hogyan működnek az autók felfüggesztései

Első pillantásra úgy tűnik, hogy az autó felfüggesztése meglehetősen egyszerűen működik. Ha a dudorok kevésbé domborúak, akkor minden rendben van, igaz? Valójában a felfüggesztési rendszer sok munkát igényel, és az alkatrészek…

Első pillantásra úgy tűnik, hogy az autó felfüggesztése meglehetősen egyszerűen működik. Ha a dudorok kevésbé domborúak, akkor minden rendben van, igaz?

Valójában a felfüggesztési rendszernek rengeteg funkciója van, és alkatrészeinek hatalmas terhelést kell ellenállniuk a többi nagyobb járműrendszerhez képest. A felfüggesztési rendszer a váz és a kerekek között található, és számos fontos célt szolgál. Ideális esetben a jól beállított felfüggesztés elnyeli az út egyenetlenségeit és egyéb ütéseit, így az autóban ülők kényelmesen közlekedhetnek. Noha ez nagyon fontos az utas szempontjából, a vezető észreveszi a felfüggesztési rendszer néhány egyéb jellemzőjét. Ez a rendszer felelős azért is, hogy a kerekeket lehetőleg a talajon tartsa.

A kerekek rendkívül fontosak az autó teljesítménye és biztonsága szempontjából. A kerekek az egyetlen része az autónak, amely érinti az utat. Ez azt jelenti, hogy egyszerre kell az erőt a földre továbbítaniuk és vezetniük az autót, valamint felelősséget vállalniuk a jármű megállításáért. Az utak egyenetlenségeit és kátyúit elnyelő rendszer nélkül az autó egyenetlen talajon rázkódik és lötyög, így a tapadás hiánya miatt szinte használhatatlanná válik. Bár a felfüggesztés nagyszerű megoldás göröngyös utakon, sokkal megnehezíti a munkát, ha figyelembe vesszük, hogy a kerekek felelnek minden szokásos feladatukért, és most fel-le kell mozogniuk, hogy elnyeljék az egyenetlenségekből eredő ütéseket. úgy tűnik, hogy az autó fogantyúja nincs rugókon, és minden kanyarnál eldobják.

Ezért nagyon bonyolult a felfüggesztési rendszer. Itt sok alkatrészről van szó, és egy törött vagy elgörbült alkatrész tönkreteheti az egész beállítást.

Hogyan működik a felfüggesztési rendszer?

A modern autók többnyire független első és hátsó felfüggesztéssel rendelkeznek, így minden kerék a többitől függetlenül mozoghat. Néhány jármű azonban egyszerűbb tömör tengelyt használ az alacsonyabb költség és az egyszerűbb kialakítás miatt. Az új járművekben továbbra is csak tömör tengelyek a hajtott tengelyek. A hajtott tengelyek mindkét végén hajtott kerekek, míg a holt tengelyek mindkét végén szabadon pörgő gumik találhatók. Az egymástól függetlenül nem mozgó hátsó gumikkal az a probléma, hogy mindig ugyanazt a szöget tartják egymáshoz képest, nem pedig az útfelülethez képest. Ez kisebb tapadást és kevésbé kiszámítható kezelhetőséget jelent. Egészen a legutóbbi iterációig a Ford Mustang éles tengelyt használt, és erősen kritizálták, amiért feláldozta a teljesítményt a nosztalgikus kezelhetőségért.

A gerenda tengelyei szintén szükségtelen rugózatlan súlyt jelentenek. A rugózatlan súly az a súly, amelyet a felfüggesztés nem támaszt meg. A felfüggesztés által megtámasztott tömeget rugózott tömegnek nevezzük. A rugózott tömeghez képest alacsony rugózatlan tömeg könnyebbé és dinamikusabbá teszi a járművet. Az ellenkezője durva futást biztosít, és az autó feletti kevésbé uralkodó érzést. Ha a tengelyeken keresztül a kerekekre erőt adó differenciálmű nem magához a tengelyhez, hanem a jármű vázához vagy karosszériájához van rögzítve, akkor a rugózatlan tömeg lényegesen kisebb. Ez az egyik fontos oka annak, hogy az egyik kereket anélkül lehet meghajtani, hogy jelentősen befolyásolná a többi kereket, miért alkalmazzák az autógyártók szinte általánosan független felfüggesztést járműveik első és hátsó kerekeihez.

A független első felfüggesztés lehetővé teszi az egyes első kerekek fel-le mozgását az egyik végén a vázhoz csavarozott rugóval és lengéscsillapítóval, a másik végén pedig egy rudazattal vagy lengőkarral. A vezérlőkar a kar egyik végén, a középponthoz közelebb van az autó elejéhez, a másikhoz pedig a kormánycsukló. A lengőkar ugyanezt csinálja, azzal a különbséggel, hogy két ponton csatlakozik a kerethez, ami egy lengőkarra emlékeztető részt eredményez. Az egyes alkatrészek elhelyezkedése egy független első felfüggesztési rendszerben nagyon fontos, mivel az első kerekeknek forogniuk kell és állandó beállítást kell tartaniuk ahhoz, hogy a jármű biztonságosan működjön.

A független hátsó felfüggesztés ugyanazt a technológiát használja, mint az első, anélkül, hogy figyelembe venné a kormányzás dinamikáját, mivel a hátsó kerekek általában nem kormányozhatók. Az RWD és XNUMXWD járműveknél differenciálmű van a vázra szerelve a vezérlőkarok vagy lengőkarok közepén, míg az elsőkerék-hajtású járművek nagyon egyszerű hátsó felfüggesztéssel rendelkeznek, amely csak rugókat és lengéscsillapítókat igényel.

A lengéscsillapítók és rugók biztosítják az összes csillapítást és összenyomást a felfüggesztés mozgása során. A rugók biztosítják azt az erőt, amely távol tartja a rugózott súlyt a kerekektől, és ellenáll a nyomásnak. A lengéscsillapítók olajjal töltött hengerek, amelyek a felfüggesztést állandó sebességgel összenyomják és lenyomják, hogy megakadályozzák a rugók fel-le pattanását. A modern lengéscsillapítók (vagy lengéscsillapítók) sebességérzékenyek, ami azt jelenti, hogy simábban kezelik a könnyebb ütközéseket, és jobban ellenállnak a nagyobb ütéseknek. Gondoljon a rugókra, mint őrzőkutyákra, akik készen állnak arra, hogy dühösen megvédjék autóját az ütődésektől. A lengéscsillapítók fogják az őrkutyák pórázát, ügyelve arra, hogy ne menjenek túl messzire, és ne okozzanak több kárt, mint hasznot.

Sok autó, különösen a kisebbek, MacPherson rugóstagokat használnak, amelyek a tekercsrugó közepén helyezkednek el, és lengéscsillapítóként működnek. Helyet takarít meg és könnyebb.

Hogyan javítja a felfüggesztés az utasok kényelmét?

Ha az autó vezetése vagy kényelme jó, az azt jelenti, hogy a felfüggesztés jól elszigeteli az úttestet. A felfüggesztés szükség szerint fel-le mozoghat anélkül, hogy az autó megrázná. A sofőr éppen annyi közúti tapasztalatot szerez, hogy tudatában legyen a zavaró útviszonyoknak, és érezze a dübörgő sávot, ha az autópálya szélére húzódik.

A régi luxusautók, pontosabban az amerikai luxusautók olyan puha felfüggesztésűek, hogy a sofőr úgy érzi, mintha hajót vezetne. Ez nem optimális, hiszen az útérzékelés (legalább egy kicsit) szükséges ahhoz, hogy vezetés közben fenntartsuk a helyzetfelismerést. A gyárilag hangolt sportautókat és kompakt autókat gyakran kritizálják az úttól való rossz izoláció miatt. Ezen járművek gyártói azt feltételezik, hogy demográfiai helyzetük jobban kedveli a gyors köridőket a pályán, mint a kényelmet az úton. Ráadásul a versenypályás sebességgel haladó járművek sokkal nagyobb leszorítóerőt kapnak a levegőből, ami kiszámíthatatlan, útbarát felfüggesztési viselkedéshez vezethet, különösen kanyarokban.

Néhány lehetséges karosszéria- vagy menetprobléma, amelyre figyelni kell:

• Testtekercs: Amikor az autó karosszériája kifelé dől kanyarodáskor. Minden autó ezt bizonyos mértékig megteszi kanyarodáskor, de ha az autó karosszériája túlságosan gurul, a súlyeltolódás következtében az autó megpördül, idő előtt kihajt a kanyarból, vagy elveszítheti a tapadást egy vagy több keréken. .

• Alsó határ: Amikor a gumiabroncsok az autó karosszériájához ütköznek, amikor a felfüggesztés összenyomódik. Ez akkor fordul elő, ha az autónak nincs elegendő felfüggesztése ahhoz, hogy elnyelje az ütközés erejét. A sárvédők ezt úgy akadályozhatják meg, hogy párnát hoznak létre a felfüggesztés és a váz között, ami megakadályozza, hogy a gumiabroncs elég magasra emelkedjen ahhoz, hogy nekiütődjön az autó karosszériájának, de ha nem megfelelőek vagy hiányoznak, akkor ez a probléma előfordulhat. A borulás könnyen károsíthatja a karosszériát, a kerekeket vagy a felfüggesztési rendszert.

Hogyan segíti a felfüggesztés az autót az úton maradásban?

Az autó úttartási képességét azon mérik, hogy az autó mennyire képes fenntartani a jó tapadást és az egyenletes súlyeloszlást, ha különféle erőhatásoknak van kitéve. Ahhoz, hogy megálláskor stabilnak érezze magát, az autónak olyan felfüggesztésre van szüksége, amely nem engedi, hogy az eleje lefelé ereszkedjen, amikor a fékeket benyomják. A sima gyorsuláshoz rugózás szükséges, hogy az autó ne guggoljon hátra a gázpedál nyitásakor. A súlyeltolódás a kerekek felének adja a legtöbb tapadást, pazarolva az erőt, és inkonzisztens kezelési jellemzőket okoz.

Ahogy fentebb említettük, a karosszéria túlzott gördülése a kanyarokban rossz a kezelhetőség szempontjából. A karosszéria gurulása azért is rossz, mert kanyarodáskor a tapadás jobban eltolódik az autó egyik oldalára, mint a másikra. Emiatt a belső abroncsok elveszítik a tapadást, és esetleg leválik az útfelületről. A jó tapadást biztosító felfüggesztés ezt többnyire megakadályozza.

Néhány tapadási probléma, amely a kevésbé ideális felfüggesztési rendszer elrendezésével hozható összefüggésbe:

• Ütéskormányzás: Ütközéskor az autó balra vagy jobbra fordul, de a sofőr nem fordítja el a kormányt. A felfüggesztés rossz beállítása miatt a kerekek olyan szögben dőlhetnek, hogy ez a probléma előfordul.

• Túlkormányzottság: Amikor az autó hátsó része elveszti a tapadást, és egy kanyarban elromlik. Ha a karosszéria túlzottan gurul a kanyarokban, a súlyeltolódás miatt a hátsó kerekek tapadása elveszítheti. Ezt a problémát az is okozhatja, hogy a hátsó kerekek olyan szögben vannak, hogy az abroncs kanyarodáskor nem tapad eléggé az úthoz.

• alulkormányzottság: Amikor az első kerekek elveszítik a tapadást egy kanyarban, amitől az autó a kanyar külső része felé sodródik. A túlkormányzottsághoz hasonlóan a karosszéria túlzott dőlése vagy a rossz dőlésszögű kerekek az első kerekek rossz tapadását okozhatják kanyarodáskor. Az alulkormányzottság különösen veszélyes, mivel az elsőkerék-hajtású járművek kormányoznak, és az erőt az első kerekekre továbbítják. minél kisebb tapadás az első kerekeken, annál kevésbé kezelhető az autó.

• Mind a túl-, mind az alulkormányzottságot súlyosbítja a csúszós útviszonyok.

Felfüggesztési szolgáltatás

Mivel a felfüggesztés fő feladata a lengéscsillapítás az autó és az utasok védelme érdekében, az alkatrészek kellően erősek legyenek. A modern autókban számos más alkatrész is található, amelyek ugyanolyan összetettek, mint a felfüggesztés alkatrészei.

A felfüggesztésben keletkező nagy mozgás és erő hatására azonban az alkatrészek elkerülhetetlenül elkopnak vagy megsérülnek. A súlyos kátyúk miatt a jármű olyan erősen eshet, hogy a rugókat a helyén tartó rugóstagok elhajlanak vagy eltörnek.

A perselyek és egyéb csatlakozások meghibásodását általában csikorgó hangok kísérik. Ha az autó egyik sarka túlságosan pattogóvá válik, amikor egyenetlenségen áthalad, azonnal ellenőriztesse a lengéscsillapítókat vagy a rugóstagokat. A felfüggesztési problémákat azonnal kezelni kell, ezért ha az autó kezelhetősége vagy lengéscsillapítása megváltozik, azt a lehető leghamarabb ellenőrizni kell.