Kako rade ovjesi automobila

Na prvi pogled čini se da ovjes automobila radi prilično jednostavno. Ako izbočine na kraju budu manje neravne, onda je sve u redu, zar ne? Zapravo, sustav ovjesa zahtijeva puno rada, a komponente…

Na prvi pogled čini se da ovjes automobila radi prilično jednostavno. Ako izbočine na kraju budu manje neravne, onda je sve u redu, zar ne?

Zapravo, sustav ovjesa ima ogroman broj funkcija, a njegove komponente moraju izdržati ogromna opterećenja u usporedbi s drugim velikim sustavima vozila. Sustav ovjesa nalazi se između okvira i kotača i služi u nekoliko važnih svrha. U idealnom slučaju, dobro podešen ovjes apsorbirat će neravnine i druge neravnine na cesti kako bi ljudi u automobilu mogli udobno putovati. Iako je to vrlo važno sa stajališta putnika, vozač će primijetiti neke druge značajke sustava ovjesa. Ovaj sustav također je odgovoran za držanje kotača na tlu što je više moguće.

Kotači su izuzetno važni za performanse i sigurnost automobila. Kotači su jedini dio automobila koji dodiruje cestu. To znači da moraju prenositi snagu na tlo i istovremeno upravljati automobilom, kao i biti odgovorni za zaustavljanje vozila. Bez sustava za upijanje neravnina i rupa na cestama, automobil će se tresti i klimati na neravnom terenu, čineći ga gotovo neupotrebljivim zbog nedostatka prianjanja. Iako je sustav ovjesa odlično rješenje za neravne ceste, on znatno otežava posao ako uzmete u obzir da su kotači sada odgovorni za sve svoje standardne dužnosti i sada se moraju pomicati gore-dolje kako bi apsorbirali neravnine iz neravnina. ručka auta kao da nije na oprugama i baca se na svakom koraku.

Zbog toga je sustav ovjesa vrlo složen. Ovdje je uključeno mnogo dijelova, a jedan slomljeni ili savijeni dio može uništiti cijelu postavu.

Kako funkcionira sustav ovjesa?

Uglavnom, moderni automobili imaju neovisne prednje i stražnje ovjese, što omogućuje da se svaki kotač pomiče neovisno o drugima. Međutim, neka vozila koriste jednostavniju čvrstu osovinu zbog niže cijene i jednostavnijeg dizajna. Jedine čvrste osovine koje se još uvijek koriste u novim vozilima su pogonske osovine. Pogonske osovine imaju pogonske kotače na svakom kraju, dok mrtve osovine imaju slobodno rotirajuće gume na svakom kraju. Problem sa stražnjim gumama koje se ne pomiču neovisno jedna o drugoj je taj što uvijek održavaju isti kut jedna u odnosu na drugu, a ne u odnosu na površinu ceste. To znači manje prianjanja i manje predvidljivo upravljanje. Sve do posljednjeg izdanja, Ford Mustang je koristio živu osovinu i bio je žestoko kritiziran zbog žrtvovanja performansi radi nostalgičnog upravljanja.

Osovine grede također doprinose nepotrebnoj neopruženoj težini. Težina bez opruge je težina koju ne nosi ovjes. Masa koju podupire ovjes naziva se opružna masa. Mala težina bez opruge u usporedbi s masom opruge čini vozilo lakšim i dinamičnijim. Suprotno pruža oštru vožnju i osjećaj manje kontrole nad automobilom. Ako je diferencijal koji šalje snagu na kotače preko osovina pričvršćen na okvir ili karoseriju vozila, a ne na samu osovinu, tada je neopružena masa znatno manja. Ovo je jedan važan razlog, među mnogim drugim prednostima mogućnosti pokretanja jednog kotača bez značajnog utjecaja na druge kotače, zašto proizvođači automobila gotovo univerzalno koriste neovisni ovjes za prednje i stražnje kotače svojih vozila.

Neovisni prednji ovjes omogućuje svakom prednjem kotaču da se pomiče gore-dolje pomoću opruge i prigušivača pričvršćenih vijcima za okvir na jednom kraju i poluge ili poluge na drugom kraju. Upravljačka poluga je pričvršćena na prednji dio automobila bliže sredini na jednom kraju poluge, a upravljački zglob je pričvršćen na drugom kraju. Željena kost čini isto, osim što se pričvršćuje za okvir na dvije točke, što rezultira dijelom koji podsjeća na željenu kost. Položaj svake komponente u neovisnom sustavu prednjeg ovjesa vrlo je važan, budući da se prednji kotači moraju okretati i održavati stalno poravnanje kako bi vozilo sigurno radilo.

Neovisni stražnji ovjes koristi istu tehnologiju kao i prednji bez obzira na dinamiku upravljanja, jer se stražnjim kotačima obično ne upravlja. Vozila s pogonom na stražnje i XNUMX kotače imaju diferencijal montiran na okviru u sredini upravljačkih ramena ili poprečnih ramena, dok vozila s pogonom na prednje kotače imaju vrlo jednostavan stražnji ovjes za koji su potrebne samo opruge i amortizeri.

Prigušivači i opruge osiguravaju prigušenje i kompresiju dok se ovjes kreće. Opruge osiguravaju silu koja drži opruženi uteg dalje od kotača i odupire se kompresiji. Amortizeri su cilindri napunjeni uljem koji uzrokuju sabijanje i dekompresiju ovjesa konstantnom brzinom kako bi se spriječilo poskakivanje opruga gore-dolje. Moderni amortizeri (ili prigušivači) osjetljivi su na brzinu, što znači da lakše podnose lakše udarce i pružaju veću otpornost na veće udarce. Zamislite opruge kao pse čuvare, spremne bijesno zaštititi vaš automobil od udaraca. Amortizeri će biti oni koji drže uzice pasa čuvara, pazeći da ne odu predaleko i naprave više štete nego koristi.

Mnogi automobili, posebno oni manji, koriste MacPhersonove amortizere smještene u središtu zavojne opruge i djeluju kao amortizeri. Štedi prostor i lakši je.

Kako sustav ovjesa poboljšava udobnost putnika?

Kada je vožnja ili udobnost automobila dobra, to znači da ovjes ima dobru izolaciju od ceste. Ovjes se po potrebi može pomicati gore-dolje bez trešnje automobila. Vozač dobiva dovoljno iskustva na cesti da bude svjestan bilo kakvih uznemirujućih uvjeta na cesti i osjeti tutnjavu ako skrene na rub autoceste.

Stari luksuzni automobili, točnije američki luksuzni automobili, imaju toliko mekan ovjes da se vozač osjeća kao da vozi brod. Ovo nije optimalno jer je osjećaj ceste (barem mali) neophodan za održavanje svijesti o situaciji tijekom vožnje. Tvornički podešeni sportski automobili i kompaktni automobili često su kritizirani zbog loše izolacije od ceste. Proizvođači ovih vozila pretpostavljaju da njihova demografija preferira brza vremena kruga na stazi nego udobnost na cesti. Osim toga, vozila koja se kreću brzinama na trkaćoj stazi dobivaju puno više potisne sile iz zraka, što može dovesti do nepredvidivog ponašanja ovjesa prilagođenog cesti, posebno u zavojima.

Neki mogući problemi s tijelom ili vožnjom na koje treba obratiti pozornost uključuju:

• Okretanje tijela: Kada se karoserija automobila naginje prema van u zavojima. Svi automobili to u određenoj mjeri čine u zavojima, ali ako se karoserija automobila previše kotrlja, pomak težine može uzrokovati vrtenje automobila, prerano izlazak iz zavoja ili gubitak trakcije na jednom ili više kotača. .

• Donja granica: Kada gume udare o karoseriju automobila kada je ovjes komprimiran. To se događa kada automobil nema dovoljno ovjesa da apsorbira snagu udarca. Blatobrani to mogu spriječiti stvaranjem jastuka između ovjesa i okvira koji sprječava da se guma podigne dovoljno visoko da udari u karoseriju automobila, ali ako su neadekvatni ili nedostaju, može doći do ovog problema. Prevrtanje može lako oštetiti karoseriju, kotače ili sustav ovjesa.

Kako sustav ovjesa pomaže automobilu da ostane na cesti?

Sposobnost automobila da drži cestu mjeri se koliko dobro automobil može održati dobru trakciju i ravnomjernu raspodjelu težine kada je izložen raznim silama. Da bi se osjećao stabilno kada se zaustavlja, automobilu je potreban ovjes koji ne dopušta da prednji kraj padne prema dolje kad god se pritisnu kočnice. Glatko ubrzanje zahtijeva ovjes kako bi se spriječilo da automobil čučne straga kada se otvori gas. Prebacivanje težine daje polovici kotača većinu trakcije, gubi snagu i uzrokuje nedosljedne karakteristike upravljanja.

Kao što je gore spomenuto, previše naginjanja karoserije u zavojima je loše za upravljanje. Rolanje karoserije također je loše jer se prilikom skretanja trakcija prebacuje na jednu stranu automobila više nego na drugu. Zbog toga unutarnje gume gube prianjanje i mogu se odvojiti od površine ceste. Ovjes koji pruža dobru trakciju to će većim dijelom spriječiti.

Neki problemi s trakcijom koji se mogu povezati s ne idealnim rasporedom sustava ovjesa uključuju:

• Udarno upravljanje: Pri udaru u neravninu auto skreće lijevo ili desno, ali vozač ne okreće volan. Loše poravnanje ovjesa može uzrokovati naginjanje kotača pod takvim kutom da se javlja ovaj problem.

• Preupravljanje: Kada stražnji dio automobila izgubi trakciju i pokvari se u zavoju. Ako se karoserija previše kotrlja u zavojima, pomicanje težine može uzrokovati gubitak trakcije stražnjih kotača. Ovaj problem može biti uzrokovan i time što su stražnji kotači pod kutom koji ne dopušta gumi da dovoljno prianja uz cestu u zavojima.

• podupravljati: Kada prednji kotači izgube trakciju u zavoju, što uzrokuje da automobil zanese prema vanjskoj strani zavoja. Slično preupravljanju, pretjerano naginjanje karoserije ili kotači s pogrešnim kutom nagiba mogu uzrokovati lošu trakciju prednjih kotača u zavojima. Podupravljanje je posebno opasno jer vozila s prednjim pogonom upravljaju i prenose snagu na prednje kotače. što je manje prianjanja na prednjim kotačima, slabije je upravljanje automobilom.

• I preupravljanje i podupravljanje pogoršavaju uvjeti na skliskoj cesti.

Servis ovjesa

Budući da je glavna zadaća sustava ovjesa apsorbirati udarce kako bi se zaštitio automobil i njegovi putnici, dijelovi su izrađeni tako da budu dovoljno čvrsti. U modernim automobilima postoji nekoliko drugih komponenti koje su jednako složene kao i komponente ovjesa.

Međutim, s toliko kretanja i sile koja se stvara u ovjesu, dijelovi će se neizbježno istrošiti ili oštetiti. Ozbiljne udarne rupe mogu uzrokovati pad vozila tako da se podupirači koji drže opruge savijaju ili slome.

Škripavi zvukovi obično prate kvar čahura i drugih spojeva. Ako jedan ugao automobila postane previše poskočan kada prelazite preko neravnina, odmah provjerite amortizere ili podupirače. Probleme s ovjesom treba riješiti odmah, pa ako se promijeni upravljanje automobilom ili prigušenje, treba ga provjeriti što je prije moguće.