Sådan fungerer bilophæng

Umiddelbart ser det ud til, at bilaffjedringen fungerer ganske enkelt. Hvis bumpene ender med at blive mindre ujævne, så er alt godt, ikke? Faktisk kræver affjedringssystemet meget arbejde, og komponenterne...

Umiddelbart ser det ud til, at bilaffjedringen fungerer ganske enkelt. Hvis bumpene ender med at blive mindre ujævne, så er alt godt, ikke?

Faktisk har affjedringssystemet et stort antal funktioner, og dets komponenter skal modstå enorme belastninger sammenlignet med andre større køretøjssystemer. Affjedringssystemet er placeret mellem rammen og hjulene og tjener flere vigtige formål. Ideelt set vil en velafstemt affjedring absorbere bump og andre bump på vejen, så personer i bilen kan færdes komfortabelt. Selvom dette er meget vigtigt fra passagerens synspunkt, vil føreren bemærke nogle andre funktioner i affjedringssystemet. Dette system er også ansvarlig for at holde hjulene på jorden så meget som muligt.

Hjul er ekstremt vigtige for en bils ydeevne og sikkerhed. Hjulene er den eneste del af bilen, der rører vejen. Det betyder, at de skal overføre strøm til jorden og køre bilen på samme tid, samt stå for at standse køretøjet. Uden et system til at absorbere bump og huller på vejene, vil bilen ryste og vakle på ujævnt underlag, hvilket gør den næsten ubrugelig på grund af manglende trækkraft. Mens affjedringssystemet er en fantastisk løsning til ujævne veje, gør det arbejdet meget mere vanskeligt, når man tænker på, at hjulene nu er ansvarlige for alle deres standardopgaver og nu skal bevæge sig op og ned for at absorbere bump fra bump. bilens håndtag ser ikke ud til at være på fjedre, og den kastes ved hver tur.

Derfor er affjedringssystemet meget komplekst. Der er mange dele involveret her, og en knækket eller bøjet del kan ødelægge et helt setup.

Hvordan fungerer affjedringssystemet?

For det meste har moderne biler uafhængig for- og baghjulsophæng, så hvert hjul kan bevæge sig uafhængigt af de andre. Men nogle køretøjer bruger en enklere solid aksel på grund af de lavere omkostninger og enklere design. De eneste solide aksler, der stadig bruges i nye køretøjer, er drivaksler. Drivakslerne har drivhjul i hver ende, mens de døde aksler har fritsnoende dæk i hver ende. Problemet med bagdæk, der ikke bevæger sig uafhængigt af hinanden, er, at de altid holder den samme vinkel i forhold til hinanden, ikke i forhold til vejbanen. Det betyder mindre greb og mindre forudsigelig håndtering. Indtil den seneste iteration brugte Ford Mustang en levende aksel og blev stærkt kritiseret for at ofre ydeevne for nostalgisk håndtering.

Bjælkeaksler bidrager også med unødvendig uafjedret vægt. Uaffjedret vægt er den vægt, der ikke understøttes af ophænget. Massen understøttet af suspensionen kaldes den affjedrede masse. Den lave uafjedrede vægt sammenlignet med den affjedrede vægt gør køretøjet lettere og mere dynamisk. Det modsatte giver en hård tur og en følelse af mindre kontrol over bilen. Hvis differentialet, der sender kraft til hjulene gennem akslerne, er fastgjort til køretøjets stel eller karrosseri i stedet for selve akslen, så er den uaffjedrede masse væsentligt mindre. Dette er en vigtig grund, blandt de mange andre fordele ved at kunne køre et hjul uden at påvirke de andre hjul væsentligt, hvorfor uafhængig affjedring næsten universelt bruges af bilproducenter til for- og baghjul på deres køretøjer.

Uafhængig forhjulsophæng tillader hvert forhjul at bevæge sig op og ned med en fjeder og dæmper boltet til rammen i den ene ende og et led eller bærearm i den anden ende. Kontrolhåndtaget er fastgjort foran på bilen tættere på midten i den ene ende af håndtaget, og styrehåndtaget er fastgjort til den anden. Bærebenet gør det samme, bortset fra at det fastgøres til rammen på to punkter, hvilket resulterer i en del, der ligner et bærearm. Placeringen af ​​hver komponent i et uafhængigt frontaffjedringssystem er meget vigtigt, da forhjulene skal dreje og opretholde konstant justering, for at køretøjet kan fungere sikkert.

Det uafhængige baghjulsophæng bruger samme teknologi som fronten uden at tage højde for styredynamikken, da baghjulene normalt ikke styres. RWD- og XNUMXWD-køretøjer har et differentiale monteret på rammen i midten af ​​styrearmene eller bærearmene, mens forhjulstrukne køretøjer har en meget enkel baghjulsophæng, der kun kræver fjedre og dæmpere.

Dæmperne og fjedrene giver al dæmpning og kompression, når affjedringen bevæger sig. Fjedrene giver den kraft, der holder den affjedrede vægt væk fra hjulene og modstår kompression. Støddæmpere er oliefyldte cylindre, der får affjedringen til at komprimere og dekomprimere med en konstant hastighed for at forhindre fjedrene i at hoppe op og ned. Moderne støddæmpere (eller dæmpere) er hastighedsfølsomme, hvilket betyder, at de håndterer lettere slag mere jævnt og giver mere modstand mod større slag. Tænk på fjedre som vagthunde, klar til rasende at beskytte din bil mod stød. Støddæmperne vil være dem, der holder vagthundenes snore, og sørger for, at de ikke går for langt og gør mere skade end gavn.

Mange biler, især mindre, bruger MacPherson stivere placeret i midten af ​​spiralfjederen og fungerer som støddæmpere. Det sparer plads og er lettere.

Hvordan forbedrer affjedringssystemet passagerernes komfort?

Når køreegenskaben eller komforten i bilen er god, betyder det, at affjedringen har god isolering fra vejen. Affjedringen kan bevæge sig op og ned efter behov uden at ryste bilen. Chaufføren får lige nok vejerfaring til at være opmærksom på eventuelle forstyrrende vejforhold og mærke rumlen, hvis han kører ind i siden af ​​en motorvej.

Gamle luksusbiler, nærmere bestemt amerikanske luksusbiler, har så blød affjedring, at føreren føler, som om han kører båd. Dette er ikke optimalt, da en fornemmelse af vejen (i hvert fald lidt) er nødvendig for at bevare situationsfornemmelsen under kørslen. Fabrikstunede sportsvogne og kompakte biler bliver ofte kritiseret for dårlig isolation fra vejen. Fabrikanterne af disse køretøjer antager, at deres demografiske foretrækker hurtige omgangstider på banen frem for komfort på vejen. Derudover får køretøjer, der kører med racerbanehastigheder, meget mere downforce fra luften, hvilket kan føre til uforudsigelig vejvenlig affjedringsadfærd, især i sving.

Nogle mulige krops- eller rideproblemer, du skal være opmærksom på, omfatter:

• Kropsrulle: Når bilens karrosseri læner udad ved sving. Det gør alle biler til en vis grad i sving, men hvis bilens karrosseri ruller for meget, kan vægtforskydningen få bilen til at snurre, forlade hjørnet for tidligt eller miste vejgrebet på et eller flere hjul. .

• Nedre grænse: Når dækkene rammer karosseriet, når affjedringen er komprimeret. Dette sker, når bilen ikke har nok affjedring til at absorbere kraften fra sammenstødet, den er udsat for. Skærme kan forhindre dette ved at skabe en pude mellem affjedringen og rammen, der forhindrer dækket i at rejse sig højt nok til at ramme bilens karrosseri, men hvis de er utilstrækkelige eller mangler, kan dette problem opstå. En væltning kan nemt beskadige karrosseri, hjul eller affjedringssystem.

Hvordan hjælper affjedringssystemet bilen med at blive på vejen?

En bils vejholdeevne måles ved, hvor godt en bil kan opretholde et godt vejgreb og ensartet vægtfordeling, når den udsættes for forskellige kræfter. For at føle sig stabil, når den stopper, skal en bil have en affjedring, der ikke tillader forenden at dykke ned, når bremserne aktiveres. Jævn acceleration kræver affjedring for at forhindre bilen i at sætte sig på hug bagud, når gashåndtaget åbnes. Vægtskift giver halvdelen af ​​hjulene det meste af trækkraften, spilder kraft og forårsager inkonsekvente køreegenskaber.

Som nævnt ovenfor er for meget kropsrulning i hjørner dårligt at håndtere. Karosserirulle er også dårligt, fordi når man drejer, flyttes trækkraften mere til den ene side af bilen end den anden. Dette medfører, at de indvendige dæk mister vejgreb og muligvis falder af vejbanen. Affjedring, der giver god trækkraft, vil forhindre dette for det meste.

Nogle trækkraftproblemer, der kan være forbundet med et mindre end ideelt affjedringssystemlayout, omfatter:

• Slagstyring: Når man rammer et bump, drejer bilen til venstre eller højre, men føreren drejer ikke på rattet. Dårlig affjedringsjustering kan få hjulene til at hælde i en sådan vinkel, at dette problem opstår.

• Overstyring: Når bagenden af ​​bilen mister trækkraften og bryder sammen i en kurve. Hvis karosseriet ruller for meget i sving, kan vægtskift få baghjulene til at miste vejgreb. Dette problem kan også være forårsaget af, at baghjulene er i en vinkel, der ikke tillader dækket at klæbe til vejen nok i sving.

• understyring: Når forhjulene mister vejgreb i et hjørne, hvilket får bilen til at drive mod ydersiden af ​​hjørnet. I lighed med overstyring kan overdreven kropsrulning eller hjul med den forkerte hældningsvinkel forårsage, at forhjulene har dårligt vejgreb i sving. Understyring er især farlig, fordi forhjulstrukne køretøjer styrer og overfører kraft til forhjulene. jo mindre greb på forhjulene, jo mindre er bilens håndtering.

• Både over- og understyring forværres af glatte vejforhold.

Suspensionsservice

Da affjedringssystemets hovedopgave er at absorbere stød for at beskytte bilen og dens passagerer, er delene lavet til at være stærke nok. Der er flere andre komponenter i moderne biler, der er lige så komplekse som affjedringskomponenterne.

Men med så meget bevægelse og kraft genereret i affjedringen, vil delene uundgåeligt slides eller blive beskadiget. Alvorlige huller kan få køretøjet til at falde så hårdt, at stiverne, der holder fjedrene på plads, bøjer eller knækker.

Knirkende lyde ledsager normalt svigt af bøsninger og andre forbindelser. Hvis det ene hjørne af bilen bliver for hoppende, når du kører over ujævnheder, skal du straks få støddæmperne eller stivere tjekket. Affjedringsproblemer bør afhjælpes med det samme, så hvis bilens køreegenskaber eller dæmpning ændres, bør det tjekkes hurtigst muligt.