Pedeorelha | Jak działają zawieszenia samochodowe

Rudolf Cole
0
3284
512

Zawieszenie z podwójnymi wahaczami w Hondzie Accord 2005 Coupe Zdjęcie dzięki uprzejmości Honda Motor Co., Ltd..

Kiedy ludzie myślą o osiągach samochodu, zwykle myślą o mocy, momencie obrotowym i przyspieszeniu od zera do 60. Ale cała moc generowana przez silnik tłokowy jest bezużyteczna, jeśli kierowca nie może kontrolować samochodu. Dlatego inżynierowie samochodowi zwrócili uwagę na układ zawieszenia niemal natychmiast po opanowaniu czterosuwowego silnika spalinowego..

Zadaniem zawieszenia samochodu jest maksymalizacja tarcia między oponami a nawierzchnią drogi, zapewnienie stabilności kierowania przy dobrej sterowności oraz zapewnienie komfortu pasażerom. W tym artykule zbadamy, jak działają zawieszenia samochodowe, jak ewoluowały na przestrzeni lat i dokąd zmierza projektowanie zawieszeń w przyszłości.

Gdyby droga była idealnie płaska, bez nierówności, zawieszenia nie byłyby konieczne. Ale drogi nie są płaskie. Nawet świeżo utwardzone autostrady mają subtelne niedoskonałości, które mogą wchodzić w interakcje z kołami samochodu. To właśnie te niedoskonałości wywierają siły na koła. Zgodnie z prawami ruchu Newtona, wszystkie siły mają jedno i drugie wielkość i kierunek. Wyboj na drodze powoduje, że koło porusza się w górę iw dół prostopadle do powierzchni drogi. Wielkość oczywiście zależy od tego, czy koło uderza w gigantyczny guzek, czy w maleńką plamkę. Tak czy inaczej, koło samochodu doświadcza przyspieszenie pionowe gdy omija niedoskonałość.

Bez przeszkadzającej konstrukcji cała energia pionowa koła jest przenoszona na ramę, która porusza się w tym samym kierunku. W takiej sytuacji koła mogą całkowicie stracić kontakt z jezdnią. Następnie, pod działaniem siły grawitacji działającej w dół, koła mogą uderzyć z powrotem w nawierzchnię drogi. Potrzebujesz systemu, który pochłonie energię koła przyspieszanego pionowo, umożliwiając ramie i nadwoziu niezakłóconą jazdę, podczas gdy koła podążają za nierównościami na drodze.

Nazywa się badanie sił działających na poruszający się samochód dynamika pojazdu, i musisz zrozumieć niektóre z tych pojęć, aby zrozumieć, dlaczego zawieszenie jest konieczne w pierwszej kolejności. Większość inżynierów samochodowych rozważa dynamikę poruszającego się samochodu z dwóch perspektyw:

Jazda - zdolność samochodu do pokonywania wyboistej drogi
Obsługa - zdolność samochodu do bezpiecznego przyspieszania, hamowania i zakręcania

Te dwie cechy można dalej opisać w trzech ważnych zasadach - izolacja dróg, trzymanie się drogi i na zakrętach. Poniższa tabela opisuje te zasady i sposoby, w jakie inżynierowie próbują rozwiązać unikalne dla każdego wyzwania.

Zawieszenie samochodu wraz z różnymi komponentami zapewnia wszystkie opisane rozwiązania.

Spójrzmy na części typowego zawieszenia, od szerszego obrazu podwozia do poszczególnych elementów składających się na zawieszenie właściwe.

Zawartość

Części zawieszenia samochodu
Amortyzatory: amortyzatory
Amortyzatory: rozpórki i stabilizatory
Rodzaje zawieszenia: przód
Rodzaje zawieszenia: tył
Zawieszenia specjalistyczne: Baja Bug
Zawieszenia specjalistyczne: zawodnicy Formuły 1
Zawieszenia specjalistyczne: Hot Rods
System zawieszenia Bose

-Zawieszenie samochodu jest w rzeczywistości częścią podwozia, które obejmuje wszystkie ważne układy umieszczone pod nadwoziem samochodu. Systemy te obejmują:

Plik rama - element konstrukcyjny, nośny, który wspiera silnik i karoserię samochodu, które z kolei są wsparte przez zawieszenie
Plik zawieszenie - konfiguracja, która utrzymuje wagę, amortyzuje i tłumi wstrząsy oraz pomaga utrzymać kontakt opony
Plik układ kierowniczy - mechanizm umożliwiający kierowcy prowadzenie i kierowanie pojazdem
Plik opony i koła - komponenty, które umożliwiają ruch pojazdu poprzez przyczepność i / lub tarcie o drogę

Więc zawieszenie jest tylko jednym z głównych układów w każdym pojeździe.

Części zawieszenia obejmują sprężyny, amortyzatory i stabilizatory. Dowiedz się o częściach zawieszenia, od resorów piórowych po drążki skrętne, oraz o tym, jak działają masy resorowane i nieresorowane. © 2018

Mając na uwadze ten ogólny przegląd, nadszedł czas, aby przyjrzeć się trzem podstawowym elementom każdego zawieszenia: sprężynom, amortyzatorom i stabilizatorom..

Sprężyny

Dzisiejsze systemy sprężyn oparte są na jednym z czterech podstawowych projektów:

Sprężyny śrubowe - Jest to najpowszechniejszy rodzaj sprężyny i zasadniczo jest to wytrzymały drążek skrętny owinięty wokół osi. Sprężyny śrubowe ściskają się i rozszerzają, pochłaniając ruch kół.
Sprężyny płytkowe składają się z kilku warstw metalu (zwanych „liśćmi”) połączonych ze sobą, tworząc jedną całość. Resory piórowe były po raz pierwszy stosowane w powozach konnych i znajdowano je w większości amerykańskich samochodów do 1985 r. Są one nadal używane w większości samochodów ciężarowych i pojazdów ciężarowych..
Drążki skrętne wykorzystaj właściwości skręcania pręta stalowego, aby zapewnić działanie sprężyny śrubowej. Oto jak działają: jeden koniec drążka jest zakotwiczony do ramy pojazdu. Drugi koniec jest przymocowany do wahacza, który działa jak dźwignia poruszająca się prostopadle do drążka skrętnego. Kiedy koło uderza w nierówność, pionowy ruch przenoszony jest na wahacz, a następnie, poprzez działanie dźwigni, na drążek skrętny. Drążek skrętny obraca się następnie wzdłuż swojej osi, aby zapewnić siłę sprężyny. Europejscy producenci samochodów szeroko stosowali ten system, podobnie jak Packard i Chrysler w Stanach Zjednoczonych w latach 50. i 60..
Sprężyny pneumatyczne składają się z cylindrycznej komory powietrza umieszczonej między kołem a karoserią samochodu, wykorzystują właściwości ściskające powietrza do pochłaniania drgań koła. Koncepcja ta ma w rzeczywistości ponad sto lat i można ją było znaleźć w powozach konnych. Sprężyny pneumatyczne z tej epoki były wykonane z wypełnionych powietrzem skórzanych membran, podobnie jak miechy; zostały one zastąpione sprężynami pneumatycznymi z formowanej gumy w latach trzydziestych XX wieku.

Na podstawie tego, gdzie w samochodzie znajdują się sprężyny - tj. Między kołami a ramą - inżynierom często wygodnie jest mówić o masa sprężysta i masa nieresorowana.

Sprężyny: masa sprężynowa i nieresorowana

Plik masa sprężysta to masa pojazdu wspartego na sprężynach, natomiast masa nieresorowana jest luźno określona jako masa między drogą a sprężynami zawieszenia. Sztywność sprężyn wpływa na reakcję masy resorowanej podczas jazdy samochodem. Samochody z luźnymi resorami, takie jak samochody luksusowe (pomyśl o Lincoln Town Car), mogą przełknąć nierówności i zapewnić super płynną jazdę; jednak taki samochód jest podatny na nurkowanie i przysiady podczas hamowania i przyspieszania oraz ma tendencję do kołysania się lub kołysania nadwozia podczas pokonywania zakrętów. Ciasno zawieszone samochody, takie jak samochody sportowe (pomyśl o Mazdzie Miacie), są mniej wybaczające na wyboistych drogach, ale dobrze minimalizują ruchy nadwozia, co oznacza, że można nimi prowadzić agresywnie, nawet na zakrętach.

Tak więc, chociaż same sprężyny wydają się prostymi urządzeniami, zaprojektowanie i wdrożenie ich w samochodzie w celu zrównoważenia komfortu pasażerów z obsługą jest złożonym zadaniem. A żeby sprawa była bardziej skomplikowana, same sprężyny nie zapewniają idealnie płynnej jazdy. Czemu? Ponieważ sprężyny świetnie pochłaniają energię, ale nie są tak dobre rozpraszanie to. Inne struktury, znane jako amortyzatory, są do tego zobowiązani.

Chyba że struktura tłumiąca jest obecny, sprężyna samochodowa rozciąga się i uwalnia energię, którą pochłania z nierówności w niekontrolowanym tempie. Sprężyna - będzie nadal odbijać się z naturalną częstotliwością, aż cała pierwotnie włożona w nią energia zostanie zużyta. Zawieszenie zbudowane na samych sprężynach zapewniłoby wyjątkowo sprężystą jazdę i, w zależności od terenu, niekontrolowany samochód.

Wejdz do amortyzator, lub amortyzator, urządzenie, które kontroluje niepożądany ruch sprężyny w procesie znanym jako nawilżanie. Amortyzatory spowalniają i zmniejszają wielkość ruchów wibracyjnych, zamieniając energię kinetyczną ruchu zawieszenia na energię cieplną, która może być rozproszona przez płyn hydrauliczny. Aby zrozumieć, jak to działa, najlepiej zajrzeć do wnętrza amortyzatora, aby zobaczyć jego strukturę i funkcję.

Amortyzator to w zasadzie Pompa olejowa umieszczona między ramą samochodu a kołami. Górne mocowanie amortyzatora łączy się z ramą (czyli obciążnikiem resorowanym), natomiast dolne mocowanie łączy się z osią, w pobliżu koła (czyli z masą nieresorowaną). W konstrukcja dwururowa, jeden z najpopularniejszych typów amortyzatorów, górne mocowanie jest połączone z tłoczyskiem, które z kolei jest połączone z tłokiem, który z kolei znajduje się w rurce wypełnionej płynem hydraulicznym. Rura wewnętrzna jest nazywana rurką ciśnieniową, a rurka zewnętrzna nazywana jest rurką rezerwową. Rurka rezerwowa przechowuje nadmiar płynu hydraulicznego.

Kiedy koło samochodu napotyka wyboje na drodze i powoduje zwijanie się i rozwijanie sprężyny, energia sprężyny jest przenoszona do amortyzatora przez górne mocowanie, w dół przez tłoczysko do tłoka. Otwory perforują tłok i umożliwiają wyciek płynu, gdy tłok porusza się w górę iw dół w rurze ciśnieniowej. Ponieważ otwory są stosunkowo małe, przepływa przez nie tylko niewielka ilość płynu pod dużym ciśnieniem. To spowalnia tłok, co z kolei spowalnia sprężynę.

Amortyzatory pracują w dwóch cyklach - cykl kompresji i cykl wydłużania. Cykl sprężania ma miejsce, gdy tłok porusza się w dół, ściskając płyn hydrauliczny w komorze poniżej tłoka. Cykl wydłużania ma miejsce, gdy tłok przesuwa się w kierunku górnej części rury ciśnieniowej, ściskając płyn w komorze nad tłokiem. Typowy samochód lub lekka ciężarówka będzie miał większy opór podczas cyklu wydłużania niż cykl sprężania. Mając to na uwadze, cykl kompresji kontroluje ruch masy nieresorowanej pojazdu, podczas gdy wydłużenie kontroluje cięższą masę resorowaną..

Wszystkie nowoczesne amortyzatory są wrażliwy na prędkość - im szybciej porusza się zawieszenie, tym większy opór zapewnia amortyzator. Dzięki temu amortyzatory dostosowują się do warunków drogowych i kontrolują wszystkie niepożądane ruchy, które mogą wystąpić w poruszającym się pojeździe, w tym podskoki, kołysanie, hamowanie i przysiady przy przyspieszaniu..

Wspólna konstrukcja kolumny

-Kolejną wspólną strukturą tłumiącą jest rozpora - w zasadzie amortyzator zamontowany wewnątrz sprężyny śrubowej. Struts wykonują dwa zadania: zapewniają plik nawilżanie działają jak amortyzatory i zapewniają wsparcie strukturalne do zawieszenia pojazdu. Oznacza to, że kolumny zapewniają nieco więcej niż amortyzatory, które nie utrzymują masy pojazdu - kontrolują tylko prędkość, z jaką przenosi się ciężar w samochodzie, a nie sam ciężar..

Ponieważ amortyzatory i kolumny mają tak wiele wspólnego z prowadzeniem samochodu, można je uznać za krytyczne elementy bezpieczeństwa. Zużyte amortyzatory i kolumny mogą spowodować nadmierne przenoszenie ciężaru pojazdu z boku na bok i z przodu na tył. Zmniejsza to przyczepność opony do drogi, a także prowadzenie i skuteczność hamowania.

Bary antypoślizgowe

Stabilizatory (znane również jako stabilizatory) są używane wraz z amortyzatorami lub rozpórkami, aby nadać poruszającemu się samochodowi dodatkową stabilność. Drążek stabilizujący to metalowy pręt, który obejmuje całą oś i skutecznie łączy ze sobą każdą stronę zawieszenia.

Kiedy zawieszenie jednego koła porusza się w górę iw dół, stabilizator przenosi ruch na drugie koło. Stwarza to bardziej wyrównaną jazdę i zmniejsza kołysanie pojazdu. W szczególności przeciwdziała kołysaniu się samochodu na zawieszeniu podczas pokonywania zakrętów. Z tego powodu prawie wszystkie samochody są obecnie wyposażone w stabilizatory w standardzie, chociaż jeśli tak nie jest, to zestawy ułatwiają montaż w dowolnym momencie..

-Do tej pory nasze dyskusje skupiały się na tym, jak działają sprężyny i amortyzatory na danym kole. Ale cztery koła samochodu pracują razem w dwóch niezależnych układach - dwa koła połączone przednią osią i dwa koła połączone tylną osią. Oznacza to, że samochód może i zwykle ma inny rodzaj zawieszenia z przodu iz tyłu.

Wiele zależy od tego, czy sztywna oś wiąże koła, czy też koła mogą poruszać się niezależnie. Poprzedni układ jest znany jako system zależny, podczas gdy ten ostatni układ jest znany jako niezależny system. W następnych sekcjach przyjrzymy się niektórym typowym typom zawieszenia przedniego i tylnego, które są zwykle używane w samochodach głównego nurtu.

Zależne przednie zawieszenie

Zależne zawieszenie przednie ma sztywną oś przednią, która łączy przednie koła. Zasadniczo wygląda to jak solidna belka pod przednią częścią samochodu, utrzymywana na miejscu przez resory piórowe i amortyzatory. Powszechne w ciężarówkach, zależne przednie zawieszenie nie było używane w popularnych samochodach od lat.

Niezależne przednie zawieszenie

W tej konfiguracji przednie koła mogą poruszać się niezależnie. Plik Kolumna MacPhersona, opracowany przez Earle S. MacPhersona z General Motors w 1947 roku, jest najczęściej stosowanym układem przedniego zawieszenia, zwłaszcza w samochodach pochodzenia europejskiego.

Kolumna MacPhersona łączy w sobie amortyzator i sprężynę śrubową. Zapewnia to bardziej kompaktowy i lżejszy układ zawieszenia, który może być stosowany w pojazdach z napędem na przednie koła.

Zawieszenie z podwójnymi wahaczami w Hondzie Accord 2005 Coupe Zdjęcie dzięki uprzejmości Honda Motor Co., Ltd..

Plik zawieszenie dwuwahaczowe, znany również jako zawieszenie wahacza A, jest innym popularnym typem przedniego niezależnego zawieszenia.

Chociaż istnieje kilka różnych możliwych konfiguracji, ta konstrukcja zazwyczaj wykorzystuje dwa wahacze w kształcie ramion do umiejscowienia koła. Każdy wahacz, który ma dwie pozycje mocowania do ramy i jedną przy kole, jest wyposażony w amortyzator i sprężynę śrubową pochłaniającą wibracje. Zawieszenia z dwoma wahaczami poprzecznymi pozwalają na większą kontrolę nad kątem pochylenia koła, który opisuje stopień, w jakim koła się wychylają. Pomagają również zminimalizować przechyły i kołysanie oraz zapewniają bardziej spójne wyczucie kierownicy. Ze względu na te cechy zawieszenie z podwójnymi wahaczami jest powszechne w przednich kołach większych samochodów.

Przyjrzyjmy się teraz niektórym typowym tylnym zawieszeniom.

-Zależne tylne zawieszenie

- Jeżeli solidna oś łączy tylne koła samochodu, to zawieszenie jest zwykle dość proste - oparte albo na resorze piórowym, albo na sprężynie śrubowej. W poprzedniej wersji resory piórowe mocują się prosto do osi napędowej. Końce resorów piórowych mocowane są bezpośrednio do ramy, a amortyzator mocowany jest do zacisku mocującego sprężynę do osi. Przez wiele lat amerykańscy producenci samochodów preferowali ten projekt ze względu na jego prostotę.

Ten sam podstawowy projekt można uzyskać, stosując sprężyny śrubowe zastępujące skrzydła. W takim przypadku sprężyna i amortyzator mogą być zamontowane jako pojedynczy zespół lub jako oddzielne elementy. Kiedy są oddzielne, sprężyny mogą być znacznie mniejsze, co zmniejsza ilość miejsca, które zajmuje zawieszenie.

Niezależne zawieszenie tylne

Jeśli zarówno przednie, jak i tylne zawieszenie są niezależne, wówczas wszystkie koła są montowane i resorowane indywidualnie, w wyniku czego reklamy samochodów są reklamowane jako „niezależne zawieszenie na cztery koła”. Każde zawieszenie, które można zastosować z przodu samochodu, może być zastosowane z tyłu, a wersje przednich niezależnych układów opisanych w poprzednim rozdziale można znaleźć na tylnych osiach. Oczywiście w tylnej części samochodu nie ma zębatki kierowniczej - zespołu zawierającego zębnik i umożliwiającego obracanie się kół z boku na bok. Oznacza to, że niezależne tylne zawieszenia mogą być uproszczonymi wersjami przednich, chociaż podstawowe zasady pozostają takie same.

Następnie przyjrzymy się zawieszeniom samochodów specjalnych.

Zawieszenia historyczne

Wagony i powozy z XVI wieku próbowały rozwiązać problem „wyczucia każdego wyboju na drodze”, zawieszając nadwozie powozu za pomocą skórzanych pasów przymocowanych do czterech słupków podwozia, które wyglądało jak przewrócony stół. Ponieważ nadwozie wagonu było zawieszone na podwoziu, system zaczął być nazywany „zawieszeniem” - termin używany do dziś na określenie całej klasy rozwiązań. Zawieszenie z podwieszonym nadwoziem nie było prawdziwym systemem sprężynującym, ale umożliwiało nadwozie i kołom powozu niezależne poruszanie się. Półeliptyczne konstrukcje sprężyn, zwane również sprężynami do wózków, szybko zastąpiły zawieszenie z paskiem skórzanym. Popularne w wagonach, buggy i powozach, sprężyny półeliptyczne były często używane zarówno na przedniej, jak i tylnej osi. Miały jednak tendencję do kołysania się do przodu i do tyłu i miały wysoko położony środek ciężkości. Zanim pojazdy z napędem wyjechały na drogi, opracowywano inne, bardziej wydajne systemy resorowania, aby ułatwić pasażerom jazdę.

Zdjęcie Baja Bug dzięki uprzejmości Car Domain

-W przeważającej części artykuł ten skupiał się na zawieszeniach popularnych samochodów z napędem na przednie i tylne koła - samochodach poruszających się po normalnych drogach w normalnych warunkach jazdy. Ale co z zawieszeniami samochodów specjalistycznych, takich jak hot rod, wyścigówki czy ekstremalne samochody terenowe? Chociaż zawieszenia w samochodach specjalistycznych podlegają tym samym podstawowym zasadom, zapewniają dodatkowe korzyści, unikalne dla warunków jazdy, w jakich muszą się poruszać. Poniżej znajduje się krótki przegląd konstrukcji zawieszenia dla trzech typów samochodów specjalistycznych - Baja Bugs, wyścigów Formuły 1 i hot rodów w stylu amerykańskim..

Baja Bugs

Volkswagen Beetle, czyli Bug, miał stać się ulubieńcem miłośników off-roadu. Dzięki nisko położonemu środkowi ciężkości i umieszczeniu silnika nad tylną osią, Bug z napędem na dwa koła radzi sobie w warunkach terenowych, a także w niektórych pojazdach z napędem na cztery koła. Oczywiście VW Bug nie jest gotowy na warunki terenowe z wyposażeniem fabrycznym. Większość błędów wymaga pewnych modyfikacji lub konwersji, aby przygotować je do wyścigów w trudnych warunkach, takich jak pustynie Baja California.

Jedna z najważniejszych modyfikacji zachodzi w zawieszeniu. Zawieszenie z drążkiem skrętnym, standardowe wyposażenie z przodu iz tyłu większości Bugów w latach 1936-1977, można podnieść, aby zrobić miejsce na ciężkie terenowe koła i opony. Dłuższe amortyzatory zastępują standardowe amortyzatory, podnosząc nadwozie wyżej i zapewniając maksymalny skok koła. W niektórych przypadkach konwertery Baja Bug całkowicie usuwają drążki skrętne i zastępują je wieloma systemy coil-over, produkt z rynku wtórnego, który łączy sprężynę i amortyzator w jednej regulowanej jednostce. Wynikiem tych modyfikacji jest pojazd, który pozwala kołom poruszać się pionowo 20 cali (50 cm) lub więcej na każdym końcu. Taki samochód może łatwo poruszać się po nierównym terenie i często wydaje się, że „przeskakuje” przez pustynną tarkę jak kamień nad wodą.

Samochód wyścigowy Formuły 1

-Samochód wyścigowy Formuły 1 reprezentuje szczyt innowacji motoryzacyjnych i e-wolucję. Lekkie, kompozytowe nadwozia, mocne silniki V10 i zaawansowana aerodynamika doprowadziły do szybszych, bezpieczniejszych i bardziej niezawodnych samochodów.

Aby podnieść umiejętności kierowców jako kluczowy czynnik różnicujący wyścig, rygorystyczne zasady i wymagania rządzą projektami wyścigów Formuły 1. Na przykład przepisy regulujące konstrukcję zawieszenia mówią, że wszyscy zawodnicy Formuły 1 muszą być tradycyjnie resorowani, ale nie zezwalają na sterowane komputerowo, aktywne zawieszenia. Aby to uwzględnić, samochody są wyposażone zawieszenia wielowahaczowe, które wykorzystują mechanizm wieloprętowy równoważny systemowi z podwójnymi wahaczami.

Przypomnijmy, że konstrukcja z podwójnymi wahaczami wykorzystuje dwa wahacze poprzeczne do kierowania ruchem w górę iw dół każdego koła. Każde ramię ma trzy pozycje montażowe - dwie na ramie i jedną na piaście koła - a każdy przegub jest zamocowany zawiasowo, aby kierować ruchem koła. We wszystkich samochodach podstawową zaletą zawieszenia z podwójnymi wahaczami jest kontrola. Geometria ramion i elastyczność połączeń zapewniają inżynierom pełną kontrolę nad kątem koła i innymi dynamikami pojazdu, takimi jak podnoszenie, przysiad i nurkowanie. Jednak w przeciwieństwie do samochodów drogowych amortyzatory i sprężyny śrubowe samochodu wyścigowego Formuły 1 nie są montowane bezpośrednio na wahaczach. Zamiast tego są zorientowane wzdłuż całej długości samochodu i sterowane zdalnie za pomocą szeregu popychaczy i dźwigni. W takim układzie popychacze i korby dzwonowe przekształcają ruchy koła w górę iw dół na ruch do przodu i do tyłu urządzenia sprężynowo-amortyzującego.

1923 Wiaderko T Zdjęcie dzięki uprzejmości Street Rod Central

-Klasyczna era amerykańskich hot rodów trwała od 1945 do około 1965 roku. Podobnie jak Baja Bugs, klasyczne hot rody wymagały od właścicieli znacznych modyfikacji. Jednak w przeciwieństwie do B-gs, które są zbudowane na podwoziu Volkswagena, hot rody były budowane na różnych starych, często historycznych modelach samochodów: samochody wyprodukowane przed 1945 rokiem były uważane za idealną pożywkę dla transformacji hot rodów, ponieważ ich nadwozia i ramy były często dobry stan, a ich silniki i skrzynie biegów wymagały całkowitej wymiany. Dla entuzjastów hot rodów było to dokładnie to, czego chcieli, ponieważ pozwoliło im zainstalować bardziej niezawodne i mocniejsze silniki, takie jak płaski Ford V8 lub Chevrolet V8..

Jeden popularny hot rod był znany jako Łyżka T. ponieważ opierał się na modelu Ford T. Standardowe zawieszenie Forda z przodu Modelu T składało się z solidnej przedniej osi z belką dwuteową (zawieszenie zależne), sprężyny buggy w kształcie litery U (resor piórowy) i wahacza. profilowany pręt o promieniu z kulką na tylnym końcu, który obracał się w misce przymocowanej do przekładni. Inżynierowie Forda zbudowali Model T, aby jeździć wysoko z dużą ilością ruchów zawieszenia, co stanowi idealną konstrukcję dla wyboistych, prymitywnych dróg z lat trzydziestych XX wieku. Ale po drugiej wojnie światowej hot rodders zaczął eksperymentować z większymi silnikami Cadillac lub Lincoln, co oznaczało, że pręt promieniowy w kształcie wahacza nie miał już zastosowania. Zamiast tego usunęli środkową kulkę i przykręcili końce wahacza do ramy ramy. Ten "dzielony wahacz„Konstrukcja obniżyła przednią oś o około 1 cal (2,5 cm) i poprawiła prowadzenie pojazdu.

Obniżenie osi o więcej niż cal wymagało zupełnie nowego projektu, który został dostarczony przez firmę znaną jako Bell Auto. Bell Auto oferował w latach czterdziestych i pięćdziesiątych XX wieku obniżone osie rur który obniżył samochód o pełne 5 cali (13 cm). Osie rurowe zostały zbudowane z gładkich, stalowych rurek i mają wyważoną wytrzymałość oraz doskonałą aerodynamikę. Stalowa powierzchnia również akceptowała chromowanie lepiej niż kute belki dwuteowe, więc hot rodders często preferowały je również ze względu na ich walory estetyczne.

Niektórzy entuzjaści hot rodów argumentowali jednak, że sztywność osi rurowej i niezdolność do wyginania wpływa negatywnie na sposób, w jaki radzi sobie ona z obciążeniami podczas jazdy. Aby to uwzględnić, hot rodders wprowadził czteropunktowe zawieszenie, za pomocą dwóch punktów mocowania na osi i dwóch na ramie. W każdym punkcie mocowania końcówki drążków w stylu lotniczym zapewniały duży ruch pod każdym kątem. Wynik? Czteropasmowy układ poprawił działanie zawieszenia w każdych warunkach jazdy.

Przedni moduł zawieszenia Bose® Zdjęcie dzięki uprzejmości BOSE

-Chociaż wprowadzano ulepszenia i ulepszenia zarówno w sprężynach, jak i amortyzatorach, podstawowa konstrukcja zawieszeń samochodowych nie przeszła przez lata wyraźnej ewolucji. Ale wszystko to wkrótce się zmieni wraz z wprowadzeniem zupełnie nowego projektu zawieszenia opracowanego przez Bose - tego samego Bose, znanego z innowacji w technologiach akustycznych. Niektórzy eksperci posuwają się nawet do stwierdzenia, że zawieszenie Bose to największy postęp w zawieszeniach samochodowych od czasu wprowadzenia całkowicie niezależnej konstrukcji..

Jak to działa? System Bose wykorzystuje plik liniowy silnik elektromagnetyczny (LEM) na każdym kole zamiast tradycyjnej konfiguracji amortyzatora i sprężyny. Wzmacniacze dostarczają energię elektryczną do silników w taki sposób, aby ich moc była regenerowana przy każdym sprężeniu układu. Główną zaletą silników jest to, że nie są one ograniczone przez bezwładność charakterystyczną dla konwencjonalnych amortyzatorów płynowych. W rezultacie LEM może rozciągać się i kompresować ze znacznie większą prędkością, praktycznie eliminując wszelkie wibracje w kabinie pasażerskiej. Ruch koła może być tak precyzyjnie kontrolowany, że nadwozie samochodu pozostaje równe niezależnie od tego, co dzieje się za kierownicą. LEM może również przeciwdziałać ruchowi nadwozia samochodu podczas przyspieszania, hamowania i pokonywania zakrętów, dając kierowcy większe poczucie kontroli.

Niestety, to zmieniające paradygmat zawieszenie będzie dostępne dopiero w 2009 roku, kiedy to będzie oferowane w jednym lub kilku luksusowych samochodach z wyższej półki. Do tego czasu kierowcy będą musieli polegać na wypróbowanych i sprawdzonych metodach zawieszenia, które przez wieki łagodziły wyboistą jazdę..

Aby uzyskać więcej informacji na temat zawieszeń samochodów i powiązanych tematów, sprawdź linki na następnej stronie.

Powiązane artykuły

Jak działają silniki samochodowe
Jak działa układ kierowniczy samochodu
Jak działają Champ Cars
Jak działają różnice
Jak działają samochody wyścigowe NASCAR
Jak działają opony

Więcej świetnych linków

About.com Auto Repair: Układ kierowniczy i zawieszenie
Car Biblies: Complete Guide to Car Suspension
Pomoc techniczna Monroe Shocks and Struts
Samarins.com: Jak sprawdzić zawieszenie i układ kierowniczy samochodu przy zakupie używanego samochodu

Źródła

„Zawieszenie Bose”. Edmunds.com, Inside Line. Dostęp 26 kwietnia 2005.
http://www.cars.com/carsapp/national/?szc Cars.com Glosariusz Zawieszenie z podwójnymi wahaczami.
Clynes, Tom. 2004 Lepsze życie dzięki ciekawości. Popularna nauka. 3 grudnia.
DiPietro, John. 2004. http://www.edmunds.com/insideline/do/Features/articleId ”
http://www.edmunds.com/insideline/do/Features/articleId "Encyclopedia Britannica 2005, s.v." damping. "CD-ROM, 2005.
http://www.edmunds.com/insideline/do/Features/articleId"Kahn, Dan. http://www.monroe.com/tech_support/tec_default.asp http://www.rodandcustommagazine.com/techarticles/135_0312_solid / Amortyzatory i kolumny Monroe. Pomoc techniczna, szkolenia techniczne.
Sherman, Don. http://www.automobilemag.com/news/0411_praxis/%0A
Wright, Michael i Mukul Patel, wyd. 2000. Scientific American: Jak to działa dzisiaj. Nowy Jork: Crown Publishers.