Cara penggantungan kereta berfungsi

Pada pandangan pertama, nampaknya suspensi kereta berfungsi dengan mudah. Jika benjolan akhirnya menjadi kurang beralun, maka semuanya baik-baik saja, bukan? Sebenarnya, sistem penggantungan memerlukan banyak kerja, dan komponen…

Pada pandangan pertama, nampaknya suspensi kereta berfungsi dengan mudah. Jika benjolan akhirnya menjadi kurang beralun, maka semuanya baik-baik saja, bukan?

Malah, sistem penggantungan mempunyai sejumlah besar fungsi, dan komponennya mesti menahan beban yang besar berbanding sistem kenderaan utama yang lain. Sistem penggantungan terletak di antara bingkai dan roda dan berfungsi untuk beberapa tujuan penting. Sebaik-baiknya, suspensi yang ditala dengan baik akan menyerap bonggol dan bonggol lain di jalan raya supaya orang di dalam kereta dapat melakukan perjalanan dengan selesa. Walaupun ini sangat penting dari sudut pandangan penumpang, pemandu akan melihat beberapa ciri lain sistem penggantungan. Sistem ini juga bertanggungjawab untuk memastikan roda berada di atas tanah sebanyak mungkin.

Roda sangat penting untuk prestasi dan keselamatan kereta. Roda adalah satu-satunya bahagian kereta yang menyentuh jalan raya. Ini bermakna mereka perlu menghantar kuasa ke tanah dan memandu kereta pada masa yang sama, serta bertanggungjawab untuk memberhentikan kenderaan. Tanpa sistem untuk menyerap bonggol dan jalan berlubang, kereta akan bergegar dan bergoyang di atas tanah yang tidak rata, menjadikannya hampir tidak dapat digunakan kerana kekurangan daya tarikan. Walaupun sistem penggantungan adalah penyelesaian yang bagus untuk jalan bergelombang, ia menjadikan kerja lebih sukar apabila anda menganggap bahawa roda kini bertanggungjawab untuk semua tugas standard mereka dan kini perlu bergerak ke atas dan ke bawah untuk menyerap bonggol daripada benjolan. pemegang kereta itu nampaknya tidak berada pada spring dan ia tercampak di setiap selekoh.

Itulah sebabnya sistem penggantungan sangat kompleks. Terdapat banyak bahagian yang terlibat di sini, dan satu bahagian yang patah atau bengkok boleh merosakkan keseluruhan persediaan.

Bagaimanakah sistem penggantungan berfungsi?

Untuk sebahagian besar, kereta moden mempunyai suspensi depan dan belakang yang bebas, membolehkan setiap roda bergerak secara berasingan daripada yang lain. Walau bagaimanapun, sesetengah kenderaan menggunakan gandar pepejal yang lebih ringkas kerana kos yang lebih rendah dan reka bentuk yang lebih ringkas. Satu-satunya gandar pepejal yang masih digunakan dalam kenderaan baharu ialah gandar pemacu. Gandar pemacu mempunyai roda pemacu pada setiap hujung, manakala gandar mati mempunyai tayar berputar bebas pada setiap hujung. Masalah tayar belakang yang tidak bergerak secara bebas antara satu sama lain ialah ia sentiasa mengekalkan sudut yang sama berbanding satu sama lain, bukan berbanding permukaan jalan. Ini bermakna kurang cengkaman dan pengendalian kurang boleh diramal. Sehingga lelaran terkini, Ford Mustang menggunakan gandar hidup dan dikecam hebat kerana mengorbankan prestasi untuk pengendalian nostalgia.

Gandar rasuk juga menyumbang berat yang tidak perlu. Berat tidak bercabang ialah berat yang tidak disokong oleh penggantungan. Jisim yang disokong oleh ampaian dipanggil jisim sprung. Berat unsprung yang rendah berbanding dengan berat sprung menjadikan kenderaan lebih ringan dan lebih dinamik. Sebaliknya memberikan perjalanan yang keras dan perasaan kurang kawalan ke atas kereta. Jika pembezaan yang menghantar kuasa ke roda melalui gandar dilekatkan pada rangka atau badan kenderaan dan bukannya gandar itu sendiri, maka jisim yang tidak bercabang adalah berkurangan dengan ketara. Ini adalah salah satu sebab penting, di antara banyak faedah lain kerana dapat memandu satu roda tanpa menjejaskan dengan ketara roda lain, mengapa penggantungan bebas hampir digunakan secara universal oleh pembuat kereta untuk roda hadapan dan belakang kenderaan mereka.

Suspensi hadapan bebas membolehkan setiap roda hadapan bergerak ke atas dan ke bawah dengan pegas dan peredam yang diboltkan pada bingkai pada satu hujung dan rantai atau tulang hajat di hujung yang satu lagi. Tuas kawalan dilekatkan pada bahagian hadapan kereta lebih dekat ke tengah pada satu hujung tuil, dan buku jari stereng dipasang pada yang lain. Tulang angan melakukan perkara yang sama, kecuali ia melekat pada bingkai pada dua titik, menghasilkan bahagian yang menyerupai tulang angan. Lokasi setiap komponen dalam sistem suspensi hadapan bebas adalah sangat penting, kerana roda hadapan mesti berputar dan mengekalkan penjajaran yang berterusan agar kenderaan dapat beroperasi dengan selamat.

Suspensi belakang bebas menggunakan teknologi yang sama seperti bahagian hadapan tanpa mengambil kira dinamik stereng, kerana roda belakang biasanya tidak dikemudikan. Kenderaan RWD dan XNUMXWD mempunyai pembezaan yang dipasang pada bingkai di bahagian tengah lengan kawalan atau tulang hajat, manakala kenderaan pacuan roda hadapan mempunyai suspensi belakang yang sangat ringkas yang hanya memerlukan spring dan peredam.

Peredam dan spring menyediakan semua redaman dan mampatan semasa ampaian bergerak. Mata air memberikan daya yang menjauhkan berat sprung dari roda dan menahan mampatan. Penyerap hentakan ialah silinder berisi minyak yang menyebabkan suspensi memampat dan menyahmampat pada kadar tetap untuk mengelakkan spring daripada melantun ke atas dan ke bawah. Penyerap hentak moden (atau peredam) sensitif terhadap kelajuan, bermakna ia mengendalikan pukulan yang lebih ringan dengan lebih lancar dan menawarkan lebih rintangan kepada pukulan yang lebih besar. Fikirkan mata air sebagai anjing pengawal, bersedia untuk melindungi kereta anda daripada benjolan. Penyerap hentakan akan menjadi yang memegang rantai anjing pengawal, memastikan mereka tidak pergi terlalu jauh dan mendatangkan lebih banyak mudarat daripada kebaikan.

Banyak kereta, terutamanya yang lebih kecil, menggunakan tupang MacPherson yang terletak di tengah pegas gegelung dan bertindak sebagai penyerap hentak. Ia menjimatkan ruang dan lebih ringan.

Bagaimanakah sistem penggantungan meningkatkan keselesaan penumpang?

Apabila perjalanan atau keselesaan kereta itu baik, bermakna suspensi mempunyai pengasingan yang baik dari jalan raya. Suspensi boleh bergerak ke atas dan ke bawah mengikut keperluan tanpa menggoncang kereta. Pemandu hanya mendapat pengalaman jalan raya yang mencukupi untuk menyedari sebarang keadaan jalan raya yang mengganggu dan merasakan jaluran yang bergemuruh jika dia menarik ke tepi lebuh raya.

Kereta mewah lama, lebih khusus kereta mewah Amerika, mempunyai suspensi yang begitu lembut sehingga pemandu berasa seolah-olah sedang memandu bot. Ini tidak optimum, kerana rasa jalan (sekurang-kurangnya sedikit) diperlukan untuk mengekalkan kesedaran situasi semasa memandu. Kereta sport dan kereta kompak yang ditala kilang sering dikritik kerana pengasingan yang lemah dari jalan raya. Pengeluar kenderaan ini beranggapan bahawa demografi mereka lebih mengutamakan masa pusingan pantas di trek berbanding keselesaan di jalan raya. Selain itu, kenderaan yang bergerak pada kelajuan trek perlumbaan mendapat lebih banyak daya turun dari udara, yang boleh membawa kepada tingkah laku penggantungan mesra jalan yang tidak dapat diramalkan, terutamanya di selekoh.

Beberapa masalah badan atau perjalanan yang mungkin perlu diperhatikan termasuk:

• Gulung badan: Apabila badan kereta condong ke luar ketika membelok. Semua kereta melakukan ini pada tahap tertentu semasa membelok, tetapi jika badan kereta bergolek terlalu banyak, pergeseran berat boleh menyebabkan kereta berputar, keluar dari selekoh sebelum waktunya, atau kehilangan daya tarikan pada satu atau lebih roda. .

• Had bawah: Apabila tayar terkena badan kereta apabila suspensi dimampatkan. Ini berlaku apabila kereta tidak mempunyai penggantungan yang mencukupi untuk menyerap daya impak yang dikenakannya. Fender boleh menghalangnya dengan mencipta kusyen antara suspensi dan rangka yang menghalang tayar daripada naik cukup tinggi untuk memukul badan kereta, tetapi jika ia tidak mencukupi atau hilang, masalah ini boleh berlaku. Terbalik boleh merosakkan kerja badan, roda atau sistem penggantungan dengan mudah.

Bagaimanakah sistem suspensi membantu kereta kekal di atas jalan raya?

Keupayaan pegangan jalan kereta diukur dengan seberapa baik kereta dapat mengekalkan cengkaman yang baik dan juga pengagihan berat apabila tertakluk kepada pelbagai daya. Untuk berasa stabil apabila berhenti, kereta memerlukan penggantungan yang tidak membenarkan bahagian hadapan untuk terjun ke bawah apabila brek digunakan. Pecutan lancar memerlukan suspensi untuk mengelakkan kereta daripada mencangkung di belakang apabila pendikit dibuka. Peralihan berat memberikan separuh roda sebahagian besar daya tarikan, pembaziran kuasa dan menyebabkan ciri pengendalian yang tidak konsisten.

Seperti yang dinyatakan di atas, guling badan terlalu banyak di sudut tidak baik untuk dikendalikan. Badan roll juga teruk kerana apabila membelok, daya tarikan dialihkan ke satu sisi kereta lebih daripada yang lain. Ini menyebabkan tayar dalam hilang cengkaman dan berkemungkinan terkeluar dari permukaan jalan. Suspensi yang memberikan cengkaman yang baik akan menghalang perkara ini untuk sebahagian besar.

Beberapa isu daya tarikan yang boleh dikaitkan dengan susun atur sistem penggantungan yang kurang ideal termasuk:

• Pemandu Kesan: Apabila melanggar, kereta membelok ke kiri atau ke kanan, tetapi pemandu tidak memusingkan stereng. Penjajaran suspensi yang lemah boleh menyebabkan roda condong pada sudut sedemikian sehingga masalah ini berlaku.

• Oversteer: Apabila bahagian belakang kereta hilang cengkaman dan rosak pada selekoh. Jika badan bergolek terlalu banyak di selekoh, pergeseran berat boleh menyebabkan roda belakang kehilangan cengkaman. Masalah ini juga boleh disebabkan oleh roda belakang berada pada sudut yang tidak membenarkan tayar melekat pada jalan dengan cukup ketika membelok.

• understeer: Apabila roda hadapan hilang daya tarikan di selekoh, menyebabkan kereta itu hanyut ke arah luar selekoh. Sama seperti oversteer, guling badan atau roda yang berlebihan dengan sudut condong yang salah boleh menyebabkan roda hadapan mempunyai daya tarikan yang lemah semasa membelok. Understeer amat berbahaya kerana kenderaan pacuan roda hadapan mengemudi dan menghantar kuasa ke roda hadapan. semakin kurang cengkaman pada roda hadapan, semakin kurang pengendalian kereta.

• Kedua-dua oversteer dan understeer diburukkan lagi dengan keadaan jalan yang licin.

Perkhidmatan penggantungan

Memandangkan tugas utama sistem suspensi adalah untuk menyerap hentakan untuk melindungi kereta dan penumpangnya, bahagian-bahagiannya dibuat supaya cukup kuat. Terdapat beberapa komponen lain dalam kereta moden yang sama kompleksnya dengan komponen suspensi.

Walau bagaimanapun, dengan begitu banyak pergerakan dan daya yang dihasilkan dalam ampaian, bahagian tersebut pasti akan haus atau rosak. Jalan berlubang yang teruk boleh menyebabkan kenderaan terjatuh dengan kuat sehingga tupang yang menahan spring di tempatnya bengkok atau pecah.

Bunyi berderit biasanya mengiringi kegagalan sesendal dan sambungan lain. Jika satu sudut kereta menjadi terlalu melenting apabila melepasi benjolan, minta penyerap hentak atau topang diperiksa dengan segera. Masalah penggantungan harus ditangani dengan segera, jadi jika pengendalian atau redaman kereta berubah, ia harus diperiksa secepat mungkin.