Suspensia

Publicat: 2016-01-05 16:50:43, Comentarii (0)

Sursa: Nicolae Pirvu

 

1. Rolul suspensiei

Rolul suspensiei este sa furnizeze o legatura elastica intre autovehicul si suprafata pe care acesta ruleaza in asa fel incat rotile sa poata urma neregularitatile drumului in mod independent si izolat de sasiu. In plus oscilatiile aparute trebuie amortizate de asa maniera incat sa nu afecteze gradul de confort al deplasarii si sa asigure un control cat mai bun al autovehiculului.

Rolul suspensiei in asigurarea manevrabilitatii autovehiculului este sa tina rotile in permanenta in contact cu solul, cu o variatie cat mai mica de sarcina asupra acestora si totodata sa pastreze aliniamentul corect al rotilor asigurand in acest fel stabilitatea (schimbari minime in forma si marimea suprafetei de contact dintre anvelopa si asfalt in timpul condusului, schimbari minime de cadere si convergenta) si directia masinii.

O imagine sugestiva pentru felul cum lucreaza suspensia este urmatoarea:

O reprezentare mai apropiata de realitate este urmatoarea, in care avem figurate masa suspendata si cea nesuspendata care interactioneaza una cu alta, mediate de fortele care se manifesta prin intermediul lor: forta de aderenta, forta de inertie si cea gravitationala, forta de propulsie. 

Amortizoarele lucreaza doar cand exista o miscare relativa intre masa sustinuta si masa nesustinuta. Aceasta este functia lor principala: sa controleze miscarile de oscilatie dintre masa sustinuta si cea nesutinuta ale autovehiculului.

In plus, conform principiului al treilea al dinamicii, numit si principul actiunii si reactiunii, daca un corp actioneaza cu o forta asupra unui alt corp acesta la rindul sau reactioneaza cu o forta opusa si de sens contrar. Cu referire la un autovehicul pe calea de rulare rezulta ca forta maxima pe care o poate dezvolta este mediata de aderenta care i se opune. El nu poate dezvolta o forta mai mare decat aderenta disponibila.

De regula caracteristica dupa care lucreaza o suspensie care se gaseste pe autoturisme este de modul urmator:

Din figura se vede ca forta cu care amortizorul se opune miscarii arcului la destindere este mai mare decat forta pe care i-o opune la comprimare. Acest caz se intilneste cel mai adesea. Cit timp diferenta de marime dintre cele doua forte nu este prea mare amortizorul e eficient fara sa induca efecte secundare nebenefice. Forta amortizorului pe destindere controleaza miscarea masei suspendate care este mult mai mare decat masa nesuspendata a carei miscare este controlata de miscarea de comprimare a amortizorului. In plus, pe miscarea de comprimare si amortizorul si arcul lucreaza in aceeasi directie, adica se opun miscarii, pe cand la destindere amortizorul se opune miscarii arcului, deci lucreaza in sensuri opuse.

Graficul dupa care se amortizeaza oscilatia arcului in timp arata de forma urmatoare:

În figura, cu albastru se vede variatia in timp a oscilatiei unui arc fara amortizor cu verde este figurat modul cum lucreaza o suspensie performanta iar cu rosu modul cum lucreaza o suspensie la o masina de curse. La masina de curse amortizarea se realizeaza cam intr-un ciclu de oscilatie a arcului iar la suspensia performanta cam in doua cicluri.

Mai jos e figurata diferenta in ceeea ce priveste modul de oscilatie intre o suspensie performanta si bine reglata si una de calitate mai redusa sau cu o setare necorespunzatoare.

Cu o suspensie performanta autovehiculul ajunge mai repede inapoi in starea de echilibru, la inaltimea de rulare setata in regim stationar, iar in acelasi timp variatia de sarcina asupra rotii este mai mica. In acest fel si variatia de aderenta de care dispune conducatorul auto este mai buna. Cu cat arcul se comprima mai tare cu atit greutatea care apasa pe roata la sol este mai mare si cu cat arcul se destinde mai mult, greutatea care apasa pe roata este mai mica. Cea mai buna aderenta se inregistreaza atunci cand greutatea este egal distribuita pe toate cele patru roti. Cind pe una dintre roti se transfera o greutate mai mare sau mai mica decat pe celelalte insemna ca aderenta totala este afectata, fata de cazul optim. La contactul cu o denivelare ca cea din figura (pentru un timp mai scurt in cazul suspensiei performante si mai lung in cazul suspensiei normale) pilotul nu dispune de la fel de multa aderenta pentru frinare, accelerare sau virare ca si in cazul cand sarcina pe roti ar fi uniform distribuita si suprafata de contact cu calea de rulare ar fi egala pe toate rotile. Cu cat timpul cat suspensia lucreaza pentru a aduce din nou autovehiculul la parametri optimi este mai scurt, cu atit suspensia isi indeplineste rolul mai eficient.

2. Factori care influenteaza sau de care este influentata suspensia

Putem analiza mai usor comportamentul unui autovehicul cu suspensie daca definim doua greutati care impreuna compun greutatea totala a autovehiculului.

Prima este greutatea suspendata, adica greutatea sasiului care se sprijina pe capetele superioare ale celor patru arcuri ale autovehiculului, numita asa deoarece sprijinul sau pe sol e intermediat de arcuri si este un contact elastic cu solul.

Cealalta este greutatea nesuspendata compusa din rotile in contact direct cu solul plus toate elementele de suspensie si transmisie care sunt cumva in legatura cu capatul inferior al arcurilor. Greutatea nesuspendata este compusa din anvelopa, janta, butuc, fuzeta, etrier si o anumita proportie din greutatea bratelor, suspensiei, planetarelor si anume proportia in care acestea nu se sprijina pe sasiu. Greutatea nesuspendata se poate masura daca suspendam autovehiculul pe un elevator si il ridicam pina suspensia se destinde la maxim apoi plasam un cintar sub roti si masuram ce greutate ne indica (normal ca suntem atenti sa nu comprimam nici un pic arcurile cand cintarim astfel vom obtine o indicatie eronata).

Deci fiecare componenta a unui autovehicul face parte din masa suspendata sau masa nesuspendata sau o combinatie a celor doua. De exemplu, bratul inferior se sprijina si pe sasiu si pe fuzeta deci o parte din greutatea sa se aduna la greutatea nesuspendata iar cealalta parte la greutatea suspendata

Suspensia conectaza masa nesustinuta autovehiculului formata din roti punti etc cu masa sustinuta formata din caroseria autovehiculului. Masa sustinuta se misca ca un corp unitar pe suspensie dar si masa nesustinuta deasemenea se misca ca un corp rigid de cealalta parte a suspensiei influentind intr-o anumita masura miscarea masei sustinute. Amplitudinea influentei este data de raportul dintre masa sustinuta si cea nesustinuta. Cu cat masa nesustinuta este mai mica in raport cu masa sustinuta cu atit va influenta mai putin dinamica acesteia.

Raportul dintre greutatea suspendata si cea nesuspendata are o mare influenta in caracteristicile de manevrabilitate si de confort prezentate de un autovehicul. Un autovehicul cu o greutate nesuspendata mica se va comporta mult mai bine pe o portiune de drum cu denivelari. Sasiul autovehiculului, de o greutate mare in raport cu restul nu va fi afectat de zbaterea sus-jos a rotilor. In acest caz sasiul are o inertie mult mai mare decat a rotilor si acestea vor fi presate cu usurinta in jos in contact permanent cu calea de rulare; greutatea nesuspendata mica tradusa in inertie redusa a rotilor va face ca acestea sa urmareasca cu acuratete conturul caii de rulare. O roata usoara va produce un soc mai mic la intilnirea cu un obstacol, arcul se va comprima si-l va absorbi fara sa-l transmita mai departe la sasiu.

Atunci cand avem un raport bun intre greutatea suspendata si ce a nesuspendata (un raport bun este 5:1) punctul de legatura dintre arcuri si sasiu ramine destul de fix intr-un plan orizontal paralel cu calea de rulare si care trece prin capatul superior ar arcurilor (telescoapelor). Arcurile se destind si se comprima doar din partea lor inferioara, partea unde sunt conectate prin telescop cu fuzeta.

Cind greutatea suspendata nu este asa mare in raport cu cea nesuspendata inertia rotilor reuseste sa influenteze inertia sasiului si denivelarile intilnite de roata se propaga la sasiu si se resimt din cabina.

Limuzinele sunt mult mai confortabile la deplasare si din cauza ca greutatea lor nesuspendata este cam la fel cu cea a unei masini compacte pe cand masa suspendata a limuzinei este mult mai mare si in acest fel beneficiaza de un raport mai bun.

Daca e sa comparam doua masini compacte intre ele, cea cu suspensia independenta pe puntea spate se va comporta mult mai bine in ceea ce priveste confortul si manevrabilitatea decat cea cu punte spate rigida. Greutatea nesuspendata in cazul unei masini cu punte rigida pe spate este mult mai mare decat in cazul uneia cu brate independente. Daca masina respectiva mai are si tractiune spate iar diferentialul este sustinut pe punte nu pe sasiu (cum era cazul la Dacia papuc) lucrurile stau si mai rau.

Rezulta de aici ca in caz ca se doreste usurarea masinii cel mai bine ar fi inceput de la partile ce compun masa nesuspendata a masinii: jante, etriere etc.

Presiunea din anvelopa este si ea un factor de influenta pentru suspensie. O crestere de 0,1 bari a presiunii din anvelopa are o influenta similara cu cresterea tariei arcului cu 90 lb/in sau 1,6 kg/mm. Asa ca suspensia devine mai ferma odata cu cresterea presiunii in anvelope. Se schimba si comportamentul autovehiculului; la o presiune mai mare talonul anvelopei devine mai rigid nu mai flexeaza pe suprafata de rulare / anvelopa deja intra in derapaj cand altadata se deforma si masina isi continua miscarea de ruliu.

 

  • Manevrabilitatea. Este un termen general care cauta sa defineasca cum raspunde un autovehicul la actiunile facute prin comenzi asupra sa, usurinta cu care acesta poate fi controlat de conducatorul auto. De exemplu, la un autovehicul cu o gemetrie Ackerman corecta a rotilor, cuplul resimtit in volan la virarea rotilor tinde sa creasca proportional cu cresterea unghiului de virare a acestora. In acest fel conducatorul auto primeste prin volan un feedback de o maniera naturala. Daca rotile ar fi paralele in momentul cand se vireaza, cuplul resimtit in volan ar creste initial, la unghiuri mici de virare a rotilor, dar de la un anumit punct ar incepe sa-si diminueze din valoare ajungind ca in anumite cazuri sa devina chiar negativ, adica roitle tind sa traga de volan in sensul de a se vira mai mult.
  • Confortul. Confortul resimtit la deplasarea cu un autovehicul este un facor subiectiv. Provine din senzatiile pe care le resimte conducatorul auto prin intermediul scaunului catre corpul sau, prin volan catre maini si prin pedale catre picioarele acestuia. Alaturi de miscarile inertiale la care e supus atunci cand conduce un autovehicul, pilotul e supus in plus si vibratiilor si zgomotelor generate de functionarea acestuia.

 

Rolul suspensiei in asigurarea confortului este sa fie suficient de elastica in asa fel incat sa absoarba socurile provocate de neregularitatile drumului anulind intr-o cat mai mare masura influenta neregularitatilor de pe calea de rulare asupra autovehiculului si asigurind astfel o izolare a soferului fata de ele. Cind suspensia este resimtita dur de catre pilot inseamna ca ea se manifesta si la roata cu aceeasi rigiditate ceea ce nu e de dorit pentru ca asta inseamna ca si aderenta la sol se modifica la fel de abrupt. Iar din moment ce pe un viraj aderenta este variabila, minimul pe care aceasta il atinge poate genera derapajul chiar daca minimul se inregistreaza pentru scurt timp (la o denivelare de pe viraj unde suspensia nu poate copia terenul) iar in restul virajului aderenta este superioara fortei centrifuge. Asa ca viteza maxima de abordare a unui viraj e cea la care forta centrifuga ce actioneaza asupra autovehiculului este peste aderenta minima dezvoltata de roata (iar suspensia are un rol major in modul cum variaza aderenta pe un viraj).

Insusi rotile ar trebui construite in asa fel incat sa nu introduca vibratii in timpul deplasarii autovehiculului. Daca rotile nu sunt echilibrate dinamic ele vor provoca vibratii care se vor propaga in tot ansamblul autovehiculului. Alta surse de vibratii in functionarea autovehiculului sunt motorul si transmisia. Puterea livrata de acesta nu este constanta ci are o forma pulsatorie care corespund cursei active a fiecarui piston in parte. Volanta actioneaza ca un amortizor al acestor pulsatii si uniformizeaza cuplul furnizat de motor dar nu poate elimina total vibratiile. Eliminare totala a vibratiilor nu este de dorit deoarece acestea sunt considerate parte a feedback-ului oferit de autovehicul conducatorului acestuia.

3. Constructia suspensiei

Mai jos avem un desen constructiv al suspensiei cu doua brate inegale asa cum arata ea la un Lotus Elise.

Fig.1 Suspensia compusa din: amortizor si arc, brat superior si inferior, fuzeta cu butuc, pivoti.

Anvelopele asigura cea mai buna aderenta atunci cand o parte cat mai mare din suprafta lor este in contact cu solul adica atunci cand se afla in pozitie perfect perpendiculara pe suprafata de rulare, la unghi de cadere zero (de fapt cel mai bine si mai bine lucreaza cand au o anumita cadere negativa si peste aderenta furnizata de anvelopa proportional cu suprafata in contact cu calea de rulare se adauga si forta data de inclinarea rotii catre interiorul virajului - camber thrust).

 Cind autovehiculul intra in ruliu pe viraj si pozitia rotilor fata de verticala se schimba, roata din exteriorul virajului unde suspensia se comprima capata o cadere mai pozitiva iar roata din interiorul virajului unde suspensia se destinde capata o cadere mai negativa. Roata de pe exterior se incarca in plus cu mai multa greutate si in acest fel are potentialul cel mai mare de a asigura aderenta pe viraj.

Suspensia cu brate inegale compenseaza intr-o anumita masura acest efect negativ al ruliului asupra caderii rotii a carei suspensie se comprima (si astfel are mai multa greutate pe ea si potentialul de a furniza cea mai mare aderenta). La alte tipuri de suspensie pentru a se anula aceasta influenta negativa a ruliului asupra caderii rotii se seteaza o cadere statica negativa (de exemplu minus doua grade) pentru a anula cistigul in cadere pozitiva din ruliu si a ajunge intr-o situatie de cadere zero pe viraj. Dezavantajul e ca pe linie drepta cu o cadere de minus două grade se dispune de o mai mica aderenta pentru accelerare si frinare decat daca caderea ar fi fost mai apropiata de zero.

Graficul urmator (pentru o suspensie cu brate inegale) arata cum se modifica caderea rotii cand suspensia trece din destindere 2,5 cm pina la comprimare 5 cm sub inaltimea de rulare.

Suspensia cu brate inegale (cu bratul inferior mai lung decat cel superior) are avantajul ca in timp ce sasiul are ruliu pe viraje, bratele se misca de asa maniera incat compenseaza mai bine decat alte tipuri de suspensie influenta acestei miscari asupra pozitiei rotii fata de calea de rulare. Lotus Elise, Mazda MX5 sau Honda S 2000 sunt citeva dintre masinile care au acest gen de suspensie.

Deasemenea cand un vehicul se inclina in timpul unui viraj cinematica suspensiei poate fi de asa natura ca rotile se vireaza si ele, dar nu din miscarea volanului ci din cauza influentei pe care o are schimbarea pozitiei masei sustinute asupra lor. Acest lucru trebuie contracarat cumva, mai ales la rotile de pe puntea spate. Daca prin miscarea bratelor la comprimarea suspensiei roata ajunge sa capete o convergenta negativa sansa ca autovehiculul sa intre in derapaj creste foarte mult. De aceea convergenta trebuie masurata pe toata cursa suspensiei si reglata in asa fel incat sa nu intre pe valori negative.

4. Arcurile si Amortizoarele

Taria unui arc se masoara in lb/in sau Nm si semnifica greutatea care trebuie sa se apese pe el pentru a-i micsora lungimea cu un inch sau un centimetru. De exemplu daca avem un arc pe care scrie 400 lb/in ceea ce corespunde cu 70N/mm (1kg= 9,81 N) asta se traduce prin aceea ca daca plasam pe arc o greutate de 400 lb (1 lb = 0,454 kg ceea ce revine la 400 lb= 181,6 kg) el se va comprima cu un inch (25,4 mm). Sau daca calculam pornind de la 70N/mm (70/9,81 = 7,1 kg/mm) apoi inmultim cu 25,4 mm ajungem din nou la aceeasi valoare de aproximativ 181 kg pentru ca arcul sa se comprime cu 25,4 mm. Un arc cu caracteristicile de mai sus se va comprima un inch cand se aseaza pe el o greutate de 400 lb sau cu un mm cand se aseaza pe el o greutate de 7,1 kg. Daca se pun deasupra arcului 71 de kg el se va comprima cu 1 cm.

Daca in regim stationar avem un autovehicul de 1200 kg (masa sustinuta pe arcuri) cu greutatea egal distribuita pe toate cele patru roti inseamna ca pe fiecare arc se sprijina 300 de kg ceea ce inseamna ca fiecare arc in parte se va comprima cu 42 de mm. Foarte important de retinut este ca daca arcul este montat pretensionat pe telescop adica este comprimat cu 42 de mm fata de pozitia sa libera el nu se va mai comprima nici un milimetru suplimentar pina ce asupra lui nu apasa mai mult de 300 de kg. Pretensionarea este folosita deci pentru a face ca un autovehicul sa nu comprime prea mult arcurile cand se sprijina pe ele cu propria greutate. Daca arcurile de mai sus sunt pretensionate prin comprimare cu 22 de mm, odata ce autovehiculul se va sprijini pe ele acestea se vor comprima suplimentar doar pentru inca 20 de mm, desi asupra lor se va apasa cu 300 de kg.

Arcul absoarbe energie cand este comprimat si cauta s-o elibereze cu violenta cand sarcina nu se mai exercita asupra sa. Pentru ca toate aceste socuri sa nu fie transmise direct catre autovehicul si ocupantii lui s-a introdus amortizorul cu rolul de a controla si micsora viteza de oscilatie a arcului si a-l aduce cat mai repede (in timp) la starea de echilibru, dar de o maniera care sa nu afecteze manevrabilitatea si confortul in rulare.

Amortizorul absoarbe socurile din arc atit pe miscarea acestuia de comprimare cat si pe miscarea de destindere.

Amortizoarele au o cursa maxima pe care o pot face, ceva in jurul a 12 cm (20 cm in figura, mai mult la off-road). Cei aproximativ 12 cm nu sunt egal impartiti, cursa pe comprimare este ceva mai mare decat cursa pe destindere. Cu masina setata la inaltimea corecta de rualre si aflata in echilibru stationar amortizoarele trebuie sa se afle cam in pozitia de mijloc a cursei totale a amortizorului sau un pic mai sus (de exemplu sa poata face 65% din cursa totala de 12 cm pe comprimare si 35% pe destindere). Altfel exista pericolul ca masina sa ajunga sa se sprijine pe limitatoarele de cursa sau sa ridice roata interioara de pe sol in timpul unui viraj.

La suspensia ce permite reglarea pozitiei arcului pe tubul telescopului arcul se poate pretensiona (adica cu masina pe elevator cu rotile libere el este deja comprimat) iar in felul acesta se poate modifica pozitia pistonului in tubul telescopului si concomitent cursa avuta la dispozitie de acesta pe destindere sau comprimare.

Arcuri montate pe telescop fara sa fie precomprimate (a - fara sarcina asupra lor / b - cu sarcina asupra lor).

Montarea arcurilor pe telescop precomprimate (c - fara sarcina asupra lor / d - cu sarcina asupra lor).

Corespunzator tariei arcului avem forta de amortizare a telescopului. Arcurile se aleg in functie de greutatea autovehiculului iar apoi amortizoarele se potrivesc cu taria arcurilor, altfel nu vor putea atenua oscilatia acestora. Daca la un autovehicul se inlocuiesc arcurile cu unele mai tari (spre exemplu de la 400 lb/in, 70 N/mm, 7,14 kg /mm se trece la 600 lb/in, 105 N/mm, 10,71 kg/mm) trebuie marita si forta pe care amortizorul i-o opune la destindere deoarece noul arc va inmagazina mai multa energie si se va destinde cu o forta mai mare. Forta pe care telescopul i-o opune acestui arc la comprimare se va regla mai mica deoarece pe comprimare arcul si telescopul lucreaza in acelasi sens, ambele se opun ridicarii rotii de la sol si pentru o aceeasi forta cu care se ridica roata arcul fiind acum mai tare i se opune rotii cu o forta mai mare. Daca la un autovehicul se inlocuiesc arcurile cu unele mai moi telescoapele trebuie reglate sa fie mai tari pe comprimare si mai moi pe destindere.

In plus fata de taria de amortizare a telescopului avem limitatoarele de cursa pentru telescop. Acestea sunt montate pe tija telescopului si intervin si amortizeaza suplimentar pe finalul cursei de comprimare a telescopului. In principiu cam la toate autovehiculele sunt situatii cand se ajunge la capatul cursei telescopului si intra in actiune limitatoarele de cursa care au o elasticitate redusa si genereaza o forta mult mai mare de amortizare decat telescoapele. In functie de rigiditatea lor limitatoarele de cursa a telescopului pot afecta manevrabilitatea autovehiculului prin faptul ca, atunci cand sunt confectionate din materiale cu un grad diferit de rigiditate pe puntea fata relativ la puntea spate pot influenta rigiditatea totala a puntii si in acest fel transferul de masa catre o punte sau alta, la fel cum fac si barile de torsiune.

Fig. rezistenta opusa de limitatorii de cursa in funtie de forta cu care se actioneaza asupra lor.

Fig. Limitatoare cursa comprimare telescop

Constructia amortizoarelor

Telescoapele sunt de doua feluri: monotub si bitubulare. Telescoapele sunt, simplu spus, un tub ce contine un piston ce culiseaza intr-o baie de ulei, in interiorul lui. Tubul este conectat in partea sa inferioara de masa nesustinuta iar pistonul este conectat prin tija cu masa sustinuta a autovehiculului. Pistonul are prevazute in el niste orificii. Pistonul se misca intr-un mediu de ulei iar la deplasarea pistonului uleiul opune o rezistanta la trecerea prin orificii cu atit mai mare cu cat pistonul e fortat sa se deplaseze cu viteza mai mare prin mediul de ulei. In afara de camera cu ulei in care se misca tija telescopului, tot in tub se mai afla inca o camera, separata printr-un flotor etans de camera de ulei si umpluta cu gaz (de regula azot la o presiune intre 5 si 25 de bari in functie de aplicatie) cu rol de perna de presiune pentru pistonul telescopului. Comprimarea tijei telescopului are ca efect fortarea curgerii uleiului prin orificiile pistonului dar si comprimarea camerei de gaz de catre volumul de ulei pe care pistonul cauta sa-l dizloce (citeodata camera cu gaz este localizata intr-un tub exterior conectat cu telescopul printr-un tub flexibil).

Telescoapele convertesc miscarea verticala a pistonului lor in caldura si o disipa apoi in mediul exterior. Pentru a-si indeplini cu bine rolul pe care il au ele trebuie sa aiba constructiv o buna capacitate de transfer a caldurii catre mediul exterior. Din acest punct de vedere amortizoarele monotub sunt net superioare celor bitubulare pentru ca ele sunt separate de mediul exterior de un singur perete pe cand la cele bitubulare mediul de lucru este separat de mediul exterior prin doi pereti.

Caldura nedisipata duce la incalzirea uleiului din interiorul amortizorului si deci la schimbarea viscozitatii acestuia. Forta cu care amortizorul se opune oscilatiilor arcurilor este creata de pistonul telescopului care impinge uleiul printr-un orificiu (amortizoarele reglabile tocmai aici lucreaza, schimba marimea acestui orificiu cu ajutorul unui buton extern de reglaj). Daca uleiul se incalzeste el se subtiaza si forta pe care o opune cand este impins de piston se reduce. Asa ca atunci cand uleiul se incalzeste, forta pe care amortizorul o poate opune la solicitarile asupra sa scade, iar acest lucru atenueaza eficienta amortizorului.

Amortizorul bitubular are cursa mai lunga pentru a raspunde aceleiasi solicitari externe pentru ca are pistonul de diametru mai scazut si produce o forta de rezistenta mai scazuta pentru o aceeasi deplasare.Amortizoarele monotub pot lucra la diametre mai mari ale pistonului si in felul acesta pot crea forte de raspuns mai mari la aceeasi deplasare a tijei comparativ cu un amortizor bitubular.

Deasemenea amortizoarele monotubulare pot functiona la fel de bine in pozitia normala de montaj (cu tija in sus) precum si in pozitie inversa. Montate in pozitie inversa asigura avantajul de a scadea masa nesuspendata a autovehiculului deoarece partea cu cilindrul de ulei care este mai grea decat tija se sprijina in acest caz de sasiu si nu pe roata. Un foarte mic dezavantaj al amortizoarelor monotub este acela ca gazul sub contrapresiune din cilindru creeaza in permanenta o forta suplimentara care se aduna cu cea a arcului si face ca masina sa stea un pic mai sus decat aceeasi masina cu aceleasi arcuri, dar cu amortizor bitubular. In cazul masinilor grele acest lucru este insesizabil. Acest dezavantaj dispare la amortizoarele la care camera de gaz este situata intr-un rezervor separat de corpul amortizorului.

Un amortizor bitubular nu va oferi niciodata confortul, controlul si aderenta pe care le ofera un amortizor monotub. Avantajul lor este ca sunt mai ieftine si cam atit.

Telescoapele performante de pe piata sunt cele la care se poate regla taria comprimarii independent de taria destinderii. Deasemenea la telescoapele performante exista posibilitatea reglarii inaltimii de rulare a autovehiculului. Reglarea inaltimii se face prin coborirea punctului inferior de sprijin al arcului pe tubul telescopului - in acest caz trebuie tinut cont ca la coborirea arcului intra automat si tija telescopului in tub iar pozitia pistonului in tub trebuie sa ramina intr-o astfel de pozitie incat sa poata efectua cursa pe comprimare si cursa pe destindere de care va fi nevoie. Daca pozitia arcurilor e coborita prea mult e posibil sa se ajunga in situatia in care ramine prea putina cursa in telescop pentru comprimare. Cel mai avantajos reglaj al inaltimii de rulare se face cu acele telescoape care au tubul integral filetat si acesta isi poate modifica pozitia fata de suportul sau inferior prin care este prins de bratul inferior sau de fuzeta. La acest tip de amortizoare se poate regla inaltimea de rulare fara sa se intervina asupra cursei pistonului in telescop.

Caracteristica amortizoarelor

Amortizoarele se seteaza in functie de viteza cu care se actioneaza asupra lor dar tinind cont de forta pe care o dezvolta ca raspuns la o solicitare de o anumita viteza. In functie de viteza cu care este actionata din exterior tija telescopului atit la comprimare cat si la destindere si in functie de orificiile din piston caracteristica unui amortizor poate fi infatisata de un grafic cu forma de mai jos.

Pe o axa se reprezinta viteza intre 0 si 10 cm pe secunda iar pe cealalta forta dezvoltata de amortizor intre zero si 2200 N. Vom stabili axa pozitiva pentru forta dezvoltata la comprimare si axa negativa pentru forta dezvoltata la destindere.

Amortizoarele mai sport au curbele mai abrupte adica opun o forta de rezistenta mai mare decat amortizoarele clasice, la aceeasi viteza de solicitare.

Anumite neregularitati de pe suprafata de rulare pot actiona asupra tijei telescopului cu o viteza mare de 10-12 cm /sec. Spre deosebire, o usoara accelerare a autovehiculului poate genera o miscare a tijei telescopului (de comprimare pe puntea spate si de destindere pe puntea fata) cu o viteza de doar citiva mm pe secunda. Este evident ca tija opune o forta de rezistenta la miscare cu atit mai mare cu cat viteza cu care se actioneaza asupra ei este mai mare dar relatia nu este una liniara, decat in prima faza (cam pina la viteze de 1 cm/sec). Apoi forta opusa continua sa creasca, dar nu la aceeasi rata.

Putem imparti graficul in doua parti in functie de viteza cu care este actionata tija telescopului. Viteza mica intre 0 si 2 cm/sec si viteza mare intre 2 si 12 cm/sec.

De regula neregularitatile de pe calea de rulare provoaca miscari de viteza sporita ale tijei telescopului situate de regula in intervalul 2 -12 cm /sec in timp ce actiunile intreprinse de pilot asupra comenzilor autovehiculului genereaza miscari cu viteza mica a tijei telescopului cu viteze cuprinse intre 0- 2 cm/sec.

Asa cum se vede si din grafic lucrurile pot fi facute de asa natura incat forta de rezistenta generata de telesop sa fie diferita pe miscarea de comprimare fata de miscarea de destindere pentru aceeasi viteza cu care este actionata tija telescopului. In acest fel comportamentul unui autovehicul se poate controla si imbunatati in mod diferit pe fiecare sens al miscarii suspensiei, in functie de necesitate.

Rolul suspensiei este sa asigure autovehiculului realizarea unei acceleratii laterale maxime pe traseu, drept pentru care trebuie sa asigure aderenta maxima a rotilor la suprafata de rulare. Pentru a realiza acest deziderat miscarea sus jos pe verticala a rotilor trebuie amortizata de asa natura incat sa asigure in permanenta contactul cel mai optim cu suprafata de rulare. Iar primordial pentru a imbunatati acest aspect e ca miscarea transmisa rotii nu trebuie sa fie brutala si sa determine scaderea aderentei la roata. Timpul in care este amortizata oscilatia rotii (indusa de un soc primit de la calea de rulare) trebie sa fie cat mai scurt dar nu cu pretul afectarii aderentei dezvoltate de roata. Daca o suspensie nu-si realizeaza rolul primordial de a asigura o cat mai buna aderenta (roata sa fie permanent in contact pe suprafata maxima cu calea de rulare) nu va permite unui autovehicul nici sa fie confortabil la mersul pe strada nici sa fie rapid la mersul pe pista. Asa ca rapiditatea si confortul merg cam mina in mina. O suspensie buna va aduce sasiul inapoi in pozitie stabila cat mai repede posibil asigurind in tot acest timp cea mai buna aderenta posibila pentru autovehicul. Asta nu inseamna neaparat ca suspensia trebuie sa fie rigida; faptul de a simti interventia violenta a suspensiei in controlul comportamentului autovehiculului nu este o garantie ca ea isi face bine treaba de a obtine cea mai buna aderenta posibila. Senzatiile pe care ni le da suspensia cum ca lucreaza din greu ne pot induce in eroare; cea mai buna evaluare o da cronometrul. Un pilot trebuie sa invete sa deosebeasca intre deceleratiile in plan vertical pe care suspensia le induce sasiului si acceleratia leterala de care autovehiculul dispune. In timp ce forta de aderenta laterala ce se opune derapajului autovehiculului e bine sa fie cat mai mare interventia brutala a suspensiei in controlul balansului autovehiculului poate sa fie sau sa nu fie cea mai buna solutie. Exista voci care sustin ca exista pe piata suspensii dure care dau senzatia ca amortizeaza in scurt orice oscilatie dar la o cercetare mai atenta ele nu determina o crestere a acceleratiei laterale pe care o poate suporta un autovehicul pina sa intre in derapaj, acele suspensii doar par ca ar fi mai performante.

Amortizoarele modifica viteza cu care se realizeaza transferul de masa intre diferitele parti ale autovehiculului. La accelerare, daca amortizoarele de pe puntea spate opun o rezisenta mare la comprimarea arcurilor transferul de masa va fi preluat imediat de amortizoare si transmis la roti inainte ca arcurile sa apuce sa se comprime. Daca amortizoarele ar fi mai moi ele nu s-ar pune arcurilor si transferul complet de masa s-ar incheia odata ce arcurile ar ajunge la comprimarea maxima generata de acceleratia indusa autovehiculului. Insa cand tija amortizoarelor este solicitata cu viteze mari amortizoarele se opun instantaneu si pot sustine temporar greutatea masinii pina se comprima si o lasa sa se sprijine pe arcuri.

La fel si in cazul destinderii. La frinare de exemplu, daca amortizoarele spate sunt tari pe destindere ele determina un transfer mai rapid al greutatii de pe rotile spate pe rotile fata. Daca ar fi mai moi ar permite arcurilor sa se destinda repede si sa apese rotile spate pe sol, asa rotile se cam ridica odata cu sasiul pentru ca e posibil ca amortizoarele sa contracareze puterea arcurilor de a le apasa suficient de tare pe sol.

In ceea ce priveste denivelarile intilnite pe suprafata de rulare controlul lor se face din reglarea tariei pe comprimare in ceea ce priveste dimburile sau protuberantele, ( in general denivelarile care sunt peste nivelul general al caii de rulare ) si din reglarea tariei la destindere pentru goluri, gropi ( in general denivelarile care sunt sub nivelul caii de rulare). Taria se regleaza de asa maniera ca roata sa urmareasca cat mai bine conturul suprafetei de rulare fara a pierde contactul cu aceasta. Daca e setata prea tare pe comprimare (bump) masina incepe sa sara peste dimburi iar daca e setata prea tare pe destindere, incepe sa sara peste gropi. Daca e setata prea moale pe comprimare sasiul ajunge sa atinga de asfalt iar daca e setata prea moale pe destindere, cat priveste confortul, ea nu va amortiza destinderea arcului si autovehiculul va topai iar pe partea de manevrabilitate, autovehiculul se va ridica prea mult din partea de pe interiorul virajului. In plus, cu cat setarea pe decomprimare (rebound) e mai moale cu atit mai frecvent apare cazul ca centrul de greutate al autovehiculului sa fie mai ridicat cu implicatii nebenefice asupra manevrabilitatii autovehiculului.

Oricum trebuie sa existe o corelatie intre setarea tariei pe comprimare (bump) si cea pe destindere (rebound). Iar setarile suspensiei pentru controlul denivelarilor de pe suprafata de rulare sunt doar o parte a problemei. Setarile trebuie aduse in punctul in care controleaza atit denivelarile (deci confortul la rulare) cat si manevrabilitatea, compotamentul generat de pilot prin manevrele de frinare, accelerare si virare.

5. Setarea suspensiei

Setarea suspensiei presupune reglarea diferitilor ei parametri astfel incat anvelopele sa ramina intr-o proportie cat mai apropiata de 100% din timp in contact complet (pe toata suprafata lor e contact) cu suprafata de rulare.

Putem separa doi factori mari de influenta care pot diminua aria suprafetei de rulare. Un factor il constituie pilotul care prin manevrele de virare, accelerare frinare si prin viteza cu care se deplaseaza inluenteaza foarte mult contactul dintre roti si suprafata de rulare. Al doilea factor il constituie neregularitatile existente in suprafata de rulare care la rindul lor influenteaza comportamentul autovehiculului. Este evident ca daca un autovehicul intilneste o denivelare la contactul cu ea se va comporta in mod diferit daca roata pierde pentru scurt timp contactul cu solul fata de situatia cand suspensia preia tot socul si face ca roata sa urmareasca in permanenta conturul suprafetei de rulare. In situatia cand roata se desprinde de sol (chiar si pentru o fractiune de secunda) ea nu mai asigura aderenta sau tractiune pentru autovehicul iar daca aportul ei nu poate fi preluat instantaneu de catre celelalte roti, acest efect negativ se va resimti in confortul de rulare sau in viteza maxima cu care se poate rula pe o astfel de suprafata, cu o astfel de suspensie.

Un mod de a face autovehiculul sa urmareasca mai bine conturul suprafetei de rulare este sa se reduca taria arcului si a amortizorului (folosirea de arcuri si telescoape mai moi) numai ca trebuie avut grija ca o suspensie prea moale va influenta in mod negativ momentul de dupa socul initial (pe care-l va prelua cu bine) cand va trebui sa atenueze cat mai repede oscilatia creata de impact. Cu o suspensie moale va dura mai mult pina ce oscilatia se amortizeaza.Iar daca la scurt timp urmeaza o alta denivelare si apoi o alta efectul cumulat al acestora va inrautatii comportamentul autovehiculului mai mult decat ar face-o o suspensie mai rigida care nu urmareste 100% conturul drumului, dar revine foarte repede la echilibru. Trebuie spus ca oscilatia rotii face ca greutatea cu care aceasta apasa pe sol sa se tot modifice in acest regim tranzitoriu. Faptul ca greutatea cu care roata apasa pe sol se modifica face ca insasi suprafata de contact a anvelopei la sol sa se modifice proportional (p=F/S, presiunea este egala cu forta pe suprafata; presiunea din pneu este costanta la 2 bari sa zicem, forta de greutate se modifica influentata de oscilatia arcului si a amortizorului, rezulta ca si suprafata de contact se modifica. Modificindu-se suprafata de contact se modifica si forta de aderenta cu care aceasta este direct proportionala si prin urmare forta centifuga careia aceasta poate sa-i reziste pe viraj, sau forta de tractiune careia poate sa-i reziste la accelerare, ori forta de frinare careia ii poate rezista la decelerare. Suspensia moale, marind regimul tranzitoriu in care greutatea pe roata oscileaza mareste timpul cat nu se poate beneficia de aderenta maxima pe acea roata. Si o suspensie rigida poate afecta aderenta in mod negativ pentru ca, chiar daca ea atenueaza repede oscilatia rotii, poate sa nu urmareasca conturul solului si sa piarda pentru scurt moment contactul definitiv cu acesta, caz in care aderenta scade la zero. Trebuie deci cautat un optim. Suspensia trebuie sa fie atit de moale cat sa urmareasca conturul suprafetei de rulare dar suficient de rigida incat sa nu aiba ruliu mare pe viraje iar autovehiculul sa poata sa fie setat la o inaltime joasa de rulare. Prea rigida si va pierde contactul, prea moale si-i va lua prea mult sa reechilibreze autovehiculul.

Un alt efect negativ ce vine la pachet cu o suspensie moale este ca avind o cursa lunga in care atenueaza socul, autovehiculul va trebui setat la o inaltime mare de rulare (cu dezavantajele aduse in comportamentul pe viraje de un centru de greutate ridicat) astfel incat sa nu se ajunga la capatul de cursa al amortizoarelor caz in care greutatea care apasa instantaneu pe roata creste foarte mult (in timp ce pe celelalte 3 roti scade) iar daca acest lucru se intimpla pe un viraj poate conduce la pirderea controlului asupra autovehiculului.

In cazul unei suspensii foarte rigide putem ajunge mai frecvent in stuatia ca o roata sa nu fie in contact cu solul iar atunci greutatea cu care ea apasa asupra solului este zero fiind de fapt redistribuita pe celelalte trei roti, crescand sansa ca solicitarea asupra lor sa depaseasca aderenta de care sunt capabile.

Poate cel mai important factor ce intervine in setarea unei suspensii si care complica foarte mult existenta unor reguli clare de urmat este aderenta de care se (sau se va) dispune la sol. Este foarte posibil ca acelasi autovehicul cu aceeasi suspensie sa necesite setari diferite pentru o aceeasi portiune de drum cu singura diferenta ca la un moment dat aderenta prezenta este foarte buna iar in alt caz este doar o aderenta normala (o pista dupa ce s-a gumat, fata de cazul de la inceputul competitiei). Daca intr-un caz trebuie sa intaresti suspensia iar in celalalt trebuie sa o inmoi, inseamna ca, pina la urma, doar experimentarea practica poate valida care e teoria care se aplica. Asa ca mare parte din recomandarile despre setarea suspensiei trebuie luate cu o doza mare de rezerva si trebuie experimentat.

Parerea mea este ca o suspensie este bine reglata atunci cand lasa suficienta libertate de miscare autovehiculului pina la limita cind, daca miscarea suspensiei ar continua roata ar iesi din parametri (cadere, convergenta), iar in tot acest regim transmite pilotului informatii despre aderenta disponibila spre deosebire de cazul cu suspensia rigida care nu are zbatere si la limita intra direct in derapaj fara prea multe avertismente.

Acestea fiind spuse, jumatate din problema reglarii suspensiei este rezolvata atunci cand pilotul simte si intelege comportamentul autovehiculului.

Dupa ce aceasta prima jumatate a problemei este rezolvata, regula primordiala de care trebuie tinut cont la setarea suspensiei este: Daca un amortizor este intarit el va transfera greutatea mai repede decat un amortizor care este inmuiat. Acest lucru este valabil atit pe comprimare cat si pe destindere. Amortizoarele transfera (prin ele) sarcina doar cat timp se opun miscarii de comprimare sau de destindere a arcului. In rest transferul se face (daca se face) prin arc sau barile de torsiune. Drept urmare, daca se doreste sa vina mai repede greutate pe o roata, se intareste amortizorul pe comprimare si greutatea va veni mai repede pe ea sau se intareste pe destindere si greutatea va pleca mai repede de pe roata respectiva.

Daca se doreste un transfer mai gradual (mai intirziat) de greutate pe o roata se va reduce forta pe care amortizorul o opune comprimarii arcului de pe acea roata iar daca se doreste ca greutatea sa plece gradual de pe acea roata se va reduce taria cu care amortizorul se opune destinderii arcului.

Amortizorul nu controleaza cita greutate se transfera pe roata de care e legat ci cat de repede sau de incet se face acel transfer. Deci cand se evalueaza dinamica unui autovehicul trebuie tinut cont de faptul ca amortizoarele influenteaza comportamentul autovehiculului doar in regimul tranzitoriu de trecere dintr-o satre de echilibru in alta: in mare parte cand se schimba modul de actionare asupra comenzilor autovehiculului (cand se accelereaza, frineaza, vireaza sau o combinatie a acestora). La mersul in linie dreapta cu viteza constanta amortizoarele stau in pozitia de echilibru si nu lucreaza. Ele lucreaza asupra arcului in regim intermitent. La frinare ele determina viteza cu care greutatea autovehiculului se transfera de pe puntea spate catre puntea fata, doar viteza de transfer. Pe un viraj ele nu determina masa care se transfera de pe partea autovehiculului aflata pe interior catre cea aflata pe exterior ci viteza cu care se face acest transfer. Ele contoleaza cat de repede se comprima arcurile de pe exterior si cat de repede se destind cele de pe interior. Greutatea care se transfera de pe o laterala pe alta a masinii este influentata de pozitia centrului de greutate autovehiculului, de forta centrifuga ce actioneaza asupra lui (adica viteza de abordare a virajului si raza acestuia) si de taria barilor de torsiune (acestea infleunteaza si raportul in care greutatea se transfera mai mult catre puntea fata sau puntea spate).

Asa ca problema setarii suspensiei se reduce la analizarea si luarea deciziei celei mai bune in ceea ce priveste modul cum ar fi cel mai bine sa se transfere greutatea pentru a obtine aderenta maxima. Iar in evaluarea acestei decizii conteaza ce aderenta este disponibila pe suprafata de rulare si ce atuuri sau handicapuri are autovehiculul in ceea ce priveste manevrabilitatea.

Modul cum se regleaza suspensia are de a face si cu stilul de pilotaj al celui ce conduce autovehiculul. De regula un stil de conducere agresiv in care comenzile autovehiculului sunt actionate cu brutalitate e necesar sa fie dublat de o suspensie mai moale in timp ce un stil de pilotaj cursiv fara actionari bruste ale comenzilor poate merge mai bine cu o suspensie mai rigida. Pina la urma si stilul de pilotaj si suspensia au un rol primordial comun, de a asigura o aderenta cat mai buna autovehiculului la conditiile de pe traseu.

Cele mai multe amortizoare intilnite in practica sunt cele care nu au nici un fel de reglaj, apoi urmeaza cele cu tubul filetat care au posibilitatea de a regla pozitia arcului pe ele si in acest fel a inaltimii de rulare a autovehiculului.

Dintre cele cu reglaj, frecventa cu care se intilnesc este determinata in principal de costul lor:

 

  • mai frecvent apar cele care au un singur reglaj, pe destindere (rebound, dar afecteaza putin si comprimarea, bump);
  • apoi cele cu doua reglaje: pe comprimare si destindere (bump and rebound);
  • urmeaza cele cu trei reglaje: unul pe comprimare si doua pe destindere. Dintre cele doua pe destindere unul influenteaza comportamentul amortizorului cand tija acestuia este actionata cu viteza mare (high speed rebound) iar celalalt cand tija este actionata cu viteza mica (low speed rebound);
  • in final, cele cu patru reglaje: doua pe comprimare si doua pe destindere, cate unul la viteze mici de actionare ale tijei (low speed bump si low speed rebound) si cate unul la viteze mari de actionare ale tijei (high speed bump si high speed rebound). O suspensie de acest gen se afla pe Citroen-ul DS3 care participa in CNR si pentru care asistenta tehnica se face de catre reprezentanta din Rm Valcea. Ca  exemplu, numai telescoapele fara arcuri costa cam 6000 de euro fara taxe, iar revizia pentru ele (la fiecare 1000 de km de proba speciala) e cam 2000 de euro (respectiva suspensie este de la Bos Engineering Suspension).

 

Eu personal n-am avut suspensie cu mai mult de doua reglaje, asa ca o sa ma marginesc sa vorbesc doar despre asta.

De regula din reglajul pe comprimare se seteaza comportamentul la drum al masei nesustinute pe arcuri (roti, fuzete, discuri de frina, etc) adica amortizeaza neregularitatile intilnite pe calea de rulare (influenta mare asupra confortului).

Din reglajul la destindere se seteaza comportamentul masei sustinute pe arcurile autovehiculului (sasiu) adica amortizeaza (mai mult sau mai putin) miscarea de ruliu si tangaj a autovehiculului la intrarea pe viraje, frinare si accelerare (influenta mare asupra manevrabilitatii).

Cit priveste setarea tariei destinderii amortizoarelor, una dintre limitele pina la care se poate merge in reglarea tariei acesteia este faptul ca se poate ajunge la un moment dat in situatia in care in urma contactului cu o denivelare de pe traseu, amortizorul se comprima iar ulterior, pe faza de destindere si aducere a lui din nou intr-o stare de echilibru stationar, din cauza faptului ca rezistenta opusa de amortizor la miscarea de destindere a arcului este prea mare aceasta va dura un timp mai lung (relativ la cazul cu setare mai moale cand rezistenta opusa de telescop la decomprimarea arcului este mai mica si procesul se desfasoara mai rapid) si e foarte posibil ca inca inainte ca arcul sa se decomprime la loc si sa revina la starea in care se afla inainte de intilnirea acelei denivelari, sa apara cazul ca o alta denivelare intervine pe traseu si determina comprimarea arcului din nou. Doar ca intr-o atare situatie comprimarea arcului porneste dintr-un punct in care acesta era inca partial comprimat din interactiunea cu denivelarea anterioara iar ca rezultat cursa pe comprimare a tijei telescopului (si odata cu aceasta intreaga masa sustinuta pe arc) coboara (e posibil sa coboare) autovehiculul sub nivelul atins anterior. Teoretic apare destul de probabila situatia in care autovehiculul ruleaza la o inaltime sub cea optima, inaltime la care cursa avuta la dispozitie de telescop pentru comprimare devine mai mica sau din ce in ce mai mica aparind posibilitatea ca autovehiculul sa ajunga la capat de cursa a tijei telescopului pe partea de comprimare si sa aiba cursa mult mai mare decat i-ar trebui si nefolosibila pe destindere. Asa ca rezistenta pe care o opune telescopul la decomprimarea arcului nu trebuie sa fie mai mare decat un optim la care solicitarile antagoniste care-l confrunta sa nu se incurce unele pe altele. La amortizoarele care au doua reglaje externe pentru destindere, unul pentru cazul cand tija este actionata cu viteza mare si unul pentru cazul cand tija este actionata cu viteza mica se poate elimina fenomenul de scadere a inaltimii de rulare a autovehiculului prin reducerea tariei destinderii la actionarea tijei cu viteza ridicata (socuri intilnite pe suprafata de rulare) fara sa fie afectata taria destinderii la actionarea tijei cu viteza mica (solicitari induse de actiunea pilotului asupra comenzilor autovehiculului).

Intarirea comprimarii si destinderii presupune de regula ca telescopul va opune o rezistenta mai mare la comprimarea arcului, atunci cand autovehiculul se va inclina pe o parte la intrarea in viraj, cand se frineaza (e vorba de telescoapele fata) sau cand este accelerat (telescoapele spate). Autovehiculul va parea mai putin docil, va parea ca opune rezistenta la schimbarile pe care le solicitam de la el iar in felul acesta feedback-ul pe care-l va oferi va fi mai puternic, mai violent dar de mai scurta durata. Dar asa cum am spus si mai devreme intarirea suspensiei reduce gradul in care roata urmareste perfect configuratia drumului si de la un anumit nivel incolo poate reduce gradul de aderenta de care conducatorul auto dispune. O suspensie mai rigida decat trebuie inrautateste confortul si posibil si aderenta.

Reglajul suspensiei pe comprimare se intareste pina cand autovehiculul devine inconfortabil la condus (supune conducatorul auto la acceleratii si deceleratii mari pe verticala).

Reglajul suspensiei pe destindere se intareste pina in punctul in care puntea asupra careia se actioneaza incepe sa dea semne ca pierde din acceleratia laterala pe care o suporta si incepe sa fie subviratoare sau supraviratoare.

De exemplu in cazul unui autovehicul supravirator putem reduce acest gen de comportament prin reducerea pe puntea spate a tariei amortizoarelor la decomprimarea arcurilor (rebound). In acest fel greutatea de pe rotile spate va pleca un pic mai gradual de pe ele, fata de cazul cu rebound mare. Rotile vor avea o apasare mai mare pe ele pentru un pic mai mult timp fata de cazul cu rebound mare cand greutatea poate pleca instantaneu dupa ele, imediat ce ai luat piciorul de pe acceleratie, descarcindu-le si facindu-le sa piarda aderenta.

Reglajul suspensiei poate fi privit si ca o modalitate prin care venim si intervenim sa contolam acceleratia verticala a autovehiculului (reglam din suspensie felul cum se misca autovehiculul in plan vertical) pentru a obtine maximul de acceleratie laterala de la el *. In acest proces putem decide ca acceptam acceleratii verticale mari (disconfort) cu scopul de a cistiga o mai mare acceleratie laterala pe care autovehiculul o dezvolta pe viraje.

 

 

*- maximul de acceleratie laterala pentru un caz dat (un viraj de o anumita raza, abordat la o anumita viteza) se obtine atunci cand forta centripeta (aderenta laterala furnizata de anvelope) se opune si egaleaza cea mai mare forta centrifuga dezvoltata de autovehicul pe acel viraj (principiul actiunii si reactiunii = nu se poate dezvolta o forta centrifuga mai mare decat forta centripeta care i se opune).

forta centripeta = ma

forta centrifuga = mv2/r

ma=mv2/r => a=v2/r

daca la o viteza de deplasare de 40 m/s adica 144 km/h se trece (cu bine) printr-un viraj cu raza de 160 de metri acceleratia inregistrata va fi de 10 m/s2.

Pentru ca aceasta cifra sa aiba o mai mare semnificatie se poate imparti la acceleratia gravitationala care este 9,8 m/s2 si obtinem ca virajul s-a luat la o acceleratie de 1.02 g. Adica acceleratia suportata de pilot pe virajul respectiv este un pic mai mare decat cea pe care ar resimti-o daca ar fi in cadere libera. O masina de curse este cu atit mai bine realizata cu cat permite abordarea virajelor cu acceleratii g mai mari.


Comentarii (0)


Adauga un comentariu

Turbosfax nu este responsabil pentru acuratetea informatiilor din comentariile postate de cititori. Ne rezervam dreptul de a selecta comentariile!

Nume:

Text:

Subiect:

Cod de verificare:

captcha

Newsletter

Inscrie-te la Newsletter-ul TURBOSFAX si vei fi la curent cu cele mai noi articole/imagini/video postate pe site!