How it works - Basic Know-How
Grundlæggende affjedrings know-how på den nemme måde
Stadig mere kraftfulde motorer og hurtigere biler betyder, at affjedringssystemer er blevet et vitalt udviklings aspekt i bilindustrien. Disse systemer vil spille en stadig vigtigere rolle i fremtiden, fordi chassiset - især fjedre og støddæmpere - er forbindelsen mellem hjulophæng og karosseri, og derfor det element, som skal sikre optimal kontakt med vejen.
Læs videre for at få en enkel forklaring på, hvordan det hele fungerer.
Affjedringen: vejgreb - trækkraft – komfort
Affjedringen er forbindelsen mellem vej og karosseri, og dens opgave er at reducere - så vidt muligt på kontrolleret måde - vibrationerne fra hjul til karosseri forårsaget af en ujævn vej eller retningsændringer. Affjedringen skal reducere karrosseriets rokkebevægelser, dykning, svajning og sikre vejkontakt og trækkraft på hjulene. Affjedringen består af toplejer, fjedre, støddæmpere, hjullejer, hjul, bremser, fælge, dæk, forbindelsesstænger (kødben), stabilisatorer, bærearme, reaktionsarme og dele af transmission og styretøj.
Fjedre og hvordan de arbejder
En fjeder optager effekten af vejujævnheder og påvirkninger fra vejen, og gør disse til fjedervibrationer. Fjederen udgør et vigtigt bindeled mellem de komponenter i affjedringen, der er en del af bilens uaffjedrede vægt, og de som er en del af den affjedrede vægt. Den uaffjedrede vægt omfatter alle komponenter mellem vejen og fjederen, dvs. hjul, hjulnav, bremser og en del af fjedre, drivaksler og styretøj. Alle andre komponenter er klassificeret som affjedret vægt og omfatter karosseriet, transmission og resterende dele af fjeder og styretøj. Med hensyn til en bils affjedringskomfort, er den grundlæggende regel, at jo mindre den uaffjedret vægt er i forhold til affjedret vægt, jo større komfort.
Støddæmpere og hvordan de fungerer
Støddæmperne reducerer og bremser vibrationer fra fjedrene, hvilket er grunden til at de teknisk korrekt benævnes vibrationsdæmpere. Ventilpassagerne i dæmperstemplerne er specielt designet til at sikre, at vibrationer fra fjederen dæmpes optimalt lige fra starten. Vibrationsdæmpere omdanner kinetisk (bevægelse) energi til termisk (varme) energi gennem væske friktion i olien. Denne energiudveksling opstår ved at strømmen af olie bliver bremset af ventilpassagerne inde i stemplet, og den opståede varme ledes bort ved afkøling af støddæmperens ydersider. Under kørsel kan støddæmperne nemt blive opvarmet til mellem 100 og 120 gr C.
Samspil mellem fjedre og dæmpere
Når bilens hjul passerer over en forhindring, skal denne bevægelse optages af fjederen og denne bevægelse må ikke hindres af overdreven modstand fra støddæmperen. Hjulet trykkes op i hjulkassen; fjederen trykkes sammen og støddæmperen er i sit kompressionstrin. Når fjederen flader ud igen efter sammentrykningen, skal støddæmperen bremse bevægelsen i fjederen, som udløser sin spænding med stor kraft. Støddæmperen er nu i sin rebound fase. Dæmpningskraften fastlægges som resultat af fjederkonstant, affjedret vægt og uaffjedret vægt. Kompressionstrin (sammentrykning) er sædvanligvis ca. 25 % af dæmpningskraften. Rebound fasen (fjederen fjedrer ud) er sædvanligvis ca. 75 % af dæmpningskraften.
Konklusion: En fjeder med en højere fjederkonstant (sport eller sænket fjeder) vil kun fungere optimalt sammen med en matchende high-performance (sport) støddæmper.
Yderligere information om de forskellige typer af støddæmpere
Hydrauliske støddæmpere
I dag er hydrauliske 2-rørs (twin-tube) støddæmpere brugt overalt i dagens bilindustri. Fra et teknisk synspunkt er denne type dæmper en dårlig løsning, fordi olien indeholder ca. 10 % luft og optager mere luft når olien opvarmes. Derved opstår opskumning (kavitation) i olien, hvilket resulterer i en mærkbar nedgang af dæmpningskraften. På længere ture på landeveje og motorveje kan måles et tab op til 35 % dæmpningskraft. Det betyder, at karrosseribevægelsen er ude af kontrol, og at hjulene får dårligere vejgreb. Kun efter en pause for at afkøle olien kan støddæmperne genvinde deres fulde kraft og køretøjet dets oprindelige køreegenskaber.
Gas tryk støddæmpere
Med gas tryk støddæmpere, reduceres tab af dæmpningskraft under belastning. Nitrogen gas sætter støddæmperolien under permanent tryk, som forhindrer opskumning. Det gennemprøvede twin-tube system repræsenterer enkel teknologi til en attraktiv pris, og kan opdateres til lavtryk gas.
Mono-tube systemet, på den anden side, er den foretrukne teknologi i motorsport, high-end bilmodeller og high-end sports-undervogne. Mono-tube teknikken sikrer ensartet høj ydelse uanset belastning. Det er muligt at anvende Upside-down teknikken i undervogne med McPherson fjederben.
Generelt gælder følgende
Er køretøjet udstyret med hydrauliske støddæmpere som standard, vil et skifte til gas tryk støddæmpere (BILSTEIN B4) optimere kørestabilitet, vejgreb, komfort og sikkerhed. Køretøjer, der oprindeligt er udstyret med gas tryk støddæmpere, bevarer eller forbedrer disse egenskaber, når der udskiftes til gas tryk støddæmpere. (Bilstein B4)
Skiftes til monotube gastryk støddæmpere (Bilstein B6/B8*) forbedres køretøjets samlede køreegenskaber mærkbart. Derved fås en bedre oplevelse bag rattet og forøget sikkerher i alle situationer, f. eks. med læsset bil eller ved kørsel med trailer/campingvogn.
