Dvoudílný seriál vás provede historií a vývojem odpružení automobilu. První díl je zaměřen na začátky řešení přes listová pera až po lichoběžníkové zavěšení.
Napadlo vás někdy, co stojí za úsilí naladit podvozek tak, aby se vám v autě jelo pohodlně a „houpavě“ nebo naopak sportovně s jistotou v zatáčkách? Co vše ovlivňuje nastavení podvozku a jaký to má vliv na jízdní vlastnosti? V 1. díle se podíváme na to, jakým způsobem jsou řešeny formy odpružení a co jejich jednotlivé verze poskytují za vlastnosti automobilům.
Nejdříve trocha historie
S vynálezem kola lze říci, že se pojí i vynález vozu. Tedy ne vozu jaký dnes používáme k dopravě, ale vozu taženého koněm nebo jiným domestikovaným zvířetem. To s sebou neslo nutnost vyřešit i způsob uchycení kola na vůz. Dříve, tedy asi 10 tisíc let před. n. l., neexistoval jiný způsob, než napevno spojit kolo s vozem. Tedy bez pružného elementu, který by zajišťoval pérování.
Jednalo se tedy o nejjednodušší možný způsob uchycení. Až v 18. století se vozy začaly vybavovat, podkládat pružnými listovými pery, pro zmírnění drncání. Zde tedy můžeme vypozorovat první náznaky tuhé nápravy.
Tuhá náprava a její verze
Jak bylo napsáno již výše, tak počátky tuhé nápravy lze vystopovat do přibližně 18. století. Její princip se v podstatě nezměnil dodnes. I v dnešní době se jedná o nejjednodušší způsob odpružení a uchycení kol ke karoserii/rámu auta. Její výhoda je ta, že kola jedné nápravy jsou mezi sebou napevno spojena nosníkem, trubkou. Ke karoserii, případně rámu auta, jsou pak uchyceny pomocí listových per. Tedy tuhá náprava s listovými pery.
Pro dodávky nejlepší řešení. Prakticky to má výhodu v tom, že kola jsou neustále v kolmém směru vůči vozovce, tedy i při plném zatížení nedochází k změně rozchodu. Nestane se vám tedy, že pojedete plně zatížení a kola vám udělají tvar A. Náprava pak může být buď s pohonem, kdy mezi koly je umístěn diferenciál (pick-up, větší dodávky, off-road, někteří veteráni), nebo bez pohonu (malé dodávky, menší užitkové vozy).
Další možností uchycení tuhé nápravy představují různé ramena doplněná o příčný vodicí prvek (Panhardská tyč, Wattův přímovod). Takto uchycená náprava bývá nejčastěji již odpružena vinutými pružinami, případně vzduchovými měchy. Mezi koly je pak umístěn diferenciál zajišťující pohon nápravy. Tuto nápravu pak můžete nalézt u off-roadů, některých pick-upů a dnes již i u některých veteránů. Výhodou je lepší komfort odpružení. Nevýhodou pak více pohyblivých členů nápravy.
Nejzajímavější verzí tuhé nápravy je pak jednoznačně De Dion. Jedná se o stejný princip, jaký byl popsán výše, avšak s rozdílem, že diferenciál není součástí nápravy, ale je umístěn na karoserii nebo rámu. Výhodou takto upravené tuhé nápravy je to, že má nižší neodpruženou hmotnost (do váhy se nepočítá diferenciál). Avšak zachovává si vlastnosti tuhé nápravy. Tedy kola stále v kolmém směru vůči vozovce, málo pohyblivých součástek, bytelnost. Tímto typem nápravy byla vybavená například Alfa Romeo 75 nebo Honda HR-V první generace.
- Výhody: Snese přetěžování bez změny geometrie, nejjednodušší konstrukce vůbec, málo pohyblivých členů, lze ji lehce upravit – offroad vozy pro zvednutí světlé výšky.
- Nevýhody: Vysoká neodpružená hmotnost, horší jízdní komfort, závislé odpružení – při pohybu jednoho kola se ovlivní i druhé kolo.
Lichoběžníkové zavěšení
Lichoběžníková náprava je asi nejdokonalejším způsobem jak vést kolo. Je ale zapotřebí jejího důkladného zkonstruování a naladění. Je náročná na prostor a potřebuje být pevně uchycena v nápravnici. Princip spočívá v uchycení kola na dvou nestejně dlouhých, trojúhelníkových ramenech. Spodní rameno je delší, robustnější a horní je kratší. Oba konce jsou spojeny čepem, na kterém je umístěno kolo.
Na spodním ramenu je pak obvykle uložena pružina i tlumič. Může být jak vodicí (tedy na přední nápravě), tak i hnací. Vhodnou volbou geometrie lze výrazně potlačit odklon, sbíhavost i změnu rozchodu kol při propružení. Tím se pak dostáváme k téměř ideálnímu vedení kola. Při malých výkyvech se odklon kola nemění téměř vůbec nebo jen minimálně.
Proto se s tímto zavěšením nejčastěji setkáte u sportovních vozů a supersportů, kdy nedochází k velkým změnám rejdů na kolech. V těchto případech se pak jedná o tzv. lichoběžníkové nápravy nízké. Tzn. že horní kloub ramena zavěšení je „schovaný“ v průměru kola. Další úpravou lichoběžníkového zavěšení je, když horní čep umístí konstruktéři nad průměr kola. Jde vlastně o kombinaci zavěšení MacPherson a lichoběžníku. Pokud má horní a dolní rameno různou délku, jde o lichoběžníkové zavěšení vysoké. Pokud jsou ramena stejně dlouhá, jedná se o dvojité A rameno.
Jenomže obdoba lichoběžníkového zavěšení je taky velmi oblíbená u bugin a různých speciálů na Dakar, off-road apod. Zde tolik nevadí změna rozchodů kola a další negativa plynoucí z toho uspořádání, protože vozidla se pohybují většinou na nezpevnění povrchu. Navíc je umožněno zvolením vhodné geometrie, dosáhnout vysokých zdvihů kol za současné vysoké světlé výšky mezi koly pod vozidlem.
- Výhody: Umožňuje relativně přesné vedení kola, nízká zástavba, rejd kola při zatáčení, možnost upravování např. na push rod atd.
- Nevýhody: Není vhodná pro každé auto, náročná na prostor a tuhost konstrukce.
Jaké odpružení máte na vašem autě?
Zdroj: Autorský text Jaroslava Novčáka
Aktuality
|
PŘEČTENÍ: 6311
Aktuality
|
PŘEČTENÍ: 8263
Aktuality
|
PŘEČTENÍ: 11125
