Hur fungerar justerbar fjädring?

Varje fordonets upphängning - insamlingen av delar som stöder den, dämpar belastningen från stötar och gör det möjligt att vända sig - representerar en kompromiss av designarna. Biltillverkare måste överväga många faktorer i konstruktionen av fordonets upphängning, inklusive:

• Vikt
• Kosta
• kompakthet
• Önskade hanteringsegenskaper
• Önskad körkomfort
• Förväntad last (passagerare och frakt) - minsta och maximala
• Ryddning, både under fordonets mitt och fram och bak
• Hastighet och aggressivitet med vilken fordonet kommer att köras
• Robusthet i olyckor
• Underhållsfrekvens och kostnad

Med allt det i åtanke är det konstigt att biltillverkarna gör lika bra som de gör för att balansera de olika faktorerna. Upphängningen av alla moderna bilar, lastbilar och SUV är utformad för att tillgodose en rad olika förhållanden och olika förväntningar. ingen är perfekt i allt och väldigt få är perfekta på någonting. Men för det mesta får förarna vad de förväntar sig: Ferrari-ägaren förväntar sig utmärkt prestanda i höghastighetsmanövrer till en kostnad i körkomfort, medan ägaren Rolls Royce förväntar sig och får en extremt bekväm körning från en bil som skulle vara en handfull på racerbanan.

Dessa kompromisser är bra nog för många människor, men vissa förare - och vissa tillverkare - gillar inte att kompromissa om de inte behöver. Det är där justerbara suspensioner kommer in. Vissa suspensioner möjliggör justering, vare sig av föraren eller automatiskt av bilen själv, för att ta hänsyn till vissa förändringar i förhållandena. I själva verket fungerar en bil med en justerbar upphängning som två eller flera olika svagt suspensioner, beroende på vad som behövs.

Några nya bilar säljs med justerbara upphängningar, medan andra justerbara inställningar erbjuds som "eftermarknadslösningar", vilket innebär att den enskilda kunden köper dem och har dem installerade. Men huruvida OEM (originalutrustningstillverkare - carmaker) eller eftermarknaden, dagens justerbara suspensioner tillåter typiskt justering av en eller flera av följande parametrar.

Körhöjden

Vissa avancerade bilar kan höja eller sänka sina kroppar som villkor dikterar, ofta automatiskt. Tesla Model S höjer sig själv automatiskt när man går in i uppfart, för att undvika skrapning och sänker sig vid motorvägarna för att förbättra aerodynamiken. Och vissa SUV kan ställas in på en lägre fjädringshöjd på jämna vägar, för stabilitet och ekonomi, eller högre vid körning av väg, för ökad markfrigång. Denna inställning kan delvis vara som i Ford Expedition (som ökar sig när föraren kopplar in fyrahjulsdrift) eller helt manuellt.

En variation på körhöjdsjustering är "lastnivellerings" -fjädring, i vilken höjd justeras för att kompensera för tunga belastningar. Vanligtvis ligger lasten på baksidan av fordonet och systemet svarar genom att öka baksidan bakåt tills fordonet är jämnt igen.

Ridhöjdsjustering uppnås vanligen med hjälp av luftkuddar som är införlivade med fjädrarna; Byte av lufttryck ändrar hissens mängd. Andra tillverkare använder hydrauliska system för att uppnå samma sak, med pumpar som levererar hydrauliskt tryck för att hjälpa till att lyfta fordonet.

En extrem variation på körhöjdsjustering är "air bag" eftermarknadssystemet som möjliggör en dramatisk sänkning och höjning av fordonet, ibland till och med för att kunna studsa bilen i luften. Dessa system är främst avsedda för estetik, inte körning eller prestanda.

Ridstyvhet

Några bilar (Mercedes S-Classen är en) erbjuder aktiva upphängningar som kompenserar för höghastighetsmanövreringen genom att automatiskt styva resan; de utför denna uppgift med hjälp av en pneumatisk (luft) eller hydraulisk (fluid) behållare med varierande tryck. Ridstyvhetsjustering ingår i eftermarknadssystem som har justerbar fjäderhastighet och / eller stötdämpare prestanda. Generellt kräver dessa justeringar att komma under bilen och manuell byte av något, oftast en ratt på stötdämparen som förändrar chockens tendens till fuktig rörelse. Cockpit-justerbara system, vanligtvis med hjälp av luftblåsor, är mindre vanliga.

Observera att en "sport" -avstängningsinställning, vilket betyder en som är styvare än normalt, bör inte förväxlas med en "sport" -inställning på en automatisk växellåda, vilket vanligtvis innebär att växlingspunkter är inställda på något högre motorvarvtal än normalt, vilket förbättrar accelerationen medan minskande bränsleekonomi.

Annan upphängningsgeometri

Fordon avsedda för specialtillämpningar tillåter ibland ännu mer justering, ofta genom att vrida bultar eller andra beslag för att ändra systemets grundläggande geometri, till exempel genom att flytta fästpunkterna på rullstängerna. På samma sätt erbjuder lastbilar och släpvagnar som behöver bära tunga laster ibland variabel fjädergeometri - förflyttning av fjädrarnas fästpunkter - för att rymma dessa laster.

Dedikerade bilar går ännu längre, vilket möjliggör justering av nästan alla aspekter av upphängningen. En skicklig racermekaniker kan anpassa en racerbil till varje enskilt spår. I mindre utsträckning kan sådana system användas på vägfordon, men eftersom justering vanligtvis kräver verktyg och alltid kräver att bilen stannar, kan den inte användas för att anpassa sig till omedelbara förändringar, som till exempel högre hastigheter.

Justerbar höjdsupphängning blir allt vanligare som ett erbjudande från fabriken, eftersom oro över bränsleekonomin växer. De flesta bilar är mer aerodynamiska, vilket också betyder mer bränsleeffektivt, när de är lägre. De andra typerna av justerbara suspensioner som anges ovan återfinns huvudsakligen i eftermarknadssystem, speciellt i justerbara stötar och "coilovers" (system innefattande en spiralfjäder och en tillhörande justerbar chock eller strut). Men i båda fallen är avsikten densamma: inför en anpassning för att hjälpa till med olika behov eller villkor.