Sistemul de suspensie este cel care face legătura dintre roți și caroseria mașinii. Arcurile, articulațiile, amortizoarele și bucșele, toate lucrează pentru a proteja de uzură sau deteriorare vehiculul, în general, dar și orice încărcătură.
Proiectarea unui sistem eficient de suspensie este în aceeași măsură știință, dar și artă. Trebuie căutat constant echilibrul între experiența șofatului și manevrabilitate, prima fiind importantă pentru confort, iar a doua pentru stabilitatea și controlul automobilului la viteză mare.
Din ce este format sistemul de suspensii al unei mașini?
Arcuri
Majoritatea sistemelor moderne de suspensie a autovehiculelor utilizează arcuri elicoidale, în general fabricate din oțel. Funcția unui arc este de a compensa neregularitățile suprafeței de drum și reprezintă punctul de racordare între șasiu și roțile vehiculului.
Indiferent de tipul lor (arc elicoidal, cu foi, pernă de aer) sau de bara de torsiune, arcurile au rolul principal de a susține greutatea mașinii, păstrând constantă distanța dintre caroserie și drum. Acestea absorb energia apărută la contactul cu un drum cu denivelări.
Dacă arcul suspensiei se deteriorează, acesta trebuie înlocuit numai de un specialist. Stresul excesiv cauzat de șocuri sau apariția crăpăturilor pot duce la defectarea arcului, iar în cazul în care acesta se rupe, trebuie înlocuit imediat.
Bucșe
Bucșele sunt componentele care izolează cabina de zgomotul de rulare. Brațul inferior și cel superior de control sunt prevăzute cu o bucșă de cauciuc care conectează părțile metalice fără a le lăsa să se deterioreze reciproc. Bucșele sunt importante pentru ameliorarea vibrațiilor mașinii, provocate de lovituri și șocuri.
Ne putem da seama când o bucșă este defectă atunci când volanul începe să vibreze la frânare sau la viraje. Direcția mașinii tremură deoarece bucșa de comandă a brațului nu mai poate lubrifia piesele prin cantitatea de vaselină conținută.
Articulații și prinderi
Articulațiile și prinderile au ca funcție principală transmiterea forței de tracțiune între mașină și drum, lucrând pentru a menține orientarea corectă a roților.
Amortizoare
În general, un amortizor este format din doua secțiuni. Secțiunea de sus sau tubul exterior, este conectat la cadrul mașinii și conține un piston. Jumătatea inferioară, numită tubul de rezervă, este înșurubată pe axă sau pe structura care poartă sistemul de suspensie. Pistonul atașat la tijă acționează împotriva lichidului hidraulic care, atunci când suspensia are o mișcare sus-jos, trece forțat prin mici orificii din piston. Gradul de rezistență al amortizorului depinde de mărimea orificiilor din piston și de viteza de suspensie.
Rolul amortizorului este de a diminua vibrațiile caroseriei și ale roților pentru a elibera energia arcului într-o manieră controlată. Amortizoarele funcționează în tandem cu arcurile pentru a preveni destabilizarea mașinii și pentru a asigura confortului pasagerilor. Țopăitul, legănarea, înclinarea în cazul frânării sau accelerării au efecte diminuare mulțumită tandemului arc-amortizor.
La vehiculele care remorchează încărcături suplimentare puntea din spate se lasă, cauzând o uzură anormală a anvelopei, un contact imperfect între roți și drum, un control defectuos al direcției etc. Aderența este și ea afectată de amortizoarele uzate, riscul unui accident crescând exponențial atunci când suprafața de contact se reduce.
Clasificare după tipul punții
Suspensie cu roți dependente vs roți independente
Puntea rigidă presupune că roțile opuse sunt fixate între ele printr-o bară rigidă. Pe de altă parte, suspensia independentă presupune că roțile sunt fixate printr-un sistem articulat care permite uneia să se ridice, iar celeilalte să coboare. Acest sistem asigură un confort mai mare, un contact mai ferm între roți și drum și o stabilitate mai bună având în vedere multitudinea forțe diferite care acționează asupra unei mașini.
Sistemele rigide, întâlnite frecvent în cazul camioanelor și furgonetelor, au avantajul unui cost redus și a unei durate de viață mai lungi. Este afectată însă direcția care devine imprecisă și se poate observa un contact imperfect între roată și drum.
Suspensia independentă oferă un confort ridicat și un contact îmbunătățit între roată și drum, însă presupune costuri mai mare și o soluție constructivă mai complexă.
Clasificare în funcție de construcția sistemului de suspensie
- Suspensie tradițională
În cadrul sistemului de suspensie tradițională, amortizorul nu este o parte structurală, mașina putând funcționa și atunci când acesta este stricat sau dacă lipsește. Arcul și amortizorul sunt montate separat.
- Suspensie de tip McPherson
Denumit după inginerul de la General Motors care a proiectat-o, suspensia de tip McPherson este unul dintre cele mai des întâlnite în cazul automobilelor europene, în special pe cele de buget redus și mediu. Acesta este un sistem de suspensie independent și constă într-un arc elicoidal care înfășoară amortizorul. Se folosește în general pe puntea din față și și-a câștigat popularitatea prin numărul redus de componente și prin simplitate.
- Suspensia Double Wishbone
Suspensia de tip McPherson a evoluat spre suspensia Double Wishbone, compusă din două bascule în forma literei A. Este sistemul care echipează majoritatea mașinilor din ziua de azi, în cazul punții din spate.
Clasificare în functie de comportamentul suspensiei
Suspensia pasivă include sistemele de suspensie tradiționale și are ca principală caracteristică faptul că parametrii precum duritate, garda la sol etc u pot fi controlați din exterior.
Suspensia semi-activă își poate schimba coeficientul de amortizare în funcție de starea drumului. Principalele avantaje ale acestei suspensii este posibilitatea de a regla tăria suspensiei, garda la sol reglabilă, optimizarea pentru confort și manevrabilitate etc.
Suspensia activă își ajustează parametrii de funcționare în funcție de condițiile de drum prin monitorizarea continuă. Acest lucru se realizează cu ajutorul unui calculator de board care măsoară viteza mașinii, forțele de accelerare și alți parametri prin care poate identifica inclusiv eventuale greșeli ale șoferului.
În concluzie, deși tipurile de suspensie depind de modelul mașinii și mecanica auto în general este un domeniu complex, este bine să cunoști câteva detalii despre automobilul tău în ceea ce privește cele mai importante trei aspecte ale siguranței: sistemul de frânare, anvelope și amortizare. Cunoscând efectele și comportamentele mașinii atunci când există probleme cu oricare dintre componentele sistemului de suspensie vei putea evita defecțiuni și chiar accidente și vei putea prelungi perioada de utilizare a vehiculului.
