Amortizeri osobnih automobila: prednji naspram stražnji – detaljna analiza

U modernoj automobilskoj industriji sustav ovjesa osobnih automobila igra vitalnu ulogu, a amortizeri, kao ključne komponente sustava ovjesa, imaju izravan utjecaj na upravljivost vozila, stabilnost i udobnost vožnje. Stražnji, prednji amortizeri za putnička vozila , iako su slični u dizajnu i funkciji, imaju različite performanse i zahtjeve u stvarnim primjenama.

Prednji amortizer uglavnom je odgovoran za apsorbiranje vibracija prednjeg dijela vozila, koje uglavnom dolaze od neravnina površine ceste, ubrzavanja i kočenja vozila. Budući da se na prednjem dijelu vozila obično nalaze važne komponente kao što su motor i sustav upravljanja, prednji amortizer treba podnijeti veće opterećenje i složenije dinamičke promjene. Performanse prednjeg amortizera izravno utječu na reakciju upravljanja vozilom i stabilnost upravljanja, posebno pri vožnji velikim brzinama i izbjegavanju prepreka u slučaju opasnosti. Izvrsni prednji amortizeri mogu značajno poboljšati sigurnost vozila i samopouzdanje vozača.

Prednji amortizer također treba raditi s oprugama ovjesa vozila kako bi se osiguralo da kotači mogu održati odgovarajuću kontaktnu silu kada dodiruju tlo, čime se poboljšava prianjanje i učinkovitost kočenja. Stoga se pri dizajnu i podešavanju prednjeg amortizera često obraća više pozornosti na brzinu odziva i krutost kako bi se zadovoljile potrebe vožnje velikom brzinom.

Nasuprot tome, stražnji amortizer uglavnom je odgovoran za apsorbiranje vibracija na stražnjem dijelu vozila, koje uglavnom dolaze od prijenosa težine vozila, uzdužnog udara tijekom ubrzavanja i usporavanja te neravnina na cesti. Budući da se u stražnjem dijelu vozila obično prevoze putnici i teret, stražnji amortizer mora posvetiti više pozornosti udobnosti i stabilnosti vožnje. Izvrsni stražnji amortizeri mogu učinkovito smanjiti podrhtavanje i neravnine vozila tijekom vožnje i poboljšati iskustvo vožnje putnika.

Stražnji amortizer često je dizajniran i prilagođen kako bi se više pažnje posvetilo fleksibilnosti i izdržljivosti kako bi se prilagodio složenim i promjenjivim uvjetima vožnje. Osobito pri vožnji po neravnim cestama, učinak stražnjeg amortizera ima vitalan utjecaj na stabilnost i upravljivost vozila.

Kako bi se osiguralo da su performanse amortizera osobnih automobila uvijek u najboljem stanju, redoviti pregled i procjena su ključni. Uobičajena metoda ispitivanja je "Test pada", koji ocjenjuje učinak prigušenja i preostalu učinkovitost amortizera simulacijom sudara vozila koje slobodno pada s određene visine. U testu se prednji ili stražnji kotač vozila postavi na rampu, a zatim se rampa naglo ukloni, uzrokujući da kotač slobodno padne za oko 50 mm. Potom se amplituda vibracija slobodnog prigušenja kotača i tijela te sila koja djeluje na tlo bilježe pomoću mikroprocesorskog sustava.

Pozivajući se na mjerenja obavljena na različitim vozilima s poznatim karakteristikama opruge/prigušenja, može se uspostaviti odgovarajući matematički model za opisivanje dinamičkih karakteristika tijekom ispitivanja. Rezultati pokazuju da je za svaki kotač dovoljan nelinearni sustav s dva stupnja slobode za točno određivanje karakteristika komponenti sustava, uključujući i nelinearne karakteristike amortizera. Putem jednostavnih i brzih rutinskih testova može se procijeniti preostala učinkovitost amortizera i kontaktna sila između kotača i tla.