Det finns 2 block med massa i en bil: fjädrade och ofjädrade. Den första kännetecknar helheten av delar som ligger ovanför upphängningen, och den andra är hjulen och alla delarna intill dem. Båda parametrarna spelar en viktig roll för bilens dynamik, men vanligtvis ligger tonvikten på den fjädrade massan, som är många gånger större än den ofjädrade massan. Detta tillvägagångssätt är mycket fel, eftersom hjuldelen har ett starkt inflytande på bilens funktion.
Ofjädrad vikt: vad är det?
I en mer detaljerad definition avser denna term den kombinerade massan av följande delar av bilen:
- hjul;
- däck;
- bromsskivor;
- hjulnav;
- drivaxlar;
- hjullager;
- stötdämpare;
- upphängningsarmar;
- springs;
- springs.
Torsionsaxlar, dock intill hjulen, men enligt standarden, hänvisar till fjädermassan. Krängningshämmaren är i ett mellanläge.
Ofjädrad massa betyder bokstavligen allt som inte stöds av fjädrar - det vill säga dämpningselement. De senare ingår också i detta block.
Med andra ord är den ofjädrade massan den bärande delen av bilen. En liknande term på engelska är en mer förståelig fras - ofjädrad massa. Översatt betyder det "icke-fjädermassa", vilket förklarar innebörden av termen mycket tydligt.
Ofjädrat till fjädrande massförhållande
Ofjädrad vikt är norm alt 15 gånger mindre än fjädervikten för att kompensera för hjulstötar. Ju högre förhållandet är, desto jämnare och stabilare blir flytten.
Den här egenskapen återspeglar fysikens lagar, där en relativt lätt kropp kan kommunicera med en tyngre, ju större momentum, desto mindre skillnad är i deras massor. Därför, i avsaknad av tillräcklig kompensation från den fjädrade delen, kommer bilen att förlora dragkraft. Denna nackdel kommer att visa sig särskilt starkt vid körning genom gropar och gropar, medan vibrationer med hög amplitud överförs till kupén.
Därmed, ju mindre ofjädrad vikt jämfört med fjädrad vikt,desto stabilare beter sig bilen på vägen.
Ofjädrad vikt: vad påverkar det?
För att korrekt bedöma värdet av massan av bilens bärande struktur, måste man komma ihåg att det först och främst beror på det som rörelsen utförs. I detta fall är de ofjädrade elementen inte en monolitisk kropp, utan delar dynamiskt förbundna med varandra, som under drift utövar en mekanisk effekt på den fjädrade delen. Som ett resultat ändras bilens köregenskaper.
Styrkan hos dessa stötar är säkerligen relaterad till den ofjädrade massan, som påverkar:
- smoothness;
- stabilitet och stabilitet.
Dessutom finns det två parametrar som beror direkt på hjulens massa: dynamik och bensinkörning. En sådan koppling beror inte längre på impulssamverkan mellan de fjädrade och ofjädrade delarna, utan på en förändring i rotationshastigheten. Ju mer hjulet väger desto svårare är det att snurra, sakta ner eller svänga åt andra hållet, vilket ökar energikostnaden och förlänger tiden mellan förarens agerande bakom ratten och resultatet.
Regleringsmetoder
Det finns två teoretiska sätt att öka förhållandet mellan fjädrad och ofjädrad massa:
- viktning över fjädringsdelen av bilen;
- ljusande ofjädrade komponenter.
Den första metoden är olämplig att tillämpa i praktiken, eftersom en ökning av fjädermassan avsevärt försämrar dynamiken (acceleration, bromstid, etc.). Andrametoden, tvärtom, låter dig uppnå önskad effekt utan att göra bilen tyngre.
Reduktionen av ofjädrad vikt sker främst på grund av hjulen. Moderna tillverkningsmetoder som smide och gjutning gör dessa delar mycket lättare. Enligt experternas beräkningar är den positiva effekten av att minska den ofjädrade massan med endast 1 kg lika med att lätta upp kroppen med 20-30 kg.
Gjutna och smidda hjul
Som nämnts ovan underlättas massan av den bärande delen av bilen huvudsakligen på grund av hjulen. Inom detta område finns det två tekniker för att minska ofjädrad vikt: gjutning och smide.
Den första metoden går ut på att hälla metall i en hjulform, följt av svarvning och borrning av hål. Tillverkningsmaterialet är rent aluminium eller dess legering. I jämförelse med en stålmotsvarighet är ett hjul tillverkat med denna teknik 15-30% lättare. Dessutom är den här metoden ganska snabb.
Smidning är namnet lånat från utländsk litteratur för den teknologi som utvecklats i Ryssland för volymetrisk varmstansning av hjul. Denna metod är mycket svårare och längre än gjutning, men möjliggör en högre grad av lätthet och styrka.
Reducering av den ofjädrade vikten uppnås också genom att minska antalet fjädringsdelar (balkar, axlar, kardanknutar är undantagna) och ersätta stålkonstruktionsmaterial med aluminium.