Konstrukcja nowoczesnych zawieszeń pojazdów jest coraz bardziej skomplikowana, a przy tym duże znaczenie mają zastosowane elementy metalowo-gumowe. Służą one przede wszystkim do elastycznego połączenia zawieszenia z karoserią w konstrukcjach wykorzystujących rozwiązania wielowahaczowe. Elementy metalowogumowe stosowane są jako łożyska wahaczy, stabilizatora, mocowania silnika i skrzyni biegów oraz kolumny amortyzatora
Zastosowanie i działanie części metalowo-gumowych
Dzięki pochłanianiu drgań powstających podczas jazdy w zawieszeniu oraz układzie napędowym, elementy metalowo-gumowe przyczyniają się znacząco do zwiększenia komfortu jazdy oraz zmniejszenia hałasów. Poza tym, poprawiają prowadzenie i stabilność jazdy podczas pokonywania nierówności czy manewrów hamowania i nagłego omijania przeszkód. Materiały oparte na bazie elastomerów wykorzystywane do produkcji elementów metalowo-gumowych są precyzyjnie dobrane pod kątem wymagań technicznych oraz obciążeń wynikających ze specyficznego zastosowania.
Dzięki pochłanianiu drgań powstających podczas jazdy w zawieszeniu oraz układzie napędowym, elementy metalowo-gumowe przyczyniają się znacząco do zwiększenia komfortu jazdy oraz zmniejszenia hałasów. Poza tym, poprawiają prowadzenie i stabilność jazdy podczas pokonywania nierówności czy manewrów hamowania i nagłego omijania przeszkód. Materiały oparte na bazie elastomerów wykorzystywane do produkcji elementów metalowo-gumowych są precyzyjnie dobrane pod kątem wymagań technicznych oraz obciążeń wynikających ze specyficznego zastosowania.
Budowa tulejki z tłumieniem hydraulicznym
Jednakże, elementy gumowe nie mogą zaabsorbować wszystkich drgań powstających w zawieszeniu. Z tego względu opracowano hydraulicznie tłumiące tuleje elastomerowe (tuleje z tłumieniem hydraulicznym), składające się z metalowej tulejki zewnętrznej, w której osadzono odpowiednio uformowany element gumowy, posiadający komory wypełnione cieczą oraz kanaliki umożliwiające jej przepływ (rysunek 1).
Obok samego rdzenia gumowego, dodatkowe właściwości tłumiące cieczy powodują, że również w wysokich zakresach częstotliwości drgań o małych amplitudach uzyskiwana jest optymalna charakterystyka tłumienia. Jeżeli zamiast tulei z tłumieniem hydraulicznym stosowane są charakteryzujące się większą trwałością elementy z rdzeniem gumowym, drgania nie są w pełni absorbowane, lecz przekazywane na sąsiadujące elementy zawieszenia. W takim przypadku mogą być bardziej odczuwalne hałasy oraz wibracje (zgodnie z zasadą NVH: noise – hałas, vibration – wibracje oraz harshness – twardość). Obok właściwości wibroakustycznych, elementy metalowo-gumowe charakteryzują się elastycznością. To dlatego nadają się doskonale do wykorzystania jako elementy łączące.
Elastokinematyka
W nowoczesnych zawieszeniach zwiększenie bezpieczeństwa i dynamiki jazdy jest stosunkowo łatwo uzyskiwane, ponieważ sztywność materiałów elastomerowych może być precyzyjnie dobierana pod kątem kinematyki zawieszenia. Właściwości kinematyczne elastomerów umożliwiają optymalne ustawienie kół w różnych sytuacjach drogowych, co z kolei istotnie przyczynia się do poprawy komfortu i bezpieczeństwa jazdy.
W nowoczesnych zawieszeniach zwiększenie bezpieczeństwa i dynamiki jazdy jest stosunkowo łatwo uzyskiwane, ponieważ sztywność materiałów elastomerowych może być precyzyjnie dobierana pod kątem kinematyki zawieszenia. Właściwości kinematyczne elastomerów umożliwiają optymalne ustawienie kół w różnych sytuacjach drogowych, co z kolei istotnie przyczynia się do poprawy komfortu i bezpieczeństwa jazdy.
Przykład: Dzięki celowo uzyskanej elastyczności w miejscu mocowania (ułożyskowania) zawieszenia („a” na rysunku 2), w trakcie hamowania koło jest niejako odpychane w kierunku zbieżności, a przez to uzyskiwana jest wymagana stabilność jazdy (podsterowność pojazdu). Jeżeli zamiast tulejki z tłumieniem hydraulicznym zostanie zamontowany sztywny element, dochodzi do zmniejszenia przewidzianego przez producenta efektu zmiany zbieżności podczas hamowania. Wprawdzie sztywne elementy łączące charakteryzują się większa trwałością, jednakże może wzrosnąć ryzyko wypadku.
Wskazówki montażowe
W zależności od sytuacji drogowej ciecz przepływa przez kanaliki tulei z tłumieniem hydraulicznym, zapewniając tym samym możliwie najwyższe pochłanianie drgań i wahań. Ze względu na ułożenie kanalików przepływowych tulei z tłumieniem hydraulicznym należy bezwzględnie zwracać uwagę na właściwy sposób montażu. Przykładowo, w Mercedesie klasy C należy ustawić tulejkę w taki sposób, aby oznaczenie „a” było skierowane w dół, zaś oznaczenie „b” w kierunku sworznia kulowego (rysunek 3).
Zalecana jest szczególna ostrożność, ponieważ często z zewnątrz elementy metalowo-gumowe wyglądają identycznie i różnice jakościowe nie są widoczne na pierwszy rzut oka. Niektórzy producenci stosują rdzenie wykonane w całości z gumy, które nie zapewniają precyzyjnego tłumienia drgań i hałasu oraz nie posiadają właściwości kinetycznych tulejek z tłumieniem hydraulicznym (rysunek 4). Zatem, najtańsze rozwiązanie nie zawsze jest najlepszym wyborem!
Na częściach zamiennych febi bilstein, w jakości elementów pierwszego montażu, zawsze można polegać!
Z całą ofertą można zapoznać się na stronie: www.swag-parts.com
SWAG należy do Grupy bilstein skupiającej inne znane marki. Więcej informacji można uzyskać na stronie: www.bilsteingroup.com
Komentarze