Koja je razlika između opružene i neopružene težine?

Ljubitelji automobila, posebno oni koji se utrkuju, ponekad govore o "opruženoj" i "neopruženoj" težini (ili težini). Šta znače ovi pojmovi?

Opruga je komponenta ovjesa koja drži vozilo i štiti ga, putnike i teret od udaraca. Auto bez opruga ne bi bio baš udoban i ubrzo bi se raspao od tresanja i udaraca. Konjske zaprege su vekovima koristile opruge, a još od Ford modela T metalne opruge su smatrane standardnim. Danas svi automobili i kamioni rade na lisnatim oprugama.

Ali kada kažemo da automobil „trči na” opruge, ne mislimo zapravo na ceo auto. Dio bilo kojeg automobila ili kamiona koji se oslanja na opruge je njegova opružna masa, a ostatak je njegova neopružena masa.

Razlika između opružnih i neopruženih

Da biste razumjeli razliku, zamislite da se automobil kreće naprijed sve dok jedan od njegovih prednjih kotača ne udari u neravninu dovoljno veliku da se taj točak pomakne prema tijelu automobila. Ali kako se točak pomiče prema gore, karoserija automobila se možda neće kretati mnogo ili uopšte neće jer je izolovana od točka koji se kreće prema gore pomoću jedne ili više opruga; opruge se mogu komprimirati, omogućavajući karoseriji automobila da ostane na mjestu dok se točak pomiče gore-dolje ispod njega. Evo razlike: karoserija automobila i sve što je čvrsto vezano za nju su opruženi, odnosno izolovani od točkova stisljivim oprugama; gume, felge i sve što je direktno za njih pričvršćeno nisu opruženi, što znači da ih opruge ne sprečavaju da se pomeraju kada se automobil penje ili spušta na putu.

Gotovo cijeli tipični automobil je opružna masa jer je gotovo svaki njen dio čvrsto pričvršćen za karoseriju. Pored same karoserije, koja uključuje sve ostale strukturne ili okvirne komponente, motor i menjač, ​​unutrašnjost i, naravno, putnike i teret.

Šta je sa neopruženom težinom? Sljedeće su bez opruge:

• Gume

• Točkovi

• Ležajevi i glavčine kotača (dijelovi na kojima se kotači rotiraju)

• Kočione jedinice (na većini vozila)

• Na vozilima sa kontinuiranom pogonskom osovinom, koja se ponekad naziva i pogonskom osovinom, sklop osovine (uključujući diferencijal) pomiče se sa zadnjim točkovima i stoga nije opružen.

To nije duga lista, posebno za automobile sa nezavisnim zadnjim ogibljenjem (tj. nije čvrsta osovina) neokretana težina je samo mali dio ukupne težine.

Poluopružni dijelovi

Postoji jedna poteškoća: dio težine je djelimično opružen, a djelomično neopružen. Razmotrimo, na primjer, osovinu pričvršćenu na jednom kraju za prijenos, a na drugom kraju za točak („poluosovina“); kada se točak pomeri prema gore, a kućište i menjač ne, jedan kraj osovine se pomera, a drugi ne, tako da se centar osovine pomera, ali ne toliko koliko točak. Dijelovi koji se trebaju pomicati s kotačem, ali ne tako daleko, nazivaju se djelomično opružni, poluopružni ili hibridni. Tipični poluopružni dijelovi uključuju:

• Same opruge
• Amortizeri i podupirači
• Kontrolne ruke i neki drugi dijelovi ovjesa
• Polu vratila i nešto kardanskih vratila
• Neki dijelovi upravljačkog sistema, kao što je zglob upravljača

Zašto je sve ovo važno? Ako je većina mase vozila bez opruge, teže je zadržati gume na cesti kada vozite preko neravnina jer opruge moraju primijeniti veću silu da ih pomjere. Stoga je uvijek poželjno imati visok omjer mase opruženih i neopruženih, a to je posebno važno za vozila koja se moraju dobro ponašati pri velikim brzinama. Tako trkaći timovi smanjuju težinu bez opruge, na primjer koristeći lagane, ali tanke felge od legure magnezija, a inženjeri pokušavaju dizajnirati ovjes sa najmanjom mogućom neopruženom masom. Zbog toga su neki automobili, kao što je Jaguar E iz 1961-75, koristili kočnice postavljene ne na glavčinu kotača, već na unutrašnji kraj osovine: sve je to učinjeno kako bi se smanjila neopružena težina.

Imajte na umu da se neopružena masa ili masa ponekad brka s rotirajućom masom jer neki dijelovi (gume, kotači, većina kočionih diskova) spadaju u obje kategorije i zato što vozači žele smanjiti oboje. Ali to nije isto. Rotirajuća masa je onakva kako izgleda, sve što treba da se okreće kada se auto kreće naprijed, npr. zglob volana je bez opruge ali se ne okreće, a osovina se okreće ali je samo djelimično bez opruge. Manja neopružena težina poboljšava upravljanje, a ponekad i vuču, dok smanjenje rotirajuće težine poboljšava ubrzanje.