Jeden model samochodu i dwie wersje zawieszenia

Pewne, na pierwszy rzut oka identyczne modele samochodów prezentują różnice w konstrukcji zawieszenia, co wpływa nie tylko na ich osiągi drogowe, lecz także na koszty obsługi technicznej. Firma SKF skupia uwagę na tej kwestii, przedstawiając konkretne przykłady różnic w konstrukcjach i tłumacząc, jakimi kryteriami kierują się projektanci przy opracowywaniu tych rozwiązań.

1. Nivomat
2. Pneumatyczne zawieszenia
3. Dodatkowe wahacze dla wersji 4x4
4. Z hydropneumatyką lub bez
5. McPherson czy układ wielowahaczowy?
6. Wariacje z zawieszeniem tylnym
7. Wysunięcie zwrotnicy

Od dłuższego czasu producenci dostosowywali zawieszenie do mocy silnika, przeprowadzając modyfikacje zarówno w zakresie amortyzatorów, jak i sprężyn. Kolejnym krokiem naprzód były zawieszenia o zmiennych charakterystykach tłumienia, umożliwiające dostosowanie poprzez manipulowanie pokrętłami przy amortyzatorach bądź z kabiny kierowcy za pośrednictwem naciśnięcia odpowiedniego przycisku. Niemniej jednak, oprócz tych stosunkowo powszechnych rozwiązań, pojawiły się jeszcze bardziej niestandardowe propozycje. Okazało się, że w niektórych sytuacjach najlepszym rozwiązaniem jest... zindywidualizowanie konstrukcji zawieszenia w zależności od wersji silnika lub wyposażenia.

Nivomat

Jednym z najdawniejszych podejść do "indywidualizacji" zawieszenia zależnie od wariantu silnikowego lub karoserii jest implementacja nivomatów, czyli systemu pneumatycznego do automatycznego poziomowania tylnej części pojazdu niezależnie od obciążenia bagażnika. Nivomaty często znajdowały zastosowanie w odmianach kombi luksusowych modeli samochodów – na przykład zostały wprowadzone do starszych modeli Mercedesów W210, znanego również jako "okularnik" w popularnej serii klasy E.

Pneumatyczne zawieszenia

Alternatywnym rozwiązaniem popularnym w luksusowych pojazdach jest system zawieszenia pneumatycznego. Zamiast tradycyjnych amortyzatorów i sprężyn na każdym z czterech kół montowane są kolumny z poduszkami pneumatycznymi. Te nie tylko zastępują konwencjonalny układ resorowania, ale również utrzymują stałą wysokość nad ziemią niezależnie od obciążenia lub pozwalają na automatyczną regulację wysokości zgodnie z potrzebami kierowcy. Auta wyposażone w zawieszenie pneumatyczne mogą być podniesione podczas pokonywania nierówności terenu lub opuszczone podczas jazdy autostradą. Zastosowanie zawieszenia pneumatycznego sprawdza się szczególnie dobrze w pojazdach o dużym ciężarze własnym lub tych, które imponują swoją ładownością.
"Najczęstszą usterką zawieszeń pneumatycznych (niezależnie od marki i modelu samochodu) jest utrata szczelności instalacji. Popularnym objawem tego problemu jest np. opadanie samochodu podczas postoju na parkingu. Jeśli nieszczelności są niewielkie, uruchomienie silnika i załączenie kompresora instalacji pneumatycznej wyrównuje prześwit, ale kompresor musi pracować bez przerwy co przyspiesza jego zużycie i zwiększa koszty naprawy." Marcin Czajka Vehicle Aftermarket Sales Manager South SKF Polska S.A.

Dodatkowe wahacze dla wersji 4x4

Kolejnym przypadkiem jest różnicowanie struktury zawieszenia tylnej osi pomiędzy wersjami z napędem na przednią oś a tymi z napędem na wszystkie cztery koła. Osoby z dłuższym stażem za kierownicą z pewnością przypomną sobie model Audi 80. Warianty z napędem na przednie koła charakteryzowały się tylną belką, podczas gdy modele quattro były wyposażone w niezależne zawieszenie tyłu. Takie rozwiązania skutecznie stosuje się nadal w dzisiejszych czasach.

Z hydropneumatyką lub bez

W 2007 roku Citroen wprowadził do oferty wyjątkowy model – nową generację C5, która zaskoczyła branżę, wprowadzając dwa opcjonalne rodzaje zawieszenia – konwencjonalne i hydropneumatyczne, co stanowiło pierwszy taki przypadek w historii marki. Chociaż część mechaniczna pozostaje identyczna, to zauważalne różnice dotyczą systemów resorowania i tłumienia drgań. Z przodu i z tyłu pojazdu zastosowano zaawansowaną wielowahaczową konstrukcję niezależną. W standardowych wersjach samochodu wykorzystano tradycyjne sprężyny i amortyzatory. W bardziej zaawansowanych wariantach zdecydowano się zastąpić tradycyjne elementy kolumnami wyposażonymi w hydropneumatyczne rozwiązania. Dodatkowo, w tych droższych wersjach, zainstalowano kompletny system hydropneumatyczny oraz elektroniczny, umożliwiający zarówno ręczną, jak i automatyczną regulację poziomu pojazdu.

McPherson czy układ wielowahaczowy?

System McPherson (poprawnie pseudo McPherson) opiera się na pojedynczym wahaczu, kolumnie sprężynowo-amortyzacyjnej. Zalety tego rozwiązania obejmują niskie koszty obsługi, lekką masę i dobrą zwrotność, szczególnie w porównaniu z zawieszeniem wielowahaczowym. Chociaż układy wielowahaczowe są droższe w produkcji i obsłudze, to jednak ujawniają swoje korzyści na szybkich łukach autostradowych, gdzie zapewniają lepszą przyczepność kół do nawierzchni. Konstruktorzy pierwszej generacji modelu Peugeot 508 postanowili skorzystać z zalet obu tych systemów, zastosowując jedno lub drugie, w zależności od mocy silnika.
Podstawowe warianty modelu 508 wyposażono w układ McPherson z przodu, natomiast wersje sportowe, takie jak GT, otrzymały wielowahaczowe rozwiązanie. Ta elastyczność pozwala dostosować zawieszenie do różnych oczekiwań, łącząc efektywność kosztową z dynamicznymi osiągami, w zależności od wybranej konfiguracji silnikowej i modelu pojazdu.

"Warto zwrócić uwagę na fakt, że w większości typów zawieszeń wielowahaczowych nie ma możliwości wymiany samych sworzni czy tulejek stalowo-gumowych. Oznacza to dodatkowy wzrost kosztów serwisowania w porównaniu z typowymi układami McPherson." Marcin Czajka Vehicle Aftermarket Sales Manager South SKF Polska S.A.

Wariacje z zawieszeniem tylnym

Na rynku można natknąć się na samochody oferowane w różnych wariantach tylnego zawieszenia. Początkowo, w tej kategorii dominowały japońskie modele, gdzie różnice wynikały przede wszystkim z kraju produkcji. Przykładowo, Toyota Auris I produkowana w Anglii posiada tylną belkę, natomiast japońska Corolla, będąca praktycznie sedanem Auris, została wyposażona w zawieszenie wielowahaczowe. W tym przypadku, dualizm nie ma bezpośredniego związku z wersją silnika.
Jednakże, już w przypadku VW Golf VII, Seata Leon III i Skody Octavii III, występują dwie różne wersje tylnego zawieszenia, co jest bezpośrednio związane z mocą pojazdu. W słabszych wersjach zastosowano popularną belkę, podczas gdy w mocniejszych wybrano konstrukcję wielowahaczową, wspartą często przez amortyzatory o zmiennej sile tłumienia. To podejście ma sens, zwłaszcza jeśli użytkownik planuje szybką jazdę i ma do tego odpowiednie warunki drogowe. W trakcie testów porównawczych slalomowych okazało się, że w wersjach z belką system ESP (kontrola stabilności) znacznie szybciej musi interweniować, a osiągane czasy przejazdu są nieco gorsze.

Wysunięcie zwrotnicy

Pewni producenci dostrzegli, że w tradycyjnym układzie McPherson, podczas pokonywania zakrętów, zmienia się kąt, pod którym opona przylega do nawierzchni, co przy wyższych prędkościach może istotnie wpłynąć na przyczepność. Aby poprawić tę sytuację, postanowiono zastosować innowacyjne podejście poprzez wysunięcie zwrotnicy. W górnej części zwrotnica łączy się z kolumną za pomocą specjalnej kształtki. Przykładem takiego rozwiązania można wskazać model Ford Focus RS oraz najwyższe wersje Renault Megane RS. Dzięki temu rozwiązaniu pojazd prezentuje znacznie stabilniejsze zachowanie podczas pokonywania zakrętów. Większość kluczowych elementów została wykonana z lekkich stopów, co dodatkowo wpływa na osiągi i dynamikę auta.

"Wiele osób w chwili zakupu pojazdu nie zdaje sobie nawet sprawy z tego jaką konstrukcję zawieszenia ma samochód, do którego się przymierzają. A przecież właśnie od tego zależą w dużej mierze koszty serwisowania. Należy podkreślić, że nawet proste konstrukcyjnie, ale całkowicie sprawne zawieszenie zapewnia znacznie lepsze właściwości jezdne niż zaawansowana, ale zużyta konstrukcja, która z powodu luzów nie trzyma już swoich parametrów geometrycznych." Marcin Czajka Vehicle Aftermarket Sales Manager South SKF Polska S.A.

źródło: SKF | autor: Redakcja

Tu już nie tylko o zawieszenie chodzi ale często jest tak że dwa takie same modele samochodów mają np. różnej średnicy tarcze hamulcowe i klocki, mają po prostu inny układ. Czasem nawet patrząc katalogowo ciężko jest coś dobrać.