Mitä eroa on jousitetun painon ja jousittamattoman painon välillä?

Autofanit, varsinkin kilpailijat, puhuvat joskus "jousitusta" ja "jousittamattomasta" painosta (tai painosta). Mitä nämä termit tarkoittavat?

Jousi on jousituskomponentti, joka pitää ajoneuvon paikallaan ja suojaa sitä, matkustajia ja rahtia iskuilta. Auto ilman jousia ei olisi kovin mukava ja hajoaisi pian tärinästä ja kolhuista. Hevoskärryissä on käytetty jousia vuosisatojen ajan, ja jo Ford Model T:ssä metallijousia pidettiin vakiona. Nykyään kaikki henkilöautot ja kuorma-autot toimivat lehtijousilla.

Mutta kun sanomme, että auto "ajoi" jousien päällä, emme todellakaan tarkoita koko autoa. Jousien tukema osa autosta tai kuorma-autosta on sen jousitettu massa ja loppuosa on sen jousittamaton massa.

Ero jousitetun ja jousittamattoman välillä

Ymmärtääksesi eron, kuvittele auton liikkuvan eteenpäin, kunnes yksi sen etupyöräistä osuu riittävän suureen kohoumaan, jotta se liikkuu ylöspäin kohti auton runkoa. Mutta kun pyörä liikkuu ylöspäin, auton kori ei välttämättä liiku paljon tai ei ollenkaan, koska se on eristetty ylöspäin liikkuvasta pyörästä yhdellä tai useammalla jousella; jouset voivat puristua, jolloin auton kori pysyy paikoillaan pyörän liikkuessa ylös ja alas sen alla. Tässä on ero: auton runko ja kaikki, mikä on lujasti kiinnitetty siihen, on jousitettu, toisin sanoen eristetty pyöristä kokoonpuristuvilla jousilla; renkaat, pyörät ja kaikki niihin suoraan kiinnitetty ei ole jousitettu, mikä tarkoittaa, että jouset eivät estä niitä liikkumasta, kun auto nousee tai laskee tiellä.

Tyypillisen auton lähes kokonaisuus on jousitettua massaa, koska sen lähes jokainen osa on tiukasti kiinni koriin. Itse korin lisäksi, joka sisältää kaikki muut rakenne- tai runkokomponentit, moottorin ja vaihteiston, sisustuksen ja tietysti matkustajat ja rahtia.

Entä jousittamaton paino? Seuraavat ovat jousittamattomia:

• Шины

• Pyörät

• Pyörän laakerit ja navat (osat, joissa pyörät pyörivät)

• Jarruyksiköt (useimmissa ajoneuvoissa)

• Ajoneuvoissa, joissa on jatkuva vetoakseli, jota joskus kutsutaan vetoakseliksi, akselikokoonpano (mukaan lukien tasauspyörästö) liikkuu takapyörien mukana ja on siksi jousittamaton.

Lista ei ole pitkä, varsinkin itsenäisellä takajousituksella (eli ei kiinteällä akselilla) varustetuissa autoissa jousittamaton paino on vain pieni murto-osa kokonaismassasta.

Puolijousitetut osat

Siinä on yksi vaikeus: osa painosta on osittain jousitettu ja osittain jousittamaton. Harkitse esimerkiksi akselia, joka on kiinnitetty toisesta päästä voimansiirtoon ja toisesta päästä pyörään ("puoliakseli"); kun pyörä liikkuu ylöspäin ja kotelo ja voimansiirto eivät, akselin toinen pää liikkuu ja toinen ei, joten akselin keskikohta liikkuu, mutta ei niin paljon kuin pyörä. Osia, joiden täytyy liikkua pyörän mukana, mutta ei niin pitkälle, kutsutaan osittain jousitettuiksi, puolijousitettuiksi tai hybrideiksi. Tyypillisiä puolijousitettuja osia ovat:

• Itse jouset
• Iskunvaimentimet ja tuet
• Ohjausvarret ja jotkut muut jousitusosat
• Puoliakselit ja muutama kardaani
• Jotkin ohjausjärjestelmän osat, kuten ohjausnivel

Miksi tällä kaikella on väliä? Jos suurin osa ajoneuvon massasta on jousittamaton, on vaikeampaa pitää renkaat tiellä ajettaessa kuoppien yli, koska jousien on käytettävä enemmän voimaa siirtääkseen niitä. Siksi on aina toivottavaa, että jousitettu ja jousittamaton massasuhde on korkea, ja tämä on erityisen tärkeää ajoneuvoille, joiden on kestettävä hyvin suurissa nopeuksissa. Joten kilpajoukkueet vähentävät jousittamatonta painoa esimerkiksi käyttämällä kevyitä mutta ohuita magnesiummetallivanteita, ja insinöörit yrittävät suunnitella jousituksen mahdollisimman pienellä jousittamattomalla painolla. Tästä syystä joissakin autoissa, kuten vuosien 1961-75 Jaguar E, käytettiin jarruja, jotka ei asennettu pyörän napaan, vaan akselin akselin sisäpäähän: kaikki tämä tehdään jousittamattoman painon vähentämiseksi.

Huomaa, että jousittamaton massa tai massa sekoitetaan joskus pyörivään massaan, koska jotkin osat (renkaat, pyörät, useimmat jarrulevyt) kuuluvat molempiin luokkiin ja koska ajajat haluavat vähentää niitä molempia. Mutta se ei ole sama. Pyörivä massa on sitä miltä se näyttää, kaikki mitä pitää pyöriä auton liikkuessa eteenpäin, esim. ohjausnivel on irti, mutta ei pyöri, ja akselin akseli pyörii, mutta on vain osittain jousittamaton. Pienempi jousittamaton paino parantaa käsittelyä ja joskus pitoa, kun taas pyörivän painon vähentäminen parantaa kiihtyvyyttä.