Autos on 2 massiplokki: vedrustusega ja vedrustamata. Esimene iseloomustab vedrustuse kohal asuvate osade kogumit ja teine on rattad ja kõik nendega külgnevad osad. Mõlemad parameetrid mängivad auto dünaamikas olulist rolli, kuid tavaliselt on rõhk vedrustuseta massil, mis on kordades suurem kui vedrustamata mass. Selline lähenemine on väga vale, kuna rattaosa mõjutab tugev alt auto tööd.
Vedrustuseta kaal: mis see on?
Üksikasjalikumas määratluses viitab see termin auto järgmiste osade kombineeritud massile:
- rattad;
- rehv;
- pidurikettad;
- rattarummud;
- veovõllid;
- rattalaagrid;
- amortisaatorid;
- vedrustushoovad;
- vedrud;
- vedrud.
Väändevõllid, ehkki külgnevad ratastega, viitavad vastav alt standardile vedrutatud massile. Amortisaator on vahepealses asendis.
Sõna otseses mõttes tähendab vedrustamata mass kõike, mida vedrud ei toeta – see tähendab summutavaid elemente. Viimased on ka sellesse plokki kaasatud.
Teisisõnu, vedrustamata mass on auto kandev osa. Sarnane termin inglise keeles on arusaadavam fraas – vedrutamata mass. Tõlkes tähendab see "kevadeta massi", mis selgitab termini tähendust väga selgelt.
Vedrustuseta ja vedrustusega massi suhe
Tavaliselt on vedrustuseta kaal 15 korda väiksem kui vedrustusega kaal, et kompenseerida rataste lööke. Mida suurem see suhe, seda sujuvam ja stabiilsem on liikumine.
See omadus peegeldab füüsikaseadusi, kus suhteliselt kerge keha suudab suhelda raskemaga, mida suurem on impulss, seda väiksem on nende masside erinevus. Seetõttu kaotab vedrutatud osa piisava kompensatsiooni puudumisel auto veojõu. See puudus ilmneb eriti tugev alt läbi aukude ja aukude sõitmisel, samas kui suure amplituudiga vibratsioon kandub edasi sõitjateruumi.
Seega, mida väiksem on vedrustuseta kaal võrreldes vedrustusega,seda stabiilsem alt auto teel käitub.
Vedrustuseta kaal: mida see mõjutab?
Auto kandekonstruktsiooni massi väärtuse õigeks hindamiseks tuleb meeles pidada, et esiteks on liikumine tingitud sellest. Sel juhul ei ole vedrustamata elemendid mitte monoliitne keha, vaid üksteisega dünaamiliselt ühendatud osad, mis töötamise ajal avaldavad vedrustatud osale mehaanilist mõju. Selle tulemusena muutuvad auto sõiduomadused.
Nende löökide tugevus on kindlasti seotud vedrustamata massiga, mis mõjutab:
- siledus;
- püsivus ja stabiilsus.
Lisaks on kaks parameetrit, mis sõltuvad otseselt rataste massist: dünaamika ja gaasi läbisõit. Selline ühendus ei ole enam tingitud vedrutatud ja vedrustamata osade impulsside vastasmõjust, vaid pöörlemiskiiruse muutumisest. Mida rohkem ratas kaalub, seda raskem on pöörlemine, aeglustumine või teises suunas pööramine, mis suurendab energiakulu ja pikendab aega roolis istuva juhi tegevuse ja tulemuse vahel.
Reguleerimismeetodid
Vedrustatud ja vedrustamata massi suhte suurendamiseks on kaks teoreetilist viisi:
- auto vedrustuse osa kaalumine;
- vedrustamata komponentide kergendamine.
Esimest meetodit ei ole praktikas otstarbekas rakendada, kuna vedrutatud massi suurenemine halvendab oluliselt dünaamikat (kiirendus, pidurdusaeg jne). Teiseksmeetod, vastupidi, võimaldab saavutada soovitud efekti ilma autot raskemaks muutmata.
Vedrustuseta massi vähendamine toimub peamiselt tänu ratastele. Kaasaegsed tootmismeetodid, nagu sepistamine ja valamine, muudavad need osad palju kergemaks. Ekspertide arvutuste kohaselt on vedrustuseta massi vähendamise positiivne mõju vaid 1 kg võrra võrdne keha kergendamisega 20-30 kg.
Valatud ja sepistatud rattad
Nagu eespool märgitud, hõlbustab auto kandva osa mass peamiselt rataste tõttu. Selles valdkonnas on vedrustuseta kaalu vähendamiseks kaks tehnoloogiat: valamine ja sepistamine.
Esimene meetod hõlmab metalli valamist rattavormi, millele järgneb treimine ja aukude puurimine. Valmistamismaterjal on puhas alumiinium või selle sulam. Võrreldes terasest analoogiga on selle tehnoloogiaga valmistatud ratas 15-30% kergem. Lisaks on see meetod üsna kiire.
Sepistamine on väliskirjandusest laenatud nimetus Venemaal välja töötatud tehnoloogia kohta rataste mahuliseks kuumstantsimiseks. See meetod on palju keerulisem ja pikem kui valamine, kuid võimaldab saavutada suuremat kergust ja tugevust.
Vedrustuseta massi vähendamine saavutatakse ka vedrustuse osade arvu vähendamisega (välja arvatud talad, sillad, universaalliigendid) ja teraskonstruktsioonimaterjalide asendamine alumiiniumiga.
