Tlmiče nárazov v osobnom aute: predné verzus zadné – hĺbková analýza

V modernom automobilovom priemysle zohráva systém pruženia osobných automobilov zásadnú úlohu a tlmiče, ako kľúčové komponenty systému pruženia, majú priamy vplyv na jazdné vlastnosti, stabilitu a jazdný komfort vozidla. Tlmiče pre osobné auto vzadu, vpredu , aj keď sú podobné v dizajne a funkcii, majú rôzne výkony a požiadavky v skutočných aplikáciách.

Predný tlmič má na starosti najmä pohlcovanie vibrácií prednej časti vozidla, ktoré pochádzajú najmä z nerovností povrchu vozovky, zrýchlenia a brzdenia vozidla. Keďže predná časť vozidla zvyčajne nesie dôležité komponenty, ako je motor a systém riadenia, predný tlmič musí znášať väčšiu záťaž a zložitejšie dynamické zmeny. Výkon predného tlmiča priamo ovplyvňuje jazdnú odozvu vozidla a stabilitu riadenia, najmä pri jazde vysokou rýchlosťou a pri vyhýbaní sa prekážkam v prípade núdze. Vynikajúce predné tlmiče dokážu výrazne zlepšiť bezpečnosť vozidla a sebavedomie vodiča.

Predný tlmič tiež musí spolupracovať s pružinami odpruženia vozidla, aby sa zabezpečilo, že kolesá dokážu udržať primeranú prítlačnú silu pri kontakte so zemou, čím sa zlepší priľnavosť a účinnosť bŕzd. Preto sa pri konštrukcii a nastavení predného tlmiča často venuje väčšia pozornosť rýchlosti odozvy a tuhosti, aby vyhovovali potrebám vysokorýchlostnej jazdy.

Naproti tomu zadný tlmič je zodpovedný najmä za pohlcovanie vibrácií v zadnej časti vozidla, ktoré pochádzajú najmä z prenosu hmotnosti vozidla, pozdĺžneho nárazu pri zrýchľovaní a spomaľovaní a nerovností vozovky. Keďže zadná časť vozidla zvyčajne prepravuje cestujúcich a náklad, zadný tlmič musí venovať väčšiu pozornosť jazdnému komfortu a stabilite. Vynikajúce zadné tlmiče dokážu účinne znížiť otrasy a nárazy vozidla počas jazdy a zlepšiť zážitok z jazdy spolujazdca.

Zadný tlmič je často navrhnutý a upravený tak, aby venoval väčšiu pozornosť flexibilite a odolnosti, aby sa prispôsobil zložitým a meniacim sa jazdným podmienkam. Najmä pri jazde na nerovných cestách má výkon zadného tlmiča zásadný vplyv na stabilitu a ovládateľnosť vozidla.

Aby bol výkon tlmičov osobných automobilov vždy v najlepšom stave, je nevyhnutná pravidelná kontrola a hodnotenie. Bežnou testovacou metódou je „Drop Test“, ktorý hodnotí účinok tlmenia a zvyškovú účinnosť tlmiča pomocou simulácie nárazu vozidla voľne padajúceho z určitej výšky. Pri skúške sa predné alebo zadné koleso vozidla umiestni na rampu a potom sa rampa náhle odstráni, čím sa koleso voľne spadne asi o 50 mm. Následne sa pomocou mikroprocesorového systému zaznamenáva amplitúda vibrácií voľného tlmenia kolesa a karosérie a sila pôsobiaca na zem.

Odvolaním sa na merania vykonané na rôznych vozidlách so známymi charakteristikami pruženia/tlmenia možno vytvoriť vhodný matematický model na opis dynamických charakteristík počas testu. Výsledky ukazujú, že pre každé koleso je nelineárny systém dvoch stupňov voľnosti dostatočný na presné určenie charakteristík komponentov systému vrátane nelineárnych charakteristík tlmiča. Prostredníctvom jednoduchých a rýchlych rutinných testov možno vyhodnotiť zvyškovú účinnosť tlmiča a prítlačnú silu medzi kolesom a zemou.