McPherson je oblikovalec novega sprednjega vzmetenja. Prednosti kolone McPherson

Z leti postaja vzmetenje avtomobila vse bolj zapleten sistem. Vse to za zagotavljanje varnosti in udobja pri vožnji voznika in potnikov. Zelo priljubljena rešitev, ki se uporablja že desetletja, je stolpec McPherson. Postal je tako ikoničen, da je še danes nameščen na številnih vozilih s pogonom na sprednja kolesa. 

Kakšen je izvor prednjega vzmetenja MacPherson? 

Earl S. McPherson - nov oblikovalec vzmetenja

Zgodba se začne v Illinoisu leta 1891. Tu se je rodil oblikovalec opisanega vzmetenja. Med delom pri General Motorsu je zaprosil za patent, ki je bil prototip stebra MacPherson. Uporabil je popolnoma razvit dizajn po prehodu k Fordu v Ford Vedette. Tam je delal do konca kariere kot glavni inženir.

Vzmetenje v avtu - čemu služi? Kako deluje na kolesih?

Glavna naloga sistema vzmetenja je držanje kolesa na tak način, da se optimizira njegov stik s cestiščem. Poleg tega so elementi, nameščeni vanj, odgovorni za združevanje kolesa s strukturo karoserije in dušenje morebitnih tresljajev in udarcev, ki se pojavijo med premikanjem. Če razumete, kako deluje vzmetenje, boste razumeli, zakaj je McPhersonova vzmetna noga tako dragocena in še vedno uporabljena rešitev v sistemu prednjega vzmetenja.

Steber tipa McPherson - konstrukcija

Na neki točki je Earl S. McPherson opazil, da je mogoče ustvariti poceni, zanesljivo in kompaktno rešitev za pritrditev kolesa, ki zagotavlja tudi:

• fiksacija;
• vodenje;
• smer;
• blaženje med vožnjo. 

Celotna zasnova avtomobila vam omogoča namestitev kolesa na dveh mestih - z uporabo ležaja amortizerja.

Steber McPherson - konstrukcijska shema 

Vsak zvočnik MacPherson ima naslednjo postavitev. Glavni element pri tem je blažilnik, ki skupaj z vzmetjo in krmilnim členkom tvori eno celoto. Za njegovo smer je odgovoren spodnji prečnik, ki ima najpogosteje obliko trdnega ali trikotnega telesa. Vzmetenje je sestavljeno iz delovanja sklopa amortizerja z vzmetjo, ki je pritrjena na posebno skodelico. Zgornji ležaj omogoča vrtenje stebra. Sama MacPhersonova vzmetna noga je povezana s križancem, ki vam omogoča spreminjanje smeri.

V čem je vzmetenje MacPherson drugačno? Za kaj se uporablja enojni rocker?

Da bi se kvalificiralo kot vzmetenje MacPherson, mora izpolnjevati naslednja merila:

• vklopite sprednje vzmetenje;
• amortizer ima vrtljivo obliko in se premika v skladu z gibi volana;
• v kombinaciji lahko blažilnik, vzmet in krmilni členek štejemo za en strukturni element;
• spodnje prečno vodilo omogoča krmiljenje kolesa s povezavo na krmilni členek.

Iz zgornjega opisa je mogoče sklepati, da številne rešitve, ki so trenutno vgrajene v vozila, niso vzmetenja MacPherson. Prvič, tega izraza ni mogoče uporabiti za zadnje vzmetenje. Prav tako rešitve, v katere so uvedeni netorzijski blažilniki, ne morejo veljati za rešitev, ki bi ustrezala konceptu McPherson. Vendar pa uporaba več kot ene vzmetne ročice na kolo izključuje zgornjo nomenklaturo.

Prednosti stolpca MacPherson

Zakaj se opisana rešitev danes tako pogosto uporablja? Najprej zato, ker je poceni in preverjeno. Proizvajalci lahko učinkovito prilagodijo ceno strukture, da izpolnijo pričakovanja strank. Hkrati vzmetenje MacPherson zagotavlja zadovoljivo vodljivost, blaženje in zmogljivost vzmetenja. Zato jih je mogoče najti v avtomobilih, izdelanih pred 30 leti, in danes.

Sicer pa je MacPherson vzmetenje vzdržljivo. Oblikovalci, ki so želeli vrstni motor izvesti prečno na karoserijo, so to lahko storili, ne da bi opustili ta element vzmetenja in prenesli pogon na zadnjo os. To je vplivalo tudi na popularizacijo rešitve, še posebej, ker ima večina trenutno proizvedenih avtomobilov pogon na prednji kolesni par.

Kje je zvočnik MacPherson najprimernejši? 

MacPhersonove vzmetne noge so zaradi svoje enostavnosti, trdnosti in dobrih voznih lastnosti še posebej primerne za majhna vozila. Na to vpliva teža avtomobila, ki zagotavlja stabilnost pri zavijanju in zaviranju. MacPherson dobro prenaša g-sile in zagotavlja dobro vzmetenje.

MacPhersonov stolpec - pomanjkljivosti rešitve

Seveda ima predstavljena zasnova, kot vsaka rešitev, nekaj pomanjkljivosti. Prvič, to je precej tanek dizajn. MacPhersonova vzmetna noga se lahko poškoduje po vožnji skozi stopnico ali režo na cesti z veliko hitrostjo. Vpliva tudi na uporabo v različnih vrstah vozil. MacPhersonovi vzmetni nogi so večinoma nameščeni na avtomobilih majhne velikosti in niso opremljeni z močnimi motorji. Zato so morali oblikovalci športnih avtomobilov in avtomobilov višjih segmentov bodisi predelati obstoječo rešitev bodisi razviti novo.

Preširokih pnevmatik ne smete namestiti na vozilo z vzmetenjem MacPherson. felg. Potrebujejo velik izravnalni ali centrirni obroč. Pri zavijanju in zaradi velikega odklona koles se spremeni njihov kot nagiba, kar lahko bistveno vpliva na oprijem. Poleg tega to ni zelo priročna rešitev, saj prenaša tresljaje s ceste na volan. Da bi jih zmanjšali, se v vtičnicah amortizerjev uporabljajo gumijaste blazinice.

MacPherson vzmetenje - zamenjava

Vsak element, ki sestavlja celotno konstrukcijo, je podvržen obrabi. Zato je sčasoma treba zamenjati komponente, ki ne delujejo ali so pokvarjene. Kot ste že razumeli, MacPhersonove vzmetne noge niso najbolj vzdržljiva rešitev, zato hitro pospeševanje s cvilečimi gumami, hitra vožnja po neravninah in športna uporaba avtomobila hitreje uničijo posamezne komponente.

če O PRAVICAH delavnica vključuje zamenjavo MacPhersonove vzmetne noge ali njenih posameznih delov, naknadno preverite geometrijo avtomobila. To je zelo pomembno za vzdrževanje ustreznega pregiba in oprijema. To je pomembno pri vožnji naravnost, zavijanju in zaviranju. Zato, tudi če je na prvi pogled videti vse v redu, je dobro, da ste obiskali delavnico, ki izvaja tovrstne meritve in nastavitve. Posamezne elemente lahko zamenjate tudi sami, če le imate prostor, orodje in nekaj znanja.

Ne zgodi se pogosto, da rešitev, izumljena pred desetletji, še vedno služi človeštvu. Vzmetenje MacPherson je seveda skozi leta doživelo nekaj sprememb, vendar še vedno temelji izključno na rešitvah, ki jih je izumil oblikovalec. Seveda to ni popoln del in ni primeren za vse avtomobilske aplikacije. Če želite, da bo ta konstrukcija vgrajena v vaš avto zdržala čim dlje, vozite umirjeno in namestite pnevmatike, ki jih priporoča proizvajalec avtomobila.