避震器強化特輯連載(4/13) 彈簧是避震系統內最早誕生的關鍵,被賦予的兩大責任就是?

2018-04-16 13:42:00

彈簧可以說是避震系統內最早誕生的關鍵人物,在保持車體平衡同時,吸收來自路面的的衝擊,確保乘車人員不會因為車身震動導致不適,簡單來說彈簧被賦予的兩大責任就是「支撐車重」與「吸收震動」。

由於彈簧對於吸收振動及維持車體平衡有著神聖的任務,因此在汽車歷史上,彈簧所帶來的「支撐車重」與「吸收震動」功能,形式上絕對不侷限於一圈一圈的設計,因此現在與過去彈簧依舊保有「鋼板彈簧」、「氣壓彈簧」與「橡膠彈簧」3種形式,要讓車輛擁有不錯的操控性能,首先就要搞定彈簧的搭配,才有辦法透過其它硬體來達到整體的昇華。

負責汽車對於基本性能「走、停、彎」,彈簧負擔起的責任更是不在話下,很多人願意將錢投資在安全面的煞車系統,但你有想過懸吊與制動的關聯性嗎?要發揮一組高性能煞車,需要的不單單是制動系統而已。

公斤數不等於彈力

 彈簧形狀更是影響彈力

我們最常看到或是聽到關於彈簧的問題就是kg,也就是所謂的公斤數,而公斤數所代表的意義並非彈力,而是指彈簧每壓縮1mm所需要的力量。舉例來說如果是選擇10kg的彈簧,那就表示被壓縮1mm的長度,需要10kg的力量,也因為這樣常聽到,如果換裝了不同規格的引擎,除了減震筒外,最簡單的做法就是要依照重量的不同,去選擇不同的彈簧磅數,並且懸吊結構的不同,彈簧的受力也不一樣,因此麥花臣跟雙A臂需要的彈簧磅數也不會相同。

由於彈簧是不斷的在進行施壓與拉扯,要確保彈簧的運動性能不易衰竭,材質及製造方式都是需要更加注意。

另外除了公斤數外,彈簧的形狀與製造過程,甚至到材質的都會影響每個彈簧作動的應力關鍵,最後再搭配減震筒的協調,一組好的避震系統就此誕生。而彈簧的選擇還有一個關鍵,就式需要注意減震筒的「尺寸」,也因此在獨立購買彈簧時,除了需要的公斤數外,最重要的就是「內、外徑長度」及「自由長度」兩個關鍵,就像是使用在改裝避震器上的直捲彈簧,無法在原廠型式避震器上使用相同,並且全段可調及高低可調避震器,需要的彈簧長度也會有所不同,這個部分在購入時,需要告知販賣商愛車避震器的型式,及車型與車輛的使用場合。

透過設計訊息輸入電腦後,在藉由工程機械直接將材料做成型,未來彈簧的形狀就在這個部分做初步的定型。

這個部分的目的在於,冷間成形伴隨而來的風險就是應力的殘留(彈簧恢復原本形狀),這個部分依照材質的不同,透過低溫熱處理,讓彈簧保留在電腦設計出該有的「形狀」。

這個部分就是利用細小的鋼珠,不斷的在彈簧表面上進行高速衝撞,藉此達到材質密度的提升,降低日後可能發生的金屬疲勞,這個步驟其實就像是引擎機件的WPC處理相同,都是加工硬化的一個方式。

 

這個部分其實就是各家品牌自行施以廠色的塗裝,而進行到這一步也表示彈簧的製作到了一個段落,接著就是包裝出貨。

彈簧的製作流程

材料--成形--熱處理--端面研磨--Shot Peening--熱處理--Setting process--表面處理--檢查--出貨

  

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